1. 川北医学院附属医院超声科,南充 637000;2.川北医学院附属医院泌尿外科,南充 637000;
【摘要】目的 探讨经直肠超声声像图联合剪切波弹性成像技术在诊断临床显著前列腺癌中的应用价值。方法 选取我院119例疑诊为PCa的患者,先后进行经直肠超声检查和经直肠SWE检查,获取形态结构和弹性值Emean值,以经直肠超声引导下经会阴穿刺活检病理结果为金标准,研究经直肠超声图像联合SWE诊断临床显著前列腺癌中的价值。结果 病理诊断PCa 63例,Gleason评分6分6例,Gleason评分≥7分57例,良性前列腺增生56例,部分合并急慢性炎症,1例为肉芽肿性炎。将上述患者分为两组,A组: 临床显著前列腺癌组(57 例) ;B组: 包括前列腺炎、前列腺增生及非临床显著前列腺癌(共62例)。经直肠超声声像图诊断显著性PCa灵敏度、特异度、准确度分别73.2%、80.0%和77.3%。SWE诊断临床显著前列腺癌 Emean值在ROC曲线下面积为0.842, 95%CI(0.771-0.912),取50.1作为Emean值诊断截断值时,其灵敏度85.2%,特异度为60.3%,准确度为73.5%。TRUS联合SWE诊断临床显著前列腺癌的灵敏度、特异度、准确度分别90.7%、82.5%和86.3%。
结论 经直肠超声图像在临床显著前列腺癌中有特征性表现,SWE技术定量评价病灶的硬度,二者联合应用能提高临床显著性前列腺癌的诊断效能。
关键词 经直肠超声;SWE;临床显著前列腺癌;诊断效能
前列腺癌(prostate cancer,PCa)是全球男性中第二常见的肿瘤,在我国PCa的发病率呈逐年上升的趋势[1]。PCa早期无特异性症状,目前用于诊断PCa的方法有直肠指检、PSA(prostate specific antigen,PSA)、经直肠超声检查、核磁共振,TRUS引导下前列腺穿刺活检是目前诊断PCa的金标准。上述检查手段各有缺点,可导致临床显著性前列腺癌(clinically significant prostate cancer,csPCa)的漏诊及临床非显著性PCa过度诊断,从而引起过度诊断及过度治疗[2],尤其是那些临床非显著PCa患者[3]。常规二维超声诊断PCa的特异性、敏感性较低,漏诊率高[4]。因此,亟待一种新的有效的诊断PCa的方法,减少不必要的活检并减少漏诊。SWE(shear wave elastography, SWE)是一种全新的超声弹性量化技术,通过测量定量测取的杨氏模量值评估组织病灶的硬度,为临床诊断提供可以量化的依据。本研究拟以穿刺病理结果为金标准,探讨TRUS图像联合SWE提高临床显著前列腺癌诊断效能中的应用价值。
1.对象与方法
1.1研究对象
选取2021年3月至2022年4月在川北医学院附属医院拟行前列腺穿刺活检的119例患者,年龄42~87岁,平均(71.22±8.46)岁。入选标准:①直肠指检触及异常结节;②经直肠超声检查或MRI检查发现异常区域或结节;③本研究中使用的任何诊断方法均耐受。排除标准:①严重心、脑、血管方面疾病;②严重的血液及免疫系统疾病;③严重直肠肛周病变;④临床资料不完整者;⑤最近接受内分泌及去势治疗的患者。本研究经本院伦理委员会批准同意(批准号:2021ER188-1)。
1.2 仪器
采用Supersonic Imagine Aixplorer超声诊断仪,配备腔内探头SE12-3,频率为8-12MHz。
1.3 方法
1.3.1 TRUS检查:患者取左侧卧,先进行直肠指检,再进行TRUS检查,观察前列腺的大小、形态、内部回声、有无钙化,钙化大小等,若发现可疑病灶,观察形态、边界,内部回声,测量其大小以及彩色血流情况,并进行详细描述记录存档。
1.3.2 SWE检查:切换至SWE模式,弹性模量的量程设为0-70Kpa。嘱患者屏气,静置3~5s后,待图像稳定后冻结,从前列腺底部到尖部依次检查,测量感兴趣的弹性模量Emean值,同一病灶重复测量3次,取平均值,记录并存盘。
1.3.3前列腺穿刺方法 采用10+X针穿刺方法,所有操作由两位有经验的高年资医师实施,并由一名护士协助。
1.4 统计学方法
采用SPSS 24.0统计学软件对数据进行统计分析,计量资料以(x±s)表示,两组间比较采用独立样本t检验,计数资料用(%) 表示,采用χ2 检验,P <0.05有统计学意义。以穿刺病理结果为金标准,绘制受试者工作特征(ROC)曲线,计算曲线下面积(AZ),根据约登指数(敏感性+特异性-1)最高临界值确定Emean诊断截断值。
2 结果
2.1 组间临床资料比较
119例患者共穿刺1190针,其中PCa 394针,穿刺阳性率33%;62例为PCa,均为腺癌,Gleason评分6分6例,Gleason评分≥7分 57例为A组,B组56例为良性前列腺增生,部分合并急慢性炎症,1例为肉芽肿性炎。两组间年龄无统计学差异(P≥0.05),A组PSA明显高于B组,前列腺体积小于B组(P<0.01)(见表1)。
表1临床显著癌组组与良性组临床资料比较
A组(n=56) | B组(n=63) | p | |||||
年龄岁 | 71.03+8.25 | 69.58+8.43 | 0.135 | ||||
前列腺体积cm3 | 46.01+29.82 | 63.27+30.38 | 0.000 | ||||
PSA ng/ml | 196.08+337.13 | 34.61+96.72 | 0.000 | ||||
2.2 超声图像特征比较
A、B组超声图像前列腺形态不规则,簇状钙化、包膜不完整、内外腺分界不清、结节形态不规则、边界不清,血流分级(主要参照Adler方法进行血流分级,以血流≥II级为异常)差异有统计学意义(P<0.01);病灶回声、峰值血流速度Vp、阻力指数(RI)两组差异无统计学意义(P≥0.05)。经TRUS声像图诊断显著性PCa灵敏度、特异度、准确度分别80.0%、79.3%、79.8%。
2.3 SWE 参数的比较
A组临床显著性PCa的SWE Emean为(87.8±34.54)kPa。B组的Emean为(51.87±25.14)kPa,两者差异有统计学意义(P<0.01)(见表2)。
表3 临床显著癌组组与良性组弹性模量的比较(x±s)kPa)
组别 | 例数 | Emean |
A组 | 56 | 87.8±34.54 |
B组 | 63 | 51.87±25.14 |
P | 0.036 |
2.4 诊断效能分析
弹性成像Emean值在ROC曲线下面积别为0.842, 95%CI(0.771-0.912),取50.1作为Emean值诊断截断值时,其灵敏度85.2%,特异度为60.3%,准确度为73.5%(见图1)。
图1弹性成像ROC曲线
经TRUS联合SWE诊断的灵敏度、特异度、准确度分别90.7%、82.5%、86.3%,较单独使用TRUS及SWE诊断,差异具有统计学意义(p<0.05)。
表4 csPCa三种方式诊断效能
灵敏度 | 特异度 | 准确度 | |||
二维超声声像图特征(%) | 73.2 | 80.0 | 77.3 | ||
SWE(%) | 85.2 | 60.3 | 73.5 | ||
2D+SWE(%) | 90.7 | 82.5 | 86.3 | ||
图2 前列腺良性增生
图3 腺癌 Gleason评分4+5,左侧叶外周见不均质低回声结节
图4 腺癌 Gleason评分3+4左侧叶外周见低回声结节
经直肠二维灰阶超声较经腹部二维超声诊断前列腺癌有很大的提高,但敏感性和特异性任相对较低,仅用于诊断外周带的低回声病灶,占前列腺癌病例总数的50-70%[5]。前列腺癌病灶超声显示除低回声病灶外,也有等回声和高回声病灶,并且部分病灶在标准的超声切面无法显示,低回声预测值仅约25-30%[6]。TRUS高清晰超声图像、价廉和简单的操作程序,成为指导前列腺活检的最佳技术[7]。Pca超声表现常具有多变性和复杂性,仅依据结节发生部位和回声特征鉴别良恶性结节价值有限。病例中有两例超声声像图及弹性值不高,病理穿刺结果为腺癌,Gleason评分=6分,穿刺阳性针数均只有1针,属于非临床显著Pca,由于非临床显著Pca只有6例,不能进行系统分析,本次未纳入研究。目前随着超声新技术彩色、能量多普勒及弹性成像的应用,在传统二维超声成像基础上为提高诊断PCa的敏感性及特异性提供了技术支持。本研究研究分析csPCa二维超声特征结合SWE,诊断的特异性、敏感性和准确率都得到了明显的提高。
恶性肿瘤的细胞密度高,硬度较良性肿瘤高[8],硬度的检测是评估肿瘤的良恶性指标之一。SWE可以通过肿瘤硬度的检测鉴别前列腺良恶性病变。既往研究表明,弹性测量值可能与PCa的侵袭性特别是Gleason评分呈正相关,PCa在外周区的硬度与Gleason评分、预后分级和活检中癌症的百分比相关[9]。本研究在此基础上,分析csPCa超声声像图特征,结合SWE联合诊断效能。SWE检测csPCa的硬度值明显高于良性组织及非临床显著Pca。
一项前瞻性单中心研究指出弹性成像检测PCa的敏感性和特异性分别为75.4%和76.7%,阳性预测值为87.8%,阴性预测值为59%,准确率为76%。对于直径>5mm且Gleason评分≥7的病灶,弹性成像显示的特异性超过80%[10]。与我们的研究一致,在经直肠二维超声声像图及彩色多普勒基础上,联合SWE诊断csPCa的灵敏度、特异度、准确度分别90.7%、82.5%、86.3%。SWE可能可以提供常规超声检测到的异常区域的其他特征,更有利于发现临床显著性PCa,提高临床上显著PCa检出率,该技术在检测前列腺边缘状态和疾病分期方面也表现出良好的诊断性能[11]。另有研究表明SWE和MRI在诊断周围区域PCA无统计学差异,但对于具有临床意义的PCa,SWE的诊断能力比MRI更好[12]。
我们的研究还发现,部分病灶内始终未见剪切波的现象,这些病例均诊断为csPCa。分析可能的原因有以下几点:恶性病灶呈极低回声或硬度过大,超过了目前剪切波弹性测量的阈值;剪切波的能量在病灶周边出现衰减;病灶内组织出血或出现液化坏死[13]
。这种现象在前列腺疾病中鲜有报道,也可能是诊断csPCa的一种征象。
本研究的局限性:第一: SWE技术穿透深度约3-4cm,如果体积较大,则无法测量前列腺前部弹性数据。第二,活检获得的病理结果被用作PCa检测的黄金标准。在确诊为良性前列腺组织的患者中,存在假阴性的风险。
总之,csPCa TRUS检查有特征性的超声图像,联合SWE能提高诊断csPCa的诊断效能,减少不必要的活检穿刺针数提高临床惰性肿瘤的过度诊断和侵袭性PCa的漏诊,避免过度诊断及过度治疗,减少漏诊,具有较高临床推广应用价值。
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课题项目:川北医学院附属医院院内科研项目(2021JC039)
#何秀利与蔡涛为共同第一作者 *通信作者:岳文胜