PI-RADS v2评分与血清PSA检测在前列腺癌诊断中的联合应用观察

周理乾，樊国峰，马少君，王雪莹，王涛，黄颖

(陕西省人民医院，西安710068)

前列腺癌(prostate cancer，PCa)是欧美国家常见的男性恶性肿瘤[1]，近年随我国生活水平提高和生活方式的转变，我国PCa的发病率、病死率也逐年升高[2]。MRI是目前公认的诊断PCa无创、最佳影像检查手段，常用序列有T2WI、扩散加权成像(DWI)、动态增强MRI(DCE-MRI)、磁共振波谱(MRS)等。第2版前列腺影像报告与数据系统(The Prostate Imaging-Reporting and Data System Version 2，PI-RADS v2)于2015年由美国放射学学院、AdMeTech基金会和欧洲泌尿生殖器官放射学协会在北美放射学年会上联合发布[3]，主要是对PI-RADS v1评分系统的简化和优化，通过对T2WI、DWI、DCE-MRI等影像数据的综合分析后对前列腺病变进行评分，以判断PCa的发生概率，同时刻加强影像、泌尿医生的协调沟通能力。有临床意义PCa(clinically significant prostate cancer，csPCa)是指Gleason评分≥7和/或肿瘤体积>0.5 cm3(肿瘤直径>0.8 cm)和(或)存在前列腺外延(包膜浸润等)情况的PCa[4]。前列腺穿刺后病理诊断是PCa诊断的金标准。前列腺特异性抗原(PSA)是一种含有237个氨基酸的单链多肽，属于具有组织特异性的有糜蛋白酶样作用的丝氨酸蛋白酶族，可以分解精液中的主要胶状蛋白，有稀释精液的作用。PSA具有组织特异性，只存在于人前列腺腺泡及导管上皮细胞胞质中，不表达于其它细胞。PSA目前是临床筛查PCa最常用的生化指标。研究[4]发现，血清PSA正常值一般<4 ng/mL，血清PSA在灰度区(4～10 ng/mL)时约有1/3患者为PCa，而血清PSA>10 ng/mL时PCa的患病概率可达2/3。有学者[5]认为，血清PSA水平诊断PCa的阳性预测值较低，导致了不必要的前列腺穿刺,而前列腺穿刺前MRI检查联合血清PSA水平可减少不必要的前列腺穿刺。目前关于PI-RADS v2评分联合血清PSA水平对csPCa的诊断效能相关报道较少。我们观察了PI-RADS v2评分与血清PSA检测在前列腺癌诊断中的联合应用情况。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择陕西省人民医院2014年1月～2017年12月间收治的疑似PCa患者149例，年龄45～89岁，均为血清PSA升高者，血清PSA水平4.8～370.5 ng/mL,其中血清PSA≤10 ng/mL者97例、PSA>10 ng/mL者52例，均有完整的临床、病理及影像资料。排除标准：①mp-MRI检查前3个月内有前列腺穿刺病史；②既往有PCa病史或有治疗病史(如内分泌、放疗或手术治疗等)；③影像学图像不清晰或资料不完整的；④血清PSA检查前带有尿管或行前列腺按摩检查的。本研究经医院伦理委员会审查同意，均签署知情同意书。

1.2 PI-RADS v2评分判定方法 采用德国西门子3.0T超导MRI，使用相控阵柔软体部线圈进行检查，常规MR扫描包括T2WI矢状面、冠状面、横断面(抑脂)和T1WI横断面，T1WI：TR 680 ms，TE 16 ms；T2WI：TR 3 000 ms，TE 89 ms；DWI横断面扫描采用EPI单次激发序列(TR 4 500 ms，TE 93 mm，FOV 25 cm×21 cm，层厚3 mm，层间距3 mm，b值设置为0、1 000 s/mm2)，ADC自动生成。DCE经高压注射器静脉团注马根维显造影剂，注射剂量0.1 mmol/kg，注射流速2.5 mL/s，注射完毕后，使用20 mL生理盐水同样流速冲管。患者常规检查前均行清洁肠道，膀胱充盈适当后进行检查。由本院核磁共振室2名工作5年以上高年资影像诊断医师进行独立阅片，采取双盲并按PI-RADS v2评分标准对149例疑似PCa的mp-MRI图像进行评分，当评分不一致时协商至意见一致，仍达不成一致的不纳入此次研究。PI-RADS v2评分标准，前列腺外周带疾病以DWI评分为主，移行带以T2WI评分为主。PI-RADS v2评分1分为肯定良性，2分为良性可能大，3分为良恶性无法鉴别，4分为恶性可能大，5分为肯定恶性。

1.3 病理诊断方法 149例疑似患者均于mp-MRI检查后3月内行经直肠超声(TRUS)引导下12针系统性穿刺取病变组织，送病理科并由病理科医师进行病理诊断及组织学分级，采用Gleason 5级10分制，主要、次要分化程度区分别评分后相加[6]。

1.4 统计学方法 采用SPSS 20统计软件进行处理。绘制受试者工作特征(Receiver Operator Characteristic，ROC)，计算ROC下面积(AUC)并用Z检验对比PSA分组的差异。取最大约登指数(Youdon index)时的PI-RADS v2评分为阈值。当以PI-RADS v2等于4/5分为阳性，分析PI-RADS v2评分对总体csPCa、PSA≤10ng/mL及PSA>10ng/mL组的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确度。P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

149例疑似患者病理证实为csPCa者45例，其中Gleason评分7、8、9、10分分别为32、7、3、3例。

149例疑似患者PI-RADS v2评分为1、2、3、4、5分分别为30、8、15、62、34例，分别有2、1、2、16、25例最终确诊为csPCa。血清PSA≤10 ng/mL的97例疑似患者PI-RADS v2评分为1、2、3、4、5分分别为23、5、13、43、13例，分别有2、1、2、9、7例最终确诊为csPCa，共漏诊5例；血清PSA>10 ng/mL的52例疑似患者PI-RADS v2评分为1、2、3、4、5分分别为7、3、2、19、21例，分别有0、0、0、6、18例最终确诊为csPCa，共漏诊0例。

PI-RADS v2评分诊断csPCa的AUC为0.79(95%CI0.71～0.87)，Youden指数0.47，Z值7.51，P<0.000 1；PI-RADS v2评分诊断血清PSA≤10 ng/mL、PSA>10 ng/mL csPCa的AUC分别为0.69(95%CI0.55～0.82)、0.88(95%CI0.78～0.97)，Youden指数分别为0.25、0、64，Z值分别为2.87、8.59，P分别为0.004、<0.000 1。当血清PSA>10 ng/mL的csPCa诊断中，当约登指数最大为0.64时，PI-RADS v2评分≥4。故以PI-RADS v2评分=4/5为阳性时，诊断csPCa的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确性分别为88.9%、46.2%、41.6%、90.5%、59.1%。PI-RADS v2评分联合诊断csPCa的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确性分别为76.2%、47.4%、28.6%、87.8%、53.6%，PI-RADS v2评分联合血清PSA>10 ng/mL诊断csPCa的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确性分别为100.0%、42.9%、58.5%、100.0%、69.2%，二者AUC比较，P<0.05。

3 讨论

前列腺的mp-MRI检查，国内推荐的最佳扫描方案T1WI+T2WI+DWI+DCE序列[7]，本研究所有病例均选用此扫描方案。PI-RADS v2评分是结合T2WI+DWI+DCE序列图像对PCa发生可能性进行评分，评分越高，则PCa发生可能性越大；但DCE序列只有阴或阳性，主要应用于评估外周带病变及微小病变[3]。PSA是临床常作为PCa的筛查手段，但其灵敏度高，但是特异度低，以往在PSA灰区(4～10 ng/mL)的患者，常接受不必要的前列腺穿刺，导致患者医疗费用增加，亦或增加患者损失和痛苦；一般说来，随着PSA水平增高，其PCa的患病风险越大。评估PCa发生可能性，常把PSA分为≤10 ng/mL和>10 ng/mL[6]。因此，本研究采用PSA分层和PI-RADS v2评分相结合的方法。

PI-RADS v2评分虽只是对MRI图像的主观判断，但不同医师评分一致性较高，是一种可靠的、可复制的PCa的评估系统[8]；曾浩等[9]研究发现PI-RADS v2评分不同医师在外周带及移行带的评分一致性Kappa系数分别为0.63和0.60，国内还有研究[10]发现一致性Kappa系数可高达0.8；国外也有研究[8]发现PI-RADS v2的评分一致性Kappa系数可达0.68，明显高于PI-RADS v1的0.55。

方志伟等[11]通过对243例患者的285个可疑病灶研究发现PI-RADS v2评分为3时有最大约登指数(0.53)，其敏感性和特异性分别为92.4%和61.0%，其AUC为0.85。国外也有研究[12]认为，PI-RADS v2评分≥3为阳性，对csPCa诊断的准确性、敏感度、特异度和阴性预测值，分别达到89%、76.5%、89.7%和98.4%，并且认为当评分小于3时，病灶为csPCa的可能性较低。然而Purysko等[13]研究认为，PI-RADS v2评分对csPCa有很好的诊断效能，其ROC曲线下面积可高达0.88，且周围带好于移行带，当PI-RADS v2评分≥4时，其医师之间诊断一致性Kappa值为0.91，明显好于PI-RADS v2评分≥3时的0.63；因此认为PI-RADS v2评分≥4时不但有较好的诊断效能，而且提高对于可疑病灶评分的一致性。本研究结果显示在PSA>10 ng/mL组中，当PI-RADS v2评分≥4时，其约登指数最大(0.64)；在总体病例和PSA≤10 ng/m组中，当PI-RADS v2评分≥4时，其约登指数最大(0.47、0.25)。所以当以PI-RADS v2评分≥4为阳性，总体病例其灵敏度为88.9%及阴性预测值为90.5%；进一步分析发现漏诊5例csPCa，漏诊率为11.1%。而在PSA>10 ng/mL组，csPCa漏诊率为0，其PI-RADS v2评分≥4的灵敏度和阴性预测值均可达100%；明显高于PSA≤10 ng/mL组(76.2%和87.8%)；由此可看出PI-RADS v2对于csPCa有较高的灵敏度及阴性预测值；对疑似PCa患者，使用PSA分层可提高PI-RADS v2诊断敏感度，减少漏诊。

本研究结果显示PI-RADS v2评分对于总体病例csPCa有较高的诊断效能，其AUC为0.79。本研究结果显示在PSA>10 ng/mL组，其AUC为0.88，高于PSA≤10 ng/mL组，且差异具有统计学意义。进一步分析后可发现，PI-RADS v2评分为4/5时，无1例csPCa漏诊，即使是评分降低为3分时亦如此。所以当PSA>10 ng/mL时，结合PI-RADS v2评分有助于减少csPCa的漏诊，从而避免不必要的前列腺穿刺。对于PSA≤10 ng/mL组，AUC值为0.69；当PI-RADS v2评分为4时，漏诊5例csPCa。Choi等[14]认为，当PSA≤10 ng/mL时，其发生漏诊病例的在前列腺MRI图像上的病变范围小，从而认为漏诊的发生与病变体积小相关；另外通过相关性分析发现漏诊与Gleason评分无相关性；另外Woo等[15]研究认为ADC值越低在DWI图像上更容易被发现，PI-RADS v2评分也更容易被评为4或5；另外发现ADC值与Gleason评分呈负相关，特别当Gleason评分≥8尤其如此。因此当PSA≤10 ng/mL时，认为csPCa漏诊可能与其病变范围小及图像相关参数有关；但如何减少或避免csPCa的漏诊还需要进一步研究。

本研究尚存在一定局限性：首先，病例全来自本院PSA异常患者，病例来源单一，故易造成选择偏倚；期望有更多相关研究加以印证或者采取多中心研究增加病例来源多样性。其次，阅片医师虽有5年以上工作经验，但均缺乏PI-RADS v2评分标准系统培训，期望国内多组织相应的系统化培训；最后，本研究金标准均采用穿刺标本病理，可能导致Gleason评分不够准确。

综上所述，PI-RADS v2评分诊断csPCa的敏感度、阴性预测值均较高，PI-RADS v2评分联合血清PSA>10 ng/mL时诊断csPCa的敏感度、特异度均较高。PI-RADS v2评分联合血清DSA水平可做为csPCa的诊断指标。