Η fractal ανάλυση στη μελέτη των καρκινωμάτων της στοματικής κοιλότητας
Authors: Γκουτζάνης Λάμπρος 
Published: August 2021

Υπάρχουν σημαντικοί θεωρητικοί λόγοι για τηχρησιμοποίηση της Fractal Γεωμετρίας σε μετρήσεις πολλών από τα φυσικάαντικείμενα, συμπεριλαμβανομένων των περισσοτέρων αντικειμένων μελέτηςτης Παθολογικής Ανατομικής. Στην πραγματικότητα η fractal διάστασηπροσφέρει έναν περισσότερο αξιόπιστο και θεωρητικά καταλληλότερο δείκτηγια την προσέγγιση των ιδιοτήτων της δομής τους, ειδικά όσον αφορά στηνπολυπλοκότητα της μορφής τους. Λαμβάνοντας υπ’ όψιν τις εφαρμογές τηςfractal ανάλυσης στο πεδίο της ιστοπαθολογίας, πολλοί συγγραφείς έχουνδημοσιεύσει μελέτες εκτιμώντας την fractal διάσταση ως δείκτη τηςπολυπλοκότητας και του ακανόνιστου των όγκων. Εντούτοις εκτενείς μελέτεςfractal ανάλυσης του καρκίνου της στοματικής κοιλότητας σπανίζουν.Σκοπός της μελέτης αυτής ήταν ο υπολογισμός της fractal διάστασηςτων πυρήνων (FD), όπως επίσης και των αγγείων (FDves), σεπαρασκευάσματα ιστών από ασθενείς με καρκινώματα της στοματικήςκοιλότητας, προκειμένου να διερευνηθεί η πιθανή προγνωστική τους αξία.Εξετάσθηκαν επίσης άλλα μορφομετρικά χαρακτηριστικά πουαντικατοπτρίζουν την πολυπλοκότητα και διερευνήθηκαν οι σχέσεις μεταξύτων fractal διαστάσεων και των άλλων παραγόντων, συμπεριλαμβανομένωντων κλινικοπαθολογικών χαρακτηριστικών.Υλικό και μέθοδοι. Εξετάσθηκαν τα στοματικά καρκινώματα από 48ασθενείς που νοσηλεύθηκαν σε ένα συγκεκριμένο ίδρυμα από το 1996 έως το2001 και ανασκοπήθηκαν τα αντίστοιχα ιατρικά ιστορικά. Ιστολογικές τομέςαπό τα 48 αυτά καρκινώματα, καθώς επίσης και από 17 δείγματα μηνεοπλασματικού βλεννογόνου επεξεργάστηκαν με χρώση ΑιματοξυλίνηςΗωσίνης για ιστοπαθολογική εξέταση και με χρώση Feulgen για την εκτίμησητης πολυπλοκότητας των πυρήνων. Πραγματοποιήθηκε επίσηςανοσοϊστοχημική χρώση για την ανάδειξη του παράγοντα CD34 για τηναναγνώριση και εκτίμηση των αγγείων. Οι τομές εκτιμήθηκαν μέσω ανάλυσηςεικόνας με τη χρήση ειδικού λογισμικού για fractal ανάλυση, προκειμένου ναμετρηθεί η fractal διάσταση των πυρήνων (FD) και των αγγείων (FDves) με τη μέθοδο box-counting. Προσδιορίστηκαν επίσης αρκετές μορφομετρικέςπαράμετροι σχετιζόμενες με συμβατικά χαρακτηριστικά των πυρήνων(μέγεθος πυρήνα, πυρηνικές χρωματικές παράμετροι και οι σταθερές τουςαποκλίσεις (SD)), ή των αγγείων (ολική ανοσοϊστοχημικώς θετική επιφάνειααγγειακών διατομών, ΟΑΕ), (total immunohistochemically positive vasculararea, TVA). Τα στοιχεία που συνελέγησαν περιελάμβαναν την ηλικία, το φύλο,την εντόπιση του όγκου, το στάδιο ΤΝΜ, τον βαθμό διαφοροποίησης, τηνκατάσταση των ορίων εκτομής, την FD, την FDves, αρκετούς μορφομετρικούςπαράγοντες και την TVA. Τα δεδομένα υποβλήθηκαν σε στατιστική ανάλυσησε μία προσπάθεια να προσδιοριστούν οι σχέσεις των ως άνω αναφερομένωνπαραγόντων και επίσης να διερευνηθούν πιθανοί προγνωστικοί παράγοντεςεπιβίωσης.Αποτελέσματα. Τα καρκινώματα παρουσίασαν σημαντικά υψηλότερεςμέσες τιμές FD και FDves, συγκρινόμενα με τον φυσιολογικό βλεννογόνο. Τανεοπλάσματα καλής διαφοροποίησης είχαν χαμηλότερες τιμές FD από τανεοπλάσματα χαμηλής διαφοροποίησης. Οι FD, FDves, SD χρωματικώνπαραμέτρων και TVA βρέθηκαν να σχετίζονται με το μέγεθος των πυρήνωνσε στατιστικώς σημαντικό βαθμό. Επιπρόσθετα θετικές στατιστικώςσημαντικές σχέσεις παρατηρήθηκαν μεταξύ των SD των χρωματικώνπαραμέτρων και οποιοσδήποτε από τις FD και TVA. Το στάδιο ΤΝΜ, οβαθμός διαφοροποίησης και η FD διαπιστώθηκε ότι έχουν στατιστικώςσημαντική επίπτωση στην επιβίωση. Οι ασθενείς με χαμηλότερη τιμή FD απότην διάμεση τιμή του δείγματος, όπως αυτή διαπιστώθηκε στις ιστολογικέςτομές των καρκινωμάτων, παρουσίασαν στατιστικώς σημαντικά υψηλότεραποσοστά επιβίωσης.Συμπεράσματα. Στα πλαίσια του δείγματος των ασθενών πουμελετήθηκε, η FD αναδείχθηκε ανεξάρτητος προγνωστικός παράγονταςεπιβίωσης για τους ασθενείς με καρκίνο του στόματος. Επιπρόσθετα ηπαρούσα μελέτη φανερώνει ότι υπάρχουν αρκετές στατιστικώς σημαντικέςσχέσεις μεταξύ των fractal διαστάσεων (FD και FDves) και των άλλωνμορφομετρικών χαρακτηριστικών ή των κλινικοπαθολογικών παραμέτρων σταακανθοκυτταρικά καρκινώματα του στόματος.