Del, , Google Plus, Pinterest,

Print

Posted in:

MR-TRUS fusjonerte målrettede prostatabiopsier – presis metode for diagnostikk og oppfølging av prostatacancer

Prostatabiopsier er den vanligste urologiske prosedyren. Årlig utføres det biopsier på mer enn 15 000 pasienter i Norge, og cirka 1 million pasienter i Europa.

Hva er MR-TRUS fusjonerte prostatabiopsier?

MR og TRUS fusjon kombinerer fordelene av MRI (magnetic resonance imaging) og TRUS (transrektal ultralyd). Fordelen med MR er at cancersuspekte forandringer i prostata oftest kan lokaliseres svært presist. MR-bildene overføres til en datamaskin som fusjonerer disse med TRUS-bildene. Cancersuspekte områder som er synlige på MR kan deretter biopseres i lokalbedøvelse på urologisk poliklinikk.

TRUS og MR er to hovedmetoder som brukes for avbildning av prostata. Begrenset bildeoppløsning med TRUS medfører at cirka halvparten av prostata-cancere er usynlige med ultralyd.  Hos pasienter med klinisk mistanke om prostatacancer kan derfor ikke TRUS alene brukes for å stille diagnosen. Systematisk plass-ering av 10 – 12 biopsier har derfor vært en standard utredningsmetode. Med TRUS kan man vanligvis se multiple uspesifikke forandringer i prostata, men det er umulig å skille mellom benigne tilstander, som adenomer eller inflammasjon, og cancer. Siden forandringene man ser med TRUS er uspesifikke og oftest multiple, blir målrettede TRUS-biopsier alene sjeldent brukt.

Hvilken rolle har MR ved utredning?

Det er økende evidens for at MR detekt-erer de fleste klinisk signifikante prostatacancere, men biopsier er fortsatt nødvendig for å bekrefte diagnosen, vurdere aggressiviteten og estimere prognosen. Biopsiene har derfor avgjør-ende betydning for den enkelte pasient.

Flere studier har vist at det er nyttig med MR før biopsi, men MR er fortsatt ikke en anbefalt rutineundersøkelse for alle pasienter. Dette skyldes bl.a. vanskelig-heter med å treffe det cancersuspecte MR-området som oftest er usynlig på TRUS. Andre forhold er MR-tilgjengelighet, og varierende kompetanse til å vurdere bildene.

mr-trus_1a
Figur 1. MR-3D-TRUS fusjonert prostata biopsi av posterior prostatatumor. 53 år gammel man (PSA 8.6 ng/ml, prostata volum 68 ml) har fått ved tradisjonell biopsi påvist lavrisiko prostatacancer MR prostata gav mistanke om tumor i venstre apex (området er markert med gul sirkel). MR-3D-TRUS biopsi (rød pile) lokalisert sentralt i MR suspekt område har funnet prostatacancer GS 4+5 i 11/16 mm (69%) biopsi lengde. Pasient er behandlet med radikal prostatektomi. Histologisk vurdering av prostata viste apikal tumor med identisk Gleason score som ved biopsi. a) axial b) sagital, c) coronal snitt. *Urinblære ** Sædbære *** Rectum.

Metoder for målrettede biopsier?

Det finnes flere metoder for å foreta målrettede prostatabiopsier etter MR (1).

In bore biopsy: Et suspekt område i prostata på MR kan biopseres presist hvis man foretar biopsi i MR-maskinen med såkalt “in bore “ biopsiteknikk. En ulempe er at denne metoden krever to separate MR-undersøkelser. Den første er diagnostisk og den andre gjøres i forbindelse med biopsi.

Gjentatte MR -undersøkelser, begrenset plass i maskinen og behov for MR- kompatibelt biopsiutstyr gjør at  “in bore” metoden er kostbar, tungvint og tidskrevende. Selv i erfarne hender varierer biopsitiden mellom 30 og 45 min, avhengig av antall av biopsier. Det enorme behovet for prostatabiopsier nasjonalt og internasjonalt, tilsier at det er umulig å bruke ”in bore” metoden i vanlig urologisk praksis.

For å redusere kostnadene av målrettede biopsier og øke tilgjengeligheten av MR, ble det utviklet flere MR-TRUS bildefusjonsteknikker.

«Kognitiv» MR-TRUS fusjon. Med denne metoden er prostatabiopsien basert på urologens evne til kognitiv fusjon av MR- og TRUS-bildene. For kognitiv bildefusjon trenger man ikke spesielt utstyr, men man bruker anatomiske landemerker og zonal prostata anatomi. Det er viktig å påpeke at med denne metoden er det ikke mulig å utføre et samlet 3D kartografi av biopsiene, og man har ingen dokumentasjon på hvor biopsiene faktisk er tatt. Ved negative biopsier vil man derfor ikke vite om MR-funnet har blitt biopsert eller ikke, og ved re-biopsier risikerer man å ta nye prøver fra det samme området og enda en gang misse MR-funnet.

«Rigid» MR-TRUS fusjon, såkalt sensor-basert fusjon, utføres av en spesiell programvare.

Metoden er basert på tracking (sporing) av ultralydproben som er utstyrt med magnetiske sensorer. Rigid fusjon tar ikke hensyn til prostatas deformasjon hvilket til vanlig oppstår ved biopsi. Prostatas mobilitet og pasientbevegelse som forekommer under biopsiprosedyren påvirker presisjonen. Målrettede biopsier som er tilsynelatende lokalisert i suspekt område kan dermed i virkeligheten ligge utenfor definert område.

«Elastisk» MR-TRUS fusjon tar i betraktning prostatas og pasientens bevegelser og prostatas deformasjon som oppstår under biopsitaking. Det er to typer av MR-TRUS elastisk fusjon.

1) Fusjon basert på 2D TRUS, denne tillater ikke 3-dimensjonal registrering av biopsier siden biopsilokalisasjonen kun refereres til fusjonsbildet som var utført før oppstarten av biopsiprosedyren. Både prostata og pasienten beveges i tiden mens biopsinålen føres inn i prostata eller i tiden mellom de enkelte biopsiene.  Dette reduserer nøyaktigheten til denne metoden.

2) Fusjon basert på organ (prostata) tracking teknologi er den mest avanserte og presise registrering av biopsier. Metoden baseres på 3D-TRUS bildeopptak som foretas umiddelbart etter plassering av nålen i prostata. En spesiell programvare registrerer hver biopsi i 3D TRUS-bildet med millimeterpresisjon (2).

mr-trus_2a
Figur 2. MR-3D-TRUS fusjonert prostata biopsi av anterior prostatatumor. 69-år gammel pasient med PSA stigning fra 4.9 til 13 ng/ml i løpet av 2 år. To runder med systematiske 12 prostata biopsier var negative. MR gav mistanke om anterior tumor, estimert tumor volum var 0,3 ml. MR-3D-TRUS biopsi har funnet prostatacancer GS 3+3 i 9/17 mm (53%) og 7/16mm (44%) biopsi lengde. a) axial b) sagital, c) coronal snitt. *Urinblære ** Sædbære *** Rectum.

Erfaring fra Aker sykehus og kliniske studier

Aker sykehus tok i bruk MR-3D-TRUS elastisk bildefusjonert prostatabiopsi i januar 2010, og var dermed det andre sykehuset i verden som startet med  avansert prostatacancer-diagnostikk. Årlig utføres det på Aker cirka 400 MR-3D-TRUS målrettede prostatabiopsier.

Vi har gjennomført en randomisert studie hos biopsi-naive pasienter med klinisk mistanke om prostatacancer. Pasientene var randomisert til tradisjonell prostatabiopsi og  biopsi med MR-3D-TRUS teknikk. Vi diagnostiserte samme antall av cancere i begge grupper. Hos pasienter med ikke-palpable tumores (klinisk T1 stadium ) fant vi at 2 målrettede MR-3D-TRUS biopsier detekterer like mange cancere som vi fant i kontrollarmen hvor pasientene var biopsert med 12 tradisjonelle biopsier. Vi fant også at den nye MR-3D-TRUS metoden klassifiserte cancer mer presist enn tradisjonell biopsiteknikk (3,4).

I en annen studie utført på en selektert pasientgruppe behandlet med radikal prostatektomi fant vi at MR-3D-TRUS biopsimetoden kan detektere og lokalisere index prostatatumores i mer enn 90 % av pasienter (5).

Anteriøre prostatecancere er ofte underdiagnostiserte med tradisjonell biopsiteknikk, og krever ofte år med utredning og negative random-biopsier før riktig diagnose stilles. MR-3D-TRUS-basert biopsimetode diagnostiserer også disse tumores med høy presisjon og få biopsier (6).

Hos pasienter med lavrisiko cancer (Gleason score 3+3) kan tumor re-biopseres nøyaktig med MR-3D-TRUS. Pasientene kan dermed følges opp ”per lesjon”. Presise re-biopsier er ikke mulig ved tradisjonelle biopsier.

Hos pasienter med kontraindikasjoner til MR har 3D-TRUS registrert biopsilokalisasjon en avgjørende betydning for å lokalisere tumor og estimere tumorvolum. Hvis det er behov for re-biopsi kan den primært positive biopsien gjen-finnes og re-biopseres målrettet (2).

Det er få ulemper med MR-TRUS fusjon-biopsier. Ny metode krever innkjøp av teknisk materiale. Det er videre nødvendig med opplæring av urolog og radiolog. Målrettet MRI-TRUS biopsi tar lengre tid (cirka 10 – 30 minutter) mens den tradisjonelle biopsien tar cirka 5 – 15 minutter.

MR-TRUS fusjonert biopsi er et team-arbeid. Nært samarbeid mellom urolog og MR radiolog er essensielt for vellykket fusjonert prostata biopsi virksomhet. Nøyaktig diagnostikk allerede ved første biopsi reduserer behov for re-biopsier, fører til raskere behandling og optimaliserer behandlingsvalg (aktiv monitorering, fokal behandling, radikal behandling).

Referanser

  1. Cornud F, Brolis L, Delongchamps NB, et al. TRUS–MRI image registration: a paradigm shift in the diagnosis of significant prostate cancer. Abdom Imaging. 2013 Jul 17.
  2. Ukimura O, Desai MM, Palmer S et al. 3-Dimensional Elastic Registration System of Prostate Biopsy Location by Real-Time 3-Dimensional Transrectal Ultrasound Guidance With Magnetic Resonance/Transrectal Ultrasound Image Fusion. J Urology. Elsevier Inc; 2012 Mar 1;187(3):1080–6.
  3. Baco E, Rud E, Eri LM et al. A Randomized Controlled Trial To Assess and Compare the Outcomes of Two-core Prostate Biopsy Guided by Fused Magnetic Resonance and Transrectal Ultrasound Images and Traditional 12-core Systematic Biopsy. European Urology. European Association of Urology; 2016 Jan 1;69(1):149–56.
  4. Matsugasumi T, Baco E, Palmer S et al. Prostate Cancer Volume Estimation by Combining Magnetic Resonance Imaging and Targeted Biopsy Proven Cancer Core Length: Correlation with Cancer Volume. J Urology. Elsevier Ltd; 2015 Oct 1;194(4):957–65.
  5. Baco E, Ukimura O, Rud E et al. Magnetic Resonance Imaging–Transrectal Ultrasound Image-fusion Biopsies Accurately Characterize the Index Tumor: Correlation with Step-sectioned Radical Prostatectomy Specimens in 135 Patients. European Urology. European Association of Urology; 2015 Apr 1;67(4):787–94.
  6. Baco E, Rud E, Ukimura O et al. Effect of targeted biopsy guided by elastic image fusion of MRI with 3D-TRUS on diagnosis of anterior prostate cancer. Urol Oncol. Elsevier; 2014 Nov;32(8):1300–7.