【摘要】 前列腺癌(prostate cancer,PCa)是全世界第二常見的男性惡性腫瘤疾病,近年來,我國PCa的發(fā)病率明顯升高。目前針對PCa的診斷主要依賴于直腸指診(digital rectal examination,DRE)、前列腺特異性抗原(prostate-specific antigen,PSA)檢測、經(jīng)直腸超聲檢查(transrectal ultrasonography,TRUS)、多參數(shù)磁共振成像(multi-parametric magnetic resonance imaging,mp-MRI),單一診斷方式存在局限性,經(jīng)直腸超聲引導(dǎo)下的穿刺活檢是目前診斷前列腺癌的金標(biāo)準(zhǔn)。本文主要回顧了PCa領(lǐng)域中不同診斷技術(shù)的現(xiàn)有研究,并探討了新的成像方式在未來的應(yīng)用潛力,旨在為前列腺癌患者的早期診斷、臨床治療及改善預(yù)后提供更準(zhǔn)確、全面的信息。
【關(guān)鍵詞】 前列腺癌 經(jīng)直腸超聲檢查 前列腺特異性抗原
Research Progress of Diagnostic Techniques for Prostate Cancer/QIU Ya, WANG Wei. //Medical Innovation of China, 2024, 21(36): -188
[Abstract] Prostate cancer (PCa) is the second most common male malignant tumor disease in the world, and the incidence of PCa has increased significantly in China in recent years. At present, the diagnosis of PCa mainly depends on digital rectal examination (DRE), prostate-specific antigen (PSA) detection, transrectal ultrasonography (TRUS), multi-parametric magnetic resonance imaging (mp-MRI). Single diagnosis method has limitations. Transrectal ultrasound-guided puncture biopsy is the gold standard for the diagnosis of PCa at present. This article mainly reviews the existing research on different diagnostic techniques in the field of PCa, and discusses the potential application of new imaging methods in the future, aiming to provide more accurate and comprehensive information for the early diagnosis, clinical treatment and improvement of prognosis of patients with PCa.
[Key words] Prostate cancer Transrectal ultrasonography Prostate-specific antigen
First-author's address: Clinical Medical School, Jiamusi University, Jiamusi 154007, China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2024.36.043
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,前列腺癌(prostate cancer,PCa)是僅次于肺癌的全球男性第二常見癌癥[1]。從世界范圍看,前列腺癌發(fā)病率有明顯的地區(qū)和種族差異,目前中國前列腺癌的患病率隨著人們生活習(xí)慣的改變而呈現(xiàn)持續(xù)增長趨勢,在一線城市尤為明顯[2]。與其他癌癥相比,前列腺癌的生長速度相對緩慢,癥狀可能持續(xù)多年[3],因此,提高前列腺癌早期檢出率對改善患者預(yù)后尤為重要。
1 前列腺癌的診斷技術(shù)
前列腺癌好發(fā)于前列腺外周帶,約占70%[4]。目前前列腺癌診斷方式多樣,其中最常見的包括直腸指診(DRE)、前列腺特異性抗原(PSA)檢測、經(jīng)直腸超聲檢查(TRUS)、多參數(shù)磁共振成像(mp-MRI)。
1.1 DRE
盡管醫(yī)學(xué)科學(xué)發(fā)展迅猛,各種醫(yī)療先進(jìn)儀器及設(shè)備可以輔助臨床進(jìn)行疾病的診治,但與其他相對復(fù)雜的檢查方式相比,直腸指診仍然具有簡便、經(jīng)濟的優(yōu)勢。不過,DRE受限于其低敏感度、主觀特點,陽性率取決于臨床醫(yī)生的手法和經(jīng)驗,檢查可能存在假陰性。DRE在前列腺癌早期發(fā)生時檢查多無硬塊,隨著疾病的發(fā)展,可能觸及硬結(jié)[5],治療后的前列腺區(qū)經(jīng)DRE檢查發(fā)現(xiàn)新腫塊時,表明存在復(fù)發(fā)的可能[6],DRE也為前列腺癌的臨床分期提供了重要依據(jù)。
1.2 PSA
目前PSA仍是應(yīng)用于前列腺癌篩查的一種重要的血清腫瘤標(biāo)志物[7]。目前臨床一致觀點是血清PSA正常值為0~4 ng/mL,如果PSAgt;10 ng/mL,應(yīng)高度懷疑惡性,當(dāng)血清PSAgt;4 ng/mL但≤10 ng/mL時,應(yīng)當(dāng)參考F/T(f-PSA/t-PSA)比值(f-PSA是指游離PSA,t-PSA是指PSA,均是診斷前列腺癌的敏感性指標(biāo)),F(xiàn)/T比值越低,發(fā)生前列腺癌的可能性越大[8]。研究者發(fā)現(xiàn)進(jìn)行PSA篩查的年齡低可大幅度降低死亡風(fēng)險,文獻(xiàn)[9]中建議PSA篩查最遲不應(yīng)超過55歲。但是,使用PSA進(jìn)行前列腺癌篩查存在局限性,PSA指標(biāo)的異常在前列腺良性疾病中也可能有所顯現(xiàn),非癌癥患者也可能因為檢查結(jié)果的假陽性而進(jìn)行不必要的穿刺活檢。
1.3 TRUS
TRUS可對前列腺大小和體積作出評估,并得到前列腺病灶位置、形態(tài),內(nèi)部回聲,邊界是否清晰,有無微鈣化,被膜是否完整等信息[10]。前列腺穿刺活檢是確診前列腺癌的金標(biāo)準(zhǔn),目前,以10~13針的系統(tǒng)穿刺被推薦為最佳方案,如4區(qū)12針或5區(qū)13針。對超聲所見可疑病灶可追加靶向穿刺,臨床將經(jīng)直腸雙平面探頭引導(dǎo)前列腺穿刺活檢作為前列腺癌診斷的常用方法,醫(yī)生能夠清楚地從冠狀面及矢狀面立體全面觀察前列腺解剖結(jié)構(gòu),引導(dǎo)穿刺針穿刺,提高安全性和精確性,減少穿刺并發(fā)癥的發(fā)生[11]。研究表明,頻率低于10 MHz的TRUS檢測前列腺癌缺乏一定的敏感度[12],但超聲造影(CEUS)、超聲彈性成像(USE)、彩色多普勒血流成像(CDFI)等超聲新技術(shù)發(fā)展為前列腺癌的早期診斷提供了價值[13]。
1.3.1 CDFI 超聲彩色血流顯像基于多普勒效應(yīng)。經(jīng)直腸彩色多普勒超聲檢查分辨率高,能夠清晰顯示前列腺內(nèi)部結(jié)構(gòu)及血流分布情況。有研究表明,新生血管的形成可能是腫瘤侵襲的先決因素。Rifkin等[14]提出通過檢測新生血管形成有助于超聲輔助診斷,Okihara等[15]描述利用經(jīng)直腸能量多普勒超聲(PDUS)診斷前列腺癌具有一定價值,Newman等[16]研究表明,在病理活檢證實的前列腺癌中,前列腺外周帶血流信號增多。不過,前列腺炎性改變也可能造成組織血流信號增多。近年來,超微血流成像技術(shù)(SMI)應(yīng)用愈發(fā)普遍,提供了更有效的血流信息。依照普遍常用的Adler半定量法可判定血流信號,Adler分級為0、Ⅰ級的病變傾向良性,Adler分級為Ⅱ、Ⅲ級的病變傾向惡性[17]。
1.3.2 CEUS CEUS突破了傳統(tǒng)超聲成像,是增強組織微血管顯示的成像技術(shù),原理是靜脈注射超聲造影劑,利用其中微氣泡成分,增強組織與血管之間的聲阻抗差,使散射增強,出現(xiàn)“云霧狀”回聲。CEUS能夠清晰顯示病灶微血管的形態(tài)及分布特征[18],實時、動態(tài)的觀察組織的血流灌注情況。CEUS可以更好地識別組織中的壞死或囊性變,但CEUS屬于有創(chuàng)操作,存在造影劑過敏等禁忌證和不良反應(yīng),不便于臨床常規(guī)使用,另外,前列腺良性增生結(jié)節(jié)或前列腺炎病灶仍然可能存在血管增多、灌注增加,部分良惡性病灶難以鑒別,呈現(xiàn)假陽性結(jié)果[19]。目前,由此產(chǎn)生的動態(tài)腔內(nèi)三維超聲造影(3D-CETRUS)技術(shù)是對常規(guī)CEUS的拓展,可對前列腺進(jìn)行超聲造影三維構(gòu)型,能夠得到更豐富的血流信息[20]。
1.3.3 USE USE是一種新的超聲技術(shù)應(yīng)用形式,它的成像原理主要基于組織的彈性模量與病灶生物學(xué)特性的相關(guān)性。靜態(tài)USE輔助診斷由Ophir等[21]于1991年首次提出。1998年,USE技術(shù)用于前列腺疾病診斷的最初研究已有相關(guān)報道,Krouskop等[22]最早提出前列腺癌病變處硬度比正常前列腺組織硬度大。2002年,Cochlin等[23]對灰階超聲顯示異常的可能患病區(qū)域展開研究,實施實時USE技術(shù)用于前列腺癌的輔助診斷,此研究取得一定進(jìn)展,經(jīng)證實提高了前列腺癌的檢出率。
USE可分為應(yīng)變彈性成像和剪切波彈性成像。剪切波彈性成像是機械振動裝置在體表面施加一個可控的外部振動“沖擊”,通過組織傳播產(chǎn)生橫波,然后測量橫波速度,并計算楊氏模量E,通常楊氏模量越大代表組織硬度越大[24]。應(yīng)變彈性成像的基本原理是,由于不同組織間彈性系數(shù)不相同,施加外力壓迫后組織發(fā)生形變的強弱不同。應(yīng)變彈性成像的操作是由專業(yè)超聲醫(yī)生使用探頭手動誘導(dǎo)壓迫,這種技術(shù)操作時間短,容易執(zhí)行[25],不同的壓縮值用不同的顏色標(biāo)記,以彈性圖的形式顯示在超聲屏幕上,將感興趣區(qū)域彈性可視化,柔軟的組織顯示為紅色代表最大應(yīng)變,堅硬的組織顯示為藍(lán)色代表無應(yīng)變,綠色表示平均應(yīng)變,然后利用Kamoi分級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分,Ⅰ級:良性(有應(yīng)變,整個腺體呈現(xiàn)均勻的綠色分布);Ⅱ級:可能良性(有不均勻應(yīng)變,腺體呈現(xiàn)對稱的藍(lán)色、綠色相間分布);Ⅲ級:不確定良性惡性(未顯示明確病灶,無應(yīng)變,腺體呈現(xiàn)藍(lán)色);Ⅳ級:可能是惡性(病灶的中心部分無應(yīng)變,呈現(xiàn)為藍(lán)色,周邊部分有應(yīng)變,呈現(xiàn)為綠色);Ⅴ級:惡性(整個病變及周圍區(qū)域無應(yīng)變,整個病灶顏色呈現(xiàn)藍(lán)色)[26]。多種USE方式的提出能在一定程度上解決組織硬度重疊及人為因素造成的誤差[27]。
1.4 mp-MRI
基于前列腺影像報告與數(shù)據(jù)系統(tǒng)(prostate imaging reporting and date system,PI-RADS)的mp-MRI,目前應(yīng)用越發(fā)廣泛,在前列腺癌的早期診斷中發(fā)揮重要作用[28],并有研究表明結(jié)合有目的性的穿刺有助于提高前列腺癌的診斷陽性率[29]。不少研究表明,mp-MRI與各種模式的超聲融合極具價值,可制訂最優(yōu)前列腺活檢計劃,尤其當(dāng)病灶僅在MRI上檢測到時[30-31]。受放射團隊的差異性影響,高質(zhì)量執(zhí)行mp-MRI存在一定難度,實施成本也是需要考慮的重要因素[32],心臟起搏器者、髖關(guān)節(jié)置換者等是檢查的絕對禁忌。
2 問題與展望
綜上所述,應(yīng)用于前列腺癌診斷的不同技術(shù)方法各有優(yōu)勢與不足,通過單一檢查技術(shù)對復(fù)雜前列腺病變良、惡性鑒別診斷具有一定的局限性。隨著影像新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,不同模式的關(guān)聯(lián)可以結(jié)合不同技術(shù)方法的優(yōu)點,潛在地實現(xiàn)更好的性能。
目前,新的影像成像技術(shù),如正電子發(fā)射體層掃描/計算機體層掃描(PET/CT)、單光子發(fā)射計算機體層顯像/計算機體層掃描(SPECT/CT)的引入為識別前列腺癌病變及腫瘤N和M分期上面創(chuàng)造了新的思路及更大的前景[33]。利用顯微超聲新技術(shù)診斷前列腺癌是目前國內(nèi)外討論熱點,相關(guān)報道較少。近年來,人工智能在影像診斷領(lǐng)域也有極大的關(guān)注度,未來還需要更多關(guān)于前列腺癌的研究。
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(收稿日期:2024-08-08) (本文編輯:陳韻)