Автореферат и диссертация по медицине (14.00.19) на тему:Магнитно-резонансная томография в определении характера местного распространения рака предстательной железы

На правах рукописи

Чураянц Владимир Владимирович

Магнитно-резонансная томография в определении характера местного распространения рака предстательной железы

(14.00.19-лучевая диагностика, лучевая терапия)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва-2005 г

Работа выполнена в Медицинском диагностическом центре Научно-производственной фирмы «Аз» (директор - действительный член АЭН Архангельский В. А.) и ГУ Институте хирургии им. А.В.Вишневского РАМН (директор - академик РАМН, профессор Федоров В.Д.)

Научный руководитель:

Доктор медицинских наук, профессор Г.Г. Кармазановский

Официальные оппоненты:

Доктор медицинских наук А.Д. Каприн

Доктор медицинских наук, профессор Н.В. Нуднов

Ведущая организация: ГУ Российский онкологический научный центр им. Н.Н. Блохина РАМН

Защита состоится « »_2005 г. в_часов на заседании

диссертационного совета Д.208.081.01. при Российском научном центре рентгенорадиологии МЗ и СРРФ по адресу 117997, г.Москва ул. Профсоюзная, д. 86.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского научного центра рентгенорадиологии МЗ и СР РФ.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат медицинских наук Б. М. Политова

Актуальность работы

Рак предстательной железы (РЕЙС) является одним из наиболее часто встречающихся злокачественных новообразований у мужчин среднего и пожилого возраста. Более чем у 50-70% больных на момент диагностики обнаруживают III-IV стадию процесса (Б.В. Бухаркин, 1999). Летальность на 1-м году жизни после установления диагноза составляет 32%, что свидетельствует о крайне низкой выявляемости начальных стадий заболевания (Н.А. Лопаткин, 1998). Необходимость диагностировать рак простаты на более ранней стадии требует проведения исследований, позволяющих точно определить характер роста опухоли. При большой чувствительности и специфичности простато-специфического антигена (ПСА), он не позволяет установить стадию рака (Tazaki H. et al., 1995; Аль-Шукри С.Х., 2000). Трансректальное ультразвуковое исследование простаты (ТРУЗИ) в 60% не способно дифференцировать Т2 и ТЗ стадии опухоли (Oyen RH., 1996). Развитие эндоректальной магнитно-резонансной томографии (ЭМРТ), обладающей наиболее высокой точностью, чувствительностью и специфичностью, привело к значительному увеличению выявляемости ограниченной формы роста опухоли (Choyke P.L., 1995; Гориловский Л.М, 1999; Adusumill S.et al., 2002). Повышению уровня диагностики способствует комбинация исследования в катушке для тела и ЭМРТ (Beyersdorff D. et al., 2002). Традиционно ЭМРТ проводится на томографах с высокой напряженностью магнитного поля 1-1,5Тл (Rorvik J., 1999). MPT предстательной железы на томографах с низкой напряженностью магнитного поля (ниже 0,5 Тл), с использованием катушки для тела, вполне сравнимы по точности, чувствительности и специфичности с аналогичными данными высокопольной томографии (Thickman D. et al., 1990). Возможности эндоректальной низкопольной МРТ в настоящее время не изучены. Учитывая вышеизложенное, становится очевидной актуальность изучения возможностей низкопольной МРТ в катушке для тела и энодректальной МРТ в определении характера роста рака предстательной железы по отношению к капсуле простаты.

Цель исследования:

Изучить возможности низкопольной магнитно-резонансной томографии в диагностике рака предстательной железы и определении характера роста опухоли по отношению к капсуле железы при исследовании в катушке для тела и сочетанного исследования - в катушке для тела и эндоректального. Задачи исследования:

1. Оптимизировать методику низкопольной магнитно-резонансной томографии путем разработки методики эндоректальной МРТ и показаний к ее применению.

2. Уточнить МР - семиотику рака предстательной железы.

3. Оценить особенности внекапсульного распространения опухоли, при исследовании в катушке для тела и эндоректальном исследовании.

4. Изучить причины ложноположительных и ложноотрицательных заключений на основе сопоставления результатов томографии с данными гистологических исследований.

Научная новизна:

Впервые проведен анализ исследований предстательной железы на низкопольном отечественном томографе в катушке для тела и с применением эндоректальной катушки.

Уточнена МР - семиотика рака предстательной железы: выделены дополнительные признаки местного распространения опухоли. Разработана схема точной МР-томографии опухоли предстательной железы по отношению к анатомическим ориентирам. Дана оценка причин

ложноположительных и ложноотрицательных заключений МРТ при раке предстательной железы. Разработан диагностический алгоритм, определяющий показания к выполнению, последовательность проведения и возможности низкопольной эндоректальной МРТ при раке предстательной железы.

Практическая значимость

MPT при низкой напряженности магнитного поля, дополняемая ЭМРТ уточняющей объем опухоли и характер ее внекапсульного распространения, является высокоинформативным методом диагностики рака предстательной железы. Констатация обнаруженных изменений, по разработанной нами схеме точной МР-томографии опухоли, по отношению к условному циферблату и анатомическому ориентиру, будет способствовать проведению направленной биопсии и повышению уровня диагностики. Апробация работы

Основные положения диссертационного исследования изложены и обсуждены на научно-практической конференции Института хирургии им. А.В. Вишневского РАМН (Москва, октябрь 2004) Публикации

По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ. Основные положения, выносимые на защиту

1. Низкопольная магнитно-резонансная томография является высокоинформативным методом диагностики местного распространения рака предстательной железы.

2. Учитывая высокую диагностическую чувствительность, низкопольную магнитно-резонансную томографию целесообразно использовать в комплексе с ПСА и ТРУЗИ в первичной диагностике рака предстательной железы и определении стадии процесса.

3. При неудовлетворительной визуализации опухоли предстательной железы и неясном характере внекапсульного роста целесообразно проводить эндоректальное исследование.

Внедрение результатов исследования Результаты исследования внедрены в практическую деятельность Медицинского диагностического центра НПФ «Аз» и Медицинского диагностического центра «МРТ-О».

Разработанная методика исследования, дополнительные признаки роста опухоли, стандартизованной схема топографии опухоли и характера роста,

представлены на лекциях и практических занятиях для врачей - курсантов цикла МРТ кафедры лучевой диагностики РМАПО, с рекомендациями для практического применения.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 118 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, 4-х глав, практических примеров, заключения, выводов и практических рекомендаций. Указатель литературы включает 25 отечественных и 105 зарубежных источников. Работа иллюстрирована 22 таблицами и 29 рисунками. Содержание

Материал и методы исследования

Работа основана на анализе результатов магнитно-резонансной томографии предстательной железы 147 пациентов в возрасте от 49 до 78 лет, отобранных для исследования в НИИ Урологии МЗ РФ и Московской клинической урологической больнице № 47. Магнитно-резонансная томография предстательной железы проводилась в медицинском диагностическом центре НПФ «Аз» и ООО «МРТ-О». Биопсия простаты проведена 93 пациентам в НИИ урологии и ГУКБ №47. Критериями отбора были ПСА более чем 4 нг/мл или отношение свободного к общему количеству ПСА менее 15%, а также подозрение на опухоль предстательной железы при пальцевом исследовании, ТРУЗИ и данные ТУР простаты. Проведено два вида магнитно-резонансной томографии предстательной железы: в катушке для тела, которая традиционно применяется при исследовании предстательной железы, и эндоректальное исследование предстательной железы. Исследования выполнялись на магнитно-резонансном томографе «Эллипс» с напряженностью магнитного поля 0,15 Тл производства НПФ «Аз» Россия. Всего обследовано 147 пациентов. Количество обследованных пациентов в катушке для тела и эндоректально, представлено в таблице №1.

Показания к исследованию МРТ Эндоректальная МРТ

Данные ПСА,ТРУЗИ л = 68 46,3 % п = 53 36%

Данные ТУР простаты п = 26 17,7%

Всего п = 94 64% п = 53 36%

Противопоказанием к магнитно-резонансной томографии было наличие искусственного водителя сердечного ритма. Наличие воспалительного процесса в прямой кишке и/или в параректальной клетчатке в стадии обострения являлось противопоказанием к эндоректальному исследованию. Предварительная подготовка включала очищение кишечника клизмой за два часа до исследования и прием двух капсул имодиума за один час до исследования, для подавления перистальтики кишечника. Исследование проводили в катушке для тела, в положении «на спине» с центром сканирования на область лонного сочленения. Сканирование начинали с получения МР-цистограммы в урографическом режиме. После получения ориентировочных изображений (топограмм) в аксиальной, сагиттальной и фронтальной проекциях, проводили сканирование с получением

изображений взвешенных по Т2 (Т2- взвешенных изображений, Т2ВИ) в аксиальной, фронтальной и сагиттальной проекциях и взвешенных по Т1 (Т1-взвешенных изображений, Т1ВИ) во фронтальной проекции. Для получения Т2 взвешенных изображений исследование проводили при ТЯ5600-6000, ТЕ 150, толщине среза 6 мм, шаге 1 мм, количестве срезов 15—30, 4-х накоплениях для аксиальной проекции, 3-х накоплений для фронтальной и сагиттальной проекций, при поле обзора 400 мм. Т1 взвешенные изображения получали при ТЯ 540, ТЕ 30, толщине среза 6 мм, шаге 1 мм, количестве срезов 11-20, количестве накоплений 3, поле обзора 400 мм.

Эндоректальную МР-томографию (ЭМРТ) предстательной железы, проводили после исследования в катушке для тела. Исследование предстательной железы только с эндоректальным датчиком мы провели 2-м пациентам, которым МРТ в катушке для тела было проведено в другом

медицинском учреждении. Показанием к ЭМРТ считали несоответствие данных МРТ в катушке для тела клинической картине о распространении опухоли и/или неудовлетворительную визуализацию опухоли, неясный характер изменений капсулы и семенных пузырьков при МРТ в катушке для тела. Исследование проводили с эндоректальной катушкой РД-1 (НПФ «Аз»). Эндоректальную катушку вводили до уровня ректо-сигмоидного изгиба толстой кишки, положение катушки обеспечивало тесный контакт предстательной железы и семенных пузырьков с приемно-передающей антенной, имеющей в открытом состоянии форму плоского эллипса, шириной до 14 см и толщиной до 1,5 см. Исследование предстательной железы проводилось в аксиальной и фронтальной проекциях, в Т2 режиме и Т1 режиме в аксиальной проекции. Режимы сканирования соответствовали исследованию в катушке для тела, за исключением поля обзора, уменьшенного до 250-300 мм. Размеры получаемого эндоректального изображения предстательной железы были на 35% больше чем при исследовании в катушке для тела. При анализе полученных изображений, проведенных при равных показателях ТЯ, ТЕ, матрицы сбора, толщины среза и шага сканирования, нами оценивалось соотношение показателя сигнал / шум в катушке для тела и эндоректально. С учетом разницы FOW при эндоректальной МРТ и в катушке для тела, при расчетах вводился коэффициент 0,75. Измерение соотношения сигнал/шум проводили в опухоли и симметричном участке противоположной доли железы. Выбранная зона интереса, размерами ЗхЗмм, соответствовала минимальному размеру опухоли, обнаруживаемой нами при МРТ и ЭМРТ. При анализе соотношения сигнал / шум в опухоли и в предстательной железе среднее значение показателя сигнал / шум для опухоли составило: в катушке для тела 3,63 и эндоректально 5,76, для симметричного по отношению к опухоли отдела железы в катушке для тела - 3,67 и эндоректально - 6,86. При разности среднего значения показателя для опухоли - 2,3 и для неизмененного участка железы - 3,22 эндоректальные изображения отличает более высокое

соотношение сигнал / шум, что способствует улучшению визуализации.

Средние значения анализируемых показателей имеют статистически достоверные отличия, соответственно, 1=2,041; P=0,05 для опухоли и t=3,686; Р=0,002 - для железы. Показатели соотношения сигнал/шум при исследовании в катушке для тела и ректальной катушке представлены в таблице №.2 Таблица №2

Показатели соотношения сигнал/шум при МРТ и ЭМРТ

Сигнал/шум МРТ Сигнал/шум ЭМРТ

В опухоли В железе В опухоли В железе

1,2 3,2 2,8 7,5

1,9 2,3 2,5 4,9

1.5 1,9 3,4 4,6

2,7 2,7 4,9 5,3

5,6 3,5 6,8 5,7

2,7 4,5 5,4 6,8

7,3 8,3 10 7,2

6,5 2,9 8,6 11,5

3,4 3,4 5,4 6,4

3,5 4 7.8 9

Для точной локализации обнаруженных изменений нами разработана стандартизованная форма протокола топографии опухоли предстательной железы. Указывались местонахождение опухоли в предстательной железе, изменение капсулы по условному циферблату в аксиальной проекции и также продольная дистанция от воронки мочевого пузыря до опухоли. При росте опухоли в перипростатическую клетчатку или семенные пузырьки, отмечалась глубина инвазии в миллиметрах от края капсулы, по условному циферблату. Последующая биопсия проводилась с учетом указанных рентгенологом данных топографии опухоли. Достоверность данных магнитно-резонансной томографии устанавливалась врачом-урологом, по трансперинеальной мультифокальной биопсии предстательной железы под УЗ контролем на аппарате «Hawk» (В & К, Дания). Специалист, выполнявший биопсию, учитывал полученные ранее данные МРТ о топографии опухоли, уровне инвазии капсулы и глубине роста опухоли в перипростатическую клетчатку. Для обеспечения прецизионности биопсии использовали стабилизирующее устройство «AccuSeed» (США) со специальной координатной сеткой,

аналогичной применяемой при брахитерапии предстательной железы, автоматическое биопсийное устройство «Pro Mag G-2» и иглы G18/25 см. В зоне предполагаемого нарушения капсулы предстательной железы, производили забор гистологического материала из трех точек: предстательной железы, ее капсулы и перипростатической клетчатки с шагом ± 5 мм по радиусу. При статистической обработке результатов исследования

использовались следующие показатели: среднее значение показателя (М) и среднеквадратическое отклонение (сигма). Достоверность различий между сравниваемыми величинами оценивалась по критерию Стьюдента. Обработка данных выполнялась на ПК с помощью программы BIOSTAT. Оценивались общепринятые критерии оценки информативности метода: чувствительность, специфичность, положительный и отрицательный предсказательные тесты, точность теста. Частота обнаружения опухоли по отношению к долям предстательной железы при МРТ в катушке для тела, представлена в таблице №3.

Таблица№3

Частота обнаружения опухоли по отношению к долям простаты

Расположение опухоли Правая доля Левая доля Дорзальные отделы железы Вся железа Всего случаев

Количество случаев ( п) 15 8 8 9 40

В % 37,5 20 20 22,5 100

При биопсии рак предстательной железы обнаружен у 46 пациентов. Опухоль, обнаруженная при МРТ в катушке для тела у 40 пациентов, подтверждена при биопсии у 36 пациентов. Ложноположительный результат по данным МРТ составил 11%, а ложноотрицательный 16,6%. Затруднения в обнаружении опухоли при МРТ обусловлены выраженной доброкачественной гиперплазией предстательной железы в 5,8% (п=4) и невизуализирующейся формой опухоли Т1-стадией, в 2,9% (п=2). Наибольший процент от числа верифицированных раков предстательной железы - 63,9% (п=23) в наших наблюдениях занимает аденокарцинома 2-й степени дифференцировки.

Точность, чувствительность и специфичность метода низкопольной томографии при исследовании в катушке для тела в обнаружении опухоли предстательной железы составили в наших наблюдениях 0,8, 0,78 и 0,81, соответственно. Положительная прогнозирующая ценность составила 0,9, а отрицательная прогнозирующая ценность 0,64. Вовлечение в процесс капсулы предстательной железы мы определяли по 6 признакам Outwaler. Распространение опухоли на капсулу предстательной железы нами обнаружено в 35,3% (11=24). В дополнение к принятым признакам вовлечения капсулы мы выделили признак «выпрямления капсулы предстательной железы на локальном участке», как проявление ригидности капсулы, вследствие прорастания опухолью. Признак выпрямления

капсулы обнаружен в 29% (п=7), сочетание признака выпрямления с локальным выпячиванием обнаружено в 20,8% (п=5). Данные МРТ о характере изменений капсулы представлены в таблице №4

Таблица №4

Характер изменений капсулы предстательной железы при РПЖ

Признак вовлечения капсулы Абсолютное число признаков (п) Количество признаков в %

Укорочение капсулы 2 8,4

Локальное выпячивание (угловая деформация) 8 33,4

Выпрямление капсулы 7 29

Утолщение капсулы 2 8,4

Сочетание выпрямления и локального выпячивания капсулы 5 20,8

Всего признаков: 24 100

Сочетание данных МРТ о вовлечении в процесс капсулы и биопсии предстательной железы представлено в таблице №5

Таблица №5

Данные MPT и биопсии о вовлечении капсулы простаты при РПЖ

Всего вовлечения капсулы при МРТ (п/%) Подтверждено при биопсии (п/%) Не обнаружено при биопсии (п/%)

24/100 18/ 75 6/25

Инвазия капсулы предстательной железы отмечалась при минимальном объеме опухоли 1,9 см3 и максимальном объеме опухоли, занимающей всю железу. В 50% (п=12) инвазия капсулы обнаруживалась при объеме опухоли менее 5см3. Соотношение объема опухоли и количества случаев поражения капсулы представлено в таблице №.6

Таблица№6

Соотношение объема опухоли и поражения капсулы

(Вовлечение капсулы Объем опухоли менее 5 см3 Объем опухоли более 5см3 Объем опухоли более 10см3

1 Абсолютное число 12 4 8

(п)

I В % 50 16,7 33,3

Вовлечение в процесс капсулы предстательной железы наблюдалось в диапазоне ПСА от 8,9 до 38 нг/мл. Рост опухоли в капсулу предстательной железы нами обнаружен в 35,2% (п=24), такой же показатель получен при вовлечении в процесс семенных пузырьков. Чувствительность низкопольной МРТ в обнаружении вовлечения в процесс капсулы при раке предстательной железы составила 0,85, а специфичность 0,8. Положительная прогнозирующая ценность составила 0,66, а отрицательная прогнозирующая ценность составила 0,07.

Рост рака предстательной железы в клетчатку наблюдался при минимальном объеме опухоли от 1см3 и локализации опухоли в дорзальном или дорзолатеральном отделе железы. В подавляющем большинстве случаев, у 67,9% (п=19), рост опухоли в перипростатическую клетчатку сочетался с

инвазией семенных пузырьков. Сочетание внекапсульного роста в семенные пузырьки, семявыносящие протоки, нейрососудистый пучок и клетчатку

отражено в таблице №7 Таблица№7

Характер сочетанного виекапсульного роста опухоли

Всего Изолирован- Сочетание Сочетание Сочетание

инвазии ного роста в роста в роста в роста в

перипрос- перипроста- клетчатку и клетчатку и клетчатку и

татическои тическую семенные нейсрососу- семявыно-

клетчатки клетчатку пузырьки дистыи сящий проток

(п/%) (п/%) (п/%) пучок (п/%) (п/%)

28/100 1/3,6 19/67,9 3/10,7 5/17,8

Характер поражения опухолью семенных пузырьков отражен в таблице №8 Таблица№8

Показатели инвазии семенных пузырьков

Характер инвазии семенных пузырьков Правый семенной пузырек (п/%) Левый семенной пузырек (п/%) Оба семенных пузырька (п/%) Всего признаков поражения (п/%)

Выводной отдел 2/6,8% 2/6,8% 10/34,5% 14/48,2%

1/3 семенного пузырька 2/6,8% 1/3,4% 2/6,8% 5/17,2%

2/3 семенного пузырька 2/6,8% 2/6,8%

Весь семенной пузырек 3/10,3% 3/10,3%

Престенотическое расширение 1/3,4% 4 /13,8% 5/17,2%

Выделенный нами признак престенотического расширения семенного пузырька наблюдался в 17,2% (п=5).

Объем поражения семявыносящих протоков представлен в таблице№9 Таблица№9

Показатели инвазии семявыносящих протоков

Правый семявыносящий проток (п/%) Левый семявыносящий проток (:п/%) Всего поражения семявыносящих протоков (п/%)

7/58,3% 5/41,7% 12/100%

Распространение опухоли по нейрососудистому пучку обнаружено у 12,5%

(п=5). Периневральная инвазия у 60% из них (п=3), сопровождалась локальным отеком перипростатической клетчатки, окружающей

нейрососудистый пучок. При биопсии подтвержден внекапсульный рост у 33,8% (п=23), ложноотрицательный результат получен в 1,4% (п=1), ложноположительный результат в 7,3% (п=5). Чувствительность и

специфичность в определении внекапсульной локализации опухоли составили соответственно 0,92 и 0,89, точность метода - 0,9. Отрицательный прогностический результат 0,97, положительный прогностический результат 0,82.

Доброкачественная гиперплазия (ДГПЖ) обнаружена нами при МРТ у 41% (п=28). ДГПЖ подтверждена при биопсии в 32,4% (п=22). РПЖ подтвержден при биопсии в 59% (п=40). Данные МРТ об обнаружении ДГПЖ и РПЖ отражены в таблице № 10 Таблица №10

Соотношение ДГПЖ и РПЖ

ДГПЖ РПЖ

Всего Ложнополож Ложноогриц. Всего Ложнополож. Ложноотриц.

(п/%) (п/%) (п/%) (п/%) (п/%) (п/%)

28/41 6/8,8 0 40/59 4/5,8 10/14,7

После ТУР предстательной железы по поводу доброкачественной гиперплазии обследовано 26 пациентов с высокими показателями ПСА - от 41 нг/мл до 63,3 нг/мл. Из них, у 69% (п=18), получено послеоперационное гистологическое заключение: аденокарцинома предстательной железы. У 31% (п= 8) после ТУР, получены отрицательные данные о наличии опухоли. При МРТ выполненной в позднем послеоперационном периоде у пациентов с обнаруженной на ТУР аденокарциномой, у 44,4% (п=8) обнаружена опухоль предстательной железы, у 55,63% (п= 10),опухоль не обнаружена. При МРТ в 11%(п=2) обнаружены оставшиеся после ТУР предстательной железы узлы доброкачественной гиперплазии. Внекапсульное распространение опухоли в семенные пузырьки у этой группы пациентов, обнаружено в 50% (п=4). Выделенный нами признак престеностического расширения семенного пузырька обнаружен у 25% (п=1). Отсутствие опухоли при МРТ у пациентов с положительными данными гистологии

мы объяснили локализацией опухоли в центральной зоне железы,

резецированной при оперативном лечении. При отрицательных данных ТУР о наличии опухоли, в 31 % (п=8), при МРТ в 25% (п=2) обнаружена опухоль предстательной железы объемом 6,7 см3 и 18 см3, соответственно.

При анализе изображений, полученных при эндоректальном исследовании после сканирования в катушке для тела (п=53), оценивали зональную дифференциацию предстательной железы, объем предстательной железы, локализацию и объем опухоли, характер инвазии капсулы предстательной железы, объем инвазии семенных пузырьков, наличие роста опухоли в семявыносящие протоки и перипростатическую клетчатку. Характеристика зональной дифференциации при МРТ и ЭМРТ приведена в таблице №11 Таблица№11

Характеристика зональной дифференциации при МРТ и ЭМРТ

Отсутствие зональной дифференциации при МРТ и ЭМРТ наблюдали при выраженной доброкачественной гиперплазии с истончением периферической зоны в 9,8% (п=5), тотальном поражении железы опухолью в 5,9% (п=3) и состоянии после ТУР предстательной железы в 13,7% (п=7). При сравнительном анализе показателей объема предстательной железы, имевших в катушке для тела меньший, чем при ЭМРТ объем простаты (п=23), а также больший, чем при ЭМРТ объем простаты (п=24) статистически достоверных отличий средних значений объема простаты при МРТ=35,1 см3 и ЭМРТ=42,05 см3, а также 40 см3 и 34,39 см3 соответственно, не установлено: 1=1,514, Р=0,138 и 1=1,472, Р=0,148. При оценке данных объема предстательной железы в 94,3% (п=50) при ЭМРТ и ТРУЗИ установлено, что данные объема предстательной железы при ЭМРТ коррелируют с данными объема предстательной железы при ТРУЗИ, коэффициент корреляции г=0,99, 1=73,58, Р=0. При сочетании МРТ и ЭМРТ опухоль обнаружена в катушке для тела в 60% (п=31),

эндоректально в 74,5% (п=38). Полное совпадение данных об объеме опухоли, полученных при МРТ и ЭМРТ, отмечено в 21,5% (п=11). Минимальный объем опухоли, обнаруживаемый двумя методами, составил 0,3 см3 в 1,9% (п=1), максимальный объем поражения включал всю предстательную железу в 7,8% (п=4). Имеющиеся отличия при МРГ и ЭМРТ в 25% (п=13) показателей объема опухоли подверглись сравнительному анализу выборочных средних величин. При среднем значении объема -14,92 см3 - МРТ в катушке для тела и 4,6 см3 - ЭМРТ, разности средних показателей 10,31, средние значения показателя объема опухоли, полученные при исследовании в катушке для тела и эндоректально, имели статистически достоверные отличия, t=2,537, P=0,018. Сравнительные данные объема опухоли данной группы приведены в таблице №12.

Таблица№12

Соотношение объема опухоли при МРТ и ЭМРТ

Объем опухоли при магнитно-резонансной томографии в катушке для тела и эндоректально (см3)

МРТ 4 2,9 32 7 29 8 15 46 16 3 2 3 26

ЭМРТ 2 1,9 3 4 1 5 10 9 10 1,5 1 1,5 10

Невизуализирующаяся при МРТ опухоль, но обнаруженная при ЭМРТ, составила 13,2% (п=7). Минимальный объем опухоли, не визуализирующейся при МРТ и определяемой при ЭМРТ, составил 0,5см3, максимальный 15 см3, что соответствовало объему одной доли. При тотальном поражении опухолью предстательной железы по данным МРТ, при ЭМРТ в 1,9% (п=1) обнаружена многоузловая форма опухоли. Не выявлено опухоли предстательной железы при исследовании двумя методами в 24,5% (п=13). При сочетании исследований в катушке для тела и эндоректального опухоль обнаружена в катушке для тела в 60% (п=31), эндоректально в 74,5% (п=38). При сравнении данных ЭМРТ и биопсии, проведенной 20 пациентам, заключение о наличии опухоли при ЭМРТ подтверждено в 65% (п=13).

Ложноотрицательный результат в 10% (п=2) обусловлен невизуализирующейся формой рака предстательной железы. Ложноположительный результат в 5% (п=1), обусловлен изменениями после биопсии. Точность ЭМРТ в обнаружении опухоли предстательной железы составила 0,86, чувствительность — 0,86 и специфичность метода -0,87.

Неудовлетворительная визуализация капсулы предстательной железы при МРТ в катушке для тела, требующая эндоректального исследования, составила 13,7% (п=7). Такие признаки инвазии капсулы предстательной железы, как выпрямление и угловая деформация, составили 33% от всех обнаруженных при ЭМРТ признаков распространения опухоли на капсулу предстательной железы. Выделенный нами признак выпрямления капсулы при эндоректальной МРТ составил 16,7% (п=4) по отношению ко всем обнаруженным при ЭМРТ признакам вовлечения капсулы. При МРТ в катушке для тела такой же показатель составил 7,7% (п=1). При среднем значении показателя вовлечения капсулы по данным МРТ 2,6 и при среднем значении показателя вовлечения капсулы по данным ЭМРТ 4,8 , значении t =1,129, Р=0,292 статистически достоверных отличий вовлечения капсулы при использовании обычного и эндоректального исследования простаты нами не обнаружено. Внекапсульное распространение опухоли обнаружено нами при сочетании МРТ и ЭМРТ исследований в 34% (п=18), из них при МРТ в катушке для тела внекапсульный рост обнаружен в 22.6% (п=12), при ЭМРТ в 26,4% (п=14). Распространение опухоли за пределы капсулы железы, обнаруженное при ЭМРТ, в 3,9% (п=2) не визуализировалось при исследовании в катушке для тела. Рост опухоли в перипростатическую клетчатку, определенный при МРТ в 15,6% (п=8) от общего числа исследований (п=51), по данным ЭМРТ, в основном, был ростом в различные отделы семенных пузырьков. Рост опухоли в перипростатическую клетчатку, без вовлечения других внекапсульных структур, при ЭМРТ подтвержден в 12,5% (п=1). У других пациентов в 87,5% (п=7) внекапсульный рост опухоли определен как вовлечение в процесс различных отделов семенного

пузырька. При ЭМРТ в 4 раза чаще определялся признак престенотического расширения семенного пузырька и в 2,5 раза чаще определялся рост по стенкам семенного пузырька в виде мениска. Сравнение признаков внекапсульного поражения при МРТ и ЭМРТ представлено в таблице №13.

Таблица№13

Соотношение признаков внекапсульного поражения при МРТ и ЭМРТ

Характер внекапсульного поражения МРТ (п=51/100%) МРТ+ЭМРТ (п=53/100%)

Выводной отдел одного семенного пузырька 4/7,8 7/13,2

Выводной отдел двух семенных пузырьков 3/5,9 4/7,5

Признак мениска 2/3,9 5/9,4

Семенной пузырек до 'Л объема 2/3,9 5/9,4

Семенной пузырек более 14 объема 1/1,9 2/3,8

Оба семенных пузырька до 1Л объема 1/1,9 1/1,9

Оба семенных пузырька более '/г объема 1/1,9 1/1,9

Признак престенотического расширения семенного пузырька 1/1,9 4/7,5

Всего признаков внекапсульного роста 15/29,4 31/58,4

При сравнении данных МРТ и ЭМРТ среднее значение показателя внекапсульного роста для МРТ составило 1,57 для ЭМРТ-3,14 при 1=2,144 и Р=0,05, что свидетельствует о статистической достоверности данных. ЭМРТ более информативна по совокупности признаков в определении характера внекапсульного роста опухоли. При сравнении данных биопсии и ЭМРТ подтвержден внекапсульный характер роста у 9 из 20 пациентов, подвергшихся биопсии. Ложноположительный результат о внекапсульном росте опухоли получен в 5%, ложноотрицательный результат получен также в 5%. Чувствительность эндоректальной МРТ в определении внекапсульного роста опухоли составила 0,9, специфичность 0,9, точность метода - 0,9.

Выводы

1. Точность низкопольиой МРТ в обнаружении опухоли предстательной железы равна 0,8. чувствительность и специфичность 0,78 и 0,8, соответственно, а в оценке вовлечения в процесс капсулы - 0,85 и 0,8, внекапсульного роста - 0,9 и 0,8, соответственно.

2. Точность эндоректальной низкопольной МРТ в обнаружении опухоли предстательной железы составила - 0,86, чувствительность - 0,8 и специфичность метода-0,8.

3. Оба метода МРТ и ЭМРТ равноценны при оценке инвазии капсулы предстательной железы. Статистически достоверных отличий в определении инвазии капсулы предстательной железы, при использовании обычного и эндоректального исследований нет.

4. Чувствительность эндоректальной МРТ в определении внекапсульного роста опухоли составила 0,9, специфичность - 0,9. Дополнение МРТ в катушке для тела эндоректальным сканированием позволяет в 2,3 раза увеличить количество выявляемых признаков внекапсульного роста, рака предстательной железы.

5. Обнаруженные нами признаки роста опухоли: выпрямление капсулы простаты на ограниченном участке, рост опухоли по стенкам семенного пузырька в виде «мениска», престенотическое расширение семенного пузырька как следствие окклюзии опухолью выводного отдела и отек перипростатической клетчатки при росте опухоли по нейрососудистому пучку дополняют МР-семиотику рака предстательной железы.

6. При высокой специфичности метода низкопольной магнитно-резонансной томографии в обнаружении опухоли предстательной железы и дифференциации характера ее роста, эндоректальное исследование является важным дополнением к традиционному МРТ в катушке для тела, позволяя точнее вычислить объем опухоли и дифференцировать внекапсульный характер роста опухоли.

7. Включение магнитно-резонансной томографии в перечень обязательных исследований, при планировании ТУР предстательной железы по поводу ДГПЖ на 25% повышает выявляемость рака предстательной железы.

8. Причиной, затрудняющей визуализацию опухоли и приводящей к ложноположительным и ложноотрицательным результатам МРТ, является выраженная доброкачественная гиперплазия в сочетании с раком предстательной железы.

9. Разработанная схема топографии опухоли, позволяет точнее отразить характер ее роста по отношению к капсуле предстательной железы. Практические рекомендации

1. Магнитно-резонансная томография должна входить в перечень обязательных исследований пациентов при подозрении на опухоль по данным пальцевого ректального исследования предстательной железы, высоком (более 4 нг/мл) показателе ПСА и перед планируемой ТУР по поводу доброкачественной гиперплазии предстательной железы.

2. Для исследования, в силу высокой точности и чувствительности, должны шире применяться более доступные МР-томографы с низкой напряженностью магнитного поля. МРТ предстательной железы должна проводиться перед планируемой биопсией и после анализа ПСА.

3. В случае несоответствия клинических данных и магнитно-резонансной томографии и/или при неудовлетворительной визуализации опухоли при исследовании в катушке для тела и невозможности определения характера ее роста по отношению к капсуле предстательной железы показана эндоректальная магнитно-резонансная томография.

4. Обнаруженные при МРТ и ЭМРТ изменения предстательной железы необходимо фиксировать топографически в протоколе описания результатов исследования, что облегчает планирование пункционной биопсии.

Список работ - опубликованных по теме диссертации.

1. Шотемор Ш.Ш., Чураянц В.В., Божко О.В., Олькина О.В. МР-томография органов малого таза на отечественном низкотесловом томографе «Эллипс» // Вестник рентгенологии и радиологии - 2000.- №2..- С.36-39.

2. Чураянц В.В., Божко О.В., Олькина О.В, Сачкова И.Ю. Роль магнитно-резонансной томографии в диагностике рака предстательной железы // Медицинская визуализация - 2000.- №4.- С.34-41.

3. Чураянц В.В., Божко О.В., Олькина О.В., Сачкова И.Ю. Оценка распространенности рака предстательной железы методом магнитно-резонансной томографии при традиционном и эндоректальном исследованиях //«Современные диагностические технологии в медицине». Материалы республиканской конференции - Минск, 2000.- С.37-38.

4. Чураянц В.В., Шотемор Ш.Ш., Божко О.В. Возможности низкопольной магнитно-резонансной томографии в диагностике распространенности процесса при раке предстательной железы // «Высокие технологии в онкологии». Материалы V Всероссийского съезда онкологов.- Казань, 2000.-С.406-408.

5. Чураянц В.В., Божко О.В., Олькина О.В., Бриндар Н.Г. Магнитно-резонансная томография в урологии: Атлас. Москва: Эдем, - 2003.-196 с.

6. Чураянц В.В., Сивков А.В., Ощепков В.И. Диагностическая ценность низкопольной эндоректальной томографии в диагностике поражения капсулы предстательной железы у больных раком предстательной железы.// « Высокие медицинские технологии». Третья международная конференция. Сборник тезисов докладов.- Бенидорм, 2004 - С. 19.

¡ 2349

2 2*fBÎ0B' ,/

Актуальность проблемы Рак предстательной железы является одним из наиболее часто встречающихся злокачественных новообразований у мужчин среднего и пожилого возраста [84]. От 50% до 70% больных на момент диагностики обнаруживают 3-4 стадию. Ранняя диагностика рака предстательной железы может привести к увеличению в количества пациентов с излечимой болезнью [18, 32]. В Европейских странах рак предстательной железы выявляется у 55-65 мужчин, на 100 ООО населения. Рассчитано, что обнаруженные в 2002 году 79 543 случая рака предстательной железы, возрастут к 2020 году до 118 175 случаев. Имеется стойкая тенденция к росту заболеваемости [43, 76]. В Соединенных Штатах рак предстательной железы наиболее частая болезнь среди мужчин и первая по частоте среди опухолей, ведущих к смерти [14,51,64,]. Среди больных раком предстательной железы, летальность на 1-м году жизни после установления диагноза составляет 32%, что свидетельствует о крайне низком обнаружении начальных стадий заболевания [46]. Причина этого в позднем обращении больных к врачам, а также в отсутствии единого методологического подхода к диагностике [3,34]. В 1999 году в структуре заболеваемости России рак предстательной железы находился на 4 ранговом месте после рака легкого, желудка и кожи. Стандартизированный показатель заболеваемости раком предстательной железы за 10 лет вырос с 8,3 до 12,9, т.е. на 55,4%, заняв по величине прироста 2-е место [12].

В настоящее время, в связи с наличием улучшенной диагностики появилась возможность диагностировать рак простаты на более ранней, благоприятной для лечения стадии и дать перспективную оценку лечению локализованного рака путем проведения строго спланированных исследований [1,7]. Необходимость диагностировать рак простаты на более благоприятной для лечения стадии, требует проведения исследований позволяющих точно локализовать опухоль и дать подробную характеристику формы ее роста. Дифференциация внутри и внекапсульного характера роста опухоли является основным критерием в стадировании заболевания, а именно в определении Т2 или ТЗ стадии рака предстательной железы. Важный индикатор раннего обнаружения рака простаты концентрация простато - специфического антигена (ПСА) в сыворотке [38]. Но ПСА обладая большой чувствительностью и специфичностью, не позволяет установить стадию рака у конкретного пациента, поэтому ПСА не может, считаться единственным показателем к проведению определенного вида лечения. [1,118,112].

Трансабдоминальное ультразвуковое исследование, являющееся методом скрининга, не всегда эффективно в распознавании небольших 0,5-2см. очаговых изменений предстательной железы особенно в зоне перекрываемой лобковыми костями [23]. Более детально оценить состояние и направленность роста предстательной железы (в том числе по зонам), выявить ультразвуковые признаки рака предстательной железы позволяет трансректальное ультразвуковое исследование (ТРУЗИ) [67]. Но до 60% рака в стадии ТЗ не может быть диагностировано с помощью ТРУЗИ, в связи, с чем дифференциация между Т2 и ТЗ стадиями только на основе ультразвукового исследования не может считаться достаточной [59,106,95]. Последние достижения в области лучевой диагностики рака предстательной железы, повышают требования к определению стадии местного распространения опухоли, максимально точному определению расположения образования, его соотношения с окружающими анатомическими структурами. Наилучшими показателями в определении зональной структуры предстательной железы обладает магнитно-резонансная томография (МРТ) [2]. МРТ относится к важнейшим методам лучевой диагностики заболеваний головного и спинного мозга, позвоночника и суставов. В урологии этот метод применяется реже, чем в исследовании других органов и систем. Однако получаемая при исследовании органов малого таза диагностическая информация намного превосходит ультразвуковые данные [66]. МРТ позволяет оценивать характер изменений предстательной железы более достоверно, чем методы скрининга [77]. Более высоким разрешением в обнаружении внекапсульного распространения заболевания обладает эндоректальная магнитно-резонансная томография (ЭМРТ) предстательной железы.

Развитие ЭМРТ предстательной железы привело к значительному увеличению выявляемое™ ограниченной формы роста опухоли [41,101].

Роль магнитно-резонансной томографии в обнаружении рака предстательной железы и определения характера местного распространения опухоли по данным мировой литературы достаточно оценена. Применение эндоректальных катушек повышает возможности магнитно-резонансной томографии и вносит значительный вклад в диагностическую информацию [7, 26, 92, 127]. ЭМРТ традиционно проводится на магнитно-резонансных томографах с высокой (1-1,5Тл) напряженностью магнитного поля. Высокопольная эндоректальная МРТ считается лучшим методом в определении стадии рака предстательной железы [92,106]. Большое значение придается исследованию предстательной железы на высокопольных томографах при использовании комбинации: эндоректальная катушка и катушка для тела. Это, по мнению авторов существенно повышает уровень диагностики рака [32,92, 127]. Уровень сигнала низкопольных томографов (с напряженностью магнитного поля ниже 0,5Тл), в катушке для тела, получаемый из структур расположенных далеко от приемной антенны ниже, чем у томографов с высокой напряженностью магнитного поля. Это обусловлено и низкой индукцией магнита. Считается, что низкопольная магнитно-резонансная томография предстательной железы с применением внешней катушки - не вполне надежна в определении объема опухоли и капсульного распространения [40, 104, 115]. Возможности низкопольной эндоректальной МРТ в настоящее время не изучены. Публикаций посвященных низкопольной томографии предстательной железы в комплексном исследовании: с катушкой для тела и эндоректальным, в доступной нам литературе, мы не нашли.

Изучению признаков рака предстательной железы и особенностей распространения опухоли в перипростатическую клетчатку и семенные пузырьки, при низкопольной МРТ в катушке для тела и эндоректальной низкопольной МРТ посвящено данное исследование.

Целью исследования являлось определение возможности низкопольной МРТ в диагностике рака предстательной железы и определении характера роста опухоли по отношению к капсуле железы, при исследовании в катушке для тела и сочетанном исследовании - в катушке для тела и эндоректальном. Задачи исследования:

1 .Оптимизировать методику низкопольной магнитно-резонансной томографии путем разработки методики эндоректальной МРТ и показаний к ее применению.

2. Уточнить MP - семиотику рака предстательной железы.

3. Оценить особенности внекапсульного распространения опухоли, при исследовании в катушке для тела и эндоректальном исследовании . g

4. Изучить причины ложноположительных и ложноотрицательных заключений на основе сопоставления результатов томографии с данными гистологических исследований. Научная новизна:

На основе анализа большой группы пациентов с предварительным диагнозом рак предстательной железы (147 случаев), впервые на низкопольном MP-томографе - в катушке для тела и при эндоректальной МРТ проведено сопоставление результатов исследований предстательной железы. Уточнена MP - семиотика рака предстательной железы, выделены дополнительные признаки местного распространения опухоли. Разработана схема точной MP-томографии опухоли предстательной железы по отношению к анатомическим ориентирам. Дана оценка причин ложноположительных и ложноотрицательных заключений при МРТ. На основе анализа магнитно-резонансных исследований, впервые определена роль эндоректальной МРТ в оценке местного распространения рака предстательной железы. Разработан диагностический алгоритм, определяющий показания к выполнению, последовательность проведения и возможности низкопольной эндоректальной МРТ при раке предстательной железы. Практическая значимость.

Магнитно-резонансная томография является высокоинформативным и неинвазивным методом обследования больных раком предстательной железы. Широкое внедрение метода позволяющего оценить наличие опухоли предстательной железы, дать ее точную локализацию способствует повышению уровня диагностики рака предстательной железы. Определение характера местного распространения рака предстательной железы дает возможность точнее установить стадирование заболевания, что позволяет выбрать адекватное лечение. Такая работа с изучением характера изменений предстательной железы при низкопольной МРТ и ЭМРТ у больных раком простаты, в нашей стране проведена впервые. Разработана методика эндоректальной томографии предстательной железы. С учетом данных магнитно-резонансного исследования об объеме опухолевого узла, его подкапсульного или внекапсульного роста были уточнены основные и получены дополнительные признаки заболевания. Сопоставление полученных результатов с данными гистологии позволило провести анализ типичных ошибок встречающихся при неоднозначной трактовке данных клинического исследования. Отмечена необходимость включения магнитно-резонансной томографии в перечень обязательных исследований больных раком предстательной железы.

Основные положения диссертационного исследования изложены и обсуждены на научно-практической конференции института хирургии им Вишневского РАМН (Москва, 2004) По теме диссертации опубликованы 5 печатных работ и 1 атлас.

Результаты исследования внедрены в практическую деятельность Медицинского диагностического центра НПФ «Аз», Медицинского диагностического центра МРТ-О. *

В заключение вводной части, мне хотелось бы выразить особую благодарность моему научному руководителю, руководителю отделения лучевой диагностики института им. A.B. Вишневского РАМН, доктору медицинских наук, профессору Кармазановскому Григорию Григорьевичу за руководство, внимание и помощь, оказанные мне при выполнении этой работы. Выражаю глубокую признательность Генеральному директору НПФ «Аз» Архангельскому Вячеславу Алексеевичу, сотрудникам отделения разработки МР-систем, а также сотрудникам медицинского диагностического центра за постоянную помощь в работе. Выражаю глубокую признательность руководителю инновационного отдела НИИ урологии МЗ РФ кандидату медицинских наук Сивкову Андрею Владимировичу, заведующему 3-м отделением городской клинической урологической больницы г. Москвы Карпову Валерию Кузьмичу, а также всему коллективу НИИ Урологии МЗ РФ и ГУКБ №47 за помощь в работе и поддержку.

ВЫВОДЫ

Точность низкопольной МРТ в обнаружении опухоли предстательной железы составила 0,8. чувствительность и специфичность 0,78 и 0,8 соответственно, в вовлечении в процесс капсулы 0,85 и 0,8, и внекапсульного роста 0,9 и 0,8 соответственно.

2. Точность эндоректальной низкопольной МРТ в обнаружении опухоли предстательной железы составила - 0,86, чувствительность - 0,8 и специфичность метода — 0,8.

3.Мы не обнаружили статистически достоверных отличий в определении инвазии капсулы предстательной железы, при использовании обычного и эндоректального исследований.

4. Чувствительность эндоректальной МРТ в определении внекапсульного роста опухоли составила 0,9, специфичность - 0,9. Дополнение МРТ в катушке для тела эдоректальным сканированием позволяет в 2,3 раза увеличить совокупность признаков внекапсульного роста, рака предстательной железы.

5. Обнаруженные нами признаки роста опухоли: выпрямление капсулы простаты на ограниченном участке, рост опухоли по стенкам семенного пузырька в виде «мениска», престенотическое расширение семенного пузырька как следствие окклюзии опухолью выводного отдела и отек перипростатической клетчатки при росте опухоли по нейрососудистому пучку, дополняют MP-семиотику рака предстательной железы.

6. При высокой специфичности метода низкопольной магнитно-резонансой томографии в обнаружении опухоли предстательной железы и дифференциации характера ее роста, эндоректальное исследование является важным дополнением к традиционному МРТ в катушке для тела, позволяя точнее вычислить объем опухоли и дифференцировать внекапсульный характер роста.

7. Включение магнитно-резонансной томографии в перечень обязательных исследований, при планировании ТУР предстательной железы по поводу ДГПЖ, может до 25% повысить выявляемость рака предстательной железы.

8. Причиной затрудняющей визуализацию опухоли и приводящей к ложноположительным и ложноотрицательным результатам МРТ, является выраженная доброкачественная гиперплазия в сочетании с раком предстательной железы.

9. Разработанная схема топографии опухоли, позволяет точнее отразить характер ее роста по отношению к капсуле предстательной железы.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 .Магнитно-резонансная томография должна входить в перечень обязательных исследований пациентов перед планируемой ТУР по поводу доброкачественной гиперплазии предстательной железы и при следующих клинических данных: подозрение на опухоль по данным пальцевого ректального исследования, или ТРУЗИ предстательной железы, высокий (более 4 нг/мл) показатель ПСА.

2.Дпя исследования, в силу высокой точности и чувствительности, должны шире применяться более доступные МР-томографы с низкой напряженностью магнитного поля. МРТ предстательной железы, должна проводиться перед планируемой биопсией, и после анализа ПСА.

3.В случае несоответствия клинических данных и магнитно-резонансной томографии и/или при неудовлетворительной визуализации опухоли при исследовании в катушке для тела и невозможности определения характера ее роста по отношению к капсуле предстательной железы показана эндоректальная магнитно-резонансная томография.

4.Обнаруженные при МРТ и ЭМРТ изменения предстательной железы необходимо фиксировать топографически в протоколе описания результатов исследования, что облегчает планирование пункционной биопсии.