PSAD聯(lián)合PI-RADS v2在前列腺穿刺活檢灰區(qū)的效用評(píng)估

周懂晶， 梁祥， 劉玉品， 陳志遠(yuǎn)， 汪印強(qiáng)， 黃汝杭， 李龍

(廣州中醫(yī)藥大學(xué) 第二附屬醫(yī)院 影像科， 廣東 廣州 510120)

前列腺癌(prostate cancer，PCa)是歐美國(guó)家男性常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,中國(guó)前列腺癌的發(fā)病率逐年增高[1-3].前列腺特異性抗原(prostate specific antigen，PSA)在臨床前列腺癌的篩查和診斷中廣泛應(yīng)用，篩選病人進(jìn)行前列腺穿刺活檢，使得更多早期前列腺癌得到診斷和治療，但PSA存在敏感性高、特異性低等缺點(diǎn)，并未使大多數(shù)人獲益.尤其是PSA質(zhì)量濃度為4～10 ng/mL時(shí)，來(lái)自中國(guó)前列腺癌聯(lián)盟(Chinese prostate cancer consortium,CPCC)多中心研究結(jié)果顯示，中國(guó)前列腺癌檢出率僅為25.1%[4]，成為前列腺穿刺活檢的灰區(qū).本研究探討前列腺特異性抗原密度(prostate specific antigen density,PSAD)、PI-RADS v2(prostate imaging reporting and data system version 2,PI-RADS v2)評(píng)分及PSAD+PI-RADS v2評(píng)分在前列腺穿刺活檢灰區(qū)的價(jià)值.

1 臨床資料

1.1 一般資料

回顧性分析2015年09月至2018年01月在廣州中醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院行前列腺穿刺活檢患者，穿刺前行多參數(shù)磁共振成像(multiparametric magnetic resonance imaging，mpMRI)檢查,且血清PSA質(zhì)量濃度為4～10 ng/mL的患者共85例，平均年齡為(67.86±8.74)歲.

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)

本研究作者持有廣東省中醫(yī)院“藥物臨床實(shí)驗(yàn)質(zhì)量管理規(guī)范(GCP)”培訓(xùn)合格證書.經(jīng)廣東省中醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有參與前列腺穿刺及多參數(shù)磁共振成像(mpMRI)檢查的患者均簽署知情同意書.

納入標(biāo)準(zhǔn)：①前列腺M(fèi)RI掃描序列完整，包括T1WI、T2WI、DWI及動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)(dynamic contrast enhanced MRI，DCE-MRI)序列；②MR掃描前未進(jìn)行前列腺疾病藥物治療，包括內(nèi)分泌治療、放療等；③病歷資料齊全，在MR掃描后行超聲引導(dǎo)下經(jīng)會(huì)陰前列腺12針系統(tǒng)穿刺+X(1～3針)靶向穿刺活檢.

排除標(biāo)準(zhǔn)：①前列腺M(fèi)RI圖像質(zhì)量欠佳或序列不完整；②MR掃描前經(jīng)穿刺活檢或手術(shù)治療；③前列腺癌治療過(guò)程中腫瘤可疑復(fù)發(fā)、隨訪中腫瘤進(jìn)展及全身其他受累等情況.

1.3 儀器設(shè)備及掃描參數(shù)

使用GE 3.0T Signa/Excite磁共振掃描儀，8通道體部相控陣線圈.患者仰臥位，掃描范圍包括前列腺、精囊腺和盆腔.T2WI采用軸位(TR 3 500 ms，TE 115ms，F(xiàn)OV 20.0 cm×20.0 cm)、冠狀位(TR 3 500 ms，TE 115cm，F(xiàn)OV 24.0 cm×24.0 cm)和矢狀位(TR 3 500 ms，TE 115 ms，F(xiàn)OV 26.0 cm×26.0 cm)壓脂F(xiàn)SE序列，層厚 4.0 mm，層間距 0，NEX 4.00，DWI序列為軸位單次激發(fā)EPI序列，b值為0,600(TR 2 800 ms，TE 53.5 ms),800(TR 2 875 ms，TE 57.4 ms),1 000(TR 3 100 ms，TE 60 ms),1 500(TR 3 500 ms，TE 67.4 ms)mm2/S，F(xiàn)OV 30.0 cm×30.0 cm，層厚4.0 mm，層間距 0，NEX 8.00.采用手背靜脈注射馬根維顯(釓噴酸葡胺注射液，GadopentetateDimeglumine)按0.2 mL/kg體質(zhì)量.DCE-MRI采用軸位LAVA序列(1期平掃+6期動(dòng)態(tài)增強(qiáng))，F(xiàn)OV 36.0 cm×36.0 cm，層厚 2.6 mm.

1.4 圖像評(píng)價(jià)，前列腺體積測(cè)量，PSAD計(jì)算和PI-RADS v2評(píng)分

在醫(yī)學(xué)影像信息系統(tǒng)(picture archiving and communication system,PACS)工作站上由2位不知病理結(jié)果的高年資泌尿生殖系統(tǒng)影像診斷醫(yī)師對(duì)本組85例患者的MRI圖像進(jìn)行分析，圖像測(cè)量及評(píng)分均由2位主治醫(yī)師商討后確定.如果2位醫(yī)師圖像分析有分歧，則與另1位有15年前列腺閱片經(jīng)驗(yàn)的副主任醫(yī)師共同討論后由副主任醫(yī)師最終確定.

前列腺體積測(cè)量,使用如下公式估算：前列腺體積=AP(最大前后徑，軸位T2WI上)×LR(最大左右徑，軸位T2WI上)×SI(最大上下徑，矢狀位T2WI)×0.52.在此基礎(chǔ)上，還可進(jìn)一步計(jì)算PSAD：PSAD=PSA/前列腺體積.

病灶PI-RADS評(píng)分參照2015年歐洲泌尿生殖協(xié)會(huì)、美國(guó)放射協(xié)會(huì)、AdMeTech基金會(huì)推出的PI-RADS v2[5].

1.5 前列腺穿刺及組織病理學(xué)診斷

前列腺穿刺由1位高年資泌尿外科醫(yī)師進(jìn)行，采取經(jīng)會(huì)陰B超引導(dǎo)下12針系統(tǒng)飽和穿刺加mpMRI可疑病灶X針(1～3針)靶向穿刺法.穿刺后立即送病理科進(jìn)行石蠟包埋及染色，并由一位高年資前列腺病理診斷經(jīng)驗(yàn)豐富的病理科醫(yī)師進(jìn)行閱片.組織病理學(xué)診斷包括：①良性改變還是惡性腫瘤；②惡性者穿刺陽(yáng)性針數(shù)；③每個(gè)陽(yáng)性針數(shù)病灶的Gleason評(píng)分.

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

使用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，以前列腺穿刺病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，比較血清PSA質(zhì)量濃度為4～10 ng/mL時(shí)前列腺癌、前列腺良性病變(包括增生和前列腺炎)的PSAD和PI-RADS v2評(píng)分的差異，P<0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異.繪制PSAD、PI-RADS v2和PSAD+PI-RADS v2診斷前列腺癌的受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve，ROC)，計(jì)算曲線下面積(area under curve，AUC).

2 結(jié)果

2.1 PSAD、PI-RADS v2評(píng)價(jià)前列腺癌和前列腺良性病變組間的結(jié)果

表1PCa組和良性組PSAD和PI-RADSv2評(píng)分

組別nρPSAD/(ng·mL-1·cm-3)PI-RADS v2評(píng)分PCa組150.23±0.023.73±0.23良性組700.15±0.032.53±0.13P值0.008<0.001

2.2 PSAD、PI-RADS v2和PSAD+PI-RADS v2評(píng)價(jià)前列腺癌的診斷效能

結(jié)果顯示:PSAD、PI-RADS v2、PSAD+PI-RADS v2在診斷前列腺癌受試者工作特征曲線(ROC)下面積(AUC)逐漸增高，分別為0.721、0.842和0.869(圖1).當(dāng)以ρPSAD>0.17 ng/mL/cm3或PI-RADS v2評(píng)分≥4分為最佳截?cái)帱c(diǎn)(cut off)時(shí)，PSAD+PI-RADS v2評(píng)分聯(lián)合應(yīng)用，前列腺穿刺活檢灰區(qū)診斷PCa的敏感性為86.69%，特異性為64.29%(圖2).

圖1 PSAD、PI-RADS v2和PSAD+PI-RADS v2診斷PCa的ROC曲線

Fig.1 Diagnosis of PCa’s ROC curve with PSAD, PI-RADS v2 and PSAD+PI-RADS v2

男，63歲，小便不適1年余．ρPSA6.06 ng/mL，ρPSAD0.30 ng/mL·cm3，PI-RADS評(píng)分4分．A為T2WI示前列腺頂部中央帶截石位9點(diǎn)鐘方向見(jiàn)一小結(jié)節(jié)狀稍低信號(hào)，約0.7 cm×0.6 cm，B為L(zhǎng)AVA動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描示病灶動(dòng)脈早期明顯強(qiáng)化，C為L(zhǎng)AVA動(dòng)態(tài)增強(qiáng)靜脈期病灶強(qiáng)化迅速減退，D目標(biāo)5為正常前列腺，目標(biāo)6為前列腺病灶.

Male,63 years old,more than 1 years of Urinating discomfort. PSA 6.06 ng/mL,PSAD 0.30 ng/(mL·cm3),PI -RADS 4. A T2WI showed a small nudular and slightly low signal in the central zone of lithotomy position 9 o’clock at the top of the prostate;B LAVA Dynamic contrast enhancement showed early enhancement of the lesion at early arterial phase;C LAVA Dynamic contrast enhancement rapid degeneration of the lesion in venous phase;D Target 5 was normal prostate, and target 6 was prostate lesion.

圖2 前列腺癌mpMRI圖像

Fig.2 Prostate cancer mpMRI images

與圖2同一病例，前列腺病灶LAVA動(dòng)態(tài)增強(qiáng)曲線呈“速升速降型”，穿刺病理提示前列腺腺癌，Gleason 評(píng)分：4+3=7分，累及穿刺組織約15%.

The same case with fig.2,LAVA Dynamic contrast enhancement curve is “speed rise and drop type”.Prostatic adenocarcinoma by puncture pathology,Gleason 4+3=7,involving about 15% of the puncture tissue.

圖3 前列腺癌動(dòng)態(tài)增強(qiáng)曲線

Fig.3 The dynamic contrast enhancement curve of prostate cancer

3 討論

PSA作為篩查前列腺癌的重要指標(biāo)廣泛應(yīng)用于臨床實(shí)踐，但仍存在不足.鑒于PCa時(shí)前列腺體積變化不明顯，PSAD引入了前列腺體積大小作為參考，正常質(zhì)量濃度<0.15 ng/mL/cm3，用于決定PSA輕度增高病人需活檢或隨訪[6].自從2015年P(guān)I-RADS v2發(fā)布后，制定了前列腺mpMRI技術(shù)參數(shù)，規(guī)范化影像學(xué)報(bào)告，提高影像科醫(yī)師與臨床醫(yī)師溝通的準(zhǔn)確性，多項(xiàng)臨床研究證明其具有優(yōu)秀的PCa診斷準(zhǔn)確率[7-9]，可用于指導(dǎo)穿刺活檢和臨床隨訪.

隨著mpMRI和PSAD等在前列腺癌診療中的應(yīng)用，其價(jià)值也成為研究的熱點(diǎn)之一.Alberts等[10]研究結(jié)果顯示，當(dāng)PI-RADS評(píng)分為3分和4分時(shí)，基于PSAD篩選策略能夠減少約50%不必要的穿刺.Niu等[11]基于PSA質(zhì)量濃度4～10 ng/mL建立nomogram預(yù)測(cè)高級(jí)別前列腺癌，PI-RADS v2評(píng)分和Adjusted PSAD是高級(jí)別前列腺癌的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)因子.本研究結(jié)果顯示，PSAD和PI-RADS v2評(píng)分在基于PSA水平的前列腺穿刺活檢灰區(qū)有較顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，并且PSAD聯(lián)合PI-RADS v2評(píng)分在前列腺穿刺活檢灰區(qū)AUC值達(dá)到0.869，診斷PCa的敏感性達(dá)到86.69%，特異性達(dá)到64.29%，與文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果近似，展現(xiàn)了較為優(yōu)越的臨床價(jià)值.但是PSAD依賴于PSA水平，仍然是較粗略的指標(biāo)，這從研究的AUC值方面亦得以體現(xiàn)(AUC值為0.721).PI-RADS v2不依賴于PSA水平，診斷PCa效能更加優(yōu)越，AUC值為0.842.當(dāng)兩者聯(lián)合，PSAD>0.17或PI-RADS v2評(píng)分≥4分時(shí)，診斷效能進(jìn)一步提高，AUC值達(dá)到0.869，顯示了較好的前景，能夠優(yōu)化PSA篩查后的臨床決策.

綜上所述，基于PSA質(zhì)量濃度為4～10 ng/mL時(shí)PSAD聯(lián)合PI-RADS v2能夠顯著提高在前列腺穿刺活檢灰區(qū)診斷PCa的敏感性和特異性，具有重要的臨床價(jià)值和意義.但是，本研究的病例數(shù)相對(duì)較少，仍需大數(shù)據(jù)的研究進(jìn)一步驗(yàn)證；并且未能應(yīng)用較為深刻反映腫瘤時(shí)空異質(zhì)性的影像組學(xué)方法來(lái)建立更加精準(zhǔn)的篩選、預(yù)測(cè)前列腺癌模型，區(qū)分前列腺臨床顯著癌和非臨床顯著癌，減少不必要的前列腺穿刺活檢，實(shí)現(xiàn)個(gè)體化的精準(zhǔn)醫(yī)療和優(yōu)化臨床決策，也是今后進(jìn)一步研究的方向和目標(biāo).