雙參數磁共振成像-經直腸超聲引導靶向穿刺與前列腺特異性抗原或前列腺特異性抗原密度組合對前列腺癌診斷價值的研究

汪蕾，肖峻，陶陶，王常明，沈德赟，胡傳來

1.安徽醫科大學公共衛生學院，合肥 230032；2.中國科學技術大學附屬第一醫院(安徽省立醫院)泌尿外科

前列腺癌(PCa)是男性泌尿生殖系統最常見的惡性腫瘤。在美國，其發病率和病死率分別位居男性惡性腫瘤第一位和第二位，多發于50歲以上的男性，由于該疾病早期無特殊臨床表現，疾病確診時已經發展至中晚期[1]。對前列腺癌的早期診斷進而對前列腺癌患者實施早期治療非常重要。前列腺特異性抗原(PSA)是目前臨床篩查前列腺癌最常用的檢驗指標[2]，然而，研究表明單獨使用PSA診斷PCa靈敏度較高，但特異度較低[3]。前列腺特異性抗原密度(PSAD)是血清總PSA與前列腺體積的比值，正常值<0.15，PSAD是PSA的衍生指標，對預測PCa有很高的價值[4]。多參數磁共振成像(mpMRI)是前列腺癌的重要篩查手段，由T2加權像(T2WI)，彌散加權像(DWI)和動態增強磁共振(DCE)組成[5-6]。2014年發表的第2版前列腺影像報告和數據系統(PI-RADS)指出，相較于T2WI和DWI，DCE在前列腺腫瘤的檢測中僅起次要作用，并且不對最后診斷起決定性作用[7]。近期研究表明，聯合T2WI和DWI的雙參數磁共振成像(bpMRI)能達到與mpMRI相近的診斷效果[8]。本文收集行經直腸超聲(TRUS)引導前列腺穿刺活檢患者的臨床資料，探討bpMRI對前列腺癌的診斷能力，并評價bpMRI-TRUS靶向穿刺在不同PSA、PSAD分組中對前列腺癌的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2017年1月至2021年1月中國科學技術大學附屬第一醫院(安徽省立醫院)泌尿外科收治的374例行前列腺穿刺活檢患者的臨床資料。患者年齡(68.7±9.4)歲，體重指數(BMI)為(23.51±2.87)kg/m2，平均PSA和PSAD分別為(28.89±42.60)μg/L、0.69±1.07。所有患者均于中國科學技術大學附屬第一醫院(安徽省立醫院)完善前列腺bpMRI檢查；隨后在1周之內行局部麻醉下經直腸超聲引導下前列腺穿刺活檢，所有患者均為首次穿刺，且之前未接受任何輔助治療。本研究方案經中國科學技術大學附屬第一醫院(安徽省立醫院)醫學倫理委員會批準。

1.2 bpMRI檢查及PI-RADS評分判定 采用3.0T MRI(Discovery MR750，美國GE公司)掃描儀對患者進行檢查，最終獲取的影像信息有T1WI、T2WI加權像及DWI影像。其中T2WI和DWI圖像均由2名具有5年以上前列腺診斷經驗的放射科醫生在未知穿刺結果的情況下獨立按照第2版PI-RADS評分系統進行評估，若兩者意見不同則由另1名高職稱放射科醫師進行最后評估。由于本次研究僅使用T2WI和DWI，未使用DCE，即bpMRI。PI-RADS評分標準主要參考T2WI評分，當移行帶腫瘤T2WI的評分為3分時，若DWI的評分為<5分，則PI-RADS評分為3分，若DWI的評分為5分，則PI-RADS評分為4分。PI-RADS評分的意義如下，≤2分提示前列腺癌可能小，3分提示中度可疑前列腺癌，≥4分提示高度可疑前列腺癌。

1.3 前列腺穿刺方法 所有患者均于局部麻醉下行經直腸雙平面B超引導下(Flex Focus 800,BK Medical)前列腺穿刺活檢術，對于術前前列腺bpMRI檢查以及術中超聲未提示可疑區域的患者，僅行常規系統穿刺(12針)。對前列腺bpMRI檢查或術中超聲在常規12針穿刺的位置以外提示有可疑區域的患者，在系統穿刺12針的基礎上，再對可疑區域進行靶向穿刺(X)。穿刺標本都送至病理科，由2名經驗豐富的病理醫生進行診斷分析，若兩者所得結果出現分歧，則由另1名高職稱病理醫生決定最終結果。

2 結果

2.1 接受系統穿刺和靶向穿刺的患者臨床資料特征的總結和比較 根據穿刺方法將這374例患者分為系統穿刺組(192例)和靶向穿刺組(182例)。2組患者的年齡、BMI和PSA差異無統計學意義。靶向穿刺組的PI-RADS評分更高，穿刺陽性率更高，但是2組穿刺陽性患者的Gleason評分差異無統計學意義。見表1。

表1 接受系統穿刺(12針)與靶向穿刺(12+X針)患者的一般特征總結和比較

2.2 患者臨床參數對于前列腺癌診斷的價值與比較 利用ROC曲線來評價患者年齡、PSA、PSAD、PI-RADS評分4種參數對診斷前列腺癌的價值。分別得出年齡、PSA、PSAD和PI-RADS評分4種臨床指標在所有患者、系統穿刺組和靶向穿刺組的ROC曲線，年齡在各組的AUC值分別為0.660、0.636和0.672；PSA在各組的AUC值分別為0.707、0.730和0.671；PSAD在各組的AUC值分別為0.781、0.784和0.754；PI-RADS評分在各組的AUC值分別為0.927、0.940和0.890，并且在各組都是最高的。由此可見PI-RADS評分在前列腺中的診斷價值是優于PSA和PSAD的，應用PI-RADS評分在所有患者、系統穿刺組和靶向穿刺組診斷PCa的靈敏度為93.51%、89.47%和83.53%；特異度80.91%、88.89%和80.41%；約登指數為0.74、0.78和0.64。

2.3 不同PSA分組系統穿刺和靶向穿刺的診斷結果比較 分別對系統穿刺組(12針)和靶向穿刺組(12+X針)的患者按照不同的PSA水平進行分組，共5組，比較在不同的PSA水平下，患者接受系統穿刺或靶向穿刺前列腺癌診斷的陽性率。在PSA<4 μg/L時，系統穿刺組的陽性率為25.00%，靶向穿刺組陽性率為33.33%，2組差異無統計學意義。在4 μg/L 100 μg/L時，患者前列腺癌的陽性診斷率均為100%(表2)。上述結果表明，當PSA值在4～20 μg/L之間時，采用靶向穿刺對前列腺癌診斷的陽性率優于系統穿刺。

表2 不同PSA分組接受系統穿刺與靶向穿刺陽性率比較[例(%)]

2.4 不同PSAD分組系統穿刺和靶向穿刺的診斷結果比較 根據PSAD水平不同，分別將系統穿刺組(12針)和靶向穿刺組(12+X針)的患者分為2組。當PSAD≤0.15時，系統穿刺組和靶向穿刺組的陽性率分別為19.05%和25.00%，2種方式差異無統計學意義。當PSAD水平>0.15時，靶向穿刺組的陽性率為59.09%，系統穿刺組為36.00%，2組差異有統計學意義，提示當PSAD>0.15時，靶向穿刺對前列腺癌診斷的陽性率明顯高于系統穿刺(表3)。

表3 不同PSAD分組系統穿刺與靶向穿刺陽性率比較[例(%)]

3 討論

隨著影像學技術的進步，mpMRI被廣泛應用于臨床疾病的診斷[9]，2020年最新歐洲泌尿外科學會(EUA)指南推薦所有懷疑前列腺癌的患者穿刺活檢前應行mpMRI檢查[4]。2016年，一項包含近2 000例患者的薈萃分析評估了mpMRI檢測PCa的表現，結果顯示mpMRI在診斷PCa時，陰性預測值為63%～98%，敏感性為44%～87%[10]。mpMRI主要由T2WI，DWI和DCE組成，是目前最常用于前列腺癌診斷的影像學檢查。但是最近的研究表明，DCE費用昂貴、操作耗時，0.1%～0.2%的患者行DCE檢查時會出現輕度惡心、嘔吐、蕁麻疹癥狀，嚴重者可能出現咽喉緊張和休克等嚴重并發癥[11-12]。在2014年更新的最新版本PI-RADS評分系統中，DCE在診斷前列腺癌時的作用被弱化，其主要價值是如果DCE為陽性，則將外周帶DWI得分3分的病灶升級為4分。越來越多的研究結果表明，僅有T2WI和DWI的bpMRI能提供與mpMRI相近的診斷信息，并且耗時短，費用低[6,13]。Boesen等[14]的研究表明bpMRI能夠明顯提高臨床有意義PCa的診斷率，避免部分PCa患者的過度檢查。

由于mpMRI在泌尿外科的應用越來越廣泛，基于mpMRI信息的靶向穿刺也逐漸被應用到臨床工作之中，該技術能在穿刺前對可疑區域進行很好的定位，能有效地提高穿刺的準確性，減少穿刺針數和術后并發癥[15]。目前已知的靶向穿刺方式主要有mpMRI直接引導下前列腺靶向穿刺，mpMRI與經直腸超聲影像實時融合靶向穿刺以及認知融合靶向穿刺[16]。其中前2種穿刺方式是理想的靶向穿刺方式，實時影像能夠明顯提高穿刺的精確度和靈活性，對微小病灶的定位和檢出具有明顯的優勢，顯著降低漏診率。其主要缺點是需要的設備復雜，經費高，學習曲線長[17]。相比之下，無須任何特殊設備的認知融合穿刺更容易被推廣和普及，只需要術者在術前判斷mpMRI中可疑病灶的位置，再將其作為穿刺的靶標應用到術中即可。但是要注意的是，單獨的靶向穿刺，對mpMRI的信息依賴度太高，其假陽性率和漏診率都較高，因此目前最好的穿刺方式是在系統穿刺的基礎上加上靶向穿刺[18-19]。本研究中靶向穿刺組的患者采取的就是這種穿刺方式。

本研究中利用ROC曲線對各臨床參數對前列腺癌的診斷價值做了對比，結果表明根據bpMRI影像信息，得出的PI-RADS評分對診斷前列腺癌的價值是最高的，PI-RADS評分在所有患者中，系統穿刺和靶向穿刺組的AUC值分別為0.927、0.940和0.890，明顯高于其他臨床指標。應用PI-RADS評分在本組患者中診斷的靈敏度為93.51%，特異度80.91%。然后按患者的PSA和PSAD值對患者進行分組，發現聯合bpMRI的認知靶向融合穿刺在4 μg/L0.15的患者群體中，對PCa有更高的檢出率，這從一定程度上避免了部分患者因漏診而耽誤及時的治療。既往研究也表明，bpMRI影像檢查能夠很好地預測前列腺癌的診斷，bpMRI-TRUS聯合靶向穿刺能明顯提高前列腺癌患者的檢出率。相比mpMRI來說，bpMRI除了能提供相當水平的診斷價值外，還兼具成本低，用時短，并發癥少的優點[20]。本研究也存在一些局限性，首先，前列腺穿刺活檢所獲取組織病理檢查結果可能與根治性前列腺切除術后的病理不同；其次，臨床上存在一部分患者PSA持續升高但并未進行穿刺，一些bpMRI序列不完整的患者也并未納入本研究；再次，本研究為回顧性、單中心研究，可能存在患者選擇偏倚，因此研究結論還需要更多多中心、前瞻性研究來驗證。

綜上所述，mpMRI在前列腺疾病的診斷中應用越來越廣泛，相比之下，結合T2WI和DWI的bpMRI同樣能為PCa患者提供較為全面的診斷信息，并且更容易被患者所接受。bpMRI-TRUS認知融合靶向穿刺是一種普適性高，經濟又實用的前列腺穿刺方案。在4 μg/L 0.15的患者中應用該穿刺方案，能提高穿刺的陽性率，降低漏診風險。