Соматометрические и биоимпедансометрические показатели в оценке физического развития пациентов с раком пищевода

Полный текст

Обоснование

Согласно последним данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), рак пищевода (РП) занимает одиннадцатое место в мире среди наиболее часто диагностируемых видов злокачественных новообразований и седьмое место в структуре смертности от рака в 2022 году. Наибольшее количество случаев рака пищевода регистрируется в странах Азии (74,9%) [1]. В России стандартизированный по возрасту показатель заболеваемости на период 2022 года составил 6,8 у мужчин и 1,3 у женщин на 100 тыс. населения. Показатели смертности от рака пищевода сопоставимы с показателями заболеваемости — 6,1 у мужчин и 1,0 у женщин, что делает рак пищевода одним из самых неблагоприятных по течению и прогнозу заболеванием [1]. Высокие показатели смертности от рака пищевода обуславливают необходимость проведения профилактических скрининговых мероприятий среди населения в группе повышенного риска по развитию данного заболевания [2, 3, 4].

Во всем мире более 85% всех случаев злокачественных новообразований пищевода приходится на плоскоклеточный рак [5, 6]. Употребление алкоголя, горячей пищи и напитков, дефицит витаминов и микроэлементов в пищевом рационе и курение являются основными факторами риска большинства случаев плоскоклеточного рака пищевода. Развитие аденокарциномы пищевода ассоциируют с гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью (ГЭРБ) и пищеводом Баррета. Также к факторам риска развития аденокарциномы пищевода относят абдоминальное ожирение и курение. [7, 8].

Поиск новых факторов риска развития заболеваний обуславливает интерес к изучению особенностей физического развития человека [9]. Физическое развитие отражает общий уровень функционирования организма, имеет свои функциональные резервы и адаптационные возможности, которые активируются при возникновении заболевания [10]. Базовым методом оценки физического развития является антропометрия, включающая соматометрию. Для интерпретации антропометрических данных используют информативные индексы, представленные соотношением отдельных морфологических и функциональных признаков с помощью простейших математических формул [11].

В комплексной оценке физического развития пациентов в последние годы регулярно применяется метод биоимпедансометрии [12, 13]. Анализ компонентного состава тела и определение метаболических коррелятов позволяет оценить резервные возможности организма и определить риски развития и характер течения различных заболеваний [13, 14, 15]. Величина фазового угла является одним из важных параметров биоимпедансометрического обследования. Данный показатель характеризует сдвиг фазы переменного тока относительно напряжения. Медиана величины фазового угла имеет тенденцию к постепенному снижению по мере увеличения возраста, достигая значений 6,40˚ у мужчин к 70 годам и 6,00˚ в аналогичном возрасте у женщин (данные центров здоровья, общероссийская выборка) [16]. Пониженные значения величины фазового угла у пациентов с онкологическими заболеваниями коррелируют с неблагоприятным прогнозом [17, 18].

В крупнейшем проспективном когортном исследовании, проведенном на азиатской популяции, выявлены связи между значением индекса массы тела (ИМТ) и раком пищевода. Дефицит массы тела ассоциирован с риском развития плоскоклеточного рака пищевода, тогда как избыточная масса тела и ожирение имеют прямые связи с развитием аденокарциномы пищевода [19]. Активно изучается влияние ИМТ на прогноз рака пищевода [20]. Дефицит мышечной массы (саркопения) является предиктором неблагоприятного прогноза у больных раком пищевода [21, 22].

Изучение соматометрических и биоимпедансометрических особенностей физического развития больных раком пищевода является актуальным как для врачей исследователей, так и для врачей, осуществляющих лечебную деятельность. [23].

Цель

Изучение соматометрических и биоимпедансометрических особенностей физического развития больных раком пищевода.

Материалы и Методы

Дизайн исследования

Проведено одномоментное выборочное контролируемое нерандомизированное исследование.

Критерии соответствия

Критерии включения в исследование:

1.Морфологически подтвержденный рак пищевода (плоскоклеточный рак и аденокарцинома).

2.Возраст пациентов не менее 18 лет.

3.Состояние пациента по шкале ECOG 0-2 балла.

Критерии невключения в исследование:

1.Отказ пациента от участия в исследовании.

2.Состояние пациента по шкале ECOG> 2 баллов.

3.Сопутствующие сердечно-сосудистые заболевания в стадии декомпенсации.

4.Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) <35 мл/мин.

5.Наличие в анамнезе злокачественной опухоли другой локализации.

6.Наличие кардиостимулятора (противопоказание к проведению биоимпедансного анализа).

Условия проведения

Исследование проводилось на базе поликлиники КГБУЗ «Красноярский краевой онкологический диспансер им. А.И. Крыжановского».

Продолжительность исследования

Исследование проходило в период с мая 2023 года по сентябрь 2024 года.

Описание медицинского вмешательства

Всем участникам исследования проводили антропометрическое и биоимпедансометрическое обследование. Определяли длину, массу тела, ширину плеч и таза, обхватные размеры талии и бедер. На основании полученных параметров рассчитывали индексы: ИМТ и индекс полового диморфизма (ИПД) J. M. Tanner [1951].

ИМТ рассчитывали по формуле (1): 

 

                                                                                   I = P/L2                         (1)

 

I – ИМТ,

P – масса тела (кг),

L – длина тела в квадрате (м).

ИПД рассчитывали по формуле [16]: (2):

 

                                                  3 * ширина плеч, см - ширина таза, см  (2)

 

с последующей интерпретацией морфотипа телосложения: гинекоморфия, андроморфия, мезоморфия. Значения ИПД различались в зависимости от половой принадлежности.

При проведении биоимпедансного анализа всем пациентам с раком пищевода определяли следующие показатели: жировая масса (кг), тощая масса (кг), активная клеточная масса и ее доля (кг, %), скелетно-мышечная масса и ее доля (кг, %), удельный основной обмен (ккал/м²/сут.), основной обмен (ккал/сут.), общая жидкость (кг), внеклеточная жидкость (кг), величина фазового угла (градусы). Обследование проводили с помощью биоимпедансного анализатора оценки баланса водных секторов ABC01–036 («Медасс», Россия).

Основной исход исследования

Конечная точка исследования — описать результаты антропометрического и биоимпедансометрического обследования мужчин и женщин больных раком пищевода и сравнить результаты соматопирования больных раком пищевода и здоровой популяции мужчин и женщин аналогичного возраста.

Анализ в группах

В группу исследования включено 86 пациентов с первичным диагнозом рак пищевода — 67 мужчин и 19 женщин. Средний возраст больных составил 62,08 ± 9,86 лет.

 В группу контроля включены 221 мужчина и 267 женщин. Средний возраст в группе контроля составил 63 ± 7,58 лет. (данные антропометрического обследования здоровой популяции мужчин и женщин Красноярского края (данные Л.В. Синдеевой, 2004). Межгрупповое сравнение проводили по морфотипу телосложения. В группе больных раком пищевода проводи внутригрупповой анализ среди мужчин и женщин, представителей разных морфотипов телосложения по параметрам биоимпедансометрического обследования.

Методы регистрации исходов

Создана электронная база данных в Excel с результатами антропометрического и биоимпедансометрического обследования пациентов с первичным раком пищевода.

Этическая экспертиза

Все участники исследования подписали информированное добровольное согласие. Проведение данной научной работы одобрено локальным этическим комитетом 

Проведение данной научной работы одобрено Локальным Этическим Комитетом КГБУЗ «Красноярский краевой онкологический диспансер им. А.И. Крыжановского», протокол № 58 от 17 мая 2023г.

Статистический анализ

Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием программы StatTech v. 4.5.0 (разработчик - ООО "Статтех", Россия). Количественные показатели оценивались на предмет соответствия нормальному распределению с помощью критериев Шапиро-Уилка и Колмогорова-Смирнова. Категориальные данные описывались с указанием абсолютных значений и процентных долей. Количественные показатели, имеющие нормальное распределение, описывались с помощью средних арифметических величин (M) и стандартных отклонений (SD), границ 95% доверительного интервала (95% ДИ).  В случае отсутствия нормального распределения количественные данные описывались с помощью медианы (Me) и нижнего и верхнего квартилей [Q1 ; Q3]. Сравнение процентных долей при анализе многопольных таблиц сопряженности выполнялось с помощью критерия хи-квадрат Пирсона. Сравнение трех и более групп по количественному показателю, при нормальном распределении выполняли с помощью F–критерия Фишера, при отсутствии нормального распределения применяли критерий Краскела-Уоллиса. Различия считались статистически значимыми при p < 0,05.

Результаты

Объекты исследования

Объект исследования — мужчины и женщины с впервые установленным диагнозом рак пищевода, без предшествующего лечения.

Среди пациентов в группе исследования I стадия рака пищевода диагностирована у 6 (7,0%) больных, II стадия у 27 (31,4%) больных, III – у 19 (22,1%) и IV – у 34 (39,5%) больных. Среди гистологических типов опухоли преобладал плоскоклеточный рак пищевода (90,7%) – у 60 (69,8%) мужчин и у 18 (20,9%) женщин. Аденокарцинома пищевода различной степени дифференцировки выявлена у 7 (8,1%) мужчин и у 1 (1,2%) женщины.

Основные результаты исследования

Результаты проведенного антропометрического обследования мужчин и женщин больных раком пищевода представлены в табл.1.

 

Таблица 1. характеристика больных раком пищевода

Table 1. Somatometric characteristics of patients with esophageal cancer

 

Соматометрические показатели	Мужчины		Женщины
	M ± SD	95% ДИ	M ± SD	95% ДИ
Длина тела, см	171,31 ± 6,69	169,68 – 172,95	160,79 ± 7,13	58,57 – 72,80
Масса тела, кг	67,46 ± 14,75	63,86 – 71,06	65,68 ± 14,76	157,35 – 164,23
Ширина плеч, см	37,65 ± 5,16	4,41 – 6,22	34,84 ± 1,98	33,89 – 35,80
Ширина таза, см	28,29 ± 3,04	27,55 – 29,03	27,84 ± 3,20	26,30 – 29,39
Обхват талии, см	85,76 ± 12,96	11,08 – 15,63	84,31 ± 14,40	10,88 – 21,23
Обхват бедер, см	94,49 ± 7,91	92,56 – 96,42	99,79 ± 11,21	94,39 – 105,19

 

В группе исследования все пациенты распределены в зависимости от интерпретации значения ИМТ. Результаты распределения мужчин больных раком пищевода согласно результатам проведенного морфологического исследования и действующей классификации ВОЗ (1997) представлены в табл. 2.

 

Таблица 2. Распределение мужчин больных раком пищевода по гистологическому типу в зависимости от ИМТ

Table 2. Distribution of men with esophageal cancer by histological type depending on BMI

 

ИМТ, кг/м2	Мужчины
	Плоскоклеточный рак		Аденокарцинома
	n=60	%	n=7	%
Дефицит массы тела (16,0 –18,5)	9	15,0	0	0
Нормальная масса тела (18,5 – 24,99)	33	55,0	5	71,4
Избыточная масса тела (25,0 – 29,9)	11	18,3	2	28,6
Ожирение I степени (30,0 – 34,9)	7	11,7	0	0

 

При оценке зависимости значений ИМТ от стадии рака пищевода не выявлено статистически значимых различий (p = 0,188).

При распределении мужчин больных раком пищевода в зависимости от категории ИМТ, учитывали гистологический тип опухоли. Нормальная масса отмечена в большинстве случаев, у 55,0% мужчин с плоскоклеточным раком и у 71,0% мужчин с аденокарциномой пищевода. Ожирение I степени выявлено у 11,7% больных плоскоклеточным раком пищевода. Дефицит массы тела был отмечен только у обследуемых мужчин с плоскоклеточным раком пищевода – 15,0%.

При распределении женщин больных раком пищевода по ИМТ установлено, что пациентки с плоскоклеточным раком пищевода имели нормальную массу тела в 73,7% случаев, ожирение I степени в 10,5% случаев, ожирение II степени также выявлено у 10,5% пациенток. Среди женщин с аденокарциномой пищевода выявлена единственная пациентка с ожирением II степени.

По результатам проведенного антропометрического обследования больных раком пищевода всем пациентам был рассчитан ИПД и определен морфотип телосложения. Мы сравнили полученные данные со здоровой популяцией мужчин и женщин аналогичного возраста, жителей Красноярского края (рисунок 1,2).

Среди мужчин с диагнозом рак пищевода преобладали представители мезоморфного морфотипа телосложения – 59,7%. В популяции здоровых мужчин с наибольшей частотой – 67,9 % выявления мезоморфии. Для мужчин больных раком пищевода характерна инверсия полу в сторону гинекоморфии – 31,3%, классический андроморфный морфотип телосложения был выявлен у 9,0% пациентов. В популяции здоровых мужчин получены противоположные результаты, гинекоморфия отмечена у 8,6%, андроморфия – у 23,5%. Все различия статистически значимы (p=0,001).

Для женщин больных раком пищевода характерен мезоморфный морфотип телосложения – 57,9%, в здоровой популяции преобладали представительницы гинекоморфного морфотипа телосложения – 70,4%. Инверсия в сторону противоположного пола чаще встречалась в здоровой популяции – 16,9%, по сравнению с обследуемыми пациентками, у которых андроморфия выявлена в 10,5% случаев. Классический гинекоморфный морфотип телосложения среди женщин больных раком пищевода отмечен у 31,6% пациенток. Все различия статистически значимы (p=0,001).

В зависимости от морфотипа телосложения по ИПД J. M. Tanner [1951] среди обследуемых мужчин (табл. 3) и женщин (табл. 4) больных раком пищевода проведен анализ показателей биоимпедансометрического обследования.

 

Таблица 3. Результаты биоимпедансометрического обследования мужчин больных раком пищевода, в зависимости от морфотипа телосложения по ИПД J. M. Tanner [1951]

Table 3. Results of bioimpedance examination of men with esophageal cancer, depending on the morphotype to J. M. Tanner [1951]

 

Параметры биоимпедансометрии	Морфотип телосложения			p
	Гинекоморфный (n=21)	Мезоморфный (n=40)	Андроморфный (n=6)
	Me [Q1 – Q3]
Жировая масса, кг	10,70 [7, 70; 14, 90]	10,70 [6, 40; 15, 35]	10,30 [6, 65; 14, 92]	0,981
Тощая масса, кг	51,10 [48, 90; 58, 70]	55,75 [49, 25; 60, 80]	55,30 [49, 80; 56, 80]	0,581
Активная клеточная масса, кг	26,70 [22, 80; 31, 20]	28,75 [24, 15; 33, 00]	27,85 [21, 20; 30, 00]	0,535
Доля активной клеточной массы, %	50,80 [47, 80; 55, 00]	51,80 [48, 75; 54, 45]	51,10 [43, 40; 49, 90]	0,715
Скелетно-мышечная масса, кг	25,40 [23, 30; 29, 40]	28,10 [25, 18; 29, 93]	27,50 [24, 85; 30, 60]	0,387
Доля скелетно-мышечной массы, кг	48,80 [46, 30; 51, 10]	49,70 [47, 80; 50, 70]	49,20 [48, 55; 49, 77]	0,651
Основной обмен ккал/сут	1461,00 [1336, 00; 1597, 00]	1524 [1378, 50; 1659, 00]	1494,50 [1286, 00; 1562, 00]	0,536
Удельный основной обмен, ккал/м2	855,30 [809, 90; 874, 70]	847,85 [814, 50; 874, 50]	824,40 [794, 07; 850, 30]	0,462
Общая жидкость, кг	37,40 [35, 80; 42, 90]	40,80 [36, 05; 44, 50]	40,50 [36, 50; 41, 60]	0,576
Внеклеточная жидкость, кг	14,40 [13, 40; 16, 60]	15,65 [13, 75; 17, 55]	15,40 [13, 80; 17, 10]	0,493
Фазовый угол, градусы	5,44 [4, 91; 6, 25]	5,62 [5, 08; 6, 06]	5,50 [4, 56; 5, 73]	0,623

 

Сравнительный анализ биоимпедансометрических параметров у мужчин больных раком пищевода не выявил статистически значимых различий в зависимости от морфотипа телосложения. Среди обследуемых мужчин мезоморфного морфотипа телосложения отмечены наибольшие значения медиан тощей массы (кг), активной клеточной массы (кг), и ее доли в %, скелетно-мышечной массы (кг) и ее доли в %, уровень основного обмена (ккал/сут), общей и внеклеточной жидкости (кг), величины фазового угла (градусы).

 

Таблица 4. женщин больных раком пищевода, в зависимости от морфотипа телосложения по ИПД J. M. Tanner [1951]

Table 4. Results of bioimpedance examination of women with esophageal cancer, depending on the morphotype to J. M. Tanner [1951]

 

Параметры биоимпедансометрии	Морфотип телосложения			p
	Гинекоморфный (n=6)	Мезоморфный (n=11)	Андроморфный (n=2)
	Me [Q1 – Q3]
Жировая масса, кг	21,35 [16, 82; 27, 90]	16,40 [9, 55; 22, 00]	29,25 [21, 67; 36, 82]	0,371
Тощая масса, кг	47,25 [43, 58; 47, 85]	44,90 [41, 15; 46, 30]	49,25 [47, 58; 50, 92]	0,353
Активная клеточная масса, кг	23,25 [18, 10; 24, 27]	21,40 [17, 95; 23, 00]	27,20 [27, 10; 27, 30]	0,134
Доля активной клеточной массы, %	50,80 [44, 55; 52, 17]	49,00 [45, 80; 50, 85]	55,50 [53, 75; 57, 25]	0,269
Скелетно-мышечная масса, кг	18,60 [18, 07; 20, 02]	18,70 [17, 40; 19, 70]	21,65 [21, 38; 21, 93]	0,224
Доля скелетно-мышечной массы, кг	40,75 [38, 92; 43, 10]	41,60 [40, 45; 43, 70]	44,25 [42, 23; 46, 27]	0,609
Основной обмен, ккал/сут	1349,00 [1187, 00; 1381, 25]	1293,00 [1183, 00; 1342, 50]	1475,00 [1472, 50; 1477, 50]	0,134
Удельный основной обмен, ккал/м2	791,70 [681, 93; 845, 38]	787,20 [774, 80; 836, 80]	812,05 [777, 98; 846, 12]	0,759
Общая жидкость, кг	34,60 [31, 95; 35, 00]	32,80 [30, 15; 33, 90]	36,05 [34, 83; 37, 27]	0,353
Внеклеточная жидкость, кг	14,20 [12, 73; 14, 85]	13,60 [12, 40; 13, 95]	15,20 [14, 55; 15, 85]	0,320
Фазовый угол, градусы	5,44 [4, 45; 5, 69]	5,13 [4, 61; 5, 45]	6,40 [6, 03; 6, 77]	0,269

 

 

У обследуемых женщин с раком пищевода по результатам биоимпедансометрии не выявлено статистически значимых различий по морфотипу телосложения. Наибольшие медианные значения всех показателей биоимпедансометрии зарегистрированы у 2 пациенток андроморфного морфотипа телосложения, однако учитывая малый объем выборки, различия статистически не значимы.

Дополнительные результаты исследования

В группе исследования мы проанализировали зависимости значения величины фазового угла от стадии рака пищевода. Значимых различий у мужчин (p=0,304) и женщин (p=0,728) не выявлено.

Обсуждение

Резюме основного результата исследования

В результате проведенного исследования определены соматометрические и биоимпедансометрические особенности физического развития больных раком пищевода, установлены различия по морфотипу телосложения среди больных раком пищевода и здоровой популяцией. В популяции женщин Красноярского края преобладают представительницы классического гинекоморфного морфотипа телосложения, тогда как в нашем исследовании большинство пациенток с раком пищевода имеют мезоморфный морфотип телосложения. Мужчины в здоровой популяции и больные раком пищевода являются представителями мезоморфного морфотипа телосложения, однако в популяции доля мезоморфии больше, и чаще встречаются представители классического для мужчин андроморфного морфотипа телосложения.

Обсуждение основного результата исследования

При изучении физического развития больного организма в конституциональной анатомии положено сравнивать полученные данные с результатами аналогичного исследования здоровой популяции соответствующего пола и возраста. Учеными морфологами предложено множество схем конституциональной диагностики, однако, именно соматотипирование по индексу J. M. Tanner [1951] наиболее точно позволяет определить принадлежность телосложения к фенотипическому полу и отражает проявления полового диморфизма [24]. Выявленное в ходе исследования отсутствие различий по показателям биоимпедансометрического обследования между морфотипами телосложения по ИПД среди больных раком пищевода обуславливает целесообразность продолжения исследования, увеличение объема выборки и сравнение полученных данных с результатами обследований здоровой популяции.

В ходе исследования установлено, что для мужчин и женщин, больных раком пищевода, характерны пониженные значения величины фазового угла импеданса в сравнении со здоровой популяцией аналогичного пола и возраста (данные биоимпедансометрического обследования более 2 млн человек, общероссийская выборка) [16].

 Пониженные значения величины фазового угла с одинаковой частотой регистрировались у пациентов с раком пищевода независимо от стадии заболевания, что можно интерпретировать как фактор неблагоприятного прогноза заболевания.

Ограничения исследования

При планировании и проведении настоящего исследования размер выборки для достижения требуемой статистической мощности результатов не рассчитывался. В связи с этим полученная в ходе исследования выборка участников не может считаться в достаточной степени репрезентативной, что не позволяет экстраполировать полученные результаты и их интерпретацию на генеральную совокупность аналогичных пациентов за пределами исследования.

Заключение

Для пациентов с аденокарциномой пищевода не характерен дефицит массы тела. Среди мужчин больных раком пищевода преобладают представители мезоморфного морфотипа телосложения и выявлена инверсия пола сторону гинекоморфии. Среди женщин больных раком пищевода наиболее часто встречаются лица мезоморфного морфотипа телосложения.

Для больных раком пищевода характерны пониженные значения величины фазового угла вне зависимости от стадии заболевания.

Выявленные особенности физического развития больных раком пищевода свидетельствуют о необходимости продолжения исследования для определения конституциональных предикторов рака пищевода.

Об авторах

Сергей Станиславович Старцев

Тихоокеанский государственный медицинский университет;
Сахалинский областной клинический онкологический диспансер

Email: sakhstar2010@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-0749-0778
SPIN-код: 6223-7575

Должность: Доцент, преподаватель, институт дополнительного образования;

Главный врач

Россия, 690002, Россия, Приморский край г. Владивосток, пр-т Острякова, 2; 693010, Сахалинская обл.; г. Южно-Сахалинск, ул. Горького, 3

Екатерина Александровна Горбунова

ФГБОУ ВО КрасГМУ им. проф. В.Ф.Войно-Ясенецкого Минздрава России;

КГБУЗ КККОД им. А.И. Крыжановского

Автор, ответственный за переписку.
Email: opium-100@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5297-5980
SPIN-код: 8525-7253

К.м.н., доцент кафедры онкологии и лучевой терапии с курсом ПО;

Заведующая онкоторакоабдоминальным отделением поликлиники КККОД, врач онколог.

Россия

Анна Алекасндровна Данилова

Красноярский государственный медицинский университет имени В.Ф. Войно-Ясенецкого, г. Красноярск, Россия.

Email: anya.danilova.02@list.ru
ORCID iD: 0009-0006-1412-8066
SPIN-код: 4287-1951

Студентка лечебного факультета

Россия, Россия, 660022, Красноярский край, г. Красноярск, ул. Партизана Железняка, зд. 1;

Надежда Николаевна Медведева

ФГБОУ ВО Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России

Email: medvenad@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7757-6628
SPIN-код: 6144-1780

д.м.н., профессор, зав. кафедрой анатомии человека

Россия, 660022, Россия, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1

Руслан Александрович Зуков

ФГБОУ ВО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого» Минздрава России; КГБУЗ «Красноярский краевой онкологический диспансер им. А.И. Крыжановского»

Email: zukov_rus@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7210-3020
SPIN-код: 3632-8415

д-р мед. наук, проф., каф. онкологии и лучевой терапии с курсом ПО; гл. врач

Россия, Красноярск; Красноярск

Список литературы

Дополнительные файлы