前列腺健康指數對PI-RADS-3病變前列腺癌的診斷價值

崔楊 趙晉 孫遠

前列腺癌發病隱匿,隨著社會老齡化的加速及飲食結構、生活習慣的改變,我國前列腺癌發病率逐年上升[1],對于前列腺癌的篩查是泌尿外科的重點工作之一。目前總前列腺特異性抗原(total prostate specific antigen,TPSA)仍然是鑒別前列腺癌的重要指標,一旦發現直腸指診(digital rectal examination DRE)、前列腺特異性抗原(TPSA)及影像學異常,就需要進行前列腺組織穿刺活檢。因TPSA特異性低,許多因素(種族[2],年齡[3],膀胱尿潴留,5-α還原酶抑制劑[4])會影響其降低或升高,尤其是TPSA處于灰區范圍(4～10 ng/mL)時,其陽性率低于40%[5],會造成近半數不必要的穿刺,增加患者的經濟和心理負擔[6]。隨著對前列腺癌分子機制的研究,一些新型標記物也逐漸被應用與臨床。2012年美國食品藥品監督管理局(FDA)已授權使用前2肽前列腺特異性功能(p2PSA)及其衍生指標前列腺健康指數(PHI)來應用于PSA處于灰區范圍內的篩查[7]。雖然PHI是臨床顯著性前列腺癌重要風險因素,但是PHI衍生指標前列腺健康指數密度(PHID)即PHI/前列腺體積(PV)的診斷價值仍存在的爭議。前列腺多參數核磁共振成像(mpMRI)包T1加權成像(T1)、T2加權成像(T2)、彌散加權成像(DWI)、運態對照增加成像(DCE)等含多種序列,這些序列可以通過檸檬酸鹽、膽堿和肌酐的濃度在正常組織與病變組織的不同來幫助診斷。歐洲泌尿生殖器放射學協會在2019年修訂前列腺成像報告和數據評分系統版本2.1(PI-RADS v2.1),用于評估前列腺癌的診斷和定位[8]。PI-RADS-3病變對于診斷前列腺癌的精準度存在爭議,不同診療中心對其臨床診療存在較大差異,有研究表明PI-RADS-3病變中臨床顯著性前列腺癌(csPCa)的檢出率變化范圍較大,低值可到5%,最高可達30%[9]。 因此,有專家認為此類病變應進行MRI隨訪,而非立即進行前列腺組織穿刺活檢[10],這雖可以減少不必要的活檢,但對部分csPCa病灶的延誤診治,會對患者造成不可彌補的后果。我們中心對204名PI-RADS-3病變的患者進行了前列腺活檢并進行了相關回顧性研究。目的是探討PHI及其衍生指標在mpMRI中PI-RADS-3病變的前列腺癌中的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析石家莊人民醫院2019至2022年204例PSA檢測值異常病并行超聲引導下前列腺活檢的患者數據,良性前列腺增生155例作為前列腺增生組,前列腺癌患者49例作為前列腺癌組。

1.2 納入與排除標準

1.2.1 納入標準:①患者年齡50～75歲,TPSA在4～10 ng/mL。②術前前列腺多參數核磁共振成像檢查診斷為PI-RADS-3病變的患者且接受經直腸前列腺活檢。

1.2.2 排除標準:①活檢前1個月內患前列腺炎和尿路感染; ②在活檢前1個月內口服過5-α還原酶抑制劑;③既往有前列腺手術史。

1.3 方法 所有實驗室分析(TPSA、FPSA、p2PSA)采用Beckman Coulter DXI-800免疫分析儀對血清樣本(收集到Becton Dickinson SST Ⅱ管中)進行分析。所有測定法使用Hybritech PSA標準化的化學發光免疫酶技術。通過穿刺時超聲測量的值計算前列腺體積,計算公式為:左右直徑×前后直徑×上下直徑×0.52。計算公式:PHI:(p2PSA/fPSA)×√tPSA; PHID:PHI/PV;前列腺特異性抗原密度(PSAD):TPSA/PV。觀察指標:204名患者的TPSA、PHI和PHID PSAD的診斷特異性和靈敏度;靈敏度= 真陽性/(真陽性 +假陰性)×100%;特異性= 真陰性/(假陽性 + 真陰性)×100%。

1.4 影像學診斷 兩位影像學專家進行了獨立的雙盲閱片。根據mpMRI檢測的TWI,DWI和DCE的圖像,對前列腺中的每個可疑病變進行了評分。對于分數不一致的案例,通過協商保持數值一致。PI-RADS采用歐洲城市放射學協會更新的前列腺成像報告和數據評分系統版本2.1。

1.5 組織活檢 前列腺穿刺活檢采用“12+X”穿刺法。在前列腺每個區域常規穿刺12針,在PI-RADS評分為3～5分的區域額外穿刺2～4針。根據Gleason評分報告穿刺組織的病理結果。

2 結果

2.1 2組基本資料及血清學指標比較 204名男性中49例(24%)患有前列腺癌,其中81.63%是csPCa。前列腺癌組和前列腺增生組年齡,PV、TPSA和PSAD比較,差異無統計學意義(P>0.05);2組%fPSA、p2PSA、PHI和PHID比較,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 2組基本資料和血清學指標比較

2.2 各血清學指標對于前列腺癌與的診斷效能比較 以前列腺增生組數據為對比繪制ROC曲線,前列腺癌組PHI(AUC = 0.786,95%CI:0.705～0.867)、PHID(AUC = 0.763,95%CI:0.684～0.843)對前列腺癌的診斷較高。以非前列腺癌數據為對比繪制ROC曲線,TPSA、%fPSA、p2PSA、PHI、PHID和PSAD的曲線面積分別為0.587、0.650、0.696、0.823、0.796和0.614。見表2,圖1、2。

圖1 前列腺健康指數及其衍生指標對所有前列腺癌患者ROC曲線

圖2 前列腺健康指數及其衍生指標對csPCa癌患者ROC曲線

表2 前列腺健康指數及其衍生指標在前列腺癌診斷中的價值

2.3 PHID不同臨界值對于臨床顯著性前列腺癌的診斷效能 PHID的最佳診斷值為0.45,以此作為基線對比,當PHID增加到0.5時,可以避免10例患者進行活檢,但診斷敏感性從72.50%降至62.50%。將PHID限制在0.60時,陽性預測值為96.34%,但是會有14名csPCa患者出現漏診。見表3。

表3 PHID不同臨界值對于臨床顯著性前列腺癌的診斷效能

3 討論

前列腺癌已成為男性的主要癌癥之一[11],直腸指診、PSA檢測和前列腺多參數核磁共振成像是診斷前列腺癌的經典組合方法,可以提高前列腺癌的診斷準確性[12]。血清學指標是對前列腺癌初步評估的常規篩查,但PSA水平隨多種因素波動,包括年齡、炎癥、膀胱尿潴留、藥物等因素,從而降低高風險男性前列腺癌的篩查率[3]。因此,臨床醫生迫切需要特異性更高的前列腺腫瘤標記物以提高篩查的準確性。2012年FDA授權使用p2PSA及PHI應用于前列腺癌的診斷,當PSA值處于灰區時,PHI對前列腺癌具有更高的診斷價值。

一項納入157名亞洲患者的前瞻性研究表明,當把不同腫瘤標記物敏感性閾值定為90%時,PHI在預測灰區范圍結果準確性方面表現最佳[13]。另一項對1 057名受試者的研究提示,PHI對于csPCa的診斷仍然比TPSA更為精準[14]。本文數據顯示,當PSA處于灰區時,2組患者的TPSA差異無統計學意義(P>0.05),但PHI差異有統計學意義(P<0.05)。鑒于其較高的特異性,PHI已經成為臨床醫生決定是否進行前列腺穿刺活檢的一項重要參考指標[15]。

前列腺多參數核磁共振成像應用多項高分辨率序列(T1WI、T2WI、DWI和DCE)檢測正常組織與病變組織中檸檬酸鹽、膽堿和肌酐濃度的差異,可以更準確地發現癌組織病灶。2019年歐洲泌尿生殖器放射學協會根據序列影像信號的差異更新了像報告和數據評分系統2.1版本(PI-RADS v2.1)。其中PI-RADS-3影像學表現不典型,診斷存在爭議,長期以來一直是研究重點[16]。結合年齡和PSAD可能會減少在PI-RADS-3病變上進行的不必要的活檢數量[12]。 Hectors等[17]創建了學習PI-RADS-3病變的T2-WI的放射線特征的學習模型機器,通過對T2WI放射線特征構建的隨機森林分類器對csPCa的預測具有統計學意義。本文中以TPSA為基線標準,結果表明在csPCa亞組中, TPSA,%fPSA,p2PSA和PSAD的AUC分別為0.587、0.650、0.696和0.614(P>0.05),PHI(AUC = 0.823,P<0.001)和PHID(AUC = 0.796,P<0.001)對于csPCa的診斷有顯著差異。因此在穿刺活檢之前,前列腺mpMRI、PHI可以提高癌癥的檢出率。

PHID是PHI的衍生指標(PHI/PV),其診斷效能正在探索中,存在一些爭議。根據Barisiene等[18]研究,PHID對于所有前列腺癌組和csPCa組的ROC曲線下面積分別為0.77和0.80,具有良好的診斷價值。然而我國一項的數據顯示PHIV和PHID并沒有提高對前列腺癌或csPCa的預測能力。另一項對1 057人的研究發現,在識別前列腺癌時,PHID的AUC高于PHI(0.835 vs. 0.801,P=0.0013),但是在檢測csPCa時,PHI和PHID的表現相同(P>0.05)[14]。本研究結果表明,PHID對所有的前列腺癌有良好的診斷價值(AUC = 0.763,95%CI:0.684～0.843P<0.001)。在csPCa亞組中,PHID的約登指數數值為0.45,每當PHID 的閾值升高0.05,則陽性預測值和陰性預測值產生相對應變化。

本研究存在局限性,(1)本文是單中心數據,樣本小;(2)前列腺根治術后的樣本未包括在內,可能會產生病理評分的變化;(3)研究中沒有納入新的前列腺癌標記(PCA3,4KSCORE)。將來,我們將以多中心合作的形式收集數據,以避免單個中心和較小樣本量之間的偏差。同時,我們將在研究中收集根治性前列腺切除術和最新的前列腺癌腫瘤標記的標本。

總之,在PI-RADS-3病變的情況下,相較于傳統指標,PHI及其衍生指標為前列腺癌的檢出提供了最佳的診斷價值。