血清 PSA指标与经直肠超声造影对前列腺癌的诊断

朱　林，　黄　君，　詹洁群，　贾天利，　刘　灿（暨南大学　附属第一医院　超声科，广东　广州　510630）

血清PSA指标与经直肠超声造影对前列腺癌的诊断

朱林，黄君，詹洁群，贾天利，刘灿
（暨南大学附属第一医院超声科，广东广州510630）

目的：探讨血清前列腺特异性抗原（PSA）指标，游离前列腺特异性抗原（f-PSA）、总前列腺特异性抗原（T-PSA），前列腺特异性抗原密度（PSAD）与经直肠前列腺超声造影对前列腺癌（Prostate Cancer，PCa）的诊断价值.方法：获取59例血清PSA升高的患者的fPSA及T-PSA、前列腺体积的三个径（L、W、H），所有病例均经直肠超声造影检查，并在超声引导下进行前列腺穿刺.结果：前列腺癌组患者的发病年龄要比良性前列腺增生（Benign prostate hyperplasia，BPH）组大，PSAD比BPH组高.前列腺癌组的f/T-PSA比良性前列腺增生组低.前列腺癌组患者的显影时间、达峰时间、加速时间较良性前列腺增生组患者短，绝对增强强度较良性前列腺增生组高.前列腺癌组患者的强度减半时间比良性前列腺增生组患者短.结论：前列腺癌组的前列腺造影结果表现为“快进快出”.血清f/T-PSA、PSAD及经直肠超声造影技术对前列腺良恶性病变的鉴别诊断具有一定的临床价值.

经直肠超声造影；血清前列腺特异性抗原指标；前列腺癌；病理结果；鉴别诊断

前列腺癌（Prostate Cancer，PCa）的发病率在我国呈逐年上升的趋势，严重地威胁着我国老年患者的健康.已有的研究表明，直肠指检、前列腺特异性抗原指标（prostatic specific antigen，PSA）、经直肠超声、核磁共振成像（MRI）等技术和前列腺穿刺活检促进了前列腺癌的早期发现，但仍然有10%～15%的前列腺癌被漏诊.缺乏对血流灌注的有效评估，是漏诊的主要原因之一.PSA虽作为PCa特异性肿瘤标志物，但也有局限性［1－2］.有研究表明，TPSA、PS-AD对前列腺癌有较高的诊断价值［3］.本课题通过对59例临床怀疑为前列腺癌的患者进行前瞻性研究，所有的患者均有完整的血清PSA指标如Free prostate specific antigen，fPSA、血清总PSA（total pros-tate specific antigen，T-PSA）、游离前列腺特异抗原/前列腺特异抗原比值（ratio of free-total PSA，f/T-PSA）、前列腺特异抗原密度（prostate specific anti-gen，PSAD）等，进行经直肠前列腺超声造影检查，并进行直肠超声引导下穿刺活检，对保存的造影录像脱机分析获得造影剂灌注特点，最后对前列腺良恶性病变的灌注特点对比，以期发现良恶性间具有统计学差异的造影参数，从而更好地指导临床对良恶性病变进行鉴别.

1　资料与方法

1.1研究对象

对2011年1月－2015年3月在我院住院的临床拟诊为前列腺癌的患者59例.所有患者均于术前检测血清T-PSA、血清游离PSA（Free prostate spe-cific antigen，fPSA）及前列腺体积（volume，V），（测量前列腺三个最大径L、W、H，再根据V＝L×W×H ×0.523）.所有患者均于穿刺前行超声造影检查，保存造影录像，并于直肠超声引导下行穿刺活检，送病理检查，病理检查结果以病理科正式报告为准.

1.2仪器与方法

采用配有反相脉冲谐波造影成像技术的PHIL-IP-IU22型超声诊断仪，端扫式腔内探头：C9-5ec，频率5～9 MHz.在经直肠超声观察前列腺大小，内部回声，前列腺内有无结节，以及结节大小、结节内血供情况.

（1）经直肠超声造影检查超声造影剂为意大利Brocco公司生产的声诺维（SonoVue），化学成分为磷脂微囊的六氟化硫（SF6）冻干制剂，造影前注入生理盐水5 mL，振荡均匀后抽取4.8 mL经肘静脉团注，注射造影剂同时开始录像，造影全程持续3～7 min，全部造影过程录像存盘.应用飞利蒲公司研发中心设计的off-line超声定量测量工具（QLAB）对造影录像脱机分析，进行感兴趣区（ROI）量化，选取对应六个穿刺部位的区域为感兴趣区，即可获得这六个感兴趣区的前列腺造影时间－强度曲线（Time Intensity Curve，TIC），曲线上的每个点都对应着横轴上的时间和纵轴上的强度，可计算出超声造影的7个参数，分别是始增时间（AT）、达峰时间（TTP）、强度减半时间（T1/2）、基础强度（base in-tensity，BI）、造影峰值强度（PI）、加速时间（accelera-ting time，ACT，ACT＝TTP－AT）和绝对增强强度（ΔPI，ΔPI＝PI－BI）.造影录像由两名经直肠超声诊断经验丰富的医师分别独立分析，如分析结论一致则为最终结果，结论不一致则进行讨论，达成一致后记录为最终结果.进行造影图像分析时，分析医师均不了解研究对象的相关资料.

（2）经直肠超声引导下穿刺活检造影结束15 min后进行经直肠超声引导下前列腺穿刺活组织检查（穿刺方法：按6＋X针法，对每位患者前列腺最大冠状切面水平左、右叶的内、中、外三区各穿刺1针，X为对可疑结节进行穿刺）.

（3）前列腺穿刺结果诊断标准规定经直肠超声（transrectal ultrasound，TRUS）引导下前列腺穿刺良性结果必须6针或者全部穿刺针数为良性，恶性患者定义为6针中有1针或以上为恶性.

1.3统计学处理

使用SPSS 18.0统计软件，将病理结果与对应穿刺部位的感兴趣区造影参数对照，分别获得前列腺良恶性病变的多个超声造影参数.造影剂灌注参数及PSA指标的均数以（珋x±s）表示.f/T-PSA、PSAD对前列腺癌的诊断价值，采用ROC曲线分析.当P ＜0.05时，差异有显著的统计学意义.

2　结果

（1）59例患者年龄51～82岁，平均68.3岁.良性38例，恶性21例.恶性组平均年龄70岁，血清总PSA为（9.35～222.15）ng/mL；良性组平均年龄67.5岁，血清总PSA（4.03～56.15）ng/mL.前列腺癌组与良性前列腺增生组患者的发病年龄、前列腺特异性抗原密度（PSAD）差异有显著的统计学意义（P＜0.05），见表1.

表1　前列腺良恶性组患者年龄、前列腺体积、PSAD比较Table 1　The comparison of Patients age，prostate volume，PSAD between benign and malignancy prostate le-sions

（2）前列腺癌组与良性前列腺增生组的T-PSA相比较，差异无显著的统计学意义（P＞0.05）.前列腺癌组与良性前列腺增生组的f/T-PSA有明显差异（P＜0.05），见表2.

表2　前列腺良恶性患者　fPSA、T-PSA、f/T-PSA比较Table 2　The comparison of serum fPSA、T-PSA、f/T-PSA between benign and malignancy prostate lesions

（3）f/T-PSA、PSAD对前列腺癌的诊断价值进行ROC曲线分析，当采用f/T-PSA≤0.14为诊断前列腺癌的截点时，兼顾了敏感性较高（65%）而假阳性率较低（32%）；取PSAD≥0.31为诊断前列腺癌的截点时，兼顾了敏感性较高（77%）而假阳性率较低（26%），见表3.

表3　f/T-PSA、PSAD对前列腺癌的诊断价值ROC曲线分析Table 3　The ROC curve analysisv of f/T-PSA、PSAD in diagonsing prostate cancer

（4）前列腺癌组的前列腺造影结果表现为“快进快出”.前列腺癌的时间－强度曲线见图1.前列腺良恶性病变组在显影时间（AT）、达峰时间（TTP）、加速时间（ACT）、绝对增强强度（ΔPI）、强度减半时间（T1/2）的差别具有统计学意义；而前列腺造影参数基础强度、峰值强度良恶性组之间的差异没有统计学意义，见表4.

男性，53岁，TPSA 1 300.295 ng/mL，fPSA 131.685 ng/mL，f/T-PSA 0.10，PSAD 18.11 ng/mLcm3.

对应区域造影参数：AT 10.01 s，TTP 20.21 s，ACT 10.2 s，BI 4.4，PI 10.39，△PI 5.99，T1/216 s.

图1　前列腺癌造影的时间强度曲线Fig.1　The time-intensity curve of contrast-enhanced ultrasonography between prostate cancer

表4　前列腺良恶性组的超声造影参数的比较Table 4　The contrast-enhanced ultrasound parameter between benign and malignant prostate lesions

病理结果：（左中、外；右内、中、外）符合：低分化前列腺癌（Gleason 9分）.

3　讨论

经直肠触诊触及硬结节视为异常是最早应用于PCa的检查，并与PSA检查一直沿用至今.

PSA作为前列腺特异性肿瘤标志物有局限性，因为PSA不仅由前列腺癌细胞所表达，如直肠指诊、前列腺按摩、膀胱镜检及急、慢性前列腺炎等都可引起血清PSA升高.但前列腺癌时还能分泌一种与PSA结合的a1抗胰凝乳蛋白酶，它使患者血清结合PSA升高，相应fPSA降低.当fPSA在血清T-PSA中所占比例达到甚至超过20%时，考虑PSA升高主要是良性前列腺疾病所致.反之，当fPSA所占比例小于10%时，考虑恶性可能性大.且fPSA与T-PSA比值不受患者年龄和还原酶抑制剂影响，故选取f/T-PSA为筛查前列腺癌的指标比单纯检测血清T-PSA更有利.

本研究中前列腺良性病变和恶性结节的f/T-PSA的差异有统计学意义，即可认为前列腺良性病变的f/T-PSA比恶性结节要高.但对f/T-PSA绘制ROC曲线得出曲线下面积为0.722，认为f/T-PSA对前列腺结节良恶性的诊断价值一般.

前列腺增生由于前列腺体积增大，使更多数量的上皮细胞分泌PSA，从而使得血清PSA值升高.而早期前列腺癌血清PSA升高时，前列腺体积不大，若血清PSA升高而又不能被前列腺体积校正PSAD则提示前列腺癌可能.本研究中发现，前列腺良性病变和恶性结节的PSAD差异有统计学意义，ROC曲线下面积为0.829，认为PSAD的诊断价值较好.

经直肠触诊受医生经验影响较大，且难以触及前列腺深部病灶，80%的PCa检测不到.所触诊到的硬结难以与前列腺结石、肉芽肿性前列腺炎、结节性前列腺增生症等相鉴别.而现有的影像诊断技术经直肠超声及MRI在鉴别此类良性病变时，特异度均较低.

彩色多普勒超声能显示肿瘤组织较大的滋养血管，但当滋养血管管径较细及流速较低时则显示效果差，且该技术的空间分辨力较低，对前列腺癌的早期病变和微小病变的诊断率较低.

超声造影技术能够更有效地显示细小和低速血流不受伪差的影响，能够显示造影前不能显示的肿瘤血管，同时可以作为动态观察血流动力学的标志，应用时间－强度曲线定量分析肿瘤的血管生成和组织学特性，对前列腺癌的诊断具有较高的特异性.第二代超声造影剂SonoVue成功应用于临床极大推动了造影技术的发展，由于其主要成分微泡直径小能通过肺循环很好的显示前列腺血供［4］，从而提高前列腺癌的检出率.

前列腺癌与其他恶性肿瘤一样，多伴有肿瘤新生血管的增多.前列腺的组织微血管通常分布规则并沿基底膜走行，超声造影可以观察到前列腺癌组织中的血管分布不对称或者走行紊乱.也有学者认为前列腺良性增生结节表现为结节周围“环抱型”血流，而前列腺癌恶性结节则出现簇状血流.国外报道造影增强彩色多普勒对前列腺癌异常血流发现的敏感度和特异度分别为93%和87%，而非造影增强多普勒对前列腺癌异常血流发现的敏感度和特异度仅为54%和79%.

超声造影定量评价是通过对TIC（时间－强度）曲线获得的灌注参数分析，本研究结果显示前列腺癌患者显影时间（AT）、达峰时间（TTP）、加速时间（ACT＝TTP－AT）较良性病变组明显缩短，这可归纳为“快进”的灌注特点，考虑“快进”可能与肿瘤组织大量新生血管且存在动静脉短路有关，也可能是供应移行区和周围区的分支动脉血管阻力不同致灌注参数增强时间及达峰时间存在明显差异.前列腺癌灶内多见粗大的毛细血管和窦状间隙，并发现动静脉短路、动－静脉瘘.肿瘤血管缺乏正常的树枝状分布结构，迂曲扩张、粗细不均导致“不规则强化”［5］.同时前列腺癌患者的灌注参数T1/2（强度减半时间）较良性病变组也短，即表现为“快出”的特点.孙宏斌等［6］报道前列腺移行区比周围区存在显著差异表达的基因包括血管内皮生长因子（VEGF），这可能是不同区带形成的结节具备不同的血管生成特征的生物学基础.本研究同样发现经直肠前列腺超声造影的灌注参数：AT、TTP、ACT及强度减半时间T1/2、△PI对前列腺良恶性病变的诊断价值较高.

目前经直肠超声造影技术研究的热点问题是经直肠超声造影能否提高前列腺癌的检出率及经直肠前列腺超声造影引导下的穿刺活检能否代替系统穿刺活检.Sedelaar［7］认为经直肠前列腺超声造影能提高检测前列腺癌的敏感性，Halpern等［8］研究对前列腺超声造影有增强的部位行多点穿刺能使提高前列腺癌的检出率为造影无异常区域的5倍.Roy等［9［10］研究也认同经直肠前列腺超声造影能提高前列腺癌检测的敏感性但特异性提高不显著.

综上所述，血清f/T-PSA、PSAD及经直肠超声造影技术对前列腺良恶性病变的鉴别诊断具有一定的临床价值.前列腺癌组的前列腺造影结果表现为“快进快出”.由于经直肠前列腺造影在临床上尚未常规应用，故对于进行造影患者的选择也具有主观性，一般临床高度怀疑恶性者方进行造影检查，对于恶性程度不是很高的患者较少选择造影检查，故对研究中良性病例数可能有影响，可能会导致研究中良恶性病例的失衡，对造影获得良恶性鉴别诊断有意义的结果可能会有偏倚.

［1］LEE S E，CHUNG J S，HAN B K，et al.Relationship of prostate-specific antigen and prostate volume in Korean men with biopsy-proven benign prostatic hyperplasia［J］.Urology，2008，71（3）：395－398.

［2］LOEB S，CATALONA W J.Prostate-specific antigen in clinical practice［R］.Cancer Lett，2007，249（1）：30－39.

［3］王金萍，徐浩.血清TPSA、FPSA/TPSA及PSAD对前列腺癌的诊断价值，暨南大学学报（医学版），2007，28（2）：173－175.

［4］FORSBERG F，MERTON D A，LIU J B，et al.Clinical applications of ultrasound contrast agents［J］.Ultrason-ics，1998，36（1－5）：695－701.

［5］MILLER S M，ACKERMANN R I.Color Doppler sonog-raphy of the prostate［J］.Urol Int，1996，37（3）：158－164.

［6］孙宏斌，夏术阶，唐孝达.前列腺移行带和外周带差异基因表达研究［J］.中华医学杂志，2005，85（9）：612－613.

［7］SEDELAAR J P，VAN LEENDERS G J，GOOSSEN T E，et al.Value of contrast ultrasonography in the detection of significant prostate cancer：correlation with radical prosta-tectomy specimens［J］.The Prostate，2002，53（3）：246 －253.

［8］HALPERN E J，MCCUE P A，AKSNES A K，et al.Contrast enhanced US of the prostate with Sonazoid：com-parison with whole mount prostatectomy specimens in 12 patients［J］.Radiology，2002，222：361－366.

［9］ROY C，BUY X，LANG H，et al.Contrast enhanced color Doppler endorectal sonography of prostate efficiency for detecting peripheral zone tumors and role for biopsy procedure［J］.Urol，2003，170（1）：69－72.

［10］WINK M H，DE L A ROSETTE J J，GRIMBERGEN C A，et al.Transrectal contrast enhanced ultrasound for di-agnosis of prostate cancer［J］.World J Urol，2007，25 （4）：367－373.

［责任编辑：陈咏梅］

The diagnostic values of serum prostate specific antigen and transrectal contrast-enhanced ultrasonography of prostate cancer

ZHU Lin，HUANG Jun，ZHAN Jiequn，JIA Tianli，LIU Can
（Department of Ultrasound，the First Affiliated Hospital，Jinan University，Guangzhou 510630，China）

Aim：To study the value of serum PSA indicator（f/T-PSA，PSAD）and CETRUS（con-trast-enhanced transrectal ultrasound）in diagnosis of prostate cancer.Methods：Fifty-nine patients were elevated with serum PSA had fPSA（free prostate specific antigen）and T-PSA（total prostate specific an-tigen），three size（Long，Wide，Height），the 59 patients carry through CETRUS（contrast-enhanced transrectal ultrasound）and biopsy.Results：Prostate cancer patients’age of onset are older than benign prostate hyperplasia group，PSAD in prostate cancer group are higher than that of benign prostate hyper-plasia group，f/T-PSA in prostate cancer group are lower than that of benign prostate hyperplasia group.AT（arrival time），TTP（time to peak），ACT（acceleration time）in prostate cancer group are shorter than those of benign prostate hyperplasia group，absolute enhance intense（△PI＝PI-BI）in prostate cancer group are higher than that of benign prostate hyperplasia group.Time of half strength in time in-tensity curve（TIC）of prostate cancer group are shorter than that of benign prostate hyperplasia group.CETRUS results of prostate cancer patients show the“Rapidly In And Out”.Conclusion：PSA indica-tor（f/T-PSA，PSAD）and CETRUS（contrast-enhanced transrectal ultrasound）for identification of be-nign and malignant prostate lesions have a high diagnostic value.

contrast-enhanced transrectal ultrasound；serum PSA indicator；prostate cancer；pathology results；differential diagnose

R737

A

1000－9965（2015）06－0515－05

10.11778/j.jdxb.2015.06.013

2014－08－11

广东省科技计划项目（2012B031800157）

朱林（1987－），男，医师.研究方向：腹部超声及介入性超声.

黄君，女，主任医师，Mobile：13903078532，E-mail：tzhuoyumin＠126.com