前列腺影像報告與數據系統對前列腺特異性抗原灰區前列腺癌的診斷價值*

康 振，張配配，李拔森，閔祥德，馮朝燕，可 贊，王 良

(華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院放射科，武漢 430030)

論著·臨床研究

前列腺影像報告與數據系統對前列腺特異性抗原灰區前列腺癌的診斷價值*

康 振，張配配，李拔森，閔祥德，馮朝燕，可 贊，王 良△

(華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院放射科，武漢 430030)

目的 評估前列腺影像報告與數據系統(PIRADS v2)對前列腺特異性抗原(PSA)灰區前列腺癌(PCa)的診斷價值。方法 納入2012-2016年總共2 200例行前列腺磁共振成像(MRI)檢查病例中PSA為4～10 ng/mL，穿刺活檢或手術切除前行多參數MRI(mp-MRI)檢查，未接受任何形式治療的PCa及前列腺增生(BPH)患者，收集mp-MRI圖像及臨床資料，回顧性分析其mp-MRI，根據PIRADS v2對所有病灶定量評分，記錄PIRADS v2分值及病灶所在區域。以經直腸超聲(TRUS)引導穿刺活檢或手術切除標本病理結果為金標準。運用ROC曲線計算PIRADS v2診斷PSA灰區PCa的診斷價值，Logistic回歸分析前列腺癌的危險因素。結果 共納入15例PCa患者和30例BPH患者，兩組患者在年齡、tPSA、fPSA、f/tPSA、前列腺體積、PSA密度(PSAD)差異均無統計學意義(P>0.05)。PIRADS v2診斷PCa的曲線下面積(AUC)=0.932(95%CI0.822～0.984)，P<0.01；最佳切點為PIRADS v2≥4分，診斷敏感性為88.89%，特異性為87.10%，陽性預測值為80.00%，陰性預測值為93.10%。Logistic回歸顯示，PIRADS v2評分是PCa的獨立預測因子，Hazard Ratio(HR)=17.847(3.745～85.078)，P<0.01。PIRADS v2評分與病理Gleason評分呈正相關(r=0.585，P=0.022)。結論 PIRADS v2評分對PSA灰區PCa具有較高的診斷價值，且與病理結果具有相關性。

前列腺增生；前列腺腫瘤；前列腺特異抗原；前列腺影像報告與數據系統

在世界范圍內，前列腺癌(prostate cancer，PCa)居男性腫瘤發病率第2位，致死率第6位[1]。診斷指標前列腺特異性抗原(prostate specific antigen，PSA)的應用可使55～69歲PCa相關病死率降低約32%[2]，但因僅具有中等準確性可能造成過度診斷、不必要穿刺及惰性腫瘤的激進治療[3]。4～10 ng/mL的PSA灰區給醫生及患者帶來診斷和治療困擾。經直腸超聲(transrectal ultrasonography，TRUS)引導的前列腺穿刺敏感性和特異性低，容易漏診尤其是前尖部的腫瘤[4]，且易造成出血、膿毒癥等并發癥。2012年，前列腺影像報告和數據系統(prostate imaging reporting and data system，PIRADS)被用于前列腺影像的標準化解讀并指導靶向穿刺[5]，能避免1/3的PSA灰區患者穿刺[6]，且具有成本-經濟效益[7]。2015年，美國放射學院(ACR)、歐洲泌尿生殖放射協會(ESUR)、AdMeTech基金會在PIRADS基礎上頒布PIRADS version 2 (PIRADS v2)，使得PIRADS的解讀更加簡化。本研究旨在以穿刺活檢及手術病理為金標準，評價PIRADS v2對PSA灰區PCa的診斷價值。

1 資料及方法

1.1 一般資料 該研究為回顧性研究；納入標準：本院2012-2016年，PSA為4～10 ng/mL，穿刺活檢或手術切除前行多參數磁共振成像(mp-MRI)檢查，未接受任何形式的治療；病理參考為TRUS引導穿刺活檢或手術切除標本病理證實的PCa或前列腺增生(BPH)。

1.2 MRI掃描及圖像分析 所有患者在穿刺或手術前均行3T MRI檢查(Siemens Skyra，3T)，線圈采用18通道腹部相控陣線圈，掃描方案包括T2WI、DWI、PWI，具體參數為：T2WI,TR 6 750 ms，TE 104 ms，層厚3 mm，層間距3 mm，FOV 253 mm×180 mm，激勵次數2次，矩陣346×384；DWI(TR 4 500 ms，TE 90 ms，層厚3 mm，層間距3 mm，FOV 260 mm×185 mm，矩陣90×64，擴散敏感b值分別為100、800、1 500 s/mm2;PWI，VIBE序列，TR 5.08 ms，TE 1.77 ms，時間分辨率7 s，層厚3.5 mm，層間距0 mm，FOV 365 mm×260 mm，對比劑為Gd-DTPA(拜耳公司)，注射速率2 mL/s，劑量0.1 mmol/kg。納入的病例由兩名分別具有15年泌尿生殖系統影像診斷經驗和5年放射科工作經驗的醫生在不知病理結果的情況下根據PIRADS v2對所有病灶定量評分，記錄PIRADS v2分值及病灶所在區域，遇有分歧，則商討決定。PIRADS v2評分按等級分為1～5分。

1.3 前列腺病理 前列腺穿刺為TRUS引導下穿刺活檢，穿刺針為18G穿刺針，常規采用6區12針穿刺方法，對mp-MRI可疑的病灶，在12針穿刺基礎上選擇性地多穿刺1針或2針；對于最終PCa病理，則僅納入根治術病例，對于最終BPH病理，不限術式，標本經10%福爾馬林固定，用石蠟包埋切片，由泌尿專業病理醫師觀察切片并進行報告，報告內容包括病變位置及診斷結果，對于PCa病灶，同時報告Gleason評分，將mp-MRI病灶位置與病理病變位置相對應。

1.4 統計學處理 統計分析軟件采用SPSS 19.0、MedCalc 11.4.2.0。評估的因子包括：年齡，PSA[包括總PSA(tPSA)、游離PSA(fPSA)]水平，f/tPSA，前列腺體積(0.52×最大前后徑×最大左右徑×最大上下徑)，PSA密度(tPSA/前列腺體積)。計算PIRADS v2的ROC曲線下面積(AUC)，Logistic回歸分析PCa的危險因素。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 納入病例基本特征 研究共計納入15例PCa患者和30例BPH患者，PCa由穿刺病理確診10例，由根治術病理確診5例，BPH由穿刺病理確診15例，經尿道前列腺電切病理確診15例。PCa患者的平均年齡為66.50歲，tPSA水平平均為7.18 ng/mL，fPSA水平平均為1.57 ng/mL，f/tPSA平均為20.40，前列腺體積平均為50.00 cm3， PSA密度(PSAD)平均為0.18 ng·mL-1·cm-3。BPH患者的平均年齡為67.50歲，tPSA水平平均為7.16 ng/mL，fPSA水平平均為1.34 ng/mL，f/tPSA平均為21.10，前列腺體積平均為54.20 cm3， PSAD平均為0.16 ng·mL-1·cm-3。PCa和BPH患者在年齡、tPSA、fPSA、f/tPSA、前列腺體積、PSAD方面比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。

2.2 TRUS穿刺及手術病理結果 病灶按部位及影像學特征計錄病灶數量，如部位不同，各記為1處病灶，如部位所在區域相同且影像學特征類似，計為1處病灶。15例PCa患者共有19處病灶，其中18處為PCa，1處為BPH。18處PCa病灶PIRADS v2評分情況為1分0處，2分0處，3分2處，4分8處，5分8處；30例BPH患者共有31處病灶，其PIRADS v2評分情況為1分0處，2分21處，3分6處，4分3處，5分1處。

2.3 PIRADS v2對PCa的診斷價值 對PIRADS v2診斷PCa進行ROC曲線分析，AUC=0.932[95%CI0.822～0.984]，P<0.01。最佳切點為PIRADS v2≥4分，敏感性為88.89%，特異性為87.10%，陽性預測值為80.00%，陰性預測值為93.10%，見圖1。Logistic回歸顯示，PIRADS v2評分是PCa的獨立預測因子，Hazard Ratio(HR)=17.847[3.745,85.078]，P<0.01。

圖1 PI-RADS v2診斷PSA灰區PCa的ROC分析

2.4 PSA灰區癌灶PI-RADS V2評分與Gleason評分的相關性分析 對15例PSA灰區的癌灶PIRADS v2評分與病理結果Gleason評分進行Spearman相關分析，結果顯示r=0.585，P=0.022，PIRADS v2評分與病理Gleason評分呈正相關，見表1。

表3 PSA灰區癌灶PI-RADS V2評分與Gleason評分的相關性分析(n)

3 討 論

PCa在世界范圍內是男性常見腫瘤，在美國發病率位居第1位，其在美國的5年生存率可高達95%，但亞洲的PCa 5年生存率為40%～87%，低于美國[8]，早期發現對患者的預后具有很大的影響。PSA在1986年被美國FDA確認應用于PCa的監測中，并于1991年被證明可以提高PCa的發現率[9]。但在隨后的研究中，前列腺、肺、直結腸、卵巢癌篩查研究(PLCO)研究隨訪7～10年發現PSA篩查并未改變PCa的病死率[10]；歐洲PCa隨機篩查研究發現為防止1例患者死于PCa，需要對1 410例進行篩查，對48例患者進行治療[11]。因此于2012年，美國預防工作小組不推薦PSA用于PCa的篩查[12]，并于2015年進行該推薦的效果評價，該推薦減少了16.4% PSA升高的進一步評估和21.4%前列腺穿刺活檢[13]。但不可否認，PSA目前在臨床中診斷PCa及治療后評估病情變化仍占有重要地位，因此如何提高PCa的無創檢出率及診斷準確率是臨床面臨的一個重要問題。

而PSA灰區定義為PSA水平在4～10 ng/mL，在此區間，同時存在BPH和PCa，給臨床診斷和治療帶來一定的困擾。本研究從2012-2016年接受前列腺MRI檢查的患者中，納入PSA灰區患者共計75例，其中PCa患者僅15例，這在一定程度上可以代表中國人群PSA灰區的發病率(3.4%)及PSA灰區PCa患者的患病率(0.7%)，對PSA灰區患者人口統計學資料具有一定的貢獻。

本研究發現tPSA、fPSA、f/tPSA、PSAD在PCa與BPH之間差異無統計學意義(P>0.05)，可能原因之一是對于PSA灰區的PCa及BPH患者，PSA均在4～10 ng/mL，變異度較小。因此tPSA、fPSA、f/tPSA、PSAD在兩者間無統計學差異，可能原因之二為本研究納入病例較少有關，導致該研究中這些基本臨床資料差異無統計學意義。有研究納入153例PCa和306例BPH患者，顯示f/tPSA≤0.16，PSAD≥0.15 ng·mL-1·cm-3能用于診斷灰區的PCa[14]。但從中可以看出，對于PSA灰區的患者，診斷具有一定的難度和不確定性，這也是本研究的關注要點和創新點之一。

2012年，ESUR頒布PIRADS用于前列腺影像的標準化解讀，其包括T2WI、DWI、PWI及MRS，后于2015年頒布version 2，在PIRADS基礎上進一步簡化并刪除MRS的應用。一項納入12篇研究的系統評價得出結論：對于未進行穿刺或穿刺陰性而最終病理確診的PCa患者，mp-MRI能發現44%～87% PCa，排除63%～98% PCa，能夠減少系統或靶向穿刺活檢[15]；且有研究報道mp-MRI漏診的多為低級別器官局限性PCa，95.4%高級別PCa能夠被mp-MRI排除，并推薦對于PSA升高但mp-MRI陰性的患者可考慮繼續隨訪而不是立即穿刺[16]。

本研究的另一創新點在于將2015年新頒布的公認的PIRADS v2評分用于評估臨床難以定論的PSA灰區前列腺疾患患者，這在一定程度上能幫助臨床醫生對PSA灰區患者進行臨床決策分析，包括動態隨訪或穿刺活檢進一步確診。本研究顯示，以PIRADS V2≥4分為界，PIRADS v2診斷具有較高的陰性預測值，約為93.10%，這和Girometti等[6]的研究結論類似。同時診斷敏感性和特異性均較高，分別為88.89%、87.10%，可以為影像和臨床診斷PCa提供一定的參考依據。本研究結果還顯示，PIRADS v2評分可獨立預測發生PCa的可能性，顯示可將前列腺的形態學特征及MRI功能成像特征作為PCa的危險因子，且與Gleason評分呈正相關，對于診斷PSA灰區的PCa具有較高的價值，證實了PIRADS v2的應用價值。

該研究的局限性在于納入研究病例較少，這與PSA灰區PCa患者比例較低有關，在中國人群可能更低。該研究全面搜索2012-2016年PSA灰區患者，共得到15例PCa患者和60例BPH患者，依統計學原理及防止統計學偏差，本研究納入15例PCa患者和30例PBH患者進行統計，仍具有一定的代表性。

綜上所述，PIRADS v2評分對PSA灰區PCa具有很高的診斷價值，且與病理結果具有相關性，有助于鑒別診斷PSA灰區PCa與BPH，值得臨床推廣應用。

[1]Ferlay J,Shin HR,Bray F,et al.Estimates of worldwide burden of cancer in 2008:GLOBOCAN 2008[J].Int J Cancer,2010,127(12):2893-2917.

[2]Roobol MJ,Kranse R,Bangma CH,et al.Screening for prostate cancer:results of the Rotterdam section of the European randomized study of screening for prostate cancer[J].Eur Urol,2013,64(4):530-539.

[3]Salido-Guadarrama AI,Morales-Montor JG,Rangel-Escareo C,et al.Urinary microRNA-based signature improves accuracy of detection of clinically relevant prostate cancer within the prostate-specific antigen grey zone[J].Mol Med Rep,2016,13(6):4549-4560.

[4]Lecornet E,Ahmed HU,Hu Y,et al.The accuracy of different biopsy strategies for the detection of clinically important prostate cancer:a computer simulation[J].J Urol,2012,188(3):974-980.

[5]Barentsz JO,Richenberg J,Clements R,et al.ESUR prostate Mr guidelines 2012[J].Eur Radiol,2012,22(4):746-757.

[6]Girometti R,Fau-Como MG,Fau-Brondani GG,et al.Negative predictive value for cancer in patients with "gray-zone" PSA level and prior negative biopsy:preliminary results with multiparametric 3.0 Tesla MR[J].J Magn Reson Imaging,2012,36(4):943-950.

[7]Cerantola Y,Dragomir A,Tanguay S,et al.Cost-effectiveness of multiparametric magnetic resonance imaging and targeted biopsy in diagnosing prostate cancer[J].Urol Oncol,2016,34(3):119.e1-119.e9.

[8]Allemani C,Weir HK,Carreira H,et al.Global surveillance of cancer survival 1995-2009:analysis of individual data for 25,676,887 patients from 279 population-based registries in 67 countries (CONCORD-2) [J].Lancet,2015,385(9972):977-1010.

[9]Catalona WJ,Smith DS,Ratliff TL,et al.Measurement of prostate-specific antigen in serum as a screening test for prostate cancer[J].N Engl J Med,1991,324(17):1156-1161.

[10]Andriole GL,Crawford ED,Grubb RL,et al.Mortality results from a randomized prostate-cancer screening trial[J].N Engl J Med,2009,360(13):1310-1319.

[11]Schr?der FH,Hugosson J,Roobol MJ,et al.Screening and prostate-cancer mortality in a randomized European study[J].N Engl J Med,2009,360(13):1320-1328.

[12]Moyer VA.Screening for prostate cancer:U.S.Preventive Services Task Force recommendation statement[J].Ann Intern Med,2012,157(2):120-134.

[13]Mcginley KF,Mcmahon GC,Brown GA.Impact of the US preventive services task force grade D recommendation:assessment of evaluations for elevated prostate-specific antigen and prostate biopsies in a large urology group practice following statement revision[J].Rev Urol,2015,17(3):171-177.

[14]Liu B,Pan TJ.Role of PSA-related variables in improving positive ratio of biopsy of prostate cancer within serum PSA gray zone[J].Urologia,2015,81(3):173-176.

[15]Fütterer JJ,Briganti A,De Visschere P,et al.Can clinically significant prostate cancer be detected with multiparametric magnetic resonance imaging?A systematic review of the literature[J].Eur Urol,2015,68(6):1045-1053.

[16]De Visschere PJ,Briganti A,Fütterer JJ,et al.Role of multiparametric magnetic resonance imaging in early detection of prostate cancer[J].Insights Imaging,2016,7(2):205-214.

Diagnostic value of prostate image report and data system (PIRADS version 2) in prostate cancer with grey zone of prostate specific antigen*

KangZhen,ZhangPeipei,LiBasen,MinXiangde,FengZhaoyan,KeZan,WangLiang△

(DepartmentofRadiology,TongjiMedicalCollege,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan,Hubei430030,China)

Objective To access the diagnostic value of Prostate Imaging Reporting and Data System (PIRADS version 2) for prostate cancer (PCa) in prostate specific antigen (PSA) grey zone(4-10 ng/mL).Methods Treatment naive PCa and BPH patients with an increase of PSA 4-10 ng/mL from 2200 patients underwent prostate MRI from 2012 to 2016 were included,multiparameter magnetic resonance imaging (mp-MRI) prior biopsy or prostatectomy and clinical data were obtained,mp-MRI were retrospectively analyzed quantitatively by a radiology expert with 15 years experience in urogenital system imaging diagnosis and a doctor with 5 years experience in radiology diagnosis blind to the pathology results according to PIRADS v2,PIRADS v2 score and lesion zone were recorded respectively,in case of disagreement,dicision was made through discuss.TRUS guided biopsy or prostatectomy pathology serves as gold reference.Diagnostic value of PIRADS v2 for PSA grey zone PCa was calculated by receiver operating characteristic (ROC) curve,logistic regression analysis was used to access the risk factors of PCa.Results 15 PCa and 30 BPH patients were included.There was no significant difference between these two groups in age,tPSA,fPSA,f/tPSA,prostate volume and PSA density.The area under ROC curve of PIRADS v2 in diagnosing PCa was 0.932[95%CI0.822-0.984],P<0.01.Using a cutoff PIRADS≥4,the diagnosis sensitivity was 88.89%,specificity 87.10%,and positive predictive value 80%,negative predictive value 93.10%,respectively.Logistic regression analysis showed that PIRADS v2 score was an independent risk factor for predicting PCa,with a hazard ratio 17.847[3.745-85.078],P<0.01.There was a positive correlation between PIRADS v2score and gleason score,r=0.585,P=0.022.Conclusion PIRADS v2 has a significantly high diagnosis value in diagnosing PSA grey zone PCa and a good correlation with pathology results.

prostatic hyperplasia;prostatic neoplasms;prostate specific antigen;prostate imaging reporting and data system

10.3969/j.issn.1671-8348.2017.22.008

國家自然科學基金資助項目(8167070843)。 作者簡介：康振(1989-)，住院醫師，碩士，主要從事前列腺癌影像診斷及介入治療的研究。△

， E-mail:wang6@tjh.tjmu.edu.cn。

R737.25

A

1671-8348(2017)22-3050-03

2017-02-20

2017-04-08)