Прицельная параректальная биопсия предстательной железы с использованием совмещенных изображений компьютерной и магнитно-резонансной томографии

Материалы и методы
Материал диссертационного исследованиясоставили результаты
параректальной биопсии ПЖ с использованием совмещенных изображений
МРТ и КТ.
Биопсия проводилась на базе отделения урологии ФГБУ “СЗОНКЦ им.
Л.Г.Соколова ФМБА России” в период с февраля 2015 по март 2020 г.
Пациенты (n=95, 100%) были разделены в 4 группы, в зависимости от
показанийкприцельнойпараректальнойбиопсии.Выбывшихиз
исследования пациентов не было ни в одной группе (таб.1).
В группу I (n=33, 34.7%) включены пациенты с невозможностью
трансректального доступа: у 16 (48,5%) отсутствовала прямая кишка после
хирургического лечения рака прямой кишки; у 6 (18,2%) имел место стеноз
анального отверстия, не позволяющий ввести ультразвуковой датчик; у 11
(33,3%) были другие причины.
В группу II (n=22, 23,2%) включены пациенты, которые проходили
динамическое наблюдение ФГБУ “СЗОНКЦ им. Л.Г.Соколова ФМБА
России” после брахитерапии РПЖ с использованием изотопов I-125. Рецидив
РПЖ у таких пациентов заподозрен на основании роста уровня ПСА
сыворотки крови.
В группу III (n=28, 29.5%) включены пациенты с негативной
первичной стандартной мультифокальной биопсией под УЗ-контролем.
Биопсия ПЖ этим пациентам выполнялась в различных медицинских
учреждениях. Во всех случаях им исходно была выполнена стандартная 12-
точеная рандомная биопсия.
Показания для повторной биопсии были определены с учетом
продолжающегося роста ПСА и появлению/выявлению в ПЖ при МРТ
органов малого таза очагов, соответствующих 3-5 баллам по шкале PI-RADS
В группу IV (n=12, 12,6%) были включены пациенты, без прямых
медицинских показаний к выполнению именно прицельной параректальной
биопсии под контролем КТ, но отдавшие свое предпочтение данному методу,
как наиболее, по их мнению, достоверному.
Таблица 1.
Общая характеристика пациентов в группах.
IIIIIIIV
ГруппаP
n=33n=22n=28n=12
Среднее
значение ПСА,19,83±16,99 3,72±1,66 14,08±6,60 14,0±9,12р=0,629
нг/мл
Средний
возраст64±7,863±13,761±7,562±8,3р=0,521
пациента, лет
Средний объем
78±2266±1676±1877±24р<0,0001 ПЖ, см3 Очаг по PI- 4,03±0,774,0±0,623,82±0,723,83±0,72р=0,173 RADS vol 2.1 Для выполнения прицельной биопсии под КТ-контролем была разработана компьютерная программа, совмещающая изображения МРТ и КТ. Работа компьютерной программы строится по следующим принципам: - серия изображений ПЖ, полученных в ходе предварительной МРТ загружается в программу; - полученные в ходе КТ координатные данные так же загружаются в программу; -определяютсяключевыеточки,покоторымпроизводится преобразование координат МР-изображений в координаты КТ (рис. 1); - выполняется математическое преобразование группы подобия, учитывающее уравнивание числа снимков, масштаб, наклон и поворот каждого изображения в серии МР-изображений, относительно изображений КТ (рис. 2); - В результате формируется серия совмещенных изображений с выделенной областью интереса, которая может быть преобразована как в МР-изображения, так и в КТ-изображения. Рисунок 1. Скан МРТ (слева) и скан КТ (справа) с нанесенными ключевыми точками, по которым производится преобразование координат МР-изображений в координаты КТ. Рисунок 2. Преобразование группы подобия. Параректальная биопсия проводилась под спинальной анестезией, выполненной по стандартному протоколу. Пациент размещался на столе компьютерноготомографалицомвниз,нижнимиконечностямипо направлению к аппарату. Под низ живота укладывался валик для создания дополнительного выпячивания промежности (рис. 3), к межягодичной области подводилась установка, представляющая собой рентгенопрозрачную матрицу размерами 100 х 80 мм с отверстиями, расположенными через 2,5 мм (рис. 4). Рисунок 3. Положение пациента на столе компьютерного томографа. Рисунок 4. Рентгенопрозрачная матрица (применяется, в том числе, для имплантации радиоактивных источников при брахитерапии простаты). При помощи стандартных игл 32G, проведенных через отверстия жесткой рентгенопрозрачной матрицы выставлялись 4 ориентировочные точки для определения границ ПЖ (основание, апикс, граница правой и левой доли). После однократного сканирования производилась коррекция положения игл, получение координатных данных. При помощи стандартной автоматической системы для биопсии Pro Mag Ultra и биопсийной иглы 17 G всем пациентам первым этапом выполняласьприцельнаябиопсияПЖизодногоилинескольких подозрительных очагов. На изображениях КТ в режиме реального времени измерялось расстояние от верхнего края рентгенопрозрачной матрицы до центра подозрительного очага в ПЖ, что позволяло выполнить точный забор материала из зоны интереса (рис. 5). Рисунок 5. Измерение расстояния до подозрительного очага в периферической зоне правой доли. В случае технически неудобного для биопсии положения очага (апикс и другие зоны) выполнялась контрольная КТ до извлечения биопсийной иглы с целью подтверждения забора материалы из зоны интереса. В каждый подозрительный очаг проводилось от 1 до 4 вколов, затем выполнялась системная «слепая» 12 точечной биопсия. Методы статистической обработки данных Дляобработкиполученныхвходеисследованияданных использовалось программное обеспечение Microsoft Excel for Windows и пакета прикладных программ (ППП) STATSTICA фирмы StatSoft-Russia (США, 1999). ППП STATSTICA является пакетом программ статистического анализа иобработкиданных.Онпроизводитнеобходимеевычисленияпо стандартным формулам описательной математической статистики, используя только существующие данные (отсутствующие данные не влияют на получаемый результат при математической обработке), а также выполняет статистическуюоценкуипроверкустатистическихгипотез.ППП STATSTICA осуществляет все классические виды анализа по разнообразным алгоритмам. Массив исходных данных в работе подготовлен так, что можно было формировать группы и подгруппы в соответствии с различными критериями и проводить расчеты на нужном уровне детализации. Критерием статистическойдостоверностиполучаемыхвыводовмысчитали общепринятую в медицине величину р<0,05. Результаты исследования и их обсуждение Среднее время процедуры fusion МРТ-КТ биопсии составило 25 минут. Всего РПЖ c учетом обоих методов (системная и прицельная) биопсии был диагностирован у 71 (74,7%) из 95 пациентов: в I группе – у 27 (81,8%) из 33, во II группе – у 19 (86,4%) из 22, в III группе – у 17 (60,7%) из 28 и в IV группе – у 8 (66,7%) из 12 (рис. 1). Рисунок 1. Частота диагностики РПЖ при параректальной (прицельной и системной) биопсии. Всего при прицельной биопсии РПЖ диагностирован у 62 (65,2%) пациентов, системной – у 50 (52,6%) (p=0,0005). При этом в группах I, II и III больше пациентов с РПЖ было выявлено при прицельной биопсии, чем при системной (табл. 2). Таблица 2. Верификация РПЖ в зависимости от способа биопсии по всем группам. Всего выявлено ГруппаПрицельная биопсияСистемная биопсия РПЖ I (n=33)272621 II (n=22)19177 III (n=28)171614 IV (n=12)838 Итого 95716250 В I группе у 27 (81,8%) из 33 пациентов был выявлен РПЖ. При этом прицельная биопсия позволила выявить 26 пациентов, что на 5 (18,5%) случаев РПЖ больше, чем при системной биопсии. При выявлении РПЖ особо большой разница была у пациентов уже перенесших брахитерапию по поводу РПЖ. При прицельной биопсии у 22 пациентов выявлено 17 (77,2%) случаев рецидива РПЖ, при системной только 7 (31,8%) случаев. В группе пациентов с отрицательной первичной биопсией в 16 (94,1%) из 17 случаев РПЖ был выявлен в ходе прицельной биопсии. Таким образом, у пациентов этой группы при наличии подозрительного очага PIRADS 3-5 баллов, возможно, следует рассматривать вопрос о выполнении только прицельной биопсии. В IV группе пациентов (пациенты, не имевшие прямых показаний к прицельной параректальной биопсии) РПЖ всего выявлен в 8 (66,7%) случаев, каждый из которых был выявлен при системной биопсии. Прицельная биопсия выявила РПЖ только у 3 (25,0%) пациентов, однако в связи с малым размером выборки (n=12) необходимы дальнейшие исследования для подтверждения или опровержения полученных данных. Так же анализ результатов морфологического исследования у 95 (100%) пациентов показал, что только при прицельной биопсии, без подтверждения диагноза при системной, РПЖ диагностирован у 21 (22,1%) пациента. РПЖ верифицирован только при системной биопсии у 9 (9,5%) больных (у всех этих пациентов результаты прицельной биопсии оказались отрицательными). У 41 (43,2%) РПЖ выявлен как при прицельной, так и при системной биопсии (рис. 2). Рисунок 2. Верификация РПЖ в зависимости от способа биопсии. В случае выполнения только прицельной биопсии в группе I было бы выявлено 78,8% пациентов с РПЖ от общего числа пациентов в данной группе, в группе II – 77,2%, в группе III – 57,1%, в группе IV – 25,0%. В случае выполнения только системной биопсии в группе I было бы выявлено 63,6% пациентов с РПЖ от общего числа пациентов в данной группе, в группе II – 31,8%, в группе III – 50,0%, в группе IV – 66,7% (табл. 3). Таблица 3. Диагностика РПЖ только при прицельной, только при системной и при обоих способах биопсии. только притолько прирак подтвержден Группаприцельнойсистемной биопсии,обоими способами, биопсии, (n=21)(n=9)(n=41) I (n=33)6 (29%)1 (11%)20 (49%) II (n=22)12 (57%)2 (22%)5 (12%) III (n=28)3 (14%)1 (11%)13 (32%) IV (n=12)0 (0%)5 (56%)3 (7%) Итого21 (100%)9 (100%)41 (100%) Особенно важно выявление именно клинически значимых форм РПЖ (сумма Глисона 7 и более), поскольку данные формы имеют агрессивное течение, и недооценка степени злокачественности в случае «промаха» и забора материла из участка с меньшей суммой Глисона может привести к выбору неправильной лечебной тактики и, как следствие, неблагоприятному исходу. Клинически значимый рак при прицельной биопсии у пациентов вне зависимости от группы верифицирован в 84,5% случаев, при системной – в 70,4%. Прицельнаябиопсияпоказалабольшуючувствительностьи специфичность по отношению к системной биопсии при верификации именно клинически значимого РПЖ (табл. 4). Таблица 4. Верификации клинически значимого РПЖ в зависимости от способа биопсии. способчувствительностьспецифичность Группар биопсии%% I (n=33)Прицельная100% (22/22)63,6% (7/11)р=0,0008 Системная77,3% (17/22)63,6% (7/11)р=0,052 II (n=22)Прицельная100% (16/16)83,3% (5/6)р=0,0002 Системная31,3% (5/16)66,7% (4/6)р=1,0 III (n=28)Прицельная92,9% (13/14)78,6% (11/14)р=0,0003 Системная78,6% (11/14)78,6% (11/14)р=0,007 IV (n=12)Прицельная50,0% (3/6)100% (6/6)р=0,182 Системная100% (6/6)66,7% (4/6)р=0,061 всеприцельная93,1% (54/58)78,4% (29/37)р<0,0001 пациенты n=95системная67,2% (39/58)70,3% (26/37)р=0,0007 Отсутствие достоверности в группе IV связано, вероятно, с малым объемом выборки, а в группе II это может быть обусловлено низкой чувствительностью системной биопсии. Установлена корреляция вероятности наличия РПЖ с градацией подозрительного по результатам МРТ участка по PI-RADS и значением суммы Глисона: при 5 баллах по градацииPI-RADS вероятность подтвержденияРПЖсоставила85,7%,авероятностьобнаружения клинически значимого РПЖ (сумма баллов по Глисону ≥7) - 81%. Это полностью совпадает с данными литературы [Bell K. J. L., 2015, Beyersdorff, D., 2005, Boccon-Gibod L.M. 2005, Correas, J.М., 2013]. Различий в частоте верификации РПЖ в зависимости от количества подозрительных участков по данным МРТ не получено. Так при наличии 3 и более очагов в простате, имеющих градацию по PI-RADS 3 и более, вероятность положительного результата биопсии идентична отрицательному: 16,9% и 16,7% соответственно. Таким образом, анализ полученных результатов позволяет заключить, что прицельная параректальная биопсия ПЖ с использованием совмещенных изображений компьютерной и магнитно-резонансной томографии обладает бо́льшей эффективностью при выявлении РПЖ, по сравнению с системной биопсией, и, что особенно важно именно клинически значимого РПЖ. Это указывает нацелесообразность припроведении системной биопсии дополнительно выполнять прицельную в случае наличия подозрительных очагов по данным МРТ. ВыполнениеприцельнойпараректальнойбиопсииПЖс использованием совмещенных изображений компьютерной и магнитно- резонансной томографии обладает приемлемым профилем безопасности. У 92,6% пациентов в ходе биопсии и в постбиопсийном периоде каких-либо осложнений не отмечено. Возникшие осложнения и их частота не отличались от таковых при стандартной биопсии под УЗ-контролем. Самым серьезным осложнением явилось развитие ОЗМ у 1 пациента, что потребовало выполнение троакарной цистостомии. Проведениеданноговидабиопсиидолжноосуществлятьсяв стационаре, так как требует выполнения спинальной анестезии, что влечет за собой ограничения для выполнения процедуры в амбулаторных условиях. Выводы 1. Разработанное программное обеспечение позволяет с высокой точностьюврежимереальноговременисовмещатьизображения, полученные при предварительной МРТ с изображениями, полученными при КТ в ходе выполнения параректальной биопсии, и делает возможным четко локализовать конкретную, подозрительную на наличие опухолевых клеток, зону в предстательной железе. 2. Разработаннаяметодикапозволяетвыполнятьприцельную параректальнуюбиопсиюпредстательнойжелезысиспользованием рентгенопрозрачной матрицы и устройства крепления матрицы к столу компьютерного томографа в условиях стандартного кабинета КТ. 3. ПрицельнаяпараректальнаябиопсияПЖсиспользованием совмещенных изображений МРТ и КТ обладает высокой эффективностью для диагностики РПЖ: чувствительность - 93%, специфичность - 78%. 4. Показаниями к проведению прицельной параректальной биопсии ПЖ с использованием совмещенных изображений МРТ и КТ в первую очередь являютсяневозможностьтрансректальногодоступадлявыполнения биопсии под УЗ-контролем, а также планирование фокальных методов лечения рецидива РПЖ – в этом случае при параректальной биопсии возможно выполнить картирование ПЖ, которое может быть использовано придальнейшемлечении(например,выполнениипараректальной брахитерпии рецидива РПЖ). Практические рекомендации 1.Упациентовсневозможностьютрансректальногодоступа предложенный вид биопсии является методом выбора, позволяет выполнять не только мультифокальную, но и прицельную биопсию ПЖ. 2. Наличие по данным МРТ как минимум одного очага 3-5 баллов по шкале PI-RADS у пациентов с риском наличия РПЖ, целесообразно выполнение прицельной биопсии из подозрительного очага в связи с высокой вероятностью подтверждения диагноза. 3.Принеобходимостиповторнойбиопсииупациентовс отрицательнойпервичнойсистемнойбиопсиейподУЗ-контролем, целесообразно выполнять прицельную fusion-биопсию. Одним из вариантов можетбытьприцельнаяпараректальнаябиопсиясиспользованием совмещенных изображений МРТ и КТ. 4. При планировании фокальной брахитерапии рецидива РПЖ после перенесенной ранее брахитерапии, показана прицельная параректальная биопсия ПЖ с целью выполнения картирования ПЖ и максимально точного размещения источников излучения. 5. Для проведения прицельной параректальной биопсии ПЖ с использованиемсовмещенныхизображенийМРТиКТ,требуется «стандартный» кабинет КТ, компьютер типа PC-IBM, рентгенопрозрачная матрица, используемая при низкодозной внутритканевой брахитерапии, устройствокрепленияматрицыкстолукомпьютерноготомографа, «стандартная» автоматическая система для биопсии и игла 17 G. 6. В ходе прицельной параректальной биопсии при совмещении изображений МРТ и КТ достаточно выполнять только однократный забор материала из подозрительного очага.