双近似椭圆公式测量法对前列腺特异性抗原灰区前列腺癌的诊断价值
2024-03-19秦方辉通信作者
秦方辉,张 衡,林 林,陈 林(通信作者)
(江南大学附属医院医学影像科 江苏 无锡 214122)
前列腺癌(prostatic cancer,PCa)是全球第二最常见的男性癌症,也是导致男性癌症死亡的第二大原因[1]。近年来,随着PCa 筛查普及度的增高和人口老龄化的加剧,我国PCa 的发病和死亡呈明显上升趋势。目前,PCa 筛查中普遍采用前列腺特异性抗原(prostate specific antigen,PSA),其虽灵敏度高,但特异度较低,临床运用存在局限性[2]。当PSA 水平在4 ~10 ng/mL 范围内时,很难区分PCa 与前列腺炎和(或)良性前列腺增生等良性疾病的差异[3]。所以PSA 水平4 ~10 ng/mL 范围被称为“PSA 灰区”。对于这些灰区患者,欧洲泌尿学协会指南建议,可采用前列腺特异性抗原密度(prostate specific antigen density,PSAD)评估,以确定是否应该进行活检[4]。最近一项基于MRI 的研究发现了一种新的测量方法,称之为“双近似椭圆公式测量法”,该方法基于明确解剖标志测量前列腺体积(prostate volume,PV),从而提高测量的精确度[5]。本文通过回顾性分析在江南大学附属医院治疗的PCa 患者的临床资料,探讨双近似椭圆公式测量法诊断PSA 灰区PCa 的价值,报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
回顾性分析2020 年11 月—2023 年6 月在江南大学附属医院治疗的80例PSA灰区的早期PCa者的临床资料。患者年龄57 ~78 岁,平均(69.13±1.85)岁;PSA 水平4.13 ~9.60 ng/mL,平均(6.88±1.04)ng/mL。根据最终的手术或穿刺病理结果将80 例患者分为PCa 组(26 例)以及non-PCa 组(54 例)。PCa 组年龄57 ~75 岁,平均(68.42±2.83)岁;PSA 水平5.21 ~9.60 ng/mL,平均(7.06±1.06)ng/mL。non-PCa 组年龄57 ~78 岁,平均(68.53±2.34)岁;PSA 水平4.13 ~9.31 ng/mL,平均(6.35±1.09)ng/mL。两组患者的一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),有可比性。本研究获得了江南大学附属医院伦理委员会的批准(伦审2023-03-006),因回顾性研究免除了患者知情同意。
纳入标准:(1)血清PSA 为4 ~10 ng/mL;(2)穿刺或术前两周内接受前列腺MRI 检查;(3)能耐受穿刺活检术或手术且有明确病理结果。排除标准:(1)患有前列腺炎、泌尿系感染,或留置导尿管等;(2)既往有前列腺手术、药物治疗、前列腺穿刺活检者;(3)患有严重心肺疾病不能耐受穿刺活检或手术者。
1.2 方法
1.2.1 MRI 检查 使用GE Signa Architect 3T 扫描仪进行,使用表面相控阵体线圈。每位患者在相同参数下获得轴位和矢状位T2WI。轴位:TR 3 900 ms,TE 100 ms,矩阵320×256,FOV 20 cm×20 cm,层厚3.0 mm,层间距3.0 mm。矢状面:TR 3 900 ms,TE 100 ms,矩阵320×256,FOV 20 cm×20 cm,层厚3.0 mm,层间距3.0 mm。
1.2.2 PV 和PSAD 计算 由两名分别具有5 年及10 年前列腺MRI 诊断经验的医生独立进行。椭圆公式法测量PV1 具体如下:在正中矢状位T2WI 图像上测量前列腺的前后径和上下径,前列腺的左右径是在横断位选取最大截面进行测量,PV1=左右径×前后径×上下径×0.52。双近似椭圆公式法测量PV2 具体如下:在横断位T2WI图像上测量左右径及前后径,其中前后径应包括前列腺纤维基质部,在正中矢状位T2WI 图像测量前列腺的上下径,上下径的测量描述如下,在正中矢状面上找到膀胱前列腺角的前后角(vesico-prostatic angle,VPA),即逼尿肌与前列腺的连接点,并通过一条称为膀胱前列腺线(vesico-prostatic line,VPL),将这些角度连接起来,然后经尿道出口画一水平线(apical line,AL),如果前列腺完全在VPL 以下,则将上下径长度定义为从尿路中部在AL 水平垂直于VPL 延伸的直线距离。如果前列腺在VPL 上方,则将上下径的长度定义为VPL 下方的距离加上与垂直VPL的该组织的上缘之间的距离之和,PV2=左右径×前后径×上下径×0.52(具体参照图1)。
图1 双近似椭圆公式法
根据公式PSAD=血清PSA/PV,分别计算PSAD1和PSAD2。
1.3 观察指标
(1)比较两组患者的年龄、血清PSA 水平、前列腺体积PV1 和PV2 以及前列腺特异性抗原密度PSAD1和PSAD2。(2)采用受试者工作特征(ROC)曲线分析PSAD 诊断PCa 的价值,并计算曲线下面积(AUC)、灵敏度、特异度和约登(Youden)指数。
1.4 统计学方法
采用SPSS 22.0 统计软件分析数据。符合正态分布的计量资料用均数±标准差(± s)描述,组间采用t检验;计数资料以频数(n)、百分率(%)表示,采用χ2检验。以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者一般临床资料比较
两组患者的年龄、PSA 以及PV1 比较,差异无统计学意义(P>0.05)。PCa 组的PV2、PSAD1 以及PSAD2 均大于non-PCa 组(P<0.05)。见表1。
表1 两组患者一般临床资料比较( ± s)
表1 两组患者一般临床资料比较( ± s)
组别年龄/岁PSA/(ng·mL-1)PV1/cm3PV2/cm3PSAD1/(ng·mL-1·cm3) PSAD2/(ng·mL-1·cm3)PCa 组(n=26) 68.42±2.837.06±1.7650.69±8.3340.25±6.490.138±0.0230.174±0.024 non-PCa 组(n=54)68.53±2.346.35±1.39 53.31±10.51 46.88±8.190.121±0.0240.137±0.024 t 0.1831.9591.1133.6143.0076.458 P 0.8550.0540.2690.0010.004 <0.001
2.2 PSAD1 和PSAD2 对PSA 灰区PCa 的诊断价值比较
PSAD2 对PSA 灰区PCa 的诊断价值高于PSAD1(P<0.05)。PSAD2 诊断PSA 灰区PCa 的AUC 为0.859,当cut-off 值为0.145 时,其诊断灵敏度为92.3%,特异度为74.1%,Youden 指数为0.664。见表2、图2。
表2 ROC 曲线分析PSAD1 和PSAD2 对PSA 灰区PCa 的诊断价值
图2 PSAD1 和PSAD2 诊断PSA 灰区PCa 的ROC 曲线
3 讨论
PCa 是一种起源于腺上皮细胞的恶性肿瘤,其发病率高,严重威胁男性的生命健康安全。由于发病位置隐匿,病程进展较缓慢,早期症状无特异性,所以不易发现。据国际癌症研究中心GLOBOCAN 数据库2020 的资料显示,中国的PCa 患病率占全球PCa 患病率的8.2%,而死亡率占13.6%[6]。据中国国家癌症中心的数据显示,2015—2020 年间,中国PCa 新发病例增长60%,死亡率增长89%,已成为中国人增长最快的肿瘤之一[7]。另一项多中心研究数据显示,中国初诊PCa 患者中,仅有1/3 属于临床局限性PCa,其余多数患者初诊时已处于中晚期,这导致中国PCa 患者总体预后远差于西方发达国家[8]。因此,对高危人群进行筛查、早期诊断和治疗是提高中国PCa 患者总生存率的有效手段。
血清PSA 是PCa 筛查最常用的指标。PSA 是一种蛋白酶,正常情况下,血清PSA 水平小于4 ng/mL,当PSA >10 ng/mL 时应高度怀疑PCa。当PSA 水平在4 ~10 ng/mL 时,则可能是PCa,也有可能是前列腺炎或前列腺增生等疾病,此时PSA 难以区分,需结合其他检查手段加以区分。一项回顾性队列研究表明,PSAD是中低风险PCa 的最佳预测因子[9]。PSAD 是通过计算血清PSA 和PV 的比值所获得的,故而准确测量前列腺的体积至关重要。手动平面测量法被认为是最接近病理标本体积的结果,然而该方法非常耗时。传统的椭圆公式测量法可以高效、快捷地测量PV,然而该方法仍存在一些问题,主要是对前列腺上下径的测量存在明显的缺点,即难以识别真正的“前列腺顶点”,进而难以根据矢状图像上前列腺的纵轴测量纵向长度,特别是当前列腺增生突入膀胱内时[10]。
双近似椭圆公式测量法是最近提出的一种新的PV测量方法,这是一种基于明确解剖学标志的测量方法。相对于传统椭圆公式测量法,其区别在于左右径及上下径的定义和测量,能够更加精确地定位前列腺的边界,从而更准确地评估PV。有鉴于此,本文通过回顾性分析80 例PSA 灰区PCa 患者的临床资料,以比较椭圆公式测量法和双近似椭圆公式测量法的诊断价值。本研究结果显示,PCa 组的PSAD1 和PSAD2 均大于non-PCa组;PSAD2 对PCa 的诊断价值高于PSAD1,当cut-off值为0.145 时,其诊断PCa 的AUC 为0.859,灵敏度为92.3%,特异度为74.1%。说明基于双近似椭圆公式测量法获得的PSAD 对PSA 灰区PCa 具有更高的诊断价值。这与Hamzaoui 等[11]研究结果一致。
综上所述,双近似椭圆公式测量法对PSA 灰区PCa的诊断具有更高的价值,为临床医生提供了一种更可靠的工具来鉴别PCa 和非PCa,有望改善早期PCa 的筛查和诊断。本研究尚存以下不足,首先,本研究没有与术后病理标本进行对比,未比较双近似椭圆公式测量法与术后病理标本的一致性;其次,本研究纳入样本量较少,患者来源单一,后期需要在更大样本量和多个中心的基础上进行进一步的研究来证实。