Objective: Detection of laryngeal cartilage invasion is of great importance in staging of laryngeal squamous cell carcinoma (LSCC). The role of prognosticators in locally advanced laryngeal cancer are still widely debated. This study aimed to assess the impact of volume of thyroid cartilage infiltration, as well as other histopathologic variables, on patient survival.
Materials and methods: We retrospectively analysed 74 patients affected by pT4 LSCC and treated with total laryngectomy between 2005 and 2021 at the Department of Otorhinolaryngology - Head and Neck Surgery of the University of Brescia, Italy. We considered as potential prognosticators histological grade, perineural (PNI) and lympho-vascular invasion (LVI), thyroid cartilage infiltration, and pTN staging. Pre-operative CT or MRI were analysed to quantify the volume of cartilage infiltration using 3D Slicer software.
Results: The 1-, 3-, and 5-year disease free survivals (DFS) were 76%, 66%, and 64%, respectively. Using machine learning models, we found that the volume of thyroid cartilage infiltration had high correlation with DFS. Patients with a higher volume (> 670 mm3) of infiltration had a worse prognosis compared to those with a lower volume.
Conclusions: Our study confirms the essential role of LVI as prognosticator in advanced LSCC and, more innovatively, highlights the volume of thyroid cartilage infiltration as another promising prognostic factor.
Infiltrazione cartilaginea tiroidea nei tumori laringei avanzati: implicazioni prognostiche e analisi predittiva.
Obiettivo: La valutazione dell’invasione cartilaginea ha grande importanza nella stadiazione dei carcinomi squamocellulari della laringe (LSCC). Mentre il ruolo dei fattori prognostici nei tumori laringei localmente avanzati è ancora ampiamente discusso, questo studio è finalizzato a valutare l’impatto del volume di infiltrazione della cartilagine tiroidea, oltre che quello di altre variabili istopatologiche, sulla sopravvivenza.
Materiali e metodi: Sono stati retrospettivamente analizzati 74 pazienti affetti da pT4 LSCC e trattati con laringectomia totale nel periodo tra il 2005 e il 2021 presso il Reparto di Otorinolaringoiatria e Chirurgia della Testa e del Collo dell’Università degli Studi di Brescia. I parametri considerati come potenziali fattori prognostici sono stati il grading, l’invasione perineurale (PNI) e linfovascolare (LVI), l’infiltrazione della cartilagine tiroidea e la stadiazione pTN. Le immagini CT e MRI pre-operatorie sono state analizzate per quantificare il volume di infiltrazione cartilaginea attraverso il software 3D Slicer.
Risultati: La sopravvivenza libera da malattia (DFS) a 1, 3 e 5 anni è stata rispettivamente del 76%, 66% e 64%. Utilizzando modelli di machine learning abbiamo scoperto che il volume di infiltrazione della cartilagine tiroidea aveva un grande impatto sulla DFS. In particolare, i pazienti con volume d’infiltrazione maggiore di 670 mm3 avevano una prognosi peggiore di quelli con volume di infiltrazione inferiore.
Conclusioni: Il nostro studio conferma il ruolo fondamentale della LVI come fattore prognostico nei LSCC avanzati e, in modo più innovativo, identifica il volume di infiltrazione cartilaginea come un’altra variabile impattante la prognosi di questi pazienti.
Keywords: cartilage infiltration; laryngeal cancer; machine learning; predictive model; prognostic factors; thyroid cartilage.
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