Prediction of life expectancy in patients with spinal epidural metastasis

Leczenie przerzutów do przestrzeni zewnątrzoponowej kręgosłupa jest wielodyscyplinarne i zwykle angażuje zespół onkologów medycznych, radiologów, radioterapeutów i chirurgów kręgosłupa. Oczekiwana długość życia jest jednym z czynników branych pod uwagę przy podejmowaniu decyzji, czy operacja jest uzasadniona. Ponieważ szacunki ekspertów dotyczące oczekiwanej długości życia nie są wiarygodne, potrzebny jest model predykcyjny. W tym miejscu dokonaliśmy czasowej walidacji modelu, który wcześniej został zwalidowany pod względem geograficznym.

Zapisy 110 kolejnych pacjentów, którzy zostali skierowani z przerzutem do przestrzeni zewnątrzoponowej kręgosłupa, były zbierane prospektywnie od 2009 do 2013 roku w celu walidacji modelu, który został opublikowany w 2011 roku. Rzeczywiste i szacowane długości życia zostały przedstawione graficznie, a także określono kalibrację i dyskryminację. Obliczono nachylenie kalibracji, indeks c Harrella, D i RD2. Współczynniki zagrożeń w zbiorze pochodnym z 2011 r. porównano ze zbiorem walidacyjnym. Błędną specyfikację określono za pomocą wspólnego testu dla β*.

Nachylenie kalibracji wynosiło 0,64 ± 0,15 (95% CI: 0,34-0,94), indeks c Harrella 0,72, D 1,08, a RD2 0,22, wskazując na nieco gorszą dyskryminację w zbiorze pochodnym. Wspólny test dla β* = 0 był statystycznie istotny i wskazywał na błędną specyfikację; jednak ta błędna specyfikacja została przypisana całkowicie do grupy chirurgicznej.

Walidowaliśmy model predykcyjny do podejmowania decyzji chirurgicznych, wykazując, że ogólna wydajność modelu jest dobra. Na podstawie tych wyników model ten pomoże klinicystom w podjęciu decyzji, czy zaproponować operację pacjentom z przerzutami do przestrzeni zewnątrzoponowej kręgosłupa.

Dyskusja

Oszacowanie czasu przeżycia chorych z przerzutami do przestrzeni zewnątrzoponowej jest niezbędne do określenia indywidualnych możliwości leczenia chorych. Pomijając inne czynniki, przy podejmowaniu decyzji o leczeniu operacyjnym szacowane przeżycie ≥3 miesięcy jest powszechnie uznawane za akceptowalne. Biorąc pod uwagę, że opinia ekspertów jest na ogół niewiarygodna, zwalidowany model predykcyjny wspierałby decyzję o zaleceniu operacji.1

Obecny model został opracowany jako pomocniczy w podejmowaniu decyzji o zaproponowaniu lub nie operacji. Dlatego ważny był próg 3 miesięcy. W oryginalnym modelu dane zostały obcięte po 10 miesiącach, ponieważ musiało być spełnione założenie proporcjonalnych zagrożeń.9 Tak samo postąpiono w niniejszym procesie walidacji. Po poprzedniej walidacji zewnętrznej model został nieznacznie dostosowany.10 Ta ostateczna wersja opracowana na danych ponad 500 pacjentów jest obecnie walidowana.

Opisano również inne modele. Tokuhashi i współpracownicy12 opisali model, który wymagał informacji o (i) stanie ogólnym, (ii) liczbie pozaszpikowych przerzutów do kości, (iii) liczbie przerzutów w trzonach kręgów, (iv) przerzutach do głównych narządów wewnętrznych (płuc, wątroby, nerek i mózgu), (v) pierwotnym umiejscowieniu nowotworu oraz (vi) nasileniu porażenia rdzenia kręgowego. Służył on jedynie do oszacowania, jaki rodzaj operacji powinien być wykonany.10 Poprawiona wersja13 zdawała się osiągać umiarkowane wyniki.14

Inny znany model został przedstawiony przez Tomitę i wsp.15 Autorzy wykorzystali dane od chorych leczonych chirurgicznie, co wprowadziło selekcję chorych. Został on skonstruowany jedynie w celu określenia rodzaju operacji, a nie przeżycia. Konieczne było również poszukiwanie innych przerzutów. Ponadto jednym z czynników prognostycznych była złośliwość pierwotnego przerzutu, co wiązało się z szybkością wzrostu, która mogła być wolna, umiarkowana lub szybka. Model ten nie był odpowiedni do szacowania przeżycia u chorego z przerzutem nadtwardówkowym.

W 2005 roku van der Linden i wsp.16 opublikowali model predykcyjny. Model ten został zbudowany w oparciu o dane pochodzące z ściśle określonej populacji. Wykluczono chorych, u których stwierdzono przerzuty w kręgosłupie szyjnym, patologiczne złamanie lub ucisk rdzenia, raka nerkowokomórkowego lub czerniaka. Ograniczało to jej zastosowanie w praktyce onkologicznej. Wymagało to również poszukiwania przerzutów trzewnych.

Inny model został niedawno opisany przez Bollen i wsp.6 Wymagane informacje obejmowały rodzaj pierwotnego nowotworu; stan sprawności; obecność przerzutów trzewnych, do mózgu i kości; liczbę i lokalizację przerzutów do kręgosłupa oraz funkcjonowanie neurologiczne. Stan sprawności oceniano za pomocą KPS, a funkcjonowanie neurologiczne za pomocą skali Frankla. Uzyskano w ten sposób 4 kategorie różniące się przeżyciem. Jednak żaden z wyżej wymienionych modeli nie został nigdy zwalidowany tak, jak ten, o którym piszemy w niniejszej pracy.

Główną zaletą obecnego modelu jest jego prostota. Musi być znanych tylko 5 czynników: płeć, histologia (rak nerki, rak piersi/protaty, rak płuca lub inne), czy pierwotny nowotwór był leczony operacyjnie, szyjna lokalizacja objawowego przerzutu i KPS. Nie są uzasadnione rozległe badania radiologiczne różnych części ciała, takie jak tomografia komputerowa klatki piersiowej/brzucha lub skany jądrowe. W związku z tym, jeśli znany jest pierwotny nowotwór (w większości przypadków), ocenę można przeprowadzić w ciągu kilku minut. Dyskusje na temat doświadczenia poszczególnych lekarzy nie będą konieczne.

Wydajność modelu jest dobra, ponieważ wartości c i RD2 były prawie takie same w zbiorze walidacyjnym, z niewielkim tylko obniżeniem, czego należało się spodziewać.11 Kalibracja przedstawionego modelu była również dobra.

Dyskryminacja była nieco gorsza w zbiorze walidacyjnym niż w zbiorze pochodnym. Dyskryminacja w grupie nieoperacyjnej była dobra, podczas gdy dyskryminacja w grupie leczonej chirurgicznie była gorsza; ta sama prawidłowość dotyczy błędnej specyfikacji/dopasowania. To niedopasowanie może wynikać ze stosunkowo małej liczby pacjentów w oddzielnych grupach w stosunku do liczby predyktorów; ponadto model został opracowany wyłącznie w celu przewidywania przeżycia, aby zoptymalizować wybór kandydatów do leczenia chirurgicznego. W związku z tym nie wprowadzono jako osobnego wskaźnika zastosowanej terapii, gdyż większość chorych poddano jedynie radioterapii. Ponadto, wprowadzenie chirurgii byłoby skomplikowanym zadaniem, biorąc pod uwagę, że opcje chirurgiczne są dość zróżnicowane i mogą obejmować kyfoplastykę, ale także całkowitą wertebrektomię i wiele innych opcji. W praktyce rodzaj interwencji chirurgicznej określa się dopiero po stwierdzeniu, że pacjent jest odpowiednim kandydatem do zabiegu.

W odniesieniu do pacjentów, którzy zostali poddani operacji, stwierdzenie, że rzeczywiste przeżycie było nieco lepsze niż szacowane, jest zgodne z badaniem Patchella i wsp.3 Stosunkowo niski odsetek pacjentów (6,9%), którzy zmarli w ciągu 3 miesięcy od operacji w populacji Nijmegen, uzasadniał zastosowanie przedstawionego modelu predykcyjnego. Tak więc w przypadku chorych kierowanych do szpitali w regionie Nijmegen szacowana oczekiwana długość życia <3 miesięcy była ważnym czynnikiem decydującym o zaoferowaniu wyłącznie radioterapii. Ogólnie rzecz biorąc, chociaż model przewidywał minimalny czas przeżycia, musimy podkreślić, że inne czynniki – takie jak życzenia pacjenta, histologia przerzutów, promieniowrażliwość, dostępność chirurgiczna i czas trwania deficytów neurologicznych – powinny być również brane pod uwagę.

Mała wielkość próby może być uważana za wadę. Nadmierne dopasowanie jest problemem, gdy liczba zmiennych nie jest w równowadze z wielkością próbki. To może być przyczyną różnicy w efektach predyktorów. Nie mieliśmy jednak żadnych problemów z nadmiernym dopasowaniem podczas opracowywania modelu predykcyjnego walidowanego w obecnym badaniu. Pierwotny model nie był korygowany w oparciu o dane ze zbioru walidacyjnego, a zatem przepełnienie nie stanowiło problemu. Wielkość próby może również przyczynić się do różnic w wariancji między zmiennymi w różnych zbiorach danych. Ponieważ rozkład PI jest porównywalny w zbiorze oryginalnym i w zbiorze walidacyjnym, wszelkie różnice nie miały znaczenia dla zastosowań klinicznych. Różnica w krzywej Kaplana-Meiera i średniej przewidywanych krzywych przeżycia dla pacjentów z przewidywaną medianą przeżycia < 3 miesięcy może być również przypisana wielkości próby dla tej grupy.

Podsumowując, model ten pomoże zoptymalizować opcje leczenia dla poszczególnych pacjentów, u których występują przerzuty do przestrzeni zewnątrzoponowej kręgosłupa i którzy są leczeni w warunkach wielodyscyplinarnych. Wreszcie, model zapewnia wiarygodne oszacowanie oczekiwanej długości życia w oparciu o łatwo dostępne dane (www.nccn.nl/nccn-en/).

Funding

None declared.

Acknowledgment

We are indebted to Bert Keurentjes, Radboud in’to Languages, Center of Expertise for language and communication, for correcting English grammar and style.

Conflict of interest statement. None declared.