Возможности МРТ и фьюжн-биопсии под контролем МРТ/УЗИ в диагностике рака предстательной железы

Журнал по МРТ FieldStrength

Взаимодействие с пользователем — август 2020 г.

Доктор Эдвард Стайнер (Edward Steiner), член ACR

Заведующий отделом медицинской визуализации, больница Wellspan York Hospital,

г. Йорк, штат Пенсильвания, США

Переход с трансректальной биопсии на мультипараметрическую МРТ и прицельную фьюжн-биопсию под контролем МРТ/УЗИ повышает шансы на выздоровление пациентов с раком предстательной железы из группы высокого риска (по материалам больницы Wellspan York Hospital)

Доктор Эдвард Стайнер (Edward Steiner), рентгенолог, член Американской коллегии рентгенологов, совместно со специалистами в области урологии разработал альтернативный метод диагностики карциномы предстательной железы с помощью мультипараметрической МРТ и прицельной фьюжн-биопсии под контролем МРТ и УЗИ. Эта прицельная процедура может помочь быстро установить точный диагноз, вовремя начать лечение и повысить шансы пациента на выздоровление, особенно в тех случаях когда у пациентов с карциномой с клиническими проявлениями несколько процедур трансректальной биопсии показали отричательны результаты. Подобная технология может помочь спасти жизнь пациента.

«Возможности мультипараметрической МРТ стали доступны не только для исследования потенциально опасных очаговых поражений, но также для контролируемой биопсии в целях точной диагностики»

Использование мультипараметрической МРТ для исследования потенциально опасных поражений у пациентов с подозрением на рак предстательной железы

Больница Wellspan York Hospital, расположенная в г. Йорк, штат Пенсильвания, США, является одним из ведущих специализированных медицинских учреждений. По словам д-ра Стайнера, заведующего отделом медицинской визуализации, для диагностики рака предстательной железы в этой больнице с середины 2019 года используются мультипараметрическая МРТ и фьюжн-биопсия под контролем МРТ/УЗИ. Он создал базу специалистов, которая охватывает 5 округов вокруг города Йорк и северной области штата Мэриленд.

«В отличие от других технологий, МРТ позволяет полностью исследовать предстательную железу с высокой контрастностью мягких тканей. Мультипараметрическая МРТ помогает обнаруживать потенциально опасные очаговые поражения и присваивать им категорию по шкале PI-RADS [1]. Для поражений высокой степени риска выполняется биопсия под контролем МРТ, в ходе которой МР-изображения объединяются с ультразвуковыми изображениями в реальном времени. Это позволяет прицельно исследовать поражения, которые были обнаружены ранее»

«Мультипараметрическая МРТ позволяет обнаруживать потенциально опасные поражения и присваивать им категорию PI-RADS»

Современная мультипараметрическая МРТ помогает врачам ускорить диагностику рака предстательной железы

По словам д-ра Стайнера, методы диагностики раковых заболеваний и визуализации предстательной железы практически не изменились за последние 30 лет, несмотря на известные недоработки. Теста на простатический специфический антиген (ПСА) обычно недостаточно, а современная технология трансректальной биопсии зачастую охватывает лишь 40–50% железы [2]. «Точность теста на ПСА низкая, и существует высокий риск получения ложноположительных результатов», — говорит он. «Тем не менее, эта процедура широко используется на первом этапе обследования для большинства пациентов, у которых в результате обнаруживается карцинома предстательной железы»

Использование МРТ значительно повысило возможности диагностики рака предстательной железы, как утверждает д-р Стайнер. «Мультипараметрическая МРТ предстательной железы позволяет узнать три параметра для постановки диагноза: интенсивность сигнала в стандартных режимах T1 и T2, показатели диффузно-взвешенной визуализации и карты ADC, а также динамической визуализации, что помогает с наибольшей точностью определить вероятность наличия карциномы предстательной железы»

Затем благодаря данным, полученным с помощью МРТ, поражению присваивается категория согласно стандартной шкале PI-RADS. Категории PI-RADS 1 и 2 означают (крайне) низкую вероятность наличия ракового заболевания. Средняя категория PI-RADS 3 означает «неокончательную» диагностику: эти поражения могут перейти в категорию PI-RADS 4, если обнаружится поток (по данным динамической МР перфузии с контрастным усилением), характерный для гиперваскулярной опухоли, или же в зависимости от индекса вероятности. Категории PI-RADS 4 и 5 присваиваются поражениям при высокой степени вероятности клинически значимой карциномы предстательной железы, которые подлежат биопсии. После выполнения биопсии специалисты лаборатории оценивают образцы по шкале Глисона или шкале Международного общества урологической патологии (ISUP) [3].

Пример клинического исследования:

Коронарная проекция T2w / Аксиальная проекция T2w

Мультипараметрическая МРТ поражения в обычной периферической области

Для диагностики поражений в периферической области предстательной железы особенно эффективны диффузионно-взвешенная визуализация (DWI) и карта ADC. В данном случае DWI показала очень яркий сигнал, что указывает на ограничение диффузии. Дугообразная область со значительным выпадением сигнала (стрелка) на карте ADC обозначает высокую вероятность наличия опухоли. На T2-взвешенном изображении в аксиальной проекции контур капсулы немного неровный (стрелка), что мы интерпретируем как разрушение капсулы, и я обычно выполняю измерение: данное поражение вызвало разрушение капсулы более чем на 1,5 см. Я не вижу признаков лимфаденопатии, но причисляю это поражение к категории PI-RADS 5. На нижних изображениях (Динамической МРТ с контрастным усилением) видна картина, характерная для гиперваскулярной опухоли, что подтверждает точность диагностики.

Прогнозируемый характер изображений МРТ позволяет обнаруживать потенциально опасные поражения по всей железе

По мнению д-ра Стайнера, карцинома предстательной железы имеет специфические особенности, видные на изображениях мультипараметрической МРТ, которые зависят от градации по шкале Глисона и результатов проведенных процедур. «Чаще всего поражения в периферической области отличаются сниженным сигналом на T2-взвешенном изображении и относительно очаговым характером», — говорит он. «В переходной области эти поражения сложнее оценивать на изображениях T1 и T2, но обычно они не капсулированы»

«Мы также исследуем диффузионно-взвешенные изображения и карту ADC. Новообразования в предстательной железе обычно имеют ограничения диффузии, поэтому они ярко выражены на диффузионно-взвешенных изображениях и затемнены на карте ADC — это входит в число самых важных характеристик новообразования»

«Поток — это третья характеристика, на которую мы обращаем внимание. Этот показатель менее точен, но он может иметь большое значение при определении степени клинической значимости поражения. Новообразования в предстательной железе часто имеют поток, характерный для гиперваскулярной опухоли, что означает сильный приток крови в очаг поражения и такой же сильный отток по причине поврежденного капиллярного слоя. Это можно узнать с помощью мультипараметрических изображений, которые помогают определить области исследования и увидеть фактический поток в этих областях»

«Я выполняю это исследование с помощью инструмента DynaCAD Prostate, который также позволяет легко установить категорию PI-RADS и составить отчет для уролога»

«Таким образом, МР-изображения можно использовать для выполнения прицельной биопсии при исследовании поражения»

Использование подробных сегментированных изображений для выполнения биопсии предстательной железы под контролем МРТ

Д-р Стайнер объясняет, как УЗИ-биопсия без «прицела» может привести к отрицательным результатам даже при наличии опухоли. «В неприцельной биопсии под контролем УЗИ можно рассмотреть иглу и границы предстательной железы, но не опухоль. Поэтому даже при равномерном распределении всех 12 точек можно пропустить саму опухоль, особенно если она расположена в передней области железы, на нижней части верхушки или в других областях, которые сложно увидеть на ультразвуковом изображении»

Это привело д-ра Стайнера к решению о применении МР-изображений во время прицельной биопсии. Он использует систему UroNav — систему фьюжн-биопсии под контролем МРТ и УЗИ, которая совмещает предварительно полученные МР-изображения предстательной железы с ультразвуковыми изображениями в режиме реального времени во время трансректальной биопсии. Это позволяет четко видеть контуры железы и потенциально опасных поражений, а также правильно направлять иглу для биопсии.

«Я уверен, что урологи предпочитают выполнять биопсию произвольно — мозг и руки врача уже привыкли управлять датчиком», — говорит д-р Стайнер. «Система UroNav не мешает этому процессу; напротив, она объединяет диагностические МР-изображения с обнаруженными сегментированными поражениями и ультразвуковые изображения в режиме реального времени, что позволяет повысить удобство и точность биопсии. Таким образом, МР-изображения можно использовать для выполнения прицельной биопсии при исследовании поражения. Датчик навигации UroNav размещается на датчике трансректальной биопсии*, поэтому процесс выполнения процедуры схож с тем, к которому привык врач»

Эта процедура позволяет выполнять прицельную биопсию потенциально опасных по шкале PI-RADS областей, которые указывают на вероятность наличия злокачественных образований», — говорит д-р Стайнер. «Благодаря высокой точности процедуры мы смогли снизить количество проведенных биопсий пациента до десяти, и постепенно по мере опыта я надеюсь снизить их количество до шести», — говорит он.

«Эта процедура позволяет выполнять прицельную биопсию потенциально опасных по шкале PI-RADS областей, которые указывают на вероятность наличия злокачественных образований»

«Мы получаем до 4500 изображений для одного пациента. Без автоматизации этого процесса интерпретировать изображения крайне сложно»

Оптимизация процесса обследований: от МРТ и сегментации поражения до биопсии

Для д-ра Стайнера инструмент DynaCAD — это незаменимая технология диагностики для интерпретации мультипараметрического МР-изображения предстательной железы. «Я использую собственную конфигурацию, которая мне удобна; я могу связывать все нужные изображения и просматривать диффузионно-взвешенные изображения T1, T2 и карту ADC на одном экране. Кроме того, на другом экране я открываю изображения потока, чтобы сравнивать показатели и видеть все изображения одновременно; можно приблизить изображения и рассмотреть все подробно», — говорит д-р Стайнер. «Инструмент DynaCAD также оснащен модулем PI-RADS, и я могу добавлять любые комментарии, необходимые для пациента или уролога»

«Мы получаем до 4500 изображений для одного пациента. Без автоматизации этого процесса интерпретировать изображения крайне сложно. Большинство специалистов интерпретируют МР-изображения предстательной железы по зонам, поэтому нам нужен такой инструмент как DynaCAD, чтобы видеть характеристики потока в одном наборе данных»

Если уролог подтверждает необходимость биопсии, д-р Стайнер использует инструмент сегментации DynaCAD, чтобы определить контуры предстательной железы и потенциально опасные поражения в 3D-плоскости. «Затем эти данные отправляются в систему UroNav, и рентгенлаборант совмещает ультразвуковое изображение с результатами МРТ. Таким образом получается МР-изображение в режиме реального времени, которое я использую в ходе выполнения биопсии», — говорит д-р Стайнер. «Система UroNav позволяет увидеть небольшое поражение, требующее биопсии. Этот процесс напоминает процедуру обычной трансректальной биопсии под контролем УЗИ: она быстрая и, с моей точки зрения, имеет преимущества по сравнению с другими методами. Биопсия занимает приблизительно от 20 до 30 минут»

«Инструмент DynaCAD также оснащен модулем PI-RADS, и я могу добавлять любые комментарии, необходимые для пациента или уролога»

Успешные результаты диагностики способствуют распространению метода фьюжн-биопсии

Три года назад, когда д-р Стайнер обнаружил, что урологи недостаточно высоко оценивают возможности МРТ, он решил сделать все возможное, чтобы это исправить. Он предложил выполнять МРТ предстательной железы на системах 3.0T и внедрил новейшее программное обеспечение как для систем МРТ, так и для DynaCAD.

«Перемены зачастую происходят медленно, и главный стимул к этому — положительные результаты», — утверждает он. «Сначала я стал проводить лекции для местных специалистов в области урологии и радиационной онкологии и попросил их направить ко мне несколько сложных пациентов, которые прошли биопсию с отрицательными результатами, но по клиническим признакам имеют высокую вероятность наличия карциномы предстательной железы. Результаты МРТ и фьюжн-биопсии моментально подтвердили наличие карциномы предстательной железы у каждого из этих пациентов. Таким образом мы подтвердили надежность этого метода диагностики. В итоге урологи стали сами направлять к нам на фьюжн-биопсию многих своих пациентов»

«Я работаю в партнерстве с одной из местных групп специалистов в области урологии, и совместно мы провели первые десять процедур фьюжн-биопсии в нашей операционной. Это позволило приобрести не только опыт, но и признание как ведущих специалистов. Используя систему UroNav как своего рода «GPS-навигацию» для уролога, мы смогли выполнять прицельную биопсию. Я на тот момент уже использовал инструмент DynaCAD, данные из которого импортируются прямо в систему UroNav. Это было действительно взаимовыгодное сотрудничество»

Д-р Стайнер отметил, что гораздо более удобно приобретать все компоненты — Elition, DynaCAD, UroNav у одного поставщика.

«Инструмент DynaCAD позволяет легко импортировать изображения в систему UroNav для биопсии», — говорит он. «Решение о необходимости биопсии принимается после интерпретации результатов МРТ. Поэтому без DynaCAD/UroNav мне пришлось бы импортировать данные в другую систему и фактически переделывать всю работу заново. Именно так выглядела наша практика раньше. Никому не нравилось это делать — это впустую потраченное время, и возмещается только одна интерпретация»

Согласно д-ру Стайнеру, внедрение фьюжн-биопсии под контролем МРТ и УЗИ произошло после нескольких успешных случаев диагностики с использованием этих новых технологий. «У 11 из 13 первых пациентов, прошедших у нас серию процедур фьюжн-биопсии (после трансректальной биопсии с отрицательными результатами) подтвердилась клинически значимая карцинома; 92% из 48 прицельных точек поражений была присвоена категория PI-RADS 4 или 5. Вся процедура занимает не более 20–30 минут, и пациенты, ранее прошедшие стандартную трансректальную биопсию под контролем УЗИ, часто отмечают, насколько легко переносится фьюжн-биопсия»

«Так как урологи чаще всего направляют пациента к специалисту в области интервенционной радиологии, мы создали надежную базу специалистов, поскольку больница York Hospital была региональным медицинским центром», — говорит д-р Стайнер. «Я по-прежнему работаю в партнерстве с моими первоначальными коллегами-урологами и выполняю для них интерпретацию и сегментирование, поддерживая взаимовыгодное сотрудничество без конкуренции»

«У 11 из 13 первых пациентов, прошедших у нас серию процедур фьюжн-биопсии (после трансректальной биопсии с отрицательными результатами) подтвердилась клинически значимая карцинома»

«Перемены зачастую происходят медленно, и главный стимул к этому — положительные результаты»

Альтернативный метод диагностики рака предстательной железы:

Мультипараметрическая МРТ и фьюжн-биопсия под контролем МРТ и УЗИ

«Мы уже полностью возместили стоимость процедуры. Если мы выполняем по три-четыре биопсии в день, то очень быстро возмещаем расходы»

Процедура фьюжн-биопсии с точки зрения финансовых затрат и здоровья

По мнению д-ра Стайнера, МРТ и фьюжн-биопсия подтвердили целесообразность затрат на эти технологии. «Я считаю, что фьюжн-биопсия — это решение многих проблем, и эта технология уже доказала свою значимость в медицине на примере нескольких пациентов. Пациентам, прошедшим серию обычных процедур биопсии с отрицательными результатами, был моментально подтвержден диагноз клинически значимой карциномы предстательной железы, благодаря чему они могут начать лечение с более высокими шансами на выздоровление. Даже этот факт говорит о потенциальном спасении жизни человека и экономии средств медицинского учреждения»

Д-р Стайнер также упоминает финансовые преимущества технологии: «В южной центральной области штата Пенсильвания мы уже возместили затраты на все этапы этой процедуры: диагностическая МРТ, вторичное сегментирование перед фьюжн-биопсией, стоимость технического обслуживания и услуг медицинских специалистов, выполняющих биопсию, а также наркоз и время в операционной»

Как говорит д-р Стайнер, изначально больница арендовала оборудование, что позволило быстро возместить расходы. «Аренда — очень выгодное решение, так как благодаря этому мы смогли использовать технологии, затрагивающие области как радиологии, так и урологии. Мы арендовали оборудование посуточно и объединяли пациентов в группы. Я бронировал операционную один-два раза в неделю, и урологам было предоставлено то же самое время в операционной, поэтому мы смогли быстро возместить все затраты, выполняя три-четыре биопсии в день»

Процедура фьюжн-биопсии с точки зрения финансовых затрат и здоровья

Сокращенное время сканирования и комфортпациента благодаря системе Elition

Сейчас д-р Стайнер выполняет все МР-исследования предстательной железы на системе Ingenia Elition 3.0T. «Раньше процедура сканирования занимала до 45 минут на пациента. Но система Elition и технология Compressed SENSE позволили снизить время сканирования до 25–28 минут и повысить уровень комфорта пациента», — говорит д-р Стайнер. «Кроме того, эта система предлагает значительно более высокое разрешение изображений и стандартизацию параметров интерпретации. Инструменты, такие как VitalEye и VitalScreen, повышают уровень комфорта пациента и пропускную способность учреждения»

«Система Elition и технология Compressed SENSE позволили снизить время сканирования с 45 до 25–28 минут и повысить уровень комфорта пациента»

«Один из основных минусов процедуры визуализации предстательной железы — это дискомфорт пациента, вызванный эндоректальной катушкой. Теперь я с облегчением могу сказать, что система Elition 3.0T с высококачественными градиентами не требует использования эндоректальной катушки для получения изображения отличного качества», — говорит д-р Стайнер. «Кроме того, помогает прекрасное виртуальное сопровождение. Все это повышает комфорт и снижает уровень шумов»

«Система Elition 3.0T с высококачественными градиентами не требует использования эндоректальной катушки для получения изображения отличного качества»

«Многие пациенты проходили процедуры МРТ, которые им были неприятны из-за шума, дискомфорта, долгого времени выполнения и узкого гентри. Но после процедуры с использованием системы Elition большинство наших пациентов говорят: «Все прошло лучше, чем я ожидал». Я думаю, пациенты приятно удивляются тому, что процедура прошла гораздо быстрее, чем все предыдущие; на виртуальное сопровождение интересно смотреть, а тоннель гентри шире по сравнению с другими системами. Система Elition — это явный прорыв в отношении не только комфорта пациента, но и качества визуализации»

Когда д-ра Стайнера спрашивают, готов ли он порекомендовать систему 3.0T для визуализации предстательной железы, он отвечает: «Однозначно! Изображения, которые мы получали с помощью системы 1.5T, значительно уступают по качеству, четкости и возможностям диагностики системе Elition 3.0T. Мы рассматривали системы нескольких производителей и остановили свой выбор на компании Philips, потому что, по моему мнению, Philips использует передовые технологии, благодаря которым можно в том числе использовать протоколы ExamCard и обучать разным задачам наших рентгенлаборантов»

«Я думаю, пациенты приятно удивляются тому, что процедура прошла гораздо быстрее, чем все предыдущие. Система Elition — это явный прорыв в отношении не только комфорта пациента, но и качества визуализации»

«Сочетание технологий МРТ и УЗИ в фьюжн-биопсии — это удивительные возможности. Эта разработка слишком ценна, чтобы не обратить на нее внимание»

МРТ и исследования под контролем МРТ — будущее в диагностике рака предстательной железы

В заключение, д-р Стайнер подчеркивает, что возможности МРТ теперь доступны не только для мультипараметрических исследований при обнаружении потенциально опасных поражений, но также позволяют проводить прицельную биопсию, чтобы поставить информированный диагноз.

«Пациенты с поражениями категории PI-RADS 4 и 5, обнаруженными при помощи МРТ, имеют высокую вероятность наличия клинически значимой карциномы. Такие поражения часто располагаются в передней части железы, на нижней части верхушки или в других областях, которые сложно увидеть на ультразвуковом изображении. Эти пациенты теперь проходят процедуру фьюжн-биопсии под контролем МРТ и УЗИ, и это стало нашей стандартной практикой за последний год», — говорит д-р Стайнер. «По моему мнению, сочетание технологий МРТ и УЗИ в фьюжн-биопсии — это удивительные возможности. Эта разработка слишком ценна, чтобы не обратить на нее внимание. В будущем мы планируем проводить больше подобных процедур биопсии и исследований»

Заключение д-ра Стайнера:

Высокая вероятность обнаружения и сегментирования потенциально опасных поражений предстательной железы с помощью мультипараметрической МРТ

Мультипараметрическая МРТ позволяет выполнять визуализацию поражений предстательной железы в тех областях, которые не охватывает процедура трансректального УЗИ

Пациенты, которым требуется МРТ предстательной железы, направляются на исследование с использование м системы 3.0T, так как высокая напряженность поля повышает точность диагностики

Время исследования сокращается с 45 до 28 минут благодаря системе Elition 3.0T с технологией Compressed SENSE и высококачественными градиентами

Пациенты отмечают повышенный комфорт и сокращение времени исследования

Пакет исследования предстательной железы DynaCAD позволяет быстро и легко провести анализ данных и присвоить категорию PI-RADS, а также создать структурированный и четкий стандартизированный отчет

Простая передача данных МРТ и сегментирования из инструмента DynaCAD в систему UroNav для прицельной фьюжн-биопсии

Прицельная биопсия по МР-изображениям, совмещенная с данными УЗИ при помощи системы UroNav в режиме реального времени; процесс управления датчиком сравним с процедурой трансректальной биопсии

Впечатляющие результаты фьюжн-биопсии под контролем МРТ и УЗИ у пациентов с клинически значимой карциномой предстательной железы, которые прежде получили отрицательные результаты после нескольких процедур трансректальной биопсии

Затраты на процедуру полностью возмещаются, и настройки биопсии позволяют быстро вернуть расходы

Литература

1. Prostate Imaging Reporting Data System - PI-RADS (2015)

2. ACR American College of Radiology. 2. Schouten MG, van der Leest M, Pokorny M, Hoogenboom M, Barentsz JO, Thompson LC, Fütterer JJ. Why and where do we miss significant prostate cancer with multi-parametric magnetic resonance imaging followed by magnetic resonance-guided and transrectal ultrasound-guided biopsy in biopsy naïve men? European Urology;2017;71:896-903.

3. Van Loenhout R, Zijta F, Smithuis R, Schoots I. Prostate Cancer - PI-RADS v2. Radiology Assistant, https://radiologyassistant.nl/abdomen/prostate-cancer-pi-rads-v2

* Обратитесь в компанию Philips, чтобы подтвердить совместимость с вашей системой.

PI-RADS® является зарегистрированным товарным знаком организации American College of Radiology.

Результаты исследований из клинической практики не могут помочь спрогнозировать результаты других исследований. Результаты других исследований могут отличаться.

Оформите подписку на FieldStrength

Благодаря нашей регулярной рассылке FieldStrength об МРТ вам доступны статьи с описанием последних тенденций и материалов, эффективных методов МРТ, клинических исследований, советов, применяемых в ходе исследования и т. д. Оформите подписку сегодня, чтобы получить доступ к нашей бесплатной рассылке FieldStrength об МРТ.

Следите за новостями технологии МРТ компании Philips

Оформите подписку сегодня

Связанная информация

Ingenia Elition 3.0T: непревзойденное качество и скорость диагностики при использовании МРТ

Philips Compressed SENSE: увеличение скорости исследования МРТ на 50%

Больше статей FieldStrength

Сократите время сканирования* и получите больше времени для внедрения передовых технологий МРТ — Fondation Rothschild, Париж

Рабочий процесс для использования исключительно технологий МРТ для лучевой терапии рака предстательной железы

Исследователи Университета Британской Колумбии совершенствуют технологии визуализации рассеянного склероза

Как технология Compressed SENSE сокращает время процедуры МРТ