患者年齡及直腸超聲特征聯(lián)合血清PSA水平的logistic回歸模型對前列腺癌的預(yù)測

劉琛志，任偉

（1.聊城市人民醫(yī)院介入科，山東聊城252000；2.重慶醫(yī)科大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)系，重慶404100）

患者年齡及直腸超聲特征聯(lián)合血清PSA水平的logistic回歸模型對前列腺癌的預(yù)測

劉琛志1，任偉2

（1.聊城市人民醫(yī)院介入科，山東聊城252000；2.重慶醫(yī)科大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)系，重慶404100）

目的探討logistic回歸模型的相關(guān)參數(shù)(患者年齡及直腸超聲特征聯(lián)合血清PSA水平）對前列腺癌的預(yù)測價值分析。方法選取2011年1月～2014年1月聊城市人民醫(yī)院收治的424例前列腺疾病患者的臨床資料進行回顧性分析，對患者的年齡及直腸超聲檢查結(jié)果與穿刺病理檢查結(jié)果進行統(tǒng)計分析，并建立logistic回歸模型。結(jié)果在前列腺癌患者分年齡段比較中，70歲以上的患者的PSA水平明顯高于其他年齡段的患者(P＜0.05）；前列腺癌患者與非癌性前列腺疾病患者在各個PSA水平的比較中差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05）；2組患者的前列腺形狀、前列腺邊界、內(nèi)外腺邊界、前列腺和精囊腺分離線的清晰度、前列腺和直腸分離線清晰度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、非正常血流信號及弱回聲之間的比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05），而結(jié)節(jié)和不均勻回聲2個因素的比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義；經(jīng)直腸超聲聲像圖聯(lián)合年齡及PSA診斷前列腺癌的準(zhǔn)確度為83.46%，特異性為92.73%，敏感度為65.01%，陽性預(yù)測值為81.89%，陰性預(yù)測值為83.95%。結(jié)論logistic回歸模型的相關(guān)參數(shù)如患者年齡及直腸超聲特征聯(lián)合血清PSA水平對前列腺癌的預(yù)測結(jié)果較佳。

前列腺癌；直腸超聲；血清前列腺特異性抗原(PSA）；logistic回歸模型

前列腺癌（prostate cancer，PCa）是男性常見的泌尿生殖系統(tǒng)惡性腫瘤之一，其發(fā)病率逐年升高［1］。文獻報道［2］，前列腺炎的發(fā)病率隨著年齡的增加而升高，且高發(fā)于70～80歲之間。臨床上前列腺癌的常規(guī)篩查手段為直腸指檢、血清前列腺特異性抗原（prostatespecific antigen，PSA）、經(jīng)直腸超聲（transrectal ultrasound，TRUS）和盆腔MRI檢測。由于血清PSA操作簡便、敏感性和特異性較高，故在臨床上廣泛應(yīng)用。在前列腺癌的確診中經(jīng)直腸針吸細胞學(xué)或經(jīng)直腸超聲引導(dǎo)下前列腺穿刺活組織檢查為當(dāng)前最為權(quán)威的確診方式，但其為有創(chuàng)性操作，并存在多種并發(fā)癥，如術(shù)后出血、感染等［3］。本研究旨在采用logistic回歸模型的相關(guān)參數(shù)如患者年齡及直腸超聲特征聯(lián)合血清PSA水平對前列腺癌進行預(yù)測分析，以進一步降低穿刺活檢術(shù)在臨床中的利用率。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2011年1月～2014年1月本院的前列腺疾病患者424例，年齡為32～84歲，平均年齡為（65.2± 5.8）歲，所有患者均知情同意，并獲得聊城市人民醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①患有其他嚴(yán)重性疾??；②存在泌尿系統(tǒng)疾病及尿潴留等病史?；颊呷朐簳r檢測血清PSA值，經(jīng)直腸超聲檢查，并行經(jīng)直腸超聲引導(dǎo)下經(jīng)會陰前列腺穿刺活檢術(shù)。以患者的穿刺病理檢查為最終確診標(biāo)準(zhǔn)，其中前列腺癌患者137例（32.31%），非癌性前列腺疾病患者287例（67.69%）。

1.2 方法

1.2.1 血清前列腺特異性抗原（PSA）檢測：抽取患者前臂靜脈血2mL送檢，為保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，抽血前禁止進行膀胱鏡檢、前列腺按摩、導(dǎo)尿和前列腺穿刺等一系列檢查操作［4］。

1.2.2 直腸超聲檢查：采用HiVision 900全身高檔彩色多普勒超聲診斷儀，型號為V53W，頻率為4～8MHz的多用腔內(nèi)超聲探頭。受檢者檢查前排空大便，必要時給予清潔灌腸，取患者左側(cè)屈膝臥位檢查，將腔內(nèi)探頭套入安全套置入直腸內(nèi)，直至清晰顯示前列腺圖像。正中縱斷掃查，測量前列腺的長徑和厚徑，分別順、反時針方向轉(zhuǎn)動探頭，重點觀察記錄前列腺可疑結(jié)節(jié)病灶的部位、形態(tài)、邊界、內(nèi)部回聲及病灶內(nèi)的異常血流情況等。

1.2.3 經(jīng)直腸超聲引導(dǎo)下的穿刺活檢（TRUPB）：在直腸超聲的引導(dǎo)下進行經(jīng)直腸前列腺穿刺活檢手術(shù)。取患者左側(cè)臥位，臀部朝向檢查者，使用與腔內(nèi)探頭相匹配的穿刺架，18G活檢穿刺針，針槽長度選擇2.2 cm。以利多卡因進行直腸腔內(nèi)局麻，安置并固定穿刺架，用絡(luò)合碘消毒后，使用穿刺線的引導(dǎo)進行穿刺。穿刺過程中，在經(jīng)直腸超聲引導(dǎo)下，調(diào)整探頭位置避開膀胱、尿道、精囊腺，對穿刺部位進行掃描定位后活檢。穿刺結(jié)束后退出探頭，將浸泡絡(luò)合碘的棉球塞入肛門內(nèi)進行壓迫止血?；顧z的前列腺組織取出后立即福爾馬林浸泡送病理進行檢驗。叮囑患者于術(shù)后3 d大量飲水，并用消炎、止血等藥物來增強機體免疫力及預(yù)防感染。

1.3 評定指標(biāo) 記錄患者的血清PSA水平分級和年齡分級，觀察患者前列腺的形狀、內(nèi)外腺邊界、結(jié)節(jié)、前列腺和精囊腺分離線的清晰度以及前列腺和直腸分離線清晰度。記錄logistic回歸模型的相關(guān)參數(shù)，如年齡、截距、前列腺邊界、PSA水平、結(jié)節(jié)、內(nèi)外腺邊界、弱回聲以及非正常血流信號等。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 17.0統(tǒng)計學(xué)軟件對本次研究進行統(tǒng)計學(xué)分析，計數(shù)資料采用χ2檢驗，組內(nèi)比較采用t檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同年齡段PCa患者的血清PSA水平分級結(jié)果 在本次研究中，PCa患者共424例，前列腺癌患者137例（32.31%），非癌性前列腺疾病患者287例（67.69%）。前列腺癌患者分為4個年齡段進行比較。結(jié)果顯示，70歲以上的患者的PSA水平明顯高于其他年齡段的患者（P＜0.05，見表1）。

表1 不同年齡段PCa患者的血清PSA水平分級結(jié)果（ng/mL）Tab.1 Comparison of PSA level in prostate patients of different ages（ng/m L）

2.2 不同組別的前列腺患者的血清PSA比較 PCa患者與非癌性前列腺疾病患者在各個PSA水平的比較中差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05，見表2）。

表2 不同組別的前列腺患者的血清PSA值比較（ng/mL）Tab.2 Comparison of PSA level in prostate patients of different groups（ng/mL）

2.3 前列腺癌患者的直腸超聲檢查圖像特征 TRUS檢測圖像顯示，2組患者的前列腺的形狀、前列腺邊界、內(nèi)外腺邊界、前列腺和精囊腺分離線的清晰度、前列腺和直腸分離線清晰度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、非正常血流信號及弱回聲之間的比較具有統(tǒng)計學(xué)差異（P＜0.05）；而結(jié)節(jié)和不均勻回聲2個因素的比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（見表3）。

表3 前列腺癌患者的直腸超聲檢查圖像特征（n）Tab.3 Transrectal ultrasound image features of prostate cancer patients（n）

2.4 Logistic回歸模型及判別分析結(jié)果 以患者的年齡、TRUS及PSA值為變量，利用logistic模型進行多因素模型分析。其中患者的年齡和PSA值為數(shù)值型變量，直腸超聲結(jié)果為特征性變量，在回歸分析中，對直腸超聲結(jié)果進行分開賦值，以測試結(jié)果為準(zhǔn)。則擬合logistic（見表4）則得出模型：logit P=4.5714+ 0.9975X1+0.0412X2-0.4230X3-0.7158X4+0.4161X5-0.5176X6-0.0379X7，則logistic回歸模型分析判別結(jié)果顯示：經(jīng)直腸超聲聲像圖聯(lián)合年齡及PSA診斷前列腺癌的準(zhǔn)確度為83.46%，特異性為92.73%，敏感度為65.01%，陽性預(yù)測值為81.89%，陰性預(yù)測值為83.95%（見表5）。

表4 logistic回歸結(jié)果Tab.4 Logistic regression results

表5 穿刺病理與判別分析結(jié)果Tab.5 Results of biopsy pathology and discriminant analysis

3 討論

血清PSA是前列腺癌（PCa）診斷、療效評價及隨訪中應(yīng)用最為廣泛的血清標(biāo)志物，在前列腺癌的治療中起到了不可估量的作用［5］。早在1979年，Wang等就于前列腺上皮細胞和尿道周圍腺體中分離得到了血清PSA。作為最有價值的腫瘤標(biāo)志物，血清PSA也存在一定的誤差率。有報道指出［6］，約有23%的良性前列腺增生患者（benign prostatic hyperplasia，BPH）的PSA值與前列腺癌患者的PSA值存在一定的重合，從而導(dǎo)致診斷不清。與此同時，僅僅經(jīng)直腸超聲檢查對前列腺癌的敏感度低于50%，特異度也僅僅為73.6%［7］。由此可見，單一指標(biāo)對前列腺癌的檢查存在一定的差異性，故本研究嘗試使用logistic回歸模型對其進行客觀性的綜合評價。

在本次研究中，61～90歲之間的前列腺癌患者占了17.52%，而＞70歲的前列腺癌患者占70.07%，故將患者的年齡作為前列腺癌的危險因素進行考察，與國內(nèi)外學(xué)者的研究結(jié)果一致。如Franlund M等［8］報道了＜40歲的男性患前列腺癌的可能性為0.005%，40～60歲的男性患前列腺癌的機率為2.2%，而＞60歲的男性患前列腺癌的機率直增至13.2%。謝立平等［9］對481例PCa患者的年齡構(gòu)成進行系統(tǒng)分析，結(jié)果顯示95%的PCa患者年齡在55～84歲之間，中位年齡為72歲。由此可見，前列腺癌的發(fā)病率與患者的年齡息息相關(guān)。

在當(dāng)前前列腺癌的診斷方法中，直腸指診具有操作簡便、迅速等優(yōu)點，但對于體積較小、處于深部而不可觸及的結(jié)節(jié)的漏診率高達80%，故這種方法使用較少［10］。然而在本次實驗中采用TRUS檢查可以較好地顯示前列腺的形狀、內(nèi)外腺邊界、結(jié)節(jié)、前列腺和精囊腺分離線的清晰度以及前列腺和直腸分離線清晰度等因素并進行比較。但有研究表明［11-12］，前列腺癌在超聲檢查的低回聲區(qū)常常表現(xiàn)為等回聲或是高回聲，且超聲圖像也缺乏特異性，嚴(yán)重影響結(jié)果的準(zhǔn)確度。所以不能僅僅采用單純性超聲檢查進行檢測。

綜上所述，在前列腺癌的危險因素中，單純考慮患者的年齡、直腸超聲特征或是血清PSA值是不能對前列腺癌進行全面的檢測，所以綜合以上3方面因素建立相應(yīng)的logistic回歸模型，且經(jīng)過驗證后此模型的敏感度、特異性和準(zhǔn)確度較佳，優(yōu)于以往基于單因素時的判斷。所以應(yīng)用患者年齡及直腸超聲特征聯(lián)合血清PSA水平的logistic回歸模型對前列腺的預(yù)測，可提高前列腺癌的診斷水平，減少不必要的前列腺穿刺活檢。

［1］ 段曉曉.經(jīng)直腸超聲結(jié)合彈性成像技術(shù)對前列腺良惡性病灶的預(yù)測價值［D］.鄭州：鄭州大學(xué)，2013.

［2］ 李杰，陳挺，張寶金.血清PSA水平聯(lián)合患者年齡及直腸超聲特征的logistic回歸模型對前列腺癌的預(yù)測［J］.臨床醫(yī)學(xué)，2013，51 (36）：27-29.

［3］ 朱林.血清PSA指標(biāo)與經(jīng)直腸超聲造影對前列腺癌的診斷研究［D］.廣東：暨南大學(xué)，2013.

［4］Eisenberg ML，Cowan JE，Davies BJ，et al.The importance of tumor palpability and trans rectal ultrasonography appearance in the contemporary clinical staging of prostate cancer［J］.Oncol，2011，29 (2）：171-176.

［5］ 謝金龍.PSA升高患者經(jīng)坦索羅辛治療后血清PSA水平與前列腺癌活檢檢出率的研究［D］.天津：天津醫(yī)科大學(xué)，2013.

［6］ 朱賢勝，王莎莎，程琦，等.經(jīng)直腸前列腺超聲造影在前列腺癌活檢中的價值研究［J］.臨床超聲醫(yī)學(xué)雜志，2011，13(7）：443-446.

［7］Wolf AM，Wender RC，Etzioni RB，et al.The American cancer society guidelines for the early detection of prostate cancer：update2010［J］.C A Cancer JClin，2010，60(2）：70-98.

［8］Franlund M，Carlsson S，Stranne J，et al.The absence of voiding symptoms inmen with a prostate specific antigen(PSA）concentration of≥3.0 ng/mL is an independent risk factor for prostate cancer：results from the Gothenburg Randomized Screening Trial［J］.BJU International，2012，110(5）：638-643.

［9］ 謝立平，秦杰，鄭祥毅，等.481例前列腺癌患者年齡與病理構(gòu)成分析［J］.中華男科學(xué)雜志，2005，11(6）：428-431.

［10］陳媚聰，朱賢圣，王莎莎，等.Logistic回歸分析在前列腺癌診斷中的應(yīng)用價值［J］.華南國防醫(yī)學(xué)雜志，2013，27(4）：244-247.

［11］Guazzoni G，Nava L，Lazzeri M，et al.Prostate specific antigen(PSA）isoform p2PSA significantly improves the prediction of prostate cancer at initial extended prostate biopsies in patientswith total PSA betweem 2.0 and 10 ng/mL：result of a prospective study in a clinical setting［J］. European Urology，2011，60(2）：214-222.

［12］丁勇泉，李漢強，蘇寒錦，等.前列腺增生與PSA前列腺組織炎癥的相關(guān)性研究［J］，河北醫(yī)學(xué)，2012，18(2）：152-155.

（編校：吳茜）

Prediction of prostate cancer by logistic regression model about patient's age and transrectal ultrasound characteristics combined w ith serum PSA level

LIU Chen-zhi1，RENWei2

（1.Department of Interventional Radiology，People's Hospital of Liaocheng，Liaocheng 252000，China；2.Department of Clinical Medicine，Chongqing Medical University，Chongqing 400016，China）

ObjectiveTo construct a logistic regression model about the patients'age and transrectal ultrasound characteristics combined with serum PSA level and to predict prostate cancer.Methods424 clinical data of patientswith prostate disease in our hospital from January 2011 to January 2014 were retrospectively analyzed，the patients'age，transrectal ultrasound pathological findings and biopsy findings in patientswere used to establish a logistic regression model.ResultsCompared to patients with prostate cancer by age segment，＞70 years of age or PSA levels in patients was significantly higher than in patients with other age groups；prostate cancer patients and patients with non-cancerous prostate disease were significant differences in the comparison of the various PSA levels（P＜0.05）；shape of two groups of patientswith prostate，prostate boundaries，both inside and outside the boundaries gland，prostate and seminal vesicles separation line clarity，prostate and rectum separation line definition，lymph nodemetastasis，abnormal blood flow signals and weak echo comparison with a statistically significant difference between two groups（P＜0.05），whereas no significant difference between nodules and uneven echo two factors（P＞0.05）；transrectal ultrasonographic combined age and PSA prostate cancer diagnosis sensitivity of 65.01%and a specificity of 92.73%and accuracy was 83.46%，81.89%positive predictive value，negative predictive value 83.95%.ConclusionAge and characteristics of patients with rectal ultrasound combined with serum PSA level logistic regression model to predict the results of the prostate is better，and should be introduced.

prostate cancer；transrectal ultrasound；prostatespecific antigen（PSA）；logistic regression model

R737.25

A

1005-1678(2014）07-0114-04

重慶醫(yī)科大學(xué)國家自然科學(xué)基金（C03030206）

劉琛志，男，本科，主治醫(yī)師，研究方向：常見良惡性腫瘤介入穿刺活檢診斷及介入治療、周圍血管病介入診療，E-mail：sdlclcz@sina.com。