本研究旨在探索磁共振(MRI)-經直腸超聲(TRUS)認知融合引導下的,經直腸前列腺靶向穿刺活檢與經直腸前列腺系統穿刺活檢對前列腺癌的檢出率的差異性。回顧性納入自 2016 年—2018 年于我院行前列腺多參數 MRI 檢查后行前列腺穿刺活檢的患者 614 例。對于根據 PI-RADS V2 評分 ≥ 3 分的患者同時行 MRI-TRUS 認知融合靶向活檢和系統活檢,對 PI-RADS V2 評分 ≤ 2 分的患者只行系統活檢,比較靶向活檢和系統活檢在前列腺癌檢出率方面的差異。結果顯示認知融合靶向活檢檢出腫瘤 342 例(75.7%),系統活檢檢出腫瘤 358 例(79.2%),二者對于前列腺癌的檢出率無顯著差異(χ2 = 1.621,P = 0.203)。靶向活檢穿刺針數顯著低于系統穿刺活檢針數,減少了(9.3 ± 0.11)針(P < 0.001)。靶向穿刺活檢陽性針中腫瘤組織平均占比比系統穿刺活檢多 10.8%(P < 0.001)。研究結果表明 MRI-TRUS 認知融合引導的靶向穿刺與系統穿刺對于前列腺癌都具有較高的檢出率。MRI-TRUS 有望減少穿刺針數,并能提供更多腫瘤組織。
引用本文: 李德潤, 劉毅, 李志華, 李淑清, 山剛志, 姚林. 磁共振與經直腸超聲認知融合引導的經直腸前列腺靶向穿刺活檢 614 例單中心臨床研究. 生物醫學工程學雜志, 2020, 37(2): 225-229. doi: 10.7507/1001-5515.201911076 復制
引言
前列腺癌年發病率在美國男性惡性腫瘤中高居第一位,死亡率也僅次于肺癌位居第二位[1]。在我國男性前列腺癌發病率亦呈現逐年顯著增長趨勢[2]。目前對于前列腺癌的篩查標準依然以血清前列腺特異性抗原(prostate specific antigen,PSA)水平為主,經直腸超聲(transrectal ultrasound,TRUS)對于前列腺癌的早期診斷價值仍然有限。前列腺多參數磁共振成像(multiparametric magnetic resonance imaging,mpMRI)對國際泌尿病理協會(International Society of Urological Pathology,ISUP)分級分組系統中 3 組以上的前列腺癌具有很高的敏感性(0.91,95% 置信區間:0.83~0.95)[3],并且隨著前列腺影像報告和數據系統第 2 版(Prostate Imaging Reporting and Date System version 2,PI-RADS V2)[4]對于 mpMRI 影像報告的標準化及規范化,mpMRI 圖像報告的可重復性有所改善[5]。目前診斷前列腺癌的金標準仍為前列腺穿刺活檢所取得的病理診斷,而 mpMRI 在穿刺活檢過程中的地位亦逐漸凸顯。為明確經直腸 MRI-TRUS 認知融合引導下的前列腺靶向穿刺活檢與經典的前列腺系統穿刺活檢在前列腺癌檢出率等方面的差異,我中心對于具有前列腺穿刺活檢指征的患者,在前列腺系統穿刺活檢的基礎上加用 MRI-TRUS 認知融合引導的靶向穿刺活檢,并在檢出率等方面進行了對比。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
本研究納入 2016 年—2018 年北京大學第一醫院泌尿外科 614 例男性患者。穿刺指征為滿足下列任意一項:直腸指診陽性、PSA ≥ 10 ng/mL、10 > PSA ≥ 4 ng/mL 且游離前列腺特異性抗原(free prostate specific antigen,f-PSA)/總前列腺特異性抗原(total prostate specific antigen,t-PSA)≤ 0.16、經直腸前列腺超聲或 MRI 發現可疑病灶。所有患者穿刺前均行 mpMRI 檢查。穿刺前記錄患者年齡、PSA、f-PSA/t-PSA 以及 mpMRI 圖像的 PI-RADS 評分。本研究經北京大學第一醫院臨床研究倫理委員會批準,本研究為回顧性研究且研究中未涉及具體患者的隱私信息,故免除患者知情同意。
1.2 方法
北京大學第一醫院采用 3T MRI 設備,所有 mpMRI 圖像均至少包含 T1 加權像、T2 加權像、高 B 值彌散加權像(diffusion-weighted imaging,DWI)及動態增強序列(dynamic contrast enhanced,DCE)。由兩位經過培訓的影像科醫師根據 PI-RADS V2[1]分別進行評分,當評分不一致時引入第三位影像科醫師,并經三人討論得出一致評分。穿刺由具有前列腺穿刺活檢經驗的泌尿外科醫師進行。術前常規預防性應用抗生素,術前 1 天使用復方聚乙二醇電解質溶液清潔腸道,術前 2 h 以生理鹽水清潔灌腸。患者左側臥位,常規消毒鋪巾后于陰直兩用探頭引導下行前列腺穿刺活檢。活檢前泌尿外科醫師在影像科醫師指導下復閱 mpMRI 圖像,若存在 PI-RADS 3 分及以上可疑病灶,明確可疑病灶位置,先行系統活檢后對 mpMRI 可疑病灶行靶向活檢(見圖 1)。若 PI-RADS 評分為 2 分及以下,則單純行系統活檢。系統活檢根據歐洲泌尿外科學會(European Association of Urology,EAU)指南推薦行四區 12 針或五區 13 針穿刺活檢,對于超聲表現為典型彌漫病變的患者行 6 針系統活檢。系統活檢及靶向活檢由同一位醫師完成。穿刺標本分瓶留置,采用福爾馬林固定后送病理檢驗。

a. mpMRI 圖像示約體部水平左側移行區 T2 加權像低信號病灶;b. 認知融合后,于 TRUS 圖像定位病灶后行靶向穿刺活檢
Figure1. MRI-TRUS cognitive fusion targeted biopsya. mpMRI image demonstrated a focal lesion in the left transition zone with a low signal in T2 weighted image; b. after the lesion was located in TRUS image according to the mpMRI image, biopsy samples were taken under guidance of the TRUS image
1.3 統計學分析
采用 IBM SPSS Statistics 23.0 統計軟件。計量資料表示為均數 ± 標準差,采用 t 檢驗,率的比較采用 χ2 檢驗。P < 0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
患者的基本情況見表 1。納入的 614 例患者中,共檢出惡性腫瘤 388 例(63.2%),其中可進行 Gleason 評分的前列腺腺癌 379 例(61.7%),另有 9 例為其他組織學類型(間質肉瘤 2 例,導管內癌 1 例,梭形細胞腫瘤 1 例)或腫瘤組織較少難以進行 Gleason 評分的前列腺腺癌(5 例)。PI-RADS 評分在 3 分及 3 分以上的患者共有 452 例(73.6%),這些患者同時接受了經直腸前列腺隨機系統活檢及經直腸 MRI-TRUS 認知融合靶向活檢。在 452 例患者中,系統活檢檢出腫瘤 358 例(79.2%),靶向活檢檢出腫瘤 342 例(75.7%),二者對于前列腺癌的檢出率無顯著差異(χ2 = 1.621,P = 0.203)。對于 PSA ≤ 20 ng/mL 的患者,靶向穿刺與系統穿刺對于前列腺癌的檢出率亦無顯著差異(63.5% v.s 69.2%,χ2 = 1.938,P = 0.164)。按照 PSA 值將患者分為 PSA < 10 ng/mL 及 10 ≤ PSA ≤ 20 ng/mL 兩組,分層分析顯示上述兩種穿刺方法在不同 PSA 水平范圍內的前列腺癌檢出率仍無顯著差異(見表 2)。


對于 PI-RADS ≥ 3 分的患者,靶向穿刺累積穿刺 994 針,每例穿刺(2.2 ± 0.79)針;系統穿刺累積穿刺 5167 針,每例穿刺(11.4 ± 2.4)針。靶向穿刺活檢針數顯著低于系統穿刺活檢針數,減少了(9.3 ± 0.11)針(P < 0.001)。靶向穿刺活檢陽性針中腫瘤組織占穿刺組織比例平均為 46.7%,而系統穿刺活檢陽性針中腫瘤組織平均占比約 35.9%,二者腫瘤組織所占比例具有顯著差異(P < 0.001),靶向穿刺活檢陽性針中腫瘤組織平均占比比系統穿刺活檢多 10.8%(見表 3)。

3 討論
隨著 PSA 篩查的普遍開展以及生活方式的改變,中國男性前列腺癌發病率以年均約 8.86% 的比例逐年增加[2],自 2017 年已躍居男性惡性腫瘤第七位,其中尤以北京、上海、廣州等一線城市為著。而前列腺癌診斷的金標準依然要依靠前列腺穿刺活檢取得組織病理學證據。經典的穿刺活檢方式為經直腸或經會陰途徑的 10 針以上的隨機系統穿刺活檢,引導方式為經直腸前列腺實時超聲引導。然而并非所有前列腺癌病灶在超聲上均表現為典型的低回聲結節,即使有低回聲結節,針對低回聲結節的靶向穿刺也并不能提高前列腺癌的檢出率[6]。Ahmed 等[7]以間距為 5 mm 的前列腺定位活檢模板引導前列腺穿刺活檢,并以該模板穿刺活檢結果為參考,比較了 TRUS 引導的系統前列腺穿刺活檢和 mpMRI 圖像對臨床顯著癌的診斷價值。通過定義 Gleason 評分 ≥ 4 + 3 或腫瘤組織長度 ≥ 6 mm 為臨床顯著癌,TRUS 引導的系統前列腺穿刺活檢對前列腺臨床顯著癌的敏感性、特異性、陽性預測值及陰性預測值分別為 48%(95% 置信區間 42%~55%)、96%(95% 置信區間 94%~98%)、90%(95% 置信區間 83%~94%)及 74%(95% 置信區間 69%~78%)。而隨著 PI-RADS 評分系統第 2 版于 2014 年的發布,mpMRI 在前列腺癌診斷中的應用價值逐漸凸顯,其對前列腺臨床顯著癌具有優異的敏感性。對于 ISUP 分組 ≥ 2 組的前列腺癌,mpMRI 可達到 91% 的敏感性,但特異性相對較低,約 37%[3]。因此,基于 PI-RADS V2 評分系統判讀的 mpMRI 圖像與實時 TRUS 的融合靶向穿刺正得到越來越廣泛的應用。
以 mpMRI 圖像為基礎的 MRI-TRUS 融合靶向穿刺方法目前分為三種,分別為 mpMRI 直接引導的穿刺活檢、mpMRI-TRUS 實時軟件融合圖像引導的穿刺活檢以及認知融合引導的穿刺活檢。一項薈萃分析納入了 43 項關于三種不同靶向穿刺方式的研究[8],結果顯示對于臨床顯著癌,三種不同靶向穿刺方式的檢出率分別為 92.0%、88.8% 及 85.7%,三者間差異沒有統計學意義。但對所有前列腺癌的檢出率,mpMRI 直接引導的穿刺活檢敏感性顯著優于認知融合引導的穿刺活檢(88.9% vs 72.1%,P = 0.02)。mpMRI 直接引導的穿刺活檢需要特制的穿刺設備,經濟成本較高,且 mpMRI 成像時間長,囿于高昂的時間成本,難以在完成病灶靶向穿刺活檢的同時完成系統穿刺活檢,據不同的文獻報道[3, 9-10],這有可能造成接近 16% 的 ISUP ≥ 2 組的前列腺癌的漏檢。MRI-TRUS 實時軟件融合圖像引導的穿刺活檢是通過軟件將穿刺前的 mpMRI 圖像與穿刺中實時的 TRUS 圖像相融合,利用 mpMRI 圖像定位靶病灶,在 TRUS 圖像引導下進行穿刺活檢。其優點是穿刺過程中病灶位置實時可見,靶向穿刺定位準確,并且不需要掃描 mpMRI 序列,可在 TRUS 引導下同時完成前列腺隨機系統活檢。但其應用受限于 mpMRI 與 TRUS 圖像的匹配程度,穿刺路徑多僅可選擇經會陰途徑,對麻醉要求高,且融合軟件系統需要另行購置,初次部署經濟成本較高。認知融合則是由穿刺醫師于穿刺前仔細閱片,在頭腦中形成病變位置在前列腺組織內的立體分布,并在 TRUS 圖像中完成病灶的定位。其實行過程簡便、高效,不增加額外的經濟及時間成本,但對穿刺醫師閱讀 mpMRI 以及 TRUS 圖像的能力要求較高,對于較大體積前列腺內的較小病灶往往難以準確定位。
mpMRI 對于前列腺癌灶的敏感性隨著前列腺癌灶體積的增加以及 ISUP 分級分組的增加而顯著提升[11]。當 ISUP 分組為 1 組時,若腫瘤體積小于 0.5 mL,腫瘤的檢出率僅為 21%~29%,而當體積增加至 2 mL 以上時,檢出率可增加至 67%~75%。而對于 ISUP ≥ 2 的病灶,腫瘤小于 0.5 mL 及大于 2 mL 的檢出率分別為 65.6%、98.4%。因此 mpMRI 可見的病灶往往具有更大的腫瘤體積,對病灶的靶向穿刺陽性針可比隨機系統穿刺陽性針獲取更多的腫瘤組織。
該研究的主要限制包括下述幾點:第一,高危患者比例較高,PSA > 20 ng/mL 的患者占比約 33.4%。這一比例遠高于歐美等發達國家。較高的腫瘤負荷導致較高的靶向及系統穿刺活檢的腫瘤檢出率。對于 PSA ≤ 20 ng/mL 的患者,總的穿刺陽性率約為 50.4%。第二,系統穿刺活檢及靶向穿刺活檢均由同一位醫師完成,難以保證系統穿刺活檢過程的完全隨機性,穿刺位點的選擇具有明顯的偏倚。但是考慮到實際臨床操作,中途更換穿刺醫師要消耗更多的人力以及時間,而且對于有經驗的穿刺醫師,即使中途更換穿刺醫師,后穿刺的醫師仍可通過超聲圖像辨認之前醫師的穿刺針道。第三,患者同時接受靶向穿刺及系統穿刺,對于術后并發癥發生率的差異難以區分。第四,國際泌尿病理學會 2014 共識會議[12]建議對穿刺活檢的每個部位獨立進行腫瘤的組織學類型及 ISUP 分組的判定,但我中心目前僅對穿刺活檢的整體印象提供 ISUP 分組判定,故無法比較靶向穿刺活檢陽性針中腫瘤組織與系統穿刺活檢陽性針中腫瘤組織的分化情況。第五,PI-RADS V2.0 評分系統的可重復性僅為中等[5, 13],不同醫師對于圖像的判讀結果仍具有差異性,本研究中亦多次出現兩位影像醫師對病灶評分不一致需引入第三位影像醫師共同討論的情況。PI-RADS 指導委員會亦于 2019 年發布了前列腺影像報告和數據系統第 2.1 版(Prostate Imaging Reporting and Date System version 2.1,PI-RADS V2.1)[14],以期彌補第 2 版系統的不足。鑒于本研究納入患者為 2018 年之前的患者,故評分系統仍采用第 2 版,并未按照最新的 2.1 版評分。2.1 版改進了移行區、中央腺體區以及前纖維基質區病灶的評價標準,故采用舊版評分可能導致部分上述區域內病灶評分的低估。
綜上所述,MRI-TRUS 認知融合引導的靶向穿刺相較經典的隨機系統穿刺在腫瘤的檢出率方面差異沒有統計學意義,但是認知融合可通過更少的穿刺針數獲得相似的腫瘤檢出率,并且認知融合靶向穿刺在陽性針中可提供更多的腫瘤組織供病理醫師判讀,便于掌握腫瘤的整體特點。
利益沖突聲明:本文全體作者均聲明不存在利益沖突。
引言
前列腺癌年發病率在美國男性惡性腫瘤中高居第一位,死亡率也僅次于肺癌位居第二位[1]。在我國男性前列腺癌發病率亦呈現逐年顯著增長趨勢[2]。目前對于前列腺癌的篩查標準依然以血清前列腺特異性抗原(prostate specific antigen,PSA)水平為主,經直腸超聲(transrectal ultrasound,TRUS)對于前列腺癌的早期診斷價值仍然有限。前列腺多參數磁共振成像(multiparametric magnetic resonance imaging,mpMRI)對國際泌尿病理協會(International Society of Urological Pathology,ISUP)分級分組系統中 3 組以上的前列腺癌具有很高的敏感性(0.91,95% 置信區間:0.83~0.95)[3],并且隨著前列腺影像報告和數據系統第 2 版(Prostate Imaging Reporting and Date System version 2,PI-RADS V2)[4]對于 mpMRI 影像報告的標準化及規范化,mpMRI 圖像報告的可重復性有所改善[5]。目前診斷前列腺癌的金標準仍為前列腺穿刺活檢所取得的病理診斷,而 mpMRI 在穿刺活檢過程中的地位亦逐漸凸顯。為明確經直腸 MRI-TRUS 認知融合引導下的前列腺靶向穿刺活檢與經典的前列腺系統穿刺活檢在前列腺癌檢出率等方面的差異,我中心對于具有前列腺穿刺活檢指征的患者,在前列腺系統穿刺活檢的基礎上加用 MRI-TRUS 認知融合引導的靶向穿刺活檢,并在檢出率等方面進行了對比。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
本研究納入 2016 年—2018 年北京大學第一醫院泌尿外科 614 例男性患者。穿刺指征為滿足下列任意一項:直腸指診陽性、PSA ≥ 10 ng/mL、10 > PSA ≥ 4 ng/mL 且游離前列腺特異性抗原(free prostate specific antigen,f-PSA)/總前列腺特異性抗原(total prostate specific antigen,t-PSA)≤ 0.16、經直腸前列腺超聲或 MRI 發現可疑病灶。所有患者穿刺前均行 mpMRI 檢查。穿刺前記錄患者年齡、PSA、f-PSA/t-PSA 以及 mpMRI 圖像的 PI-RADS 評分。本研究經北京大學第一醫院臨床研究倫理委員會批準,本研究為回顧性研究且研究中未涉及具體患者的隱私信息,故免除患者知情同意。
1.2 方法
北京大學第一醫院采用 3T MRI 設備,所有 mpMRI 圖像均至少包含 T1 加權像、T2 加權像、高 B 值彌散加權像(diffusion-weighted imaging,DWI)及動態增強序列(dynamic contrast enhanced,DCE)。由兩位經過培訓的影像科醫師根據 PI-RADS V2[1]分別進行評分,當評分不一致時引入第三位影像科醫師,并經三人討論得出一致評分。穿刺由具有前列腺穿刺活檢經驗的泌尿外科醫師進行。術前常規預防性應用抗生素,術前 1 天使用復方聚乙二醇電解質溶液清潔腸道,術前 2 h 以生理鹽水清潔灌腸。患者左側臥位,常規消毒鋪巾后于陰直兩用探頭引導下行前列腺穿刺活檢。活檢前泌尿外科醫師在影像科醫師指導下復閱 mpMRI 圖像,若存在 PI-RADS 3 分及以上可疑病灶,明確可疑病灶位置,先行系統活檢后對 mpMRI 可疑病灶行靶向活檢(見圖 1)。若 PI-RADS 評分為 2 分及以下,則單純行系統活檢。系統活檢根據歐洲泌尿外科學會(European Association of Urology,EAU)指南推薦行四區 12 針或五區 13 針穿刺活檢,對于超聲表現為典型彌漫病變的患者行 6 針系統活檢。系統活檢及靶向活檢由同一位醫師完成。穿刺標本分瓶留置,采用福爾馬林固定后送病理檢驗。

a. mpMRI 圖像示約體部水平左側移行區 T2 加權像低信號病灶;b. 認知融合后,于 TRUS 圖像定位病灶后行靶向穿刺活檢
Figure1. MRI-TRUS cognitive fusion targeted biopsya. mpMRI image demonstrated a focal lesion in the left transition zone with a low signal in T2 weighted image; b. after the lesion was located in TRUS image according to the mpMRI image, biopsy samples were taken under guidance of the TRUS image
1.3 統計學分析
采用 IBM SPSS Statistics 23.0 統計軟件。計量資料表示為均數 ± 標準差,采用 t 檢驗,率的比較采用 χ2 檢驗。P < 0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
患者的基本情況見表 1。納入的 614 例患者中,共檢出惡性腫瘤 388 例(63.2%),其中可進行 Gleason 評分的前列腺腺癌 379 例(61.7%),另有 9 例為其他組織學類型(間質肉瘤 2 例,導管內癌 1 例,梭形細胞腫瘤 1 例)或腫瘤組織較少難以進行 Gleason 評分的前列腺腺癌(5 例)。PI-RADS 評分在 3 分及 3 分以上的患者共有 452 例(73.6%),這些患者同時接受了經直腸前列腺隨機系統活檢及經直腸 MRI-TRUS 認知融合靶向活檢。在 452 例患者中,系統活檢檢出腫瘤 358 例(79.2%),靶向活檢檢出腫瘤 342 例(75.7%),二者對于前列腺癌的檢出率無顯著差異(χ2 = 1.621,P = 0.203)。對于 PSA ≤ 20 ng/mL 的患者,靶向穿刺與系統穿刺對于前列腺癌的檢出率亦無顯著差異(63.5% v.s 69.2%,χ2 = 1.938,P = 0.164)。按照 PSA 值將患者分為 PSA < 10 ng/mL 及 10 ≤ PSA ≤ 20 ng/mL 兩組,分層分析顯示上述兩種穿刺方法在不同 PSA 水平范圍內的前列腺癌檢出率仍無顯著差異(見表 2)。


對于 PI-RADS ≥ 3 分的患者,靶向穿刺累積穿刺 994 針,每例穿刺(2.2 ± 0.79)針;系統穿刺累積穿刺 5167 針,每例穿刺(11.4 ± 2.4)針。靶向穿刺活檢針數顯著低于系統穿刺活檢針數,減少了(9.3 ± 0.11)針(P < 0.001)。靶向穿刺活檢陽性針中腫瘤組織占穿刺組織比例平均為 46.7%,而系統穿刺活檢陽性針中腫瘤組織平均占比約 35.9%,二者腫瘤組織所占比例具有顯著差異(P < 0.001),靶向穿刺活檢陽性針中腫瘤組織平均占比比系統穿刺活檢多 10.8%(見表 3)。

3 討論
隨著 PSA 篩查的普遍開展以及生活方式的改變,中國男性前列腺癌發病率以年均約 8.86% 的比例逐年增加[2],自 2017 年已躍居男性惡性腫瘤第七位,其中尤以北京、上海、廣州等一線城市為著。而前列腺癌診斷的金標準依然要依靠前列腺穿刺活檢取得組織病理學證據。經典的穿刺活檢方式為經直腸或經會陰途徑的 10 針以上的隨機系統穿刺活檢,引導方式為經直腸前列腺實時超聲引導。然而并非所有前列腺癌病灶在超聲上均表現為典型的低回聲結節,即使有低回聲結節,針對低回聲結節的靶向穿刺也并不能提高前列腺癌的檢出率[6]。Ahmed 等[7]以間距為 5 mm 的前列腺定位活檢模板引導前列腺穿刺活檢,并以該模板穿刺活檢結果為參考,比較了 TRUS 引導的系統前列腺穿刺活檢和 mpMRI 圖像對臨床顯著癌的診斷價值。通過定義 Gleason 評分 ≥ 4 + 3 或腫瘤組織長度 ≥ 6 mm 為臨床顯著癌,TRUS 引導的系統前列腺穿刺活檢對前列腺臨床顯著癌的敏感性、特異性、陽性預測值及陰性預測值分別為 48%(95% 置信區間 42%~55%)、96%(95% 置信區間 94%~98%)、90%(95% 置信區間 83%~94%)及 74%(95% 置信區間 69%~78%)。而隨著 PI-RADS 評分系統第 2 版于 2014 年的發布,mpMRI 在前列腺癌診斷中的應用價值逐漸凸顯,其對前列腺臨床顯著癌具有優異的敏感性。對于 ISUP 分組 ≥ 2 組的前列腺癌,mpMRI 可達到 91% 的敏感性,但特異性相對較低,約 37%[3]。因此,基于 PI-RADS V2 評分系統判讀的 mpMRI 圖像與實時 TRUS 的融合靶向穿刺正得到越來越廣泛的應用。
以 mpMRI 圖像為基礎的 MRI-TRUS 融合靶向穿刺方法目前分為三種,分別為 mpMRI 直接引導的穿刺活檢、mpMRI-TRUS 實時軟件融合圖像引導的穿刺活檢以及認知融合引導的穿刺活檢。一項薈萃分析納入了 43 項關于三種不同靶向穿刺方式的研究[8],結果顯示對于臨床顯著癌,三種不同靶向穿刺方式的檢出率分別為 92.0%、88.8% 及 85.7%,三者間差異沒有統計學意義。但對所有前列腺癌的檢出率,mpMRI 直接引導的穿刺活檢敏感性顯著優于認知融合引導的穿刺活檢(88.9% vs 72.1%,P = 0.02)。mpMRI 直接引導的穿刺活檢需要特制的穿刺設備,經濟成本較高,且 mpMRI 成像時間長,囿于高昂的時間成本,難以在完成病灶靶向穿刺活檢的同時完成系統穿刺活檢,據不同的文獻報道[3, 9-10],這有可能造成接近 16% 的 ISUP ≥ 2 組的前列腺癌的漏檢。MRI-TRUS 實時軟件融合圖像引導的穿刺活檢是通過軟件將穿刺前的 mpMRI 圖像與穿刺中實時的 TRUS 圖像相融合,利用 mpMRI 圖像定位靶病灶,在 TRUS 圖像引導下進行穿刺活檢。其優點是穿刺過程中病灶位置實時可見,靶向穿刺定位準確,并且不需要掃描 mpMRI 序列,可在 TRUS 引導下同時完成前列腺隨機系統活檢。但其應用受限于 mpMRI 與 TRUS 圖像的匹配程度,穿刺路徑多僅可選擇經會陰途徑,對麻醉要求高,且融合軟件系統需要另行購置,初次部署經濟成本較高。認知融合則是由穿刺醫師于穿刺前仔細閱片,在頭腦中形成病變位置在前列腺組織內的立體分布,并在 TRUS 圖像中完成病灶的定位。其實行過程簡便、高效,不增加額外的經濟及時間成本,但對穿刺醫師閱讀 mpMRI 以及 TRUS 圖像的能力要求較高,對于較大體積前列腺內的較小病灶往往難以準確定位。
mpMRI 對于前列腺癌灶的敏感性隨著前列腺癌灶體積的增加以及 ISUP 分級分組的增加而顯著提升[11]。當 ISUP 分組為 1 組時,若腫瘤體積小于 0.5 mL,腫瘤的檢出率僅為 21%~29%,而當體積增加至 2 mL 以上時,檢出率可增加至 67%~75%。而對于 ISUP ≥ 2 的病灶,腫瘤小于 0.5 mL 及大于 2 mL 的檢出率分別為 65.6%、98.4%。因此 mpMRI 可見的病灶往往具有更大的腫瘤體積,對病灶的靶向穿刺陽性針可比隨機系統穿刺陽性針獲取更多的腫瘤組織。
該研究的主要限制包括下述幾點:第一,高危患者比例較高,PSA > 20 ng/mL 的患者占比約 33.4%。這一比例遠高于歐美等發達國家。較高的腫瘤負荷導致較高的靶向及系統穿刺活檢的腫瘤檢出率。對于 PSA ≤ 20 ng/mL 的患者,總的穿刺陽性率約為 50.4%。第二,系統穿刺活檢及靶向穿刺活檢均由同一位醫師完成,難以保證系統穿刺活檢過程的完全隨機性,穿刺位點的選擇具有明顯的偏倚。但是考慮到實際臨床操作,中途更換穿刺醫師要消耗更多的人力以及時間,而且對于有經驗的穿刺醫師,即使中途更換穿刺醫師,后穿刺的醫師仍可通過超聲圖像辨認之前醫師的穿刺針道。第三,患者同時接受靶向穿刺及系統穿刺,對于術后并發癥發生率的差異難以區分。第四,國際泌尿病理學會 2014 共識會議[12]建議對穿刺活檢的每個部位獨立進行腫瘤的組織學類型及 ISUP 分組的判定,但我中心目前僅對穿刺活檢的整體印象提供 ISUP 分組判定,故無法比較靶向穿刺活檢陽性針中腫瘤組織與系統穿刺活檢陽性針中腫瘤組織的分化情況。第五,PI-RADS V2.0 評分系統的可重復性僅為中等[5, 13],不同醫師對于圖像的判讀結果仍具有差異性,本研究中亦多次出現兩位影像醫師對病灶評分不一致需引入第三位影像醫師共同討論的情況。PI-RADS 指導委員會亦于 2019 年發布了前列腺影像報告和數據系統第 2.1 版(Prostate Imaging Reporting and Date System version 2.1,PI-RADS V2.1)[14],以期彌補第 2 版系統的不足。鑒于本研究納入患者為 2018 年之前的患者,故評分系統仍采用第 2 版,并未按照最新的 2.1 版評分。2.1 版改進了移行區、中央腺體區以及前纖維基質區病灶的評價標準,故采用舊版評分可能導致部分上述區域內病灶評分的低估。
綜上所述,MRI-TRUS 認知融合引導的靶向穿刺相較經典的隨機系統穿刺在腫瘤的檢出率方面差異沒有統計學意義,但是認知融合可通過更少的穿刺針數獲得相似的腫瘤檢出率,并且認知融合靶向穿刺在陽性針中可提供更多的腫瘤組織供病理醫師判讀,便于掌握腫瘤的整體特點。
利益沖突聲明:本文全體作者均聲明不存在利益沖突。