聯合穿刺、靶向穿刺與系統穿刺對前列腺PI-RADS v2.1≥3分患者的診斷效能比較

李拔森， 阮亞俊， 鄧輝， 李琴， 譚方琴， 韓云峰

前列腺癌(prostate cancer,PCa) 是老年男性最常見的惡性腫瘤之一，發病率在全球男性癌癥中排名第2[1-3]。近年來在我國發病率逐年增加，死亡率亦呈上升趨勢。我國老齡化進程明顯加快，大多數PCa患者確診時已是中晚期，早期發現、早期診斷、早期治療對于改善PCa預后非常重要[4]。MRI已成為PCa診斷和分期最有效的檢查手段。自前列腺影像報告和數據系統(prostate imaging reporting and data system，PI-RADS)發布以來，PI-RADS廣泛運用于臨床工作中，得到了影像學及泌尿外科學領域的高度認可，其臨床價值得到了充分證實[5]。基于PI-RADS公布以來積累的經驗、證據，PI-RADS 指導委員會于2019年發布了最新版PI-RADS v2.1及活檢指南[1,6]。為了增加有臨床意義前列腺癌(clinically significant PCa,csPCa)的檢出， 而減少無臨床意義PCa的過度診斷，將多參數磁共振成像(multi-parametric MRI,mpMRI)納入常規臨床實踐指導穿刺活檢給予了建議[7]。

前列腺穿刺活檢病理是PCa診斷的金標準。目前前列腺穿刺活檢最常用的方法是經直腸超聲(transrectal ultrasonography,TRUS)引導，但是TRUS有其局限性，如超聲對PCa敏感性低、易漏診csPCa而導致治療延誤、對無臨床意義PCa檢出后造成過度治療等[8,9]。mpMRI與TRUS融合靶向穿刺活檢是近年來新發展的一種前列腺穿刺方法，其兼具超聲實時引導及mpMRI精準定位的優點，故操作簡單、準確性高[10,11]。目前，國內外基于PI-RADS v2.1前列腺靶向穿刺活檢對于csPCa的應用價值報道較少，本研究旨在比較聯合穿刺、靶向穿刺與系統穿刺對于PI-RADS v2.1≥3分患者診斷PCa、csPCa的效能。

材料與方法

1.病例資料

表1 前列腺mpMRI掃描序列及具體掃描參數

回顧性分析2020年5月-2022年2月在華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院行前列腺mpMRI檢查患者的病例資料。病例納入標準：①臨床可疑PCa行前列腺mpMRI檢查，檢查諸序列資料完整，包括T1WI、T2WI、擴散加權成像(diffusion weighted imaging,DWI)、磁共振動態增強掃描(dynamic contrast enhancement magnetic resonance imaging,DCE-MRI)，符合PI-RADS v2.1技術規范；②PI-RADS v2.1≥3分者；③均在mpMRI檢查后1個月內行前列腺穿刺活檢。病例排除標準：①臨床資料不齊全或圖像質量不佳；②患者檢查前有手術史、腫瘤病史或檢查前接受過治療；③穿刺術前1個月內有尿路感染史。

共180例男性患者納入本研究，年齡52～87歲，平均(67±10)歲，實驗室檢查： PSA范圍為5.23～936.01 ng/mL，平均(91.20±159.62) ng/mL。所有患者在穿刺術前均簽署知情同意書。

2.前列腺MRI檢查方法

前列腺mpMRI檢查采用德國西門子3.0T磁共振(Siemens Skyra)掃描儀，18通道腹部相控陣線圈?；颊呷⊙雠P位，掃描中心對準恥骨聯合上方約2.0 cm。mpMRI掃描序列和參數按照PI-RADS v2.1推薦技術規范(表1)。掃描序列包括軸面/矢狀面/冠狀面T2WI、軸面T1WI、DWI和DCE-MRI，掃描層厚3 mm，層間距0 mm。DWI掃描完成后，表觀擴散系數(apparent diffusion coefficient,ADC)圖由MRI掃描儀自帶后處理軟件自動生成。經肘靜脈注射對比劑釓噴酸葡胺(Gd-DTPA)后行DCE-MRI掃描，對比劑注射流率和劑量分別為2.0 mL/s、0.1 mmol/kg，注射完畢后用生理鹽水20 mL沖管。

3.前列腺PI-RADS v2.1評分

將mpMRI所采集圖像傳入圖像存儲與傳輸系統。PI-RADS v2.1評分過程在搜集可入組患者資料后再進行。由2位分別有5年、15年前列腺MRI診斷工作經驗的醫師采用雙盲法獨立對患者的圖像參照PI-RADS v2.1評分標準進行評分，評分完畢意見不一致時由雙方共同協商達成一致意見。

4.前列腺穿刺方法

患者先行常規普通灌腸。術前由泌尿外科穿刺醫師使用MIM Symphony軟件對前列腺mpMRI的T2WI、DWI或DCE-MRI圖像進行輪廓勾畫及可疑靶病灶標注，制定詳細和完備的穿刺計劃。全麻狀態下進行穿刺，患者處于截石位，充分暴露會陰部，所有患者均經會陰完成穿刺。靶向穿刺、系統穿刺分別各由1位具有豐富穿刺經驗的泌尿外科主治醫師完成，其中行系統穿刺的醫師不知曉其mpMRI圖像和報告。將患者mpMRI圖像(DICOM格式原始數據)與超聲診斷儀(BK3000)圖像進行融合、匹配，對mpMRI圖像所示可疑靶病灶行2針靶向穿刺。靶向穿刺完成后行常規的標準12針系統穿刺活檢。在直腸超聲定位下，通過穿刺模板經會陰行前列腺穿刺。穿刺針道自前列腺尖部至底部，穿刺針與直腸探頭平行，分別于左、右側葉外周帶上、中、下區域，移行帶上、中、下區域進行穿刺。穿刺完畢后，消毒、加壓包扎穿刺點，操作醫師準確記錄穿刺點位置。聯合穿刺結果定義為靶向穿刺+系統穿刺結果。

5.病理分析

穿刺完成后，對穿刺標本按照相應的分區進行一一標記，并用10%甲醛固定。由1位經驗豐富的泌尿專業病理醫師對病理切片進行仔細觀察并作出相應診斷和報告，包含病變位置及其病理結果。每個分區內只要有一針是癌灶，則視該區為癌區；若一個區兩針的Gleason分級不一致，取其分級高者。參照PI-RADS v2.1指南，PCa定義為Gleason≥(3+3)分，csPCa則定義為Gleason≥(3+4)分的PCa。

6.統計學分析

采用SPSS 22.0和MedCalc 19.0.7軟件進行數據錄入及統計學分析。計量資料以均數±標準差表示，計數資料以率或百分比表示。3種穿刺方法對PCa、csPCa診斷效能的比較采用χ2檢驗，以P<0.05為差異具有統計學意義。兩兩比較采用Bonferroni法校正，以P<0.0167為差異具有統計學意義。

結 果

180例患者均順利完成穿刺，穿刺術中及術后均未出現相關并發癥。180例患者中檢出PCa 132例，其中csPCa 105例(圖1)。132例陽性病例中Gleason 3+3分者27例，Gleason 3+4分者34例，Gleason 4+3分者32例，Gleason ≥8分者39例。

圖1 前列腺癌患者，男，64歲，PSA 15.6 ng/mL，PI-RADS v2.1評分為5分。a)軸面T2WI示前列腺體部右側移行帶內一邊界清晰的低信號結節(箭)，大小約為16 mm×13 mm；b)軸面DWI示病灶呈明顯高信號(箭)；c)ADC圖示病灶呈明顯低信號(箭)；d)軸面DCE-MRI圖像示病灶早期明顯強化(箭)；e)MRI-TRUS融合靶向穿刺圖像融合定位圖，紅色圓圈為可疑靶病灶(箭)；f)穿刺病理圖示前列腺移行帶癌Gleason評分為Gleason 4+3分(×20，HE)。

系統穿刺共2160針，MRI-TRUS融合靶向穿刺共360針，聯合穿刺共2520針。聯合穿刺、MRI-TRUS融合靶向穿刺、系統穿刺對于PCa的檢出率分別為73.33%(132/180)、65.56%(118/180)、59.44%(107/180)，3種方法的檢出率差異有統計學意義(χ2=7.786，P=0.020)；其中聯合穿刺與系統穿刺差異有統計學意義(P<0.0167)，聯合穿刺與MRI-TRUS融合靶向穿刺差異無統計學意義(P>0.0167)，MRI-TRUS融合靶向穿刺與系統穿刺差異無統計學意義(P>0.0167)。聯合穿刺、MRI-TRUS融合靶向穿刺、系統穿刺對csPCa的檢出率分別為58.33%(105/180)、52.22%(94/180)、48.33%(87/180)，3種方法的檢出率差異無統計學意義(χ2=3.672，P=0.159)。

PI-RADS v2.1評分3分組、4分組、5分組的病例數分別為54例、80例、46例。隨著PI-RADS v2.1評分升高，聯合穿刺、MRI-TRUS融合靶向穿刺、系統穿刺對PCa、csPCa的檢出率均逐漸升高，差異均有統計學意義(P<0.001，表2、3)。

表2 3種穿刺方法在PI-RADS v2.1≥3分時對PCa的檢出情況 [%(n/N)]

表3 3種穿刺方法在PI-RADS v2.1≥3分時對csPCa的檢出情況 [%(n/N)]

對于PI-RADS v2.1評分3分組，聯合穿刺、MRI-TRUS融合靶向穿刺、系統穿刺對PCa(χ2=0.579，P=0.749)、csPCa(χ2=0.139，P=0.933)的檢出率差異無統計學意義。

對于PI-RADS v2.1評分4分組，3種穿刺方法對PCa的檢出率差異有統計學意義(χ2=7.313，P=0.026)，其中聯合穿刺與系統穿刺差異有統計學意義(P<0.0167)，聯合穿刺與靶向穿刺差異無統計學意義(P>0.0167)，靶向穿刺與系統穿刺差異無統計學意義(P>0.0167)。3種穿刺方法對csPCa的檢出率差異有統計學意義(χ2=13.631，P=0.001)，其中聯合穿刺與靶向穿刺差異有統計學意義(P<0.0167)，聯合穿刺與系統穿刺差異有統計學意義(P<0.0167)，靶向穿刺與系統穿刺差異無統計學意義(P>0.0167)。

對于PI-RADS v2.1評分5分組，3種穿刺方法對PCa的檢出率差異有統計學意義(χ2=7.431，P=0.024)，其中聯合穿刺與系統穿刺差異有統計學意義(P<0.0167)，聯合穿刺與靶向穿刺差異無統計學意義(P>0.0167)，靶向穿刺與系統穿刺差異無統計學意義(P>0.0167)。3種穿刺方法對csPCa的檢出率差異均無統計學意義(χ2=0.819，P=0.664)。

討 論

1.前列腺穿刺方法

目前，臨床診斷PCa的金標準是穿刺活檢，主要通過經直腸或經會陰彩超引導下完成。1989年，Hodge等[12]首次提出超聲引導經直腸的6點系統穿刺法，但對于PCa檢出的假陰性率高至49%[13]。本研究均采用經會陰穿刺，其主要優點在于：①避免直腸損傷，極大降低了感染并發癥的發生率，故術前無需使用抗生素；②縮短前列腺穿刺活檢至手術的間隔時間。系統穿刺主要為盲穿，其主要缺點是穿刺針數多、創傷大、易感染、漏診率高。隨著影像技術發展及穿刺技術的進步，基于mpMRI、超聲造影、超聲彈性成像的靶向穿刺、機器人結合靶向穿刺以及融合穿刺的發展，PCa檢出的陽性率有了很大提高。mpMRI是目前公認的前列腺最佳影像學檢查方法[14,15]，敏感感為85%～90%[16]。mpMRI對于csPCa的檢出率可高達92%[17,18]。MRI引導靶向穿刺方法主要包括3種，即MRI/MRI融合引導靶向穿刺、MRI認知融合靶向穿刺、MRI-TRUS圖像融合引導靶向穿刺。

2.前列腺穿刺活檢對PCa的診斷價值

經會陰前列腺系統穿刺活檢術的局限性主要是假陰性、漏診高危PCa和過度診斷。如何在提高穿刺陽性率的同時避免過度診斷是PCa早期診斷中面臨的巨大挑戰。近年來，MRI-TRUS圖像融合引導靶向穿刺在發現csPCa、避免過度診療、減少穿刺針數方面體現出明顯優勢[19]。MRI-TRUS兼具US實時引導及mpMRI精準定位的優勢[20,21]，該技術于2002年由Kaplan等[22]首先提出。mpMRI基于PI-RADS評分對csPCa評估的陰性預測值較高，故較多患者由于其csPCa的可能性低，可避免立即進行穿刺活檢，而不影響csPCa的檢出率。MRI-TRUS圖像融合引導靶向穿刺能準確評估PCa的Gleason評分和病灶體積[23,24]，此兩者是決定PCa臨床顯著性的重要因素[21,25]。祁峰等[26]基于bpMRI的認知融合靶向穿刺與系統穿刺在PI-RADS評分≥3分患者對于csPCa檢出率方面差異無統計學意義(分別為30.00% 和34.09%，P=0.120)。本研究中對于PI-RADS v2.1評分為3分、5分的患者，3種穿刺方式檢出csPCa陽性率差異無統計學意義，與祁峰等[26]、劉禹等[27]的研究結果一致。前列腺靶向穿刺也存在一定不足[28]，如對于不典型PCa病灶，mpMRI顯示為正常，易導致漏診，出現假陰性，在這種情況下需行聯合穿刺。另外，若經直腸行靶向穿刺，置入超聲探頭，可導致前列腺受到擠壓，造成靶病灶移位，從而使得其與mpMRI掃描的圖像無法完全一一配準，導致一定誤差，增加較小靶病灶(<5 mm)的穿刺難度。

本研究中PI-RADS v2.1評分4分組，聯合穿刺要優于MRI-TRUS融合靶向穿刺和系統穿刺，因此，靶向穿刺是對系統穿刺的有益補充，聯合穿刺可在不增加無臨床意義PCa的基礎上最大程度降低csPCa漏診率。

3.基于PI-RADS v2.1對患者風險分層的價值及聯合穿刺的優勢

PI-RADS v2.1在PI-RADS v2.0基礎上對技術規范進行了細化，對評分標準進行了修訂，其主要目的在于提高評分的一致性，并簡化PI-RADS評估[1,29]。國內學者張丹等[30]研究發現PI-RADS v2.1的一致性較PI-RADS v2.0有所提高。以PI-RADS評分3分作為穿刺指征，PI-RADS v2.1、PI-RADS v2.0分別讓39.81% (43/108)和40.74% (44/108)的患者避免不必要穿刺，前者漏診csPCa僅1例，而后者則漏診csPCa 2例。因此，利用mpMRI行PI-RADS v2.1評分可根據風險對患者進行分層，從而為患者提供更好的治療選擇。本研究基于PI-RADS v2.1評分對患者進行分層，能增加csPCa的檢出，減少無臨床意義PCa的過度診斷。

本研究中PI-RADS v2.1評分為3分的患者，3種穿刺方法的檢出率差異無統計學意義。PI-RADS v2.1評分為3分提示PCa的可能性為中等，不能確定CsPCa是否存在，可作為活檢的條件。Walker等的研究顯示PI-RADS v2.1評分為3分病灶的csPCa檢出率僅為14.8%，本研究結果與其相近。究其原因，考慮3分病灶中良性病變占比較多，采用何種方法穿刺出癌灶的概率都大致相似。本研究中PI-RADS v2.1評分為4分的患者，聯合穿刺檢出PCa的陽性率高于系統穿刺，差異有統計學意義，聯合穿刺檢出csPCa的陽性率高于靶向穿刺和系統穿刺，考慮原因為單純靶向穿刺或系統穿刺會存在一定的漏診，故聯合穿刺會提高對PCa、csPCa的檢出陽性率。本研究中PI-RADS v2.1評分為5分的患者，3種穿刺方法對csPCa的檢出率差異無統計學意義，考慮與該評分的依據(前列腺病灶最大徑≥1.5 cm)相關。在病灶比較大的情況下，聯合穿刺、融合穿刺、系統穿刺穿到病灶的概率都顯著提升，因此對此類人群，聯合穿刺的獲益可能并不明顯。本研究結果顯示，隨著PI-RADS v2.1評分逐漸升高，PCa、csPCa的檢出率均逐漸升高，這與PI-RADS v2.1評分標準也是相對應的，表明PI-RADS v2.1評分系統對選擇合適病例進行穿刺活檢有重要指導作用。

對于前列腺3種穿刺方式的診斷效能，國內外已有相關文獻報道，但結果迥異，需要大樣本、多中心、前瞻性的研究來進一步驗證。本研究PI-RADS v2.1評分4分組中聯合穿刺對csPCa的診斷效能優于MRI-TRUS融合靶向穿刺和系統穿刺。盡管隨著前列腺PI-RADS v2.1評分的升高，MRI-TRUS融合靶向穿刺的優勢得到了進一步體現，但其診斷效能在PI-RADS v2.1評分4分時仍不如聯合穿刺，與何為等[31]、Ahdoot等[32]的研究結果一致。

4. 本研究的局限性

本研究存在以下局限性：①本研究樣本量較少，為單中心回顧性分析，可能會對結果產生偏倚，尚需進一步前瞻性研究聯合穿刺、MRI-TRUS融合引導下前列腺靶向穿刺在PCa及csPCa中的應用價值；②本研究僅分析了mpMRI發現PCa可疑病灶(PI-RADS v2.1≥3分)擬行前列腺穿刺活檢的患者，而對于mpMRI陰性的患者未納入本研究，故具有選擇偏倚，對診斷效能可能會產生影響；③采用PI-RADS v2.1對前列腺病變進行評分，以靶向聯合系統穿刺的結果作為金標準，穿刺所得病理結果與根治術后大體標本Gleason評分不一致。

綜上所述，對于前列腺 PI-RADS v2.1 評分為4分的患者，聯合穿刺為最佳的穿刺方法，能有效提高csPCa的檢出率。