Prognostic implications of strap muscle invasion in differentiated thyroid cancer: a retrospective analysis of Surveillance, Epidemiology, and End

Abstract

배경: 분화갑상선암의 American Joint Committee on Cancer (AJCC) 8판 병기 설정 매뉴얼에서 육안적 띠근육 침범이 종양의 크기에 무관하게 T3b로 분류되었다. 그러나 분화갑상선암에서 질병특이생존률에 띠근육 침범이 미치는 영향은 뚜렷이 알려진 바가 없다. 본 연구는 대규모 Surveillance, Epidemiology, and End Results (SEER) 데이터베이스를 통해 분화갑상선암에서 띠근육 침범이 예후에 미치는 영향을 분석하고자 하였다. 방법: SEER 데이터베이스를 2019년 7월에 조회하여 1973년부터 2018년까지 분화갑상선암으로 진단된 환자의 데이터를 얻어 후향적으로 분석하였다. 분화갑상선암에 대해 수술적 치료를 받은 환자 중 병기, 치료, 또는 생존에 대한 기록이 불완전하거나 불충분한 경우를 제외한 후 총 19,914명의 데이터가 최종 분석에 포함되었다. 띠근육 침범 여부를 T 병기 설정 기준에서 제외한 “modified”병기 설정 모델을 구상하였다. 콕스 비례위험모형과 경쟁위험분석을 이용하여 T 병기에 따른 10년 질병특이생존률을 AJCC 8판 매뉴얼과 “modified” 모델에 따라 비교하였다. 또한 두 병기 설정 모델에 따른 생존 예측 정확도를 Harrell의 일치 인덱스(C-index)와 설명변이비율(proportion of variation explained)를 이용해 비교하였다. 결과: 기존의 AJCC 8판 매뉴얼에 의한 T3b 병기를 “modified” 모델에 따라 재설정하였을 때 “modified” 모델에 의한 병기 설정 시 10년 질병특이생존률이 통계적으로 유의미한 차이가 났다 (p <0.001). 특히 종양의 크기가 40 mm 이하인 경우, 다변수 콕스 비례위험모형에서 띠근육 침범은 질병특이생존률에 대해 통계적으로 유의미하지 않은 요소로 나타났다 (위험비 1.620 [95% 신뢰구간 0.917– 2.860], p = 0.097). 또한 다변수 경쟁위험분석에서 띠근육 침범은 암에 의한 사망 (subdistribution hazard ratio (SDHR) 1.567 [95% 신뢰구간 0.984 – 2.495], p = 0.059))과 암 이외의 사망 (SDHR 1.155 [95% CI 0.842 – 1.585], p = 0.370) 모두에서 예후 예측에 통계적으로 유의미하지 않은 요소로 나타났으며, 이는 종양의 크기와 무관하게 나타났다. 55세 이상 환자군에서도 띠근육 침범은 다변수 콕스 비례위험모형에서 질병특이생존률에 대해 통계적으로 유의미하지 않은 요소로 나타났으며 (위험비 1.280 [95% CI 0.946 – 1.732], p = 0.110), 다변수 경쟁위험분석에서도 사망원인과 무관하게 예후 예측에 통계적으로 유의미하지 않은 요소로 나타났다 (암에 의한 사망, SDHR 1.447 [95% 신뢰구간 0.835 – 2.508], p = 0.190; 암 이외의 사망, SDHR = 1.121 [95% CI 0.780 – 1.610], p = 0.540). “Modified” 모델의 생존 예측 정확도 (C-index 0.941, PVE 4.43%)는 AJCC 8판 매뉴얼 (C-index 0.942, PVE 4.45%)과 비교해 약간 낮았으나 이 차이는 통계적으로 유의미하지 않았다 (p = 0.220). 또한 “modified” 모델에서 더 높은 T 병기에 따른 10년 질병특이생존률의 감소가 일관성 있게 관찰되었다. 결론: 분화갑상선암에서 띠근육 침범은 10년 질병특이생존률에 유의미한 영향을 끼치지 않았다. 따라서, AJCC 8판 병기 설정 매뉴얼에서 띠근육 침범을 제외한 “modified” 병기 설정 모델이 암에 의한 사망률을 더 잘 반영하며, 또한 종양의 크기가 40 mm 이하인 경우에서 과도하게 높은 병기 설정을 예방할 수 있을 것으로 예상된다.

The American Joint Committee on Cancer (AJCC) 8th TNM staging system defined gross strap muscle invasion as the T3b stage in differentiated thyroid cancer. However, the prognostic impact of strap muscle invasion alone on disease-specific survival (DSS) remains unclear. This study aimed to explore the impact of strap muscle invasion, minimal and gross collectively, on the DSS of differentiated thyroid cancer patients using the Surveillance, Epidemiology, and End Results (SEER) database. The SEER database (1973-2018) was queried for differentiated thyroid cancer patients in July 2019. Survival and staging data on differentiated thyroid cancer only patients were retrospectively reviewed. Excluding patients with incomplete data on staging, treatment, or survival, a total of 19,914 patients who underwent surgical treatment remained for final analysis. The 10-year DSS of T stages according to the 8 th staging schema were compared to that of the proposed “modified” staging schema, which discarded strap muscle invasion, using Cox proportional hazard analysis and competing risk analysis. The measure of discrimination and goodness-of-fit for survival prediction was estimated using Harrell’s C concordance index (C-index) and proportion of variance explained (PVE), respectively. The restaged T3b group per the modified staging schema showed significantly different 10-year DSS between the reallocated T stages (p < 0.001). In tumors equal to or smaller than 40 mm in size, strap muscle invasion alone was not a significant prognostic factor for DSS on adjusted Cox proportional hazard analysis (hazard ratio (HR) = 1.620 [95% confidence interval (CI) 0.917 – 2.860]; p = 0.097). In addition, strap muscle invasion alone was not a significant prognostic factor for DSS in both cancer-caused deaths (subdistribution HR (SDHR) = 1.567 [95% CI 0.984 – 2.495]; p = 0.059) and deaths due to other causes (SDHR = 1.155 [95% CI 0.842 – 1.585]; p = 0.370) on multivariable competing risk analysis, regardless of tumor size. The predictive power of the modified staging schema (C-index 0.941, PVE 4.43%) was slightly lower than that of the AJCC 8th staging schema (C-index 0.942, PVE 4.45%), but the difference was not statistically significant (p = 0.220). In addition, the modified staging schema showed better 10-year DSS distinction between T stages. In conclusion, strap muscle invasion alone in differentiated thyroid cancer may not be a significant prognostic factor for DSS. The “modified” staging schema discarding strap muscle invasion as a T stage criterion may better reflect cancer‑caused death risk and may help prevent potential over-staging.