PTU - Polskie Towarzystwo Urologiczne

Porównanie wartości obrazowania tomografii rezonansu magnetycznego miednicy mniejszej (MR) i ultrasonografii przezodbytniczej (TRUS) w diagnostyce raka stercza
Artykuł opublikowany w Urologii Polskiej 2007/60/4.

autorzy

Elżbieta Łuczyńska, Joanna Anioł, Andrzej Stelmach, Janusz Jaszczyński
Zakład Radiologii i Diagnostyki Obrazowej Centrum Onkologii w Krakowie
Klinika Chirurgii Onkologicznej Centrum Onkologii w Krakowie

słowa kluczowe

stercz, rak stercza, zaawansowanie regionalne, badanie USG przezodbytnicze, MR stercza

streszczenie

Wstęp. Wzrost wykrywalności raka stercza związany jest przede wszystkim z rozwojem badań biochemicznych ( PSA) oraz możliwości diagnostyki obrazowej. Właściwe określenie stopnia zaawansowania raka stercza ma zasadnicze znaczenie dla wyboru metody leczenia.

Cel pracy. Celem pracy jest porównanie wartości TRUS i MR w diagnostyce raka stercza na podstawie własnego materiału.

Materiał i metoda. W okresie od 1.01.2005 do 31.12 2005 roku przeprowadzono diagnostykę u 42 chorych z rozpoznaniem raka stercza, leczonych w Centrum Onkologii w Krakowie. U wszystkich chorych wykonano TRUS i rezonans magnetyczny miednicy mniejszej. Na podstawie tych badań określano stopień zaawansowania raka stercza wg klasyfikacji TNM. Zasadniczą rolę odgrywało dokładne określenie cechy T. Następnie porównano wyniki obu badań. Z badanej grupy 12 chorych zakwalifikowano do radykalnej prostatektomii. Pozostali byli leczeni radioterapią.

Wyniki. W grupie operowanej zgodność wyników TRUS i MR z badaniem histopatologicznym uzyskano w 83,3% przypadków (u 11 na 12 chorych), a w grupie chorych leczonych radioterapią 66,6 % przypadków (u 20 chorych z grupy 30).

Wnioski. 1. U chorych operowanych zgodność badań obrazowych TRUS z badaniem histopatologicznym oraz MR z badaniem histopatologicznym jest taka sama i wynosi 83,3%. 2. Stosowanie obu badań, tj. ultrasonografii przezodbytniczej (TRUS) i tomografii rezonansu magnetycznego (MR) przed leczeniem radykalnym pozwala na precyzyjne dobranie sposobu leczenia (operacja lub radioterapia).

Wprowadzenie

Rak stercza jest drugim co do częstości nowotworem złośliwym u mężczyzn w Polsce (po raku płuca). Zachorowalność na ten nowotwór wzrasta o około 3% rocznie. W ostatniej dekadzie nastąpił wzrost zachorowalności i wzrost wykrywania tego nowotworu, wynikające z – przede wszystkim – rozwoju badań biochemicznych (PSA) oraz badań obrazowych [1,2,3].

Podstawą rozpoznania raka stercza jest histologiczne badanie wycinków pobranych podczas biopsji gruboigłowej pod kontrolą ultrasonografii przezodbytniczej [4].

Określenie stopnia zaawansowania raka stercza ma zasadnicze znaczenie dla zaplanowania właściwego leczenia. Kluczowe znaczenia dla rokowania ma ocena stopnia zaawansowania procesu nowotworowego, a więc udzielenie odpowiedzi na pytanie, czy jest ograniczony do stercza, czy przechodzi poza jego torebkę (naciekanie tkanki tłuszczowej, pęcherzyków nasiennych lub pęczków naczyniowo-nerwowych). U chorych, u których nowotwór jest ograniczony do stercza, podstawową metodą leczenia jest radykalna prostatektomia. Ta metoda jest uważana za najbardziej skuteczną w leczeniu raka ograniczonego do narządu. Chorzy z rakiem przekraczającym granice torebki stercza wymagają z reguły innych sposobów leczenia [2].

W diagnostyce obrazowej raka stercza stosuje się dwie podstawowe metody: ultrasonografię przezodbytniczą (TRUS) oraz tomografię rezonansu magnetycznego (MR) miednicy mniejszej. Zarówno MR, jak TRUS pokazują strefową budowę stercza i pozwalają ocenić obecność zmiany nowotworowej, liczbę ognisk oraz ewentualne przejście procesu nowotworowego poza torebkę anatomiczną stercza na tkankę tłuszczową miednicy mniejszej, pęcherzyki nasienne lub pęczki naczyniowo- nerwowe [2]. Jednak opinie o wartości obu tych metod w rozpoznawaniu i ustaleniu stopnia zaawansowania raka stercza są nadal przedmiotem dyskusji. Ciągle jeszcze nie ma jednoznacznej odpowiedzi na pytanie, czy są to metody konkurencyjne, czy też uzupełniające się.

Cel pracy

Celem pracy jest porównanie wartości TRUS i MR w diagnostyce raka stercza na podstawie własnego materiału.

Materiał i metoda

W okresie od 1.01.05 do 31.12 2005 roku przeprowadzono diagnostykę u czterdziestu dwóch chorych z rozpoznaniem raka stercza, leczonych w Centrum Onkologii w Krakowie. Większość chorych zgłosiła się z podwyższonym stężeniem PSA w surowicy krwi, które wynosiło od 3,0 do 65,7 ng/ml. Średnia wieku dla badanej grupy wynosiła 67,6 roku. Najmłodszy chory miał 54 lata, a najstarszy 79. U wszystkich chorych wykonano badanie TRUS, które przeprowadzono aparatem Falcon 2101, głowicą doodbytniczą o częstotliwości 6-10 MHz.

Oceniano:

  • strefową budowę stercza,
  • lokalizację i liczbę zmian ogniskowych w strefie obwodowej,
  • torebkę anatomiczną gruczołu krokowego,
  • przechodzenie guza poza torebkę anatomiczną,
  • naciekanie sąsiadujących narządów.

U chorych tych wykonano następnie badanie MR miednicy mniejszej ze szczególnym uwzględnieniem stercza. Badanie przeprowadzono aparatem firmy Picker 1,5 T z użyciem cewki Flex body. Badanie wykonywano w sekwencjach FSE T2 i SE T1 przed i po podaniu paramagnetyku dożylnie w płaszczyźnie poprzecznej, strzałkowej i czołowej.

Badano takie same parametry jak w TRUS, a poza tym oceniono:

  • węzły chłonne miedniczne,
  • kości miednicy mniejszej, zwracając szczególną uwagę na ewentualną obecność przerzutów.

U wszystkich chorych wykonano gruboigłową biopsję pod kontrolą TRUS (TRUS/BGI). Badanie histologiczne wykazało u wszystkich chorych raka stercza w stopniu anaplazji 3 do 7 w skali Gleasona.

Metodą statystyczną zastosowaną w pracy jest test chi-kwadrat. Za poziom istotności statystycznej przyjęto α=0,05.

Wyniki

Z badanej grupy czterdziestu dwóch mężczyzn u dwunastu wykonano zabieg operacyjny, a trzydziestu chorych poddano radioterapii. Operowani mężczyźni byli w wieku od 55 do74 lat (średnia wieku: 64). Wyjściowy poziom PSA w surowicy krwi u chorych operowanych wahał się w zakresie od 5,2 do 12,5 ng/ml.

Porównanie oceny stopnia zaawansowania raka gruczołu krokowego oceniane na podstawie TRUS i MRI z wynikiem histologicznego badania materiału operacyjnego przedstawiono w tabeli I.

Z tabeli I wynika, że u dwunastu chorych, których poddano zabiegowi operacyjnemu, zgodność badania TRUS z wynikami badania histopatologicznego stwierdzono w dziesięciu na dwanaście przypadków (83,3%). Po wykonaniu badania TRUS u dwóch chorych stwierdzono stopień zaawansowania T2a, a u dziesięciu – stopień zaawansowania T2 b. U wszystkich tych chorych przeprowadzono leczenie chirurgiczne i w badaniu histopatologicznym stwierdzono następujące stopnie zaawansowania: pT2a – jeden przypadek, p T2b – dziewięć przypadków, pT3a – jeden przypadek, pT3 b – jeden przypadek. Cecha pN była u wszystkich chorych ujemna.

Zgodność stopnia zaawansowania na podstawie badania MR z wynikiem badania histopatologicznego materiału operacyjnego stwierdzono w dziesięciu na dwanaście przypadków (83,3%). W dwóch przypadkach stopień określony na podstawie MR był niedoszacowany w stosunku do rzeczywistej rozległości nacieku. W tych przypadkach w badaniu MR stwierdziliśmy stopień zaawansowania T2a, a badanie histopatologiczne wykazało u jednego chorego zaawansowanie pT3a, a u drugiego chorego T3b.

Pozostałych trzydziestu chorych poddano radioterapii. Stężenie PSA w surowicy krwi u tych chorych wahało się w zakresie od 3,0 do 65,7 ng/ml. Porównanie wyników badania TRUS z MR chorych nieoperowanych przedstawiono w tabeli II. Jak wynika z danych przedstawionych w tabeli II, zgodność wyników uzyskano w dwudziestu przypadkach (66,6%). W dziesięciu przypadkach niezgodność dotyczyła zaawansowania w obrębie gruczołu krokowego; drobne ogniska łatwiej jest uwidocznić w TRUS, a w badaniu MR częściej było widoczne zatarcie budowy strefowej, bez jednoznacznie widocznych ognisk nacieku.

Porównanie wyników TRUS i MR w całej grupie czterdziestu dwóch chorych na raka stercza (operowanych i nieoperowanych) przedstawiono w tabeli III. Z przedstawionych tam danych wynika, że u chorych zakwalifikowanych do operacji wydolność według TRUS jest podobna do wydolności według badania MR. Natomiast wśród chorych poddanych radioterapii widoczna jest rozbieżność wyników TRUS i MRI. Analiza materiału wykazała, że nie stwierdza się istotnej różnicy statystycznej między wydolnością tych dwóch metod u chorych operowanych i poddanych radioterapii.

Dyskusja

Sposób leczenia raka prostaty jest uzależniony od zaawansowania procesu (badanie per rectum, poziomu PSA w surowicy krwi, wyniku BGI oraz od widocznych przerzutów w badaniach obrazowych) [2,3].

Badanie TRUS jest podstawą diagnostyki obrazowej w przypadkach raka stercza (ryc. 1, 3). Pozwala ono na ocenę budowy strefowej stercza oraz na wykrycie zmian ogniskowych w strefie obwodowej, gdzie najczęściej rozwija się rak stercza [5]. Patologia ta w badaniu TRUS widoczna jest najczęściej jako obszar hipoechogeniczny w strefie obwodowej (40-60%). W pozostałych przypadkach może być widoczny jako strefa hyper-echogeniczna lub normoechogeniczna. Ogólna czułość TRUS w ocenie miejscowego zaawansowania raka stercza wynosi 25%, a specyficzność 85% [1,5].

Czułość badania TRUS w ocenie nacieku poza torebkę stercza waha się od 50% do 92%, specyficzność tej metody wynosi od 46 do 91%. Za pomocą TRUS możemy ocenić naciekanie pęcherzyków nasiennych i czułość – od 22% do 60%, specyficzność od 78% do 88% (ryc. 2). Brak zmian ogniskowych w TRUS przy podwyższonym poziomie PSA w surowicy krwi nie wyklucza obecności raka stercza [1,5].

Tomografia MR miednicy mniejszej wykonywana jest w sekwencji SE w czasie T1 (przed i po wzmocnieniu gadoliną) oraz w czasie T2 zależnym (ryc. 4). W sekwencji T1 – zależnej możemy ocenić tylko zewnętrzne obrysy stercza oraz naciekanie sąsiadujących narządów. Natomiast w sekwencji T2 – zależnej oceniamy strefową budowę stercza. Strefa obwodowa w badaniu MR jest hyperintensywna o jednorodnym sygnale. Strefa przejściowa i centralna mają niższy sygnał w stosunku do strefy obwodowej. Rak stercza widoczny jest jako ognisko hipointensywne na tle wysokosygnałowej strefy obwodowej [2,6]. Badanie to wykazuje wysoką czułość w ocenie naciekania torebki stercza, która według różnych autorów wynosi 50%. Specyficzność tej metody waha się od 71% do 95%. Czułość tej metody w ocenie naciekania pęcherzyków nasiennych mieści się w przedziale 30-85% (ryc. 5).

Wstępna analiza materiału wykazała, że czułość TRUS i MR jest wyższa u chorych operowanych niż u chorych poddanych radioterapii. W tej grupie wydolność obu badań jest podobna. Wynika to z faktu, że chorzy poddani operacji mają niższy poziom PSA w surowicy krwi i mniejsze zaawansowanie miejscowe procesu nowotworowego. MR jest badaniem uzupełniającym w stosunku do TRUS. Z powodów metodologicznych wykonujemy je u wszystkich chorych w grupie badanej. Może ono być szczególnie przydatne u chorych z podejrzeniem stopnia zaawansowania cT1c. MR jest również pomocne do oceny okolicznych węzłów chłonnych miednicy mniejszej oraz kośćca, czego nie możemy wykazać w TRUS.

Wstępna analiza materiału wykazała, że u chorych przed radioterapią do oceny stopnia zaawansowania decydującym badaniem jest TRUS i BGI. W badanej grupie istnieje dość duża rozbieżność wyników TRUS i MR. MR u chorych nie pozwala na sprecyzowanie liczby ognisk w strefie obwodowej. Również w tej grupie MR służy głównie do oceny przechodzenia procesu nowotworowego poza torebkę stercza. Dzięki możliwości nakładania obrazu z tomografii komputerowej i tomografii rezonansu magnetycznego możemy dokładnie określić obszar napromieniania przy jego radioterapeutycznym planowaniu.

Na podstawie analizy materiału możemy stwierdzić, że TRUS jest podstawową metodą obrazową służącą do diagnostyki oceny stopnia zaawansowania raka stercza. W przypadku podwyższonego poziomu PSA w surowicy krwi i trudności diagnostycznych (ujemna biopsja) dla oceny stercza wykonujemy MR. Badanie to przeprowadzamy w celu lokalizacji ewentualnych normoechogenicznych ognisk w sterczu.

MR jest badaniem uzupełniającym w stosunku do TRUS zarówno u chorych leczonych operacyjnie, jak i poddanych radioterapii. Metody te wzajemnie się uzupełniają. MR w wielu przypadkach pozwala na podjęcie decyzji o sposobie leczenia, zwłaszcza gdy występują trudności diagnostyczne.

W ostatnich latach nastąpił także rozwój badań perfuzyjnych w zakresie tomografii komputerowej i rezonansu magnetycznego. Badania rezonansowe, określające unaczynienie guza, wymagają zastosowania cewki doodbytniczej. Tomografia komputerowa natomiast polega na wielokrotnym skanowaniu obszaru stercza i może być wykonana w trakcie rutynowej tomografii komputerowej miednicy mniejszej [7].

Badania perfuzyjne pozwalają uwidocznić rozwój nieprawidłowych naczyń w obrębie narządu. Patologiczna neoangiogeneza, czyli powstawanie nadmiernej ilości nowych (wadliwych, o zwiększonej przepuszczalności) włosowatych naczyń krwionośnych w obrębie guza, jest związana z jego złośliwym wzrostem. Badania perfuzyjne pozwalają ocenić parametry przepływu, takie jak: objętość krwi, przepływ krwi, średni czas przejścia oraz współczynnik przepuszczalności naczyń w obrębie guza. Ocena unaczynienia pozwala wykryć guza w bardzo wczesnym stadium, niewidocznym w klasycznych badania obrazowych. Zaletą badania perfuzyjnego jest także jego ilościowość, co pozwala na monitorowanie przebiegu leczenia [8,9].

Drugą grupę najnowszych badań stanowi badanie spektroskopowe MR (również wymagające stosowania cewki doodbytniczej). Pozwala ono na określenie stężenia metabolitów (cytrynianów – C it, choiny – cho i Kreatyniny – cr) w guzie. Typowo znamienne dla raka stercza jest obniżenie stężenia cytrynianów, a wzrost stężenia choliny w porównaniu zarówno ze zdrową tkanką, jak i obszarami łagodnego przerostu prostaty [10,11,12].

Wnioski

  1. U chorych operowanych zgodność badań obrazowych TRUS z badaniem histopatologicznym oraz MR z badaniem histopatologicznym jest taka sama i wynosi 83,3%.
  2. Stosowanie obu badań, tj. ultrasonografii przezodbytniczej (TRUS) i tomografii rezonansu magnetycznego (MR), przed leczeniem radykalnym pozwala na precyzyjne dobranie sposobu leczenia (operacja lub radioterapia).

piśmiennictwo

  1. Kuligowska E, Cieszanowski A: Ultrasonograficzne badanie przezodbytnicze.
  2. W: Ultrasonografia gruczołu krokowego. Ultrasonografia Praktyczna, Gdańsk, 1997, pp. 37-43.
  3. Husband JE, Islam Sohaib SA: Prostate cancer, Imaging in Oncology red. Husband JE, USA 2004, str. 375-399.
  4. Malone PR: Rozpoznawanie wczesnej postaci raka gruczołu krokowego. W: Rak gruczołu krokowego Międzynarodowe kompendium, red. Kirk D. Wydawnictwo Via Medica, Gdańsk 2003, str. 83-104.
  5. Kuligowska E, Cieszanowski A: Biopsja gruczołu krokowego. W: Ultrasonografia gruczołu krokowego, Ultrasonografia Praktyczna, Gdańsk, 1997, str. 45-51.
  6. Kuligowska E, Cieszanowski A: Strefowa koncepcja budowy stercza–
  7. zastosowanie kliniczne. W: Ultrasonografia gruczołu krokowego, Ultrasonografia Praktyczna, Gdańsk, 1997, str. 33-36.
  8. MacVicar D, Revel P Pelvis, in Reimer P, Parizel PM: Clinical MR Imaging, Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York, 2003, str. 335-364.
  9. Prado A, Wallace S: et al: Helical CT of prostate cancer: early clinical experience. Am J Roentgenol 2000, 175(2), 343-346.
  10. Miller JC, Pien HH, Sahani D et al: Imaging angiogenesis:application and potential for drug development. J Nat Cancer Inst 2005, 97, 172-187.
  11. Łuczyńska E, Anioł J, Szczudło J at al: Perfusion of prostate cancer: correlation
  12. between p-CT and whole-mount pathology – case report. Pol J Radiol 2006, 71, 66-69.
  13. Kurhanewicz J, Vigneron DB, Hricac H et al: Three-dimensional H-1 MR spectroscopic imagingof the in situ human prostate with high spatial resolution. Radiology 1996, 198, 795-805.
  14. Coakley FV, Qayyum A, Kurhanerwicz J: Magnetic resonance imaging and spectroscopic imaging of prostate cancer. J Urol 2003, 170, S69-75.
  15. Kurhanewicz J, Vigneron DB, Nelson SJ: Three-dimensional magnetic resonance spectroscopic imaging of brain and prostate cancer. Neoplasia (New York), 2000, 2, 166-189.

adres autorów

Elżbieta Łuczyńska
Centrum Onkologii
Zakład Radiologii i Diagnostyki Obrazowej
ul. Garncarska 11
31-115 Kraków
tel. (012) 423 10 55
dgn.ela@interia.pl