李　鵬 綜述，陳海文 審校

(西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院泌尿外科，陜西西安　710004)

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·綜述·

CT及MRI在前列腺精準(zhǔn)穿刺活檢中應(yīng)用的進(jìn)展

李鵬 綜述，陳海文 審校

(西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院泌尿外科，陜西西安710004)

摘要：前列腺癌(PCa)是男性常見(jiàn)腫瘤，前列腺穿刺活檢是診斷前列腺癌最根本的方法。目前臨床最常見(jiàn)的是10點(diǎn)以上系統(tǒng)穿刺，然而這種策略并不能在臨床上顯著提高前列腺癌的檢出率，人們不得不尋求新的方法來(lái)提高前列腺活檢陽(yáng)性率。計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)、磁共振成像(MRI)及機(jī)器人的單獨(dú)或聯(lián)合應(yīng)用使前列腺穿刺活檢得以精準(zhǔn)化，降低穿刺并發(fā)癥發(fā)生的同時(shí)，提高了穿刺成功率和病理診斷的準(zhǔn)確性，為臨床制訂治療計(jì)劃及判斷預(yù)后提供了重要的參考。本文就CT及MRI在前列腺精準(zhǔn)穿刺活檢技術(shù)中的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行綜述。

關(guān)鍵詞：前列腺癌；經(jīng)直腸超聲；CT；磁共振；活檢

前列腺穿刺活檢是診斷前列腺癌(prostate cancer，PCa)最根本的方法。近年計(jì)算機(jī)斷層掃描(computed tomography，CT)及磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)技術(shù)在前列腺活檢中的應(yīng)用，使前列腺穿刺活檢得以精準(zhǔn)化，提高了活檢陽(yáng)性率。既往前列腺穿刺活檢注重的是穿刺的部位和針數(shù)，而現(xiàn)在更注重活檢的準(zhǔn)確性和有效性。本文就CT和MRI這方面的作用進(jìn)行綜述。

1前列腺穿刺活檢的現(xiàn)狀

PCa是威脅男性健康的常見(jiàn)腫瘤之一，2014年美國(guó)男性癌癥診斷中PCa占比約為27%[1]，國(guó)內(nèi)PCa的發(fā)病率也在逐年增高， 1998 ～2008 年中國(guó)男性PCa發(fā)病率的年均增加比例高達(dá)12. 07%[2]。PCa早期診斷最重要的方法是前列腺特異性抗原(prostate specific antigen，PSA)檢測(cè)、直腸指診和經(jīng)直腸超聲引導(dǎo)下穿刺活檢(transrectal ultrasound，TRUS)。

TRUS系統(tǒng)活檢的應(yīng)用大大提高了活檢的陽(yáng)性發(fā)現(xiàn)，而且發(fā)現(xiàn)隨著穿刺針數(shù)的增加，并發(fā)癥沒(méi)有明顯增加[3]。所以最初的6點(diǎn)穿刺法已經(jīng)被10點(diǎn)以上穿刺法替代，甚至出現(xiàn)了飽和穿刺法。飽和穿刺法是整個(gè)腺體而不是某一區(qū)域，20個(gè)點(diǎn)以上，該方法增加了約40%的PCa檢出率，但在提高陽(yáng)性率的同時(shí)，其并發(fā)癥也有所增加，主要并發(fā)癥有尿潴留和會(huì)陰血腫。飽和穿刺法多數(shù)取經(jīng)會(huì)陰途徑，需要前列腺內(nèi)照射設(shè)備，以至于難以廣泛應(yīng)用。

2CT引導(dǎo)前列腺穿刺活檢

既往研究發(fā)現(xiàn)，單純CT引導(dǎo)下前列腺穿刺活檢中，第1針穿刺具有診斷價(jià)值者達(dá)95%，輕度血尿的發(fā)生率為50%，無(wú)重大并發(fā)癥及死亡病例，活檢陽(yáng)性率與穿刺針數(shù)(P=0.58)及高PSA水平(P=0.15)無(wú)關(guān)，說(shuō)明前列腺CT引導(dǎo)下的穿刺活檢是安全和有效的。廖歆等[4]應(yīng)用MRI預(yù)先定位后CT 導(dǎo)引下前列腺病變穿刺活檢方法，通過(guò)MRI多序列成像，提前獲得前列腺可疑結(jié)區(qū)域，在CT導(dǎo)引下結(jié)合MRI，確定穿刺的部位，同時(shí)又可以盡量避開(kāi)尿道、精阜、血管等前列腺周?chē)M織后進(jìn)針，極大程度上減少了鄰近器官的損傷，降低了患者的痛苦和穿刺并發(fā)癥發(fā)生的可能，此方法術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率為20%，無(wú)重大并發(fā)癥發(fā)生，優(yōu)于其他前列腺穿刺活檢術(shù)。該法獲得的病理結(jié)果與其他穿刺手段相比，陽(yáng)性率高達(dá)60%；與手術(shù)病理結(jié)果比較，其差異性沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。JADVAR等[5]對(duì)已進(jìn)行前列腺穿刺陰性的患者進(jìn)行了一項(xiàng)研究，通過(guò)PET/CT、MP-MRI及TRUS對(duì)腫瘤進(jìn)行現(xiàn)象、定位及引導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)對(duì)可疑區(qū)域分子、代謝及功能狀態(tài)的顯像定位有幫助，有望減少當(dāng)前過(guò)度診斷和治療以及惡性腫瘤的漏診。由于病變區(qū)域組織成分復(fù)雜，穿刺活檢取材較為局限，如果穿刺到病變壞死區(qū)或炎性反應(yīng)區(qū)取樣，會(huì)出現(xiàn)假陰性。但這種方法可以在很大程度上增加前列腺穿刺的準(zhǔn)確性。主要存在并發(fā)癥有血尿、血精、排尿困難等。這一方法在提高診斷準(zhǔn)確性的同時(shí)，在一定程度上增加了患者檢查費(fèi)用和X線輻射的暴露。所以，穿刺過(guò)程中應(yīng)做好患者輻射防護(hù)，嚴(yán)格控制CT掃描條件，熟練掌握穿刺技術(shù)，提高穿刺的準(zhǔn)確性，避免重復(fù)穿刺，盡可能降低患者受照輻射量。

3MRI引導(dǎo)前列腺穿刺活檢

MRI檢查包含多種參數(shù)，按類(lèi)別可以分為解剖成像及功能成像，解剖成像包括T1加權(quán)像(T1 weighted image，T1WI)和T2加權(quán)像(T2 weighted image，T2WI)，功能成像又包括彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)、動(dòng)態(tài)增強(qiáng)成像(dynamic contrast-enhanced imaging，DCE)、MRI波譜分析(magnetic resonance spectroscopy，MRS)等。多參數(shù)磁共振成像技術(shù)(multiparametric magnetic resonance imaging，MP-MRI)的應(yīng)用使得前列腺M(fèi)RI的準(zhǔn)確度和效用取得了顯著改善。研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)T2WI、DWI、DCE和MRS所獲得的提示補(bǔ)充臨床更為有效。DWI通過(guò)在常規(guī)自旋回波成像序列基礎(chǔ)上，在180°聚焦射頻脈沖前后各加上一個(gè)位置對(duì)稱、極性相反的梯度場(chǎng)，在梯度場(chǎng)的作用下，橫向磁化在彌散的水分子中發(fā)生廣泛擴(kuò)散、相互干擾的相位位移，導(dǎo)致MRI信號(hào)衰減，從而形成DWI信號(hào)，可提供良惡性組織之間的對(duì)比。DCE涉及靜脈內(nèi)給藥，隨后進(jìn)行一系列快速掃描和灌注測(cè)量，正常良性前列腺組織與癌性組織灌注有著不同的速率，從而提供更多組織成像細(xì)節(jié)。MRS可以測(cè)量前列腺代謝活性，利用不同電化學(xué)環(huán)境下原子核的共振頻率發(fā)生偏移(化學(xué)移位)，經(jīng)過(guò)傅立葉變換后，形成按頻率-信號(hào)強(qiáng)度分布的譜線，通過(guò)頻率產(chǎn)生的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)判斷該物質(zhì)的濃度。檢測(cè)的內(nèi)容主要有：膽堿、肌酸、N-乙酰天冬氨酸、脂質(zhì)、乳酸鹽等，膽堿、肌酸濃度的增加與腫瘤體積和等級(jí)相關(guān)，同時(shí)檸檬酸鹽的濃度降低，可以更好地理解成像的組織。以此獲取的參數(shù)越多，檢測(cè)PCa的準(zhǔn)確性便越高[6-8]。CORNELIS等[9]對(duì)穿刺陰性但MRI有陽(yáng)性發(fā)現(xiàn)的患者結(jié)合超聲造影下穿刺，超聲造影靶向穿刺陽(yáng)性率為30.9%，而12點(diǎn)系統(tǒng)穿刺為6.9%(P<0.001)。PSA水平和Gleason評(píng)分與超聲造影引導(dǎo)穿刺陽(yáng)性率相關(guān)(P值分別為0.031和0.015)?？梢钥闯觯贛RI提示下進(jìn)行前列腺穿刺具有顯著提高陽(yáng)性率的意義。VOLKIN等[10]表示MRI及TRUS聯(lián)合定位引導(dǎo)穿刺可以得到更加讓人滿意的前部PCa陽(yáng)性率(40.2%)，而12點(diǎn)系統(tǒng)穿刺僅為25.7%。結(jié)果表明，這種檢測(cè)方法檢測(cè)位于腹側(cè)的PCa更加顯著。SANKINENI等[11]一項(xiàng)研究顯示MP-MRI提示背側(cè)包膜下病變并不常見(jiàn)，如是則通常為惡性，雖然大多數(shù)都在常規(guī)的12針穿刺活檢證實(shí)，但約有20%需要MP-MRI及TRUS聯(lián)合定位引導(dǎo)穿刺診斷，因此，該方法被認(rèn)為在診斷包膜下PCa具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)。ZHANG等[12]一項(xiàng)中國(guó)單中心研究顯示，MP-MRI和TRUS聯(lián)合定位引導(dǎo)的經(jīng)會(huì)陰對(duì)前列腺進(jìn)行穿刺，系統(tǒng)穿刺陽(yáng)性針長(zhǎng)度(3.71 ± 2.77)(1～14) mm， 引導(dǎo)穿刺則為(5.00 ± 3.04) (2～17) mm (P=0.016)，前者陽(yáng)性針數(shù)(28.77±20.13)% (7%～100%)，后者為(35.76±18.73) % (11%～100%) (P=0.048)。KURU等[13]的一項(xiàng)研究中MP-MRI定位TRUS引導(dǎo)前列腺穿刺(30%)診斷PCa相比于系統(tǒng)前列腺穿刺(8.2%)具有更多的陽(yáng)性PCa發(fā)現(xiàn)。另一項(xiàng)研究通過(guò)對(duì)50例患者M(jìn)RI和TRUS聯(lián)合立體定位引導(dǎo)，經(jīng)會(huì)陰對(duì)前列腺M(fèi)RI提示可疑病灶進(jìn)行穿刺，高度懷疑區(qū)域的腫瘤檢出率為100%，定位誤差為1.7 mm，1例患者出現(xiàn)尿潴留，1例患者出現(xiàn)會(huì)陰血腫，沒(méi)有出現(xiàn)尿路感染并發(fā)癥[14]。TURKBEY等[15]通過(guò)MP-MRI(包括T2W、DW、DCE和MRS)報(bào)道檢測(cè)PCa的整體前列腺、外周帶和中央腺體陽(yáng)性預(yù)測(cè)值分別為98%、98%和100%。目前MP-MRI定位病變的患者通過(guò)前列腺穿刺活檢來(lái)證實(shí)，未來(lái)PCa有可能單獨(dú)依靠MP-MRI來(lái)檢測(cè)和分期。 PCa診斷性穿刺活檢可通過(guò)定位病變以提高診斷靈敏度，研究人員發(fā)現(xiàn)了利用MP-MRI提高前列腺穿刺活檢的3種最佳方式：MRI下穿刺、MRI定位超聲引導(dǎo)穿刺和聯(lián)合軟件定位穿刺，另外還有應(yīng)用機(jī)器人的MRI下定位穿刺。

3.1MRI下穿刺MRI引導(dǎo)活檢是首次使用MRI確定病灶并進(jìn)行引導(dǎo)穿刺的活檢技術(shù)。先前經(jīng)過(guò)MP-MRI檢查后，將患者放置于磁場(chǎng)進(jìn)行活組織穿刺檢查?；颊呷「┡P位，置于探測(cè)器中，在MRI下用探針穿刺可見(jiàn)的病變。連續(xù)的圖像采集確認(rèn)穿刺針的位置，并進(jìn)行精確穿刺活檢。這種方法可以經(jīng)直腸來(lái)進(jìn)行，也可以是經(jīng)會(huì)陰[16]。后者并不常用，因?yàn)樗鼈儽徽J(rèn)為更具侵襲性，并且在一些情況下，需要鎮(zhèn)靜甚至全身麻醉。MRI下穿刺的主要優(yōu)點(diǎn)是提供了最準(zhǔn)確定位和微小病變組織的檢測(cè)。另外，準(zhǔn)確定位的穿刺活檢只需幾針即可。但是，MRI下穿刺也存在一些缺點(diǎn)。首先，該方法需要對(duì)醫(yī)師進(jìn)行額外的技能訓(xùn)練。其次，大多數(shù)MRI引導(dǎo)活檢需耗時(shí)60～90 min完成，這也取決于操作者的經(jīng)驗(yàn)。較長(zhǎng)的MRI成像時(shí)間勢(shì)必導(dǎo)致相關(guān)成本的增加。成本效益成為一個(gè)重要的問(wèn)題，一些學(xué)者表示這種方法幾乎等同于傳統(tǒng)的TRUS引導(dǎo)下穿刺活檢所耗費(fèi)的成本，然而有人不認(rèn)同此觀點(diǎn)[17-18]。OVERDUIN等[19]的系統(tǒng)回顧中，MRI下穿刺活檢的結(jié)果顯示PCa的檢出率為8%～59%(中位數(shù)為42%)。大多數(shù)MRI下穿刺檢出的PCa具有顯著的臨床意義(81%～93%)。

3.2MRI定位超聲引導(dǎo)穿刺穿刺前依靠MP-MRI確定可疑病灶，然后用TRUS的方法在位置近似處穿刺取活檢。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于，它通過(guò)前列腺的MRI及TRUS可定位穿刺，不需要額外培訓(xùn)操作者熟悉的軟件或硬件升級(jí)；主要的缺點(diǎn)是很大程度上依賴于操作者的經(jīng)驗(yàn)，因此存在著了很大變異和潛在不準(zhǔn)確性。MRI定位超聲引導(dǎo)穿刺指導(dǎo)進(jìn)行穿刺活檢相比于系統(tǒng)穿刺活檢增加了檢出率和準(zhǔn)確度[20-21]。PUECH等[22]研究表明，與系統(tǒng)穿刺活檢相比較， MRI確定區(qū)域PCa診斷增長(zhǎng)10%，高級(jí)別中增加了15%。

3.3聯(lián)合軟件定位穿刺該方法基于MRI-經(jīng)直腸超聲聯(lián)合軟件定位并穿刺活檢，試圖提供一種低成本、精準(zhǔn)、可替代MRI下穿刺、由任何泌尿科醫(yī)師在辦公室環(huán)境中施行，并且具有最小額外訓(xùn)練要求的前列腺穿刺活檢手段。聯(lián)合軟件定位穿刺使用特制的軟件，應(yīng)用經(jīng)直腸超聲取得的橫斷面 2D 圖像重建為 3D 容積超聲圖像，可與穿刺前取得的 MRI 容積圖像進(jìn)行匹配，并在同一工作站中將兩者進(jìn)行手工定位。定位后實(shí)時(shí)的超聲圖像就會(huì)自動(dòng)與MRI容積圖像進(jìn)行融合，這樣可疑病灶會(huì)顯示在 MRI 圖像和實(shí)時(shí)融合圖像中，在MRI-TRUS實(shí)時(shí)融合系統(tǒng)下穿刺活檢會(huì)有更高的準(zhǔn)確性。SONN等[23]研究發(fā)現(xiàn)MRI-TRUS實(shí)時(shí)融合系統(tǒng)下穿刺活檢診斷率(21%)比系統(tǒng)穿刺活檢(7%)約高出3倍，對(duì)于高評(píng)分PCa更敏感，更容易發(fā)現(xiàn)腫瘤。該手段在用于前列腺穿刺活檢之前，最初應(yīng)用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的，隨后應(yīng)用于前列腺近距離放射治療。

3.4機(jī)器人的應(yīng)用該方法先將機(jī)器人固定到手術(shù)臺(tái)，并將含有內(nèi)置成像定位穿刺探頭末端放置在患者直腸內(nèi)。然后校準(zhǔn)該裝置坐標(biāo)系，并進(jìn)行檢測(cè)。接著，遠(yuǎn)程控制穿刺針位置和角度，將穿刺針經(jīng)直腸穿刺至前列腺，隨即獲取組織樣本。XU等[24]進(jìn)行MRI引導(dǎo)機(jī)器人前列腺活檢及其系統(tǒng)的準(zhǔn)確性臨床研究，對(duì)MRI引導(dǎo)機(jī)器人定位進(jìn)行了驗(yàn)證，定位可以精確到2 mm之內(nèi)。平均目標(biāo)位移、穿刺針位置的誤差和臨床活檢誤差分別為5.2、2.5、4.3 mm。關(guān)于MRI引導(dǎo)下穿刺活檢機(jī)器人的精準(zhǔn)性改進(jìn)還在不斷研究當(dāng)中，如促進(jìn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)等，其未來(lái)必將擁有突出的應(yīng)用價(jià)值。

4小結(jié)

CT及MRI在前列腺精準(zhǔn)穿刺活檢應(yīng)用中定位準(zhǔn)確，容易穿刺進(jìn)入病變區(qū)，避免損傷鄰近組織器官，大幅提高了穿刺活檢的陽(yáng)性率及準(zhǔn)確性，增加了穿刺的安全性，減少了穿刺并發(fā)癥的發(fā)生，可減輕患者痛苦，對(duì)前列腺病變的鑒別診斷及PCa的術(shù)前病理診斷具有較高的臨床實(shí)用價(jià)值。目前操作者經(jīng)驗(yàn)的依賴、患者檢查費(fèi)用及時(shí)間的增加、輻射劑量的上升、醫(yī)師額外技能的訓(xùn)練、軟件或硬件的升級(jí)，加之穿刺方法的復(fù)雜性，一定程度上影響了CT及MRI在前列腺精準(zhǔn)穿刺活檢技術(shù)的廣泛應(yīng)用及推廣，進(jìn)一步的改進(jìn)仍在不斷地研究和進(jìn)行當(dāng)中。

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(編輯何宏靈)

收稿日期：2015-10-12修回日期：2015-10-23

通訊作者：陳海文，主任醫(yī)師.E-mail：wenzi128@sina.com

作者簡(jiǎn)介:李鵬(1989-)，男(漢族)，在讀碩士.研究方向：泌尿外科學(xué).E-mail：leapun@126.com

中圖分類(lèi)號(hào):R604

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

DOI：10.3969/j.issn.1009-8291.2016.05.020