Clinicopathologic analysis and prognosis of gastrointestinal stromal tumors located in upper gastrointestinal tract

Abstract

<목적> 위장관간질종양은 소화기계에서 발생한 가장 흔한 중배엽 기원 종양이다. 그러나 위장에서 발생한 종양과 달리, 십이지장 및 소장에서 발생한 위장관간질종양에 대한 임상병리학적 연구는 소수에 불과하다. 본 연구의 목적은, 상부위장관에 발생한 위장관간질종양의 임상병리학적 특징 및 예후인자분석을 통해 발생위치에 따른 특징을 비교 분석하는 데 있다. <방법> 서울대학교병원에서 1996년부터 2010년까지 수술적 절제를 시행한 297명의 상부위장관에 위치한 위장관간질종양 환자를 후향적으로 분석하였다. 이 중 위장에 발생한 환자는 각 196명 (66.0%), 소장 61명 (20.5%), 십이지장 40명 (13.5%)이었다. <결과> 십이지장, 소장, 위장에 발생한 위장관간질종양 환자의 5년 생존율은 66.6%, 80.8%, 그리고 91.0% 순이었다 (p = 0.002). 단변량 분석을 통한 예후인자로는 남성 (5년생존률 82.9 대 89.6%, p = 0.036), R2 절제 (5년생존율 36.7 대 90.5%, p < 0.001), 술 전 낮은 혈색소 농도 (< 12 mg/dl) (5년생존율 76.9 대 95.0%, p = 0.002), 진행된 T 병기 (5년생존률 T4 69.1, T3 87.1, T2 95.3, T1 100%, p < 0.001), 높은 유사분열수 (> 5/ 50 HPFs) (5년생존율 75.7 vs. 96.9%, p < 0.001), 점막 침윤 (5년생존율 75.8 대 93.0%, p = 0.002), 동반된 괴사 여부(5년생존율 74.9 대 92.2%, p = 0.002), 동반된 점막궤양 (5년생존율 80.0 대 89.4%, p = 0.034), 그리고 동반된 S100 (5년생존율 59.5 vs. 91.9%, p = 0.003)이 있었다. 다변량분석을 통한 독립 예후인자로는 남성 (HR = 7.196, p = 0.043), R2 절제 (HR = 21.820, p = 0.019), 그리고 동반된 S100 (HR =15.622, p = 0.023)이 밝혀졌다. 추가적으로, 크기 증가 (HR = 3.895, p = 0.061), 점막 침윤 (HR = 4.448, p = 0.073), 술 후 보조적 imatinib 치료를 하지 않은 경우 (HR = 2.683, p = 0.060)는 통계적으로 경계선에 위치한 독립 예후인자였다. 십이지장과 소장에 발생한 위장관간질종양에 한해 실시한 세부군분석에서는, 동반된 epitheloid 세포 (5년생존율 61.5 대 87.2%, p = 0.009), 그리고 PDGFRA 면역염색화학 양성(5년생존율 36.4 대 77.2%, p = 0.043)이 예후인자로 추가되었다. 재발빈도에 따른 위험도분석에서는 십이지장을 포함한 소장에 발생한 위장관간질종양의 재발률이 위장에 발생한 그것에 비해 위험도가 유의하게 높았다. (42.2% 대 13.0%, p < 0.001). <결론> 십이지장과 소장에 발생한 위장관간질종양은 위장에 발생 한 종양에 비해 임상적, 병리학적, 면역화학적 특징이 서로 상이하 다. 따라서 십이지장 및 소장에 발생한 위장관간질종양은 악성의 위험도가 상대적으로 낮다고 하더라도 적극적인 수술적 절제가 필 요하다

Background: Gastrointestinal stromal tumors (GISTs) are most common mesenchymal neoplasm in the digestive tract. There are many reports for gastric GISTs, but are only a few clinicopathologic series including duodenum and small intestinal GISTs. The objectives of this study were to analyze the clinicopathologic features, to explore the prognostic factors in patients with primary GISTs located in upper gastrointestinal (GI) tract, and to clarify the clinicopathologic features and the prognosis of GISTs located in upper GI tract differ in primary tumor location as duodenum, small intestine, and stomach. Methods: 297 patients from a total of 343 patients with GIST located in duodenum (n = 40, 13.5%), small intestine (n = 61, 20.5%) or stomach (n = 196, 66.0%) underwent surgical resection between 1996 and 2010. We analyzed clinicopathologic feature, immunohistochemical aspects, surgical outcome, and prognostic factors. Results: Five-year survival rate (5YSR) in patients with duodenum, small intestine, and stomach were 66.6%, 80.8%, and 91.0%, respectively (p = 0.002). After univariate analysis, adverse prognostic factors in patients with GIST were revealed as male gender (5YSR 82.9 vs. 89.6%, p = 0.036), R2 resection (5YSR 36.7 vs. 90.5%, p < 0.001), initial low serum hemoglobin (Hb) level (< 12 mg/dl) (5YSR 76.9 vs. 95.0%, p = 0.002), advanced T stage (5YSR T4 69.1, T3 87.1, T2 95.3, T1 100%, p < 0.001), high mitotic counts (> 5/ 50 HPFs) (5YSR 75.7 vs. 96.9%, p < 0.001), mucosal involvement (5YSR 75.8 vs. 93.0%, p = 0.002), presence of necrosis (5YSR 74.9 vs. 92.2%, p = 0.002), presence of mucosal ulcer (5YSR 80.0 vs. 89.4%, p = 0.034), and the expression of S100 (5YSR 59.5 vs. 91.9%, p = 0.003). After multivariate analysis, male gender (HR = 7.196, p = 0.043), R2 resection (HR = 21.820, p = 0.019), and the expression of S100 (HR =15.622, p = 0.023) were identified as independent adverse prognostic factors in patients with GIST. In addition, advanced T stage (HR = 3.895, p = 0.061), mucosal involvement (HR = 4.448, p = 0.073), no use of adjuvant imatinib treatment (HR = 2.683, p = 0.060) were revealed adverse prognostic factors with statistically marginal significance. In subgroup analysis with limited to primary duodenal and small intestinal GISTs, additional adverse prognostic factors were identified, such as, combined epitheloid cell component (5YSR 61.5 vs. 87.2%, p = 0.009), and immunopositivity of PDGFRA (5YSR 36.4 vs. 77.2%, p = 0.043). In the point of comparison of biologic potential, the rate of progressive disease was greater in duodenal or small intestinal GIST than gastric GIST (42.2% vs. 13.0%, p < 0.001). Conclusion: Primary duodenal and small intestinal GISTs differ from primary gastric GISTs in terms of clinical, pathological, and immunohistochemistrical aspects. In case of duodenal or small intestinal GIST, surgical resection should be considered even if relatively low risk group.