Медицинский журнал, публикации

Медицинский журнал ''SonoAce-Ultrasound''      

Для врачей: Журнал "SonoAce International" №11, 2003 г.
Раздел: УЗИ в онкологии

Минько Борис Александрович    

Современные возможности ультразвуковой диагностики новообразований предстательной железы

Б.А. Минько, М.И. Карелuн, Е.В. Евтушенко.
Центральный научно исследовательский рентгено-радиологический институт,
C. Петербург, Россия.

Введение

Рак предстательной железы - одна из наиболее распространенных форм злокачественных новообразований у мужчин [1]. Среди онкологических заболеваний ряда стран рак предстательной железы занимает 2.3 место после рака легких и желудка, а в США - 1-е место. В последние годы отмечается исключительно быстрый рост заболеваемости раком предстательной железы, достигающий в среднем 3% за год, что позволяет прогнозировать удвоение числа регистрируемых случаев к 2030 г. [2]. По результатам аутопсий и простатэктомий обнаруживается значительное превалирование клинически недиагностированных патологических изменений предстательной железы. По данным США, клинически неопределяемые очаги злокачественного перерождения предстательной железы выявляются у 15-30% мужчин старше 50 и у 80% мужчин старше 80 лет [3]. До последнего времени считалось, что "малый" рак предстательной железы (объем опухоли не превышает 1 см3) является клинически малозначимым, так как редко обладает инфильтрирующим ростом и не проявляется симптомами раковой интоксикации. Новые данные, полученные в результате обследования больных раком предстательной железы, показывают, что течение заболевания при небольших по размерам опухолях практически непредсказуемо и зависит, в основном, от их биологической активности [4]. Из-за отсутствия ранних симптомов злокачественные опухоли простаты распознаются, как правило, на стадии генерализации процесса. От 60 до 80% пациентов с раком предстательной железы при первичном обращении уже имеют отдаленные метастазы [5]. Диагностика рака предстательной железы в доклинической стадии приобрела особую актуальность в последние годы благодаря появлению реальных шансов на радикальное хирургическое лечение. Однако до настоящего времени, несмотря на бурное развитие новейших лучевых технологий, включающих спиральную компьютерную томографию (СКТ), магнитно-резонансную томографию (МРТ) и позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ), обладающих высокой чувствительностью и специфичностью, диагностика "малого" рака предстательной железы представляет определенные трудности.

Большинство диагностических программ базируется на сочетании трех методов: пальпации предстательной железы через прямую кишку, анализа крови на простатический специфический антиген и трансректальное ультразвуковое исследование (ТРУЗИ) с последующей биопсией и морфологической верификацией. Опухоли предстательной железы проявляются локальным уплотнением. Однако метод пальпации достаточно субъективен и зависит от опыта врача. Кроме того, опухоли небольшого размера, расположенные у передней поверхности и в срединной части предстательной железы, недоступны для исследования. C трудом определяется опухолевый узел размером менее 1,5-2 см3.

Простатический специфический антиген является органоспецифическим маркером, экспрессирующимся в ткани предстательной железы. К повышению уровня простатического специфического антигена, кроме рака предстательной железы, приводят воспалительные процессы, доброкачественная гиперплазия, а также урологические манипуляции, травмирующие железу [6]. Таким образом, обладая высокой органоспецифичностью, простатический специфический антиген не является специфически опухолевым маркером.

Определенные успехи в области раннего распознавания, дифференциальной диагностике и оценке местного распространения рака предстательной железы достигнуты в последние годы. Это связано с новыми техническими достижениями в разработке новейших ультразвуковых аппаратов, основанных на дигитальной технике получения изображения с высокой тканевой специфичностью, и принципиально новым направлением - цветовой ультразвуковой ангиографией, включающей цветовое и энергетическое доплеровское картирование, трехмерную (3D) реконструкцию сосудов [7,8].

В настоящее время ТРУЗИ получило широкое распространение в диагностике заболеваний предстательной железы. Благодаря внедрению специальных полостных датчиков появилась возможность получать качественные изображения продольных и поперечных срезов, на основании которых оценивают размеры и объем железы, состояние ее капсулы и внутренней эхоструктуры. УЗИ позволяет определять прорастание рака предстательной железы в окружающие органы или метастатические изменения в региональных лимфатических узлах, что имеет важное значение в определении стадии опухолевого процесса. Простое проведение диагностической процедуры, возможность многократного повторения, высокая информативность метода обеспечили ему приоритет среди других методов визуализации [9,10].

Известно, что наиболее ранними ультрасонографическими признаками злокачественного перерождения предстательной железы являются очаговые изменения ее эхоструктуры. В большинстве случаев локализованного рака предстательной железы наблюдается снижение акустической сопротивляемости и появление гипоэхогенных участков, расположенных преимущественно в периферических зонах предстательной железы. Характерным является отсутствие четких границ между различными по форме и размерам участками с измененной эхоструктурой и окружающей их паренхимой. Однако существует группа опухолей предстательной железы, составляющих, по мнению ряда авторов, до 30%, обладающих изоэхогенными свойствами или имеющих картину чередования гипоэхогенных и изоэхогенных участков различных размеров.

С другой стороны, выявление при ТРУЗИ гипоэхогенных узлов не является строго специфичным для рака. Аналогичные по характеру участки могут наблюдаться и при остром простатите, и при некоторых формах доброкачественной гиперплазии. Ультразвуковая ангиография в значительной степени расширила возможности диагностики заболеваний предстательной железы. Различия в васкуляризации при простатите и раке позволяют проводить дифференциальную диагностику между отдельными гипоэхогенными участками в железе. Для опухолевых сосудов характерно патологическое ветвление, различный их калибр, извитой ход и слепые карманы вместо концевых артериол. Отчетливая визуализация мелких сосудов предстательной железы и ее капсулы возможна при использовании методики энергетического картирования [11,12]. Наиболее перспективным методом в оценке сосудистого рисунка предстательной железы стала 3D-ангиография. 3D-реконструкция сосудов в режиме энергетического картирования позволяет оценить сосудистый рисунок предстательной железы в целом, выявлять зоны асимметрии сосудистого рисунка, степень васкуляризации очага, правильность хода сосудов и наличие патологических сосудистых сплетений [13].

Наш опыт обследования больных с заболеваниями предстательной железы показывает, что у пациентов с хроническим простатитом наблюдаются мелкие эхонегативные участки от 0,5 до 1,5 см в диаметре на фоне зон с повышенной акустической сопротивляемостью.

При отсутствии изменений акустической сопротивляемости другими ультрасонографическими критериями рака предстательной железы могут служить асимметричное увеличение размеров, деформация простаты, а также нарушение целостности ее капсулы. Значительно труднее как при трансабдоминальном, так и при трансректальном УЗИ выявляются опухоли, расположенные по передней поверхности железы, чем опухоли периферических зон.

Это в основном определяется тем, что паренхима центральной и транзиторных зон в норме обладает пониженной эхогенностью.

Поэтому в указанных отделах гипоэхогенные канцероматозные очаги могут не визуализироваться. Косвенными признаками опухолевого поражения предстательной железы являются изменения семенных пузырьков, которые отчетливо визуализируются при трансабдоминальном и трансректальном сканировании. Патологические процессы приводят к изменению формы, размеров, структуры семенных пузырьков и симметричности относительно срединной линии. При этом нарушается сократимость семенного пузырька с понижением его эхогенности, иногда в сочетании с кистозными изменениями.

Методом ТРУЗИ отчетливо определяются даже небольшие по размерам опухолевые очаги в периферических зонах. В ряде случаев они имеют признаки инфильтративного роста, с распространением на внутреннюю поверхность капсулы предстательной железы или ее прорастанием. Локальное утолщение капсулы и нечеткость наружного контура, как и патологические изменения семенных пузырьков, являются важными критериями в оценке стадии заболевания.

Цель настоящего исследования - определение возможностей 3D-реконструкции, энергетического картирования и 3D-ангиографии в диагностике рака предстательной железы.

Материалы и методы

Ультразвуковым методом с построением 3D-изображения и УЗ-ангиографии были обследованы 26 мужчин в возрасте 63-77 лет (средний возраст 70 лет), проходивших обследование по поводу дизурии, увеличения значений простатического специфического антигена, изменений, обнаруженных при ректальном исследовании, или в случае комбинации различных причин. Уровень простатического специфического антигена колебался от 2,5 до 153 ммоль/л (в среднем 22,4 ммоль/л). У 47% больных при пальцевом ректальном исследовании пальпировался узел. При ТРУЗИ в режиме серой шкалы у всех пациентов оценивались размеры, объем и контуры предстательной железы, целостность капсулы, размеры семенных пузырьков, размеры фокальных зон различной эхогенности, их локализация.

Трансабдоминальное и трансректальное УЗИ выполнялось на цифровом УЗ-сканере SA-8800 MT компании MEDISON. ТРУЗИ выполнялось конвексным внутриполостным датчиком с частотой 7,5 МГц. Первым этапом 3D-реконструкции являлся выбор зоны предстательной железы для объемной реконструкции, затем преобразователь автоматически делал серию последовательных сканов (от 50 до 256) в выбранном объеме. Для получения объемного изображения требовалось 15-30 с. На экране возникали изображения в трех ортогональных плоскостях - продольной, поперечной и фронтальной. Послойно рассекая исследуемый объем, получали томографическое изображение в плоскости, позволяющей наилучшим образом оценить анатомические детали. Для улучшения качества 3D-изображения использовали различные алгоритмы обработки и подбирали соответствующие режимы прозрачной, поверхностной, световой визуализации или их совмещение. Для оценки васкуляризации и сосудистого рисунка предстательной железы использовались методики УЗ-ангиографии: энергетическое картирование и 3D-реконструкция сосудов. С помощью 3D-реконструкции сосудов проводилась оценка симметричности сосудистого рисунка, степени васкуляризации, правильности хода сосудов, равномерности их распределения в выявленных зонах. Вся информация заносилась в память компьютера на жесткий диск, что позволяло оценивать двухмерное (2D) и 3D изображение без присутствия пациента.

Применение режима кинопамяти давало возможность просматривать 3D изображение под различными углами зрения в виде подвижного. У всех больных диагноз был подтвержден данными гистологического исследования.

Результаты исследований

Рак предстательной железы был выявлен у 20 (77%) из 26 обследованных пациентов, у 13 из них рак предстательной железы сочетался с доброкачественной гиперплазией предстательной железы, у 6 пациентов (23%) была диагностирована доброкачественная гиперплазия предстательной железы.

При диффузной форме доброкачественной гиперплазии предстательной железы с преимущественным ростом переходных зон железа приобретала шаровидную форму и состояла из двух, дифференцированных по эхогенности и внутренней эхоструктуре зон - переходной и периферической, разделенных узкой гиперэхогенной полоской - "хирургической капсулой". При этой форме роста аденомы при 3D-реконструкции сосудов выявлялась симметричность кровоснабжения при распределении сосудов в центральной и периферической частях железы. При значительном сдавлении периферической зоны степень ее васкуляризации снижалась.

В большинстве случаев (75% больных) опухолевый участок при ТРУЗИ был гипоэхогенным и локализовался в периферической зоне. У одного пациента определялся гипоэхогенный участок, захватывающий периферическую и центральную части. У двух пациентов, используя стандартные методики ТРУЗИ, нельзя было установить границу между нормальной и опухолевой тканью. В нашем исследовании прорастание опухолью стенки мочевого пузыря выявлено у трех пациентов (стадия Т4) (рис.1); прорастание рака предстательной железы в семенные пузырьки определялось у 4 больных (стадия Т3b) (рис.2); капсула прослеживалась на всем протяжении у 11 пациентов с раком предстательной железы (стадия Т2) (рис. 3а); у двух пациентов целостность капсулы была нарушена (стадия Т3а) (рис. 3б). Степень распространения опухоли определяла тактику лечения.

При анализе результатов ТРУЗИ в режиме серой шкалы нельзя было однозначно трактовать фокальные изменения как злокачественные или доброкачественные. Гипоэхогенные участки, расположенные в периферической зоне, дифференцировали с простатитом, а участки в переходной зоне - с узлами доброкачественной гиперплазии предстательной железы. Поэтому во всех случаях в выявленных гипоэхогенных участках исследовали кровоток с помощью энергетического картирования и 3D-реконструкции сосудов. Использование 3D-реконструкции сосудов в режиме энергетического допплеровского картирования позволяет получить более богатую и насыщенную сосудами картину, чем при обычном двухмерном исследовании, и легче выявить зоны асимметрии васкуляризации. У всех пациентов при раке предстательной железы определялись патологически измененные сосуды в зоне гипоэхогенных участков опухоли (рис.4), которые в отличие от неизмененных сосудов были извиты, прерывисты, имели различный калибр, хаотично располагались в зоне опухоли. Степень васкуляризации опухоли была различной - от гиповаскулярной до гиперваскулярной. В наших наблюдениях у 20 больных раком предстательной железы при двухмерном энергетическом картировании усиление васкуляризации гипоэхогенного участка отчетливо диагностировалось у 6 пациентов, а при 3D-реконструкции сосудов в режиме энергетического картирования у 10. У всех пациентов с раком предстательной железы при 3D-ангиографии определялась асимметрия васкуляризации.

Схема. Тотальное опухолевое поражение предстательной железы на фоне аденомы. Опухоль полностью изоэхогенна ткани аденомы. Поперечный срез предстательной железы.   

Рис. 1. Тотальное опухолевое поражение предстательной железы на фоне аденомы. Опухоль полностью изоэхогенна ткани аденомы. Поперечный срез предстательной железы.

 
УЗИ. Прорастание рака предстательной железы в семенной пузырек. Определяется расширенный, гипоэхогенный семенной пузырек слева. Поперечный срез на уровне семенных пузырьков.   

Рис. 2. Прорастание рака предстательной железы в семенной пузырек. Определяется расширенный, гипоэхогенный семенной пузырек слева. Поперечный срез на уровне семенных пузырьков.

 
Компютерная томограмма. Подкапсульная опухоль в периферической части правой доли предстательной железы.

УЗИ. Гипоэхогенный участок в периферической части левой доли предстательной железы, нарушающий целостность капсулы.
  

Рис. 3. Подкапсульная опухоль в периферической части правой доли предстательной железы (а) и гипоэхогенный участок в периферической части левой доли, нарушающий целостность капсулы (стрелка) (б).

 
УЗИ. Патологические изменения в сосудах при раке предстательной железы в случае подкапсульной опухоли. Энергетическое картирование.

УЗИ. Патологические изменения в сосудах при раке предстательной железы в случае подкапсульной опухоли. Энергетическое картирование + 3D реконструкция.

УЗИ. Патологические изменения в сосудах при раке предстательной железы в случае прорастании капсулы. Энергетическое картирование.

УЗИ. Патологические изменения в сосудах при раке предстательной железы в случае прорастании капсулы. Энергетическое картирование + 3D реконструкция.
  

Рис. 4. Патологические изменения в сосудах при раке предстательной железы, асимметрия васкуляризации долей в режиме привычного энергетического картирования и с применением 3D-реконструкции в случае подкапсульной опухоли (а-б) и при прорастании капсулы (в, г) соответственно.

Заключение

Использование ТРУЗИ в сочетании с УЗ-ангиографией и 3D волюметрической реконструкцией предстательной железы позволяет диагностировать рак предстательной железы на разных стадиях заболевания и обеспечивает получение объективной информации о пространственном расположении новобразования и прорастании стенки мочевого пузыря.

Использование при 3D-реконструкции предстательной железы различных режимов дают возможность трансформировать серую шкалу по уровням прозрачности, позволяя заглянуть внутрь объема; при этом увеличивается контрастность между гиперэхогенными и гипоэхогенными участками, что обеспечивает 3D морфологическую визуализацию гипоэхогенных зон и их протяженность.

При заболеваниях предстательной железы исследование ее васкуляризации имеет определяющее значение и повышает положительную предсказательную ценность ТРУЗИ в выявлении инфильтрирующих изоэхогенных опухолей и опухолей с нечеткими контурами.

Использование ТРУЗИ с 3D-реконструкцией значительно расширяет возможности ранней диагностики рака предстательной железы и позволяет судить о распространении опухоли за пределы капсулы или поражении семенных пузырьков, что имеет важное значение для точного установления стадии заболевания, определяющего тактику лечения.

Литература

  1. Molecular genetics and epidemiology of prostatecarcinoma / E. Ruijtek, C. van De Kaa, G. Miller et al. // Endocrin. Rev. 1999. Vol.20. P. 22-45.
  2. Boyle P., Maisonneuve P., Napalkov P. Incidence of prostate cancer will double by the year 2030: arguments// Europ.J. Urol. 1996. Vol.29(suppl.2). P.3-9.
  3. Regulation of Ant/PKB activity cellular growth and apoptosis in prostate carcinoma cells by MMAC/ PTEN / M.A.Devies, D.Koul, H. Dhesi et al. // Cancer Res. 1999. Vol.59. P.2551-2556.
  4. Epstein J.I., Walsh P.C. A prostate cancer is incidental, but not insignificant. // Probl. Urol. 1987; 1: 34-41.
  5. Матвеев Б.П. Химиотерапия гормонорезистентных форм рака предстательной железы // Практическая онкология. 2001. 2(6). С.42-49.
  6. Brawer M.K. The diagnosis of Prostatic Carcinoma// Cancer(Philad.). 1993. Vol.71-73. P.899-905.
  7. Зубарев А.В. Неинвазивная или малоинвазивная ультразвуковая ангиография//Кремлевская медицина. Клинический вестник.1998. N 4. С.68-71.
  8. Transrectal US of the prostate: innovation and future applications / R.G. Aarmink, H.P. Beerlay, J.J. De La Rosette et al. // J.Urol. 1998.Vol.159. P.1568-1579.
  9. Зубарев А.В. Современная лучевая диагностика рака предстательной железы// Клинический вестник. 1997. N 3. С.55-57.
  10. Лопаткин Н.А. Руководство по урологии. М., 1998. С.368-522.
  11. Newman J.S., Bree R.L., Rubin J.M. Prostate cancer: Diagnosis with color Doppler sonography with histologic correlation of each biopsy site// Radiology. 1995. N 1. P.86-90.
  12. Зубарев А.В., Гажонова В.Е. Цветовая ультразвуковая ангиография в исследовании предстательной железы//Визуализация в клинике. 1997. N 10. С.21-27.
  13. Зубарев А.В. Диагностический ультразвук. М.: Реальное время, 1999. С.83-94.

Портативный аппарат для для работы в операционной, неотложной помощи, интенсивной терапии и спортивной медицины.
Исследования опорно-двигательного аппарата, мониторинг проведения анестезии и др.
Перепечатка материалов сайта запрещена без письменного согласия владельца.
Яндекс.Метрика
Рейтинг@Mail.ru