Value of prostate specific antigen density in clinical decision-making for prostate imaging reporting and data system v2 category 3 lesions

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(1.Department of Radiology, 2.First Department of Integrated Medicine,3.Department of Urology, 4.Department of Pathology, the Second Affiliated Hospital of Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou 510056, China)

前列腺癌(prostate cancer， PCa)是老年男性最常見的惡性腫瘤之一。在中國，PCa發(fā)病率及死亡率分別居男性惡性腫瘤的第6位及第10位，且逐年升高[1-2]。2015年發(fā)布前列腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)第二版[3](prostate imaging reporting and data system version 2, PI-RADS v2)，多項研究[4-6]表明其診斷PCa的準(zhǔn)確率較高。此外，其對患癌風(fēng)險的分級也有助于臨床篩選前列腺穿刺適應(yīng)證：4分及以上患者患癌風(fēng)險較大，多選擇穿刺；2分及以下患者PCa發(fā)病率較低，多選擇隨訪。然而，對于PI-RADS v2 評為3分的患者(以下簡稱3分患者)，臨床決策常處于進退兩難的困境，PI-RADS v2對穿刺或隨訪的建議并不明確，亦未給予明確的參考指南；如對此類患者均進行穿刺，雖可減少漏診，但陽性率較低，且有出血或感染等并發(fā)癥[7-8]風(fēng)險，而若均選擇隨訪觀察，則可能導(dǎo)致漏診并延誤治療。因此，為尋找有效的指標(biāo)篩選高風(fēng)險者，以避免對3分患者進行不必要的穿刺，具有重要臨床意義。研究[9-12]表明，前列腺特異性抗原密度(prostate specific antigen density, PSAD)對評估3分患者的患癌風(fēng)險有較大幫助。本研究分析PSAD在3分患者中鑒別PCa與良性病變的價值，以期為臨床決策提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2015年1月—2017年9月我院接受前列腺穿刺活檢的221例患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：穿刺前3個月內(nèi)接受MR檢查，PI-RADS v2評分為3分，且在穿刺前1周內(nèi)接受前列腺特異性抗原(prostate specific antigen, PSA)檢查。排除標(biāo)準(zhǔn)：圖像質(zhì)量不佳或掃描序列不全、無法進行PI-RADS v2評分者，MR檢查前接受內(nèi)分泌治療或放療者。221例中，185例接受MR檢查并行PI-RADS v2評分，最終共54例患者納入研究，年齡53～87歲，平均(69.9±7.9)歲；根據(jù)穿刺病理結(jié)果，分為PCa組(11例)和良性組(43例，包括良性前列腺增生39例、前列腺炎4例)。

1.2 儀器與方法 采用GE Sigma Exite HD 3.0T或Toshiba Titan 3.0T MR掃描儀，盆腔陣相控線圈。檢查前囑患者排便，適度充盈膀胱，掃描范圍覆蓋全前列腺及精囊腺。掃描序列：脂肪抑制T2W，TR 4 100 ms，TE 96 ms，層厚4 mm，層間距1 mm，F(xiàn)OV 20 cm×20 cm，矩陣224×384；DWI，b值取0、800和1 200 s/mm2，TR 3 600 ms，TE 80 ms，層厚4 mm，層間距1 mm，F(xiàn)OV 26 cm×30 cm，矩陣128×128；動態(tài)對比增強MRI(dynamic contrast enhancement MRI, DCE-MRI)對比劑采用釓噴酸葡胺，0.2 mmol/kg體質(zhì)量，注射完畢后以10 ml生理鹽水沖管，注射對比劑同時行軸位三維肝臟加速容積采集 (liver acquisition with volume acceleration, LAVA)序列掃描，TR 3.7 ms，TE 1.3 ms，層厚2 mm，無層間距，F(xiàn)OV 36 cm×28 cm，矩陣224×224，連續(xù)掃描6期。

1.3 圖像分析 由2名具有10年以上前列腺MR診斷經(jīng)驗的主治醫(yī)師以盲法閱片，意見有分歧時與另1名副主任醫(yī)師共同討論后確定。依據(jù)PI-RADS v2標(biāo)準(zhǔn)[3]對前列腺病灶進行評分。外周帶3分病灶定義為ADC圖上病灶呈局灶性輕或中度低信號，DWI上呈等或輕度高信號，且DCE為陰性；中央帶3分病灶定義為T2WI上病灶邊緣模糊，信號強度不均勻，包括其他不符合1、2、4或5分標(biāo)準(zhǔn)者，且DWI評分不為5分。

于T2WI上測量前列腺和標(biāo)識病灶(index lesion)徑線并計算體積，前列腺/病灶體積=上下徑×前后徑×左右徑×0.52，徑線測量均取最大值。選擇標(biāo)識病灶[3]：①侵犯前列腺包膜或神經(jīng)纖維束的病灶；②若無侵犯，則為Gleason評分最高者；③若Gleason評分相同，則選擇體積最大者。

1.4 實驗室檢查 記錄前列腺穿刺前1周內(nèi)患者的PSA數(shù)據(jù)，包括總前列腺特異性抗原(total prostate specific antigen， TPSA)、游離前列腺特異性抗原(free prostate specific antigen， FPSA)及二者比值(F/T)，計算PSAD，PSAD=TPSA/前列腺體積[13]。

圖1 PCa患者,72歲，PI-RADS v2評分為3分，PSAD為0.44 ng/ml2 A.軸位脂肪抑制T2WI示前列腺中央帶左側(cè)病灶呈不均勻略低信號，邊緣模糊(箭)； B.DWI示病灶呈等、稍高信號(箭)

圖2 良性前列腺增生患者，71歲，PI-RADS v2評分為3分，PSAD為0.21 ng/ml2 A.軸位脂肪抑制T2WI示中央帶右側(cè)病灶邊緣模糊，呈不均勻低信號(箭)； B.DWI示病灶呈等、稍高信號(箭)

1.5 前列腺穿刺及病理學(xué)診斷 采用12針經(jīng)會陰系統(tǒng)飽和穿刺加1～3針MRI可疑病灶認(rèn)知定點穿刺法進行前列腺穿刺。對穿刺標(biāo)本行石蠟包埋及HE染色，由1名病理科主任醫(yī)師閱片，確定病灶病理類型，并對惡性病變行Gleason評分，以標(biāo)識病灶的Gleason評分為該患者最終評分。前列腺臨床顯著癌(clinical significant prostate cancer, csPCa)定義為Gleason評分≥3+4，或病灶體積≥0.5 ml，或腫瘤有侵犯包膜或神經(jīng)纖維束表現(xiàn)；前列腺臨床非顯著癌(clinical insignificant prostate cancer, ciPCa)定義為Gleason評分6分及以下、病灶體積<0.5 ml且無包膜或神經(jīng)纖維束侵犯[14]。

1.6 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 24.0統(tǒng)計分析軟件。計量資料以±s表示，對計量資料進行正態(tài)性檢驗，以兩獨立樣本t檢驗比較PCa組與良性組間患者年齡差異，以Mann-WhitneyU檢驗比較TPSA、FPSA、F/T、前列腺體積、標(biāo)識病灶體積及PSAD的差異。采用MedCalc 15.2.2軟件，對有統(tǒng)計學(xué)差異的參數(shù)繪制ROC曲線，計算曲線下面積(area under the curve， AUC)，確定臨界值，獲得其鑒別診斷PI-RADS v2評分為3分的前列腺病變良惡性的敏感度和特異度。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

PCa組與良性組間年齡、TPSA、FPSA、F/T、前列腺體積、標(biāo)識病灶體積差異均無統(tǒng)計學(xué)意義 (P均>0.05)，PSAD差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.006)；見表1，圖1、2。對PSAD進行ROC曲線分析(圖3)，AUC為0.771(P<0.05)，Youden指數(shù)為0.4715；以 PSAD=0.25 ng/ml2為臨界值，其診斷3分良惡性前列腺病的敏感度為72.73%(8/11)，特異度為74.42%(32/43)。以PSAD=0.25 ng/ml2為臨界值，漏診3例PCa，均為ciPCa，其中2例Gleason評分為3+3，1例Gleason評分為2+3，體積均<0.5 ml。

表1 PCa組與良性組間各參數(shù)比較(±s)

表1 PCa組與良性組間各參數(shù)比較(±s)

組別年齡(歲)TPSA(μg/L)FPSA(μg/L)F/T前列腺體積(cm3)標(biāo)識病灶體積(cm3)PSAD(ng/ml2)PCa組70.1±6.247.43±68.056.71±10.660.14±0.0645.39±32.040.53±0.391.12±1.39良性組69.9±8.312.41±10.732.31±3.170.18±0.0855.87±29.070.74±0.750.27±0.29t/Z值-0.077-1.826-0.9431.5381.5140.505-2.751P值0.9390.0680.3460.1240.1300.6140.006

圖3 PSAD鑒別PI-RADS v2評分3分前列腺病灶良惡性的ROC曲線

3 討論

PSA是PCa的特異性血清標(biāo)志物，其診斷PCa的敏感度較高，但特異度較差。PCa組織易侵犯上皮細(xì)胞及導(dǎo)管，可導(dǎo)致過多的PSA經(jīng)導(dǎo)管入血，使血清中PSA與前列腺體積不成比例地升高，因此使用經(jīng)過前列腺體積標(biāo)準(zhǔn)化的PSAD診斷PCa更為準(zhǔn)確。本研究中，PCa組與良性組間TPSA、FPSA及F/T差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)，而PSAD差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.006)，提示PSAD可區(qū)分PI-RADS v2評分為3分的前列腺病灶的良惡性。ROC曲線分析顯示其診斷PCa的效能良好(AUC=0.771)，以0.25 ng/ml2為臨界值，敏感度為72.73%，特異度為74.42%。本研究中35例(35/54，64.81%)患者PASD<0.25 ng/ml2，由此免于不必要的穿刺。另一方面，本組漏診3例PCa，均為ciPCa，目前認(rèn)為ciPCa并不影響患者生存期，而確診ciPCa可能會導(dǎo)致過度治療，造成不必要的醫(yī)療負(fù)擔(dān)及并發(fā)癥。以上結(jié)果提示，以PSAD篩選3分前列腺病灶，可在減少漏診csPCa的同時，避免過度診斷ciPCa及過度治療。

Felker等[9]認(rèn)為PSAD有助于對PI-RADS v2評分為3分的患者進行臨床決策，其臨界值為0.15 ng/ml2，小于本研究的 0.25 ng/ml2，分析原因，可能在于該組前列腺體積較大(63.0 cm3)而PSA較低(5.5μg/L)；PSA值是影響臨界值的主要因素，究其原因，本組患者PSA較高，可能與國人就診時間較遲、晚期PCa患者比例較高有關(guān)。本研究如以0.15 ng/ml2為臨界值，則敏感度為81.82%，特異度32.56%，可使35.19%(19/54)患者避免不必要的穿刺；以0.10 ng/ml2為臨界值，則敏感度為100%，而特異度僅為20.93%，仍可使14.81%(8/54)患者受益，與Kubota等[10]的研究結(jié)果相似。上述研究的評估對象為所有前列腺病灶，未行PI-RADS評分及分組。但MacAskill等[11]研究顯示，如以PSAD=0.10 ng/ml2為臨界值，可避免26.5%(166/626)的無必要穿刺，漏診3.2%(20/626)的csPCa；如以0.15 ng/ml2為臨界值，可避免52.4%(328/626)的無必要穿刺，漏診10.4%(65/626)的csPCa。

Washino等[12]發(fā)現(xiàn)，對PI-RADS評分4分及以上患者PSAD取值0.15 ng/ml2，或?qū)?分患者PSAD取值0.30 ng/ml2時，診斷csPCa的準(zhǔn)確率最佳 (76%～97%)。本研究若以PSAD=0.30 ng/ml2為臨界值，診斷Pca的特異度達(dá)79.07%，可使68.5%(37/54)患者避免無必要穿刺，但敏感度下降為63.64%，漏診病例將增多。

本研究的局限性：①樣本量偏?。虎跒榛仡櫺苑治?，需行前瞻性研究進一步證實；③以前列腺穿刺活檢結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)進行分組，相較于前列腺全切標(biāo)本，可能存在漏診病灶或Gleason評分降低的風(fēng)險[15]。

綜上所述，PSAD可有效評估PI-RADS v2評分3分患者的患癌風(fēng)險，以PSAD篩查此類患者，選擇穿刺適應(yīng)證，可減少無效穿刺，提高穿刺陽性率。

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