Новости

10.06.2019
PIRADS  (Prostate Imaging Reporting and Data System) – структурированная и унифицированная система диагностики рака предстательной железы (РПЖ) c использованием мультипараметрической магнитно-резонансной томографии (мпМРТ), позволяющая систематизировать отчеты МРТ и получить стандартизированный анализ полученных результатов, определить вероятность наличия у пациента клинически значимой формы РПЖ, и может быть использована при отборе пациентов для тактики ведения (биопсии или активного наблюдения).

Внедрение PI-RADS позволило улучшить междисциплинарную коммуникацию между рентгенологами, урологами и онкологами. Система PI-RADS установила минимально необходимые условия для получения диагностически приемлемых данных мпМРТ и стандартизировала варианты интерпретации результатов исследования ПЖ [[i]].

Современные задачи применения мпМРТ при РПЖ: четкое определение анатомо-топографической локализации опухоли, подробная характеристика, стратификация по риску прогрессирования, ведение активного наблюдения, раннее выявление рецидива, навигация при биопсии, планирование операции, планирование фокальной терапии и дистанционной лучевой терапии.

Преимущества применения мпМРТ для диагностики РПЖ:

1) снижение смертности за счет повышения эффективности выявления клинически значимых форм РПЖ;

2) уменьшение числа неоправданных биопсий и лечения за счет повышения доверия в выявлении доброкачественных изменений и клинически незначимых (латентных) форм РПЖ, которые не оказывают влияния на продолжительность жизни пациентов

 

История создания PIRADS: В 2007 году сформирована Международная рабочая группа МРТ по проблемам диагностики РПЖ. Группой разработаны основные принципы стандартизации и сопоставимости МРТ-исследований, опубликованные в 2010 г. в консенсусном руководстве Европейского общества урогенитальной радиологии (ESUR) в виде системы PI-RADS [[ii], [iii]]. Внедрение PI-RADS позволило снизить вариативность в методике проведения МРТ-исследований, интерпретации и формах отчетов при РПЖ.

 

PIRADSv2: В результате совершенствования системы с участием Координационного комитета, объединившего экспертные группы Американского радиологического колледжа (ACR), Европейского общества урогенитальной радиологии (ESUR) и фонда AdMetech Foundation, в 2015 году была представлена обновленная версия PI-RADSv2 [[iv]]. Обновленная система целенаправленно создавалась для совершенствования технологий выявления, локализации, характеристики и стратификации риска поражения у пациентов с подозрением на РПЖ [[v]]. Среди специфических задач были определены возможность использования данных МРТ для прицельной (таргетной) биопсии опухоли предстательной железы, а также отбора пациентов для биопсии или для мониторинга в ходе активного наблюдения [[vi]].

 

В настоящее время система PIRADSv2 применяется до начала лечения: до или после биопсии предстательной железы, а также в ходе мониторинга при выборе тактики активного наблюдения.

Несмотря на возможности мпМПРТ, система не включает случаи применения МРТ для выявления рецидива или продолженного роста РПЖ во время лечения, оценки прогрессирования при тактике наблюдения, для выявления метастатического поражения всех органов и анатомических зон, которые могут быть вовлечены при РПЖ, включая поражения костей скелета и регионарных лимфатических узлов [[vii]]

 

Обязательные компоненты алгоритма PI-RADSv2: анализ анатомических изображений (T1- и Т2-взвешенных изображений) и функциональной оценки, которая включает диффузионно-взвешенные изображения (ДВИ) и динамическое контрастное усиление (ДКУ). Возможный дополнительный компонент: протонная магнитно-резонансная спектроскопия in vivo

В системе PIRADS реализуется шкала оценочных категорий, которые суммируют уровни подозрения или риска. Шкала оценок PI-RADS — пятибалльная. К PI-RADS-1 относят предположительно доброкачественные опухоли, к PI-RADS-5 – предположительно злокачественные.

 

PI-RADS создавалась для разработки тактики ведения пациента, но не в качестве единственного определяющего фактора. При принятии решения наравне с МРТ следует учитывать результаты клинических и лабораторных исследований.

В настоящее время актуальны критерии PI-RADS 2-го пересмотра 2015 года — PI-RADS V2.

 

Оценка изображений по PI-RADS

Сумма по PI-RADS (градация PI-RADS) – это характеристика вероятности наличия у пациента изменений предстательной железы, соответствующих клинически значимому РПЖ:

  • PI-RADS 1: Очень низкая вероятность
  • PIRADS 2: Низкая вероятность
  • PI-RADS 3: Подозрение
  • PI-RADS 4: Вероятно наличие
  • PI-RADS 5: Высокая вероятность

 

Для PI-RADSv2 клинически значимым РПЖ считается при выявлении как минимум одного из следующих признаков (при патоморфологическом исследовании) [[viii]]:

1)        сумма балов по шкале Глисона ≥7 (включая 3+4 с явной, но не доминирующей частью баллов по Глисону 4);

2)        V >0,5 см3,

3)        распространение опухоли за пределы предстательной железы

 

PI-RADS-градация определяет вероятность нахождения РПЖ, его агрессивность (косвенно), локализацию и возможность экстрапростатической инвазии

В соответствии с рекомендациями EAU и ESUR, предстательная железа условно разделяется на 39 секторов анатомо-гистологического строения: 36 секторов для предстательной железы, 2 – для семенных пузырьков, и еще 1 – для зоны наружного сфинктера уретры [[ix]].

Рис. Зонирование предстательной железы и семенных пузырьков на 39 секторов по PIRADSv2, где PZ – периферическая зона, CZ – центральная зона, TZ – транзиторная зона, AS – передняя фибромускулярная строма (а – передние, р – задние, l – латеральные, m – медиальные отделы)

 

Информация, полученная при Т2-ВИ, ДВИ и ДКУ, последовательно градируется. Т2-ВИ и ДВИ присваивают оценку по 5-балльной шкале, МРТ с ДКУ – по 2-балльной.

Табл. Шкала градации PI-RADS для Т2-ВИ (для периферической зоны) [[x]]

Шкала оценки Характеристика изменений паренхимы периферической зоны
1 Гомогенный гиперинтенсивный сигнал (норма)
2 Линейные или клиновидные зоны гипоинтенсивного сигнала либо диффузно сниженного сигнала (средней интенсивности), обычно не имеющие четких контуров
3 Гетерогенный сигнал интенсивности или зоны неправильной формы, округлые, умеренно сниженного сигнала интенсивности или другие, которые не подходят под категорию 2, 4 или 5
4 Очерченные, гомогенно умеренно гипоинтенсивные очаги / массы в пределах ПЖ, размером до < 1,5 cм в наибольшем измерении
5 Аналогично категории 4, но очаг размером ≥ 1,5 cм в наибольшем измерении и / или с распространением за пределы предстательной железы (экстракапсулярным ростом)

 

Табл. Шкала градации PI-RADS для Т2-ВИ (для транзиторной зоны)

Шкала оценки Характеристика изменений паренхимы транзиторной зоны
1 Гомогенный сигнал средней интенсивности (норма)
2 Очерченные гипоинтенсивные или гетерогенные инкапсулированные узлы (ДГПЖ)
3 Зоны гетерогенного сигнала интенсивности с нечеткими контурами, включая те, которые не подходят под категорию 2, 4 или 5
4 Линзообразные или неправильной формы очаги, гомогенно умеренно сниженного сигнала, размером до < 1,5 cм в наибольшем измерении
5 Аналогично категории 4, но очаг размером ≥ 1,5 cм в наибольшем измерении и / или с распространением за пределы предстательной железы (экстракапсулярным ростом)

 

Табл. Шкала градации PI-RADS для ДВИ (для периферической и транзиторной зон)

Шкала оценки Характеристика изменений паренхимы периферической и транзиторной зоны
1 Отсутствие изменений на ИКД-карте и на ДВИ (норма)
2 Нечеткое снижение на ИКД-карте
3 Очаговое легкое / умеренное снижение сигнала на ИКД-карте и изо- / умеренно гиперинтенсивный сигнал на ДВИ
4 Очаги явно сниженного сигнала на ИКД и явно повышенного на ДВИ; размером до <1,5 см в наибольшем измерении
5 Аналогично категории 4, но очаг размером ≥ 1,5 cм в наибольшем измерении и / или с распространением за пределы предстательной железы (экстракапсулярным ростом)

 

Табл Шкала градации PI-RADSv2 для ДКУ

Шкала Характеристика накопления
( – ) негативно Отсутствие раннего накопления или диффузное усиление, не соответствующее очагу на Т2-ВИ и / или на ДВИ, или очаговое усиление, соответствующее участку ДГПЖ на Т2-ВИ
(+) позитивно Очаговое и раннее накопление по сравнению с окружающей паренхимой – соответствие подозрительному очагу

на Т2-ВИ и / или ДВИ

 

 

 

Зоны и приоритетные последовательности

 

В соответствии с рекомендациями PI-RADSv2, для каждой анатомической зоны существует своя приоритетная последовательность (тип изображения) с доминирующим диагностическим значением.

Для периферической зоны основополагающей последовательностью является  ДВИ. Например, если по данным ДВИ образование в периферической зоне набирает 4 балла, а по данным Т2-ВИ – 3, итоговый балл PI-RADS будет равен 4.

Для переходной (транзиторной) зоны приоритетной является Т2-ВИ.

Оценка по ДКУ носит вспомогательный характер, если Т2-ВИ и ДВИ имеют высокое качество изображений.

Если в периферической зоне при Т2-ВИ и ДВИ зафиксирован очаг PI-RADS 3, и при ДКУ сигнал усилен, итоговая сумма может быть повышена до 4.

Очаг в периферической зоне PI-RADS 3 по данным Т2-ВИ, PI-RADS 5 по ДВИ, с (+) оценкой при ДКУ, набирает суммарно 4 балла.

 

ВАЖНО!

Усиление сигнала при ДКУ-МРТ должно быть очаговым и совпадать по локализации с визуализируемой зоной поражения на Т2-ВИ и ДВИ. Диффузное усиление сигнала при отсутствии очагов на T2-ВИ и ДВИ обычно может наблюдаться при воспалении, интраэпителиальной неоплазии высокой степени и других состояниях. Однако инфильтративный РПЖ в редких случаях может иметь диффузный характер контрастирования [[xi]]

 

Технические параметры мпМРТ

Протокол PI-RADSv2 обязательно включает в себя Т1-ВИ, Т2-ВИ, ДВ-изображения и ДКУ.

Напряженность магнитного поля томографа может быть как 3, так и 1,5 Т (напряжённость 3 Т предпочтительна).

В настоящее время отсутствует единое мнение экспертов о целесообразности применения эндоректальной МРТ.

 

Функции МРТ-последовательностей

 

Т1-ВИ используются в основном для выявления геморрагий после биопсии в пределах простаты и в семенных пузырьках, для определения границы предстательной железы и выявления метастатического поражения лимфатических узлов и костей скелета.

 

Т2-ВИ применяют для зонального разделения предстательной железы, для выявления патологических изменений в пределах органа, в особенности, в транзиторной зоне, а также распространения опухоли за пределы предстательной железы и инвазии в семенные пузырьки.

ВАЖНО!

Качество Т2-ВИ должно быть максимально высоким, т.к. изображения этого типа играют ключевую роль в диагностике клинически значимых видов РПЖ.

 

ДВИ – ключевой метод определения клинически значимого РПЖ при мпМРТ, в особенности, в периферической зоне.

При МРТ с ДВИ получают специальные параметрические карты измеряемого коэффициента диффузии (ИКД), и вычисляют значения фактора диффузии b (с/мм2). Высокий b-фактор соответствует значению > 800 с/мм2.

Значения ИКД отрицательно коррелируют со значениями суммы Глисона: чем ниже ИКД, тем выше сумма Глисона.

 

МРТ с ДКУ – это техника скоростного получения Т1-ВИ перед, во время и после внутривенного болюсного введения контрастного вещества на основе гадолиния.

Данный метод играет менее важную роль по сравнению с Т2-ВИ и ДВИ, но в той или иной мере помогает выявить клинически значимые опухоли небольших размеров.

Информацию при ДКУ не используют в интеграционной оценке, когда рассматриваются случаи низкой вероятности (PI-RADS 1 или PI-RADS 2) или высокой вероятности (PI-RADS 4 или PI-RADS 5).

 

 

Критерий размера

 

Известно, что опухоли большего размера достоверно чаще являются клинически значимыми. Размер опухоли оценивают по Т2-ВИ и ДВИ.

  1. Wolters с соавторами в работе 2011 г. предложил пограничное значение 1,5 см для дифференцировки градации PI-RADS 4 и 5 для периферической и транзиторной зон.

 

Описание мпМРТ

Все участки предстательной железы с подозрением на новообразование относят к периферической зоне, центральной зоне или транзиторной зоне.

Образования с градацией 3, 4 и 5 картируют с указанием сектора предстательной железы.

«Доминантным» считается очаг с наибольшей суммой баллов (категорией) или, если максимальная сумма баллов зафиксирована в нескольких очагах, — участок наибольшего размера.

Если в органе обнаружено более 4 подозрительных участков, в заключении описывают 4 с максимальной категорией. В подобных случаях описание вероятно доброкачественных очагов является необязательным, но рекомендуемым, так как в дальнейшем может облегчить интерпретацию результатов биопсии.

Если подозрительный участок охватывает одновременно несколько секторов, его части в каждом секторе в заключении фиксируются как отдельные очаги.

 

Измерение размеров новообразования

 

Как правило, размеры и объём очагов, отображаемые при мпМРТ, оказываются меньше истинных, особенно при поражениях с суммой Глисона 6.

Минимальное требование PI-RADS — фиксировать один наибольший размер подозрительного участка на снимке в осевой плоскости.
Если максимальный размер очага выявляется в сагиттальной или горизонтальной проекции, об этом также сообщают в заключении.

Очаги в периферической зоне измеряют по ИКД-картам, в транзиторной зоне — по Т2-ВИ. При отсутствии технической возможности данных измерений, измерение очага проводится по тем последовательностям, по которым лучше всего удаётся проследить контур новообразования.
Последовательность и номер изображения, по которому измерялся очаг, указывают в заключении.

Определение итоговой категории PIRADS

Табл Определение категорий для периферической зоны по версии PI-RADSv2

Оценка по ДВИ Оценка по Т2-ВИ Оценка по ДКУ Итоговая категория PI-RADS
1 Любая Любая 1
2 Любая Любая 2
3 Любая (-) негативная 3
(+) позитивная 4
4 Любая Любая 4
5 Любая Любая 5

 

Табл Определение категорий для транзиторной зоны по версии PI-RADSv2

Оценка по Т2-ВИ Оценка по ДКУ Оценка по ДВИ Итоговая категория PI-RADS
1 Любая Любая 1
2 Любая Любая 2
3 Любая ≤ 4 3
5 4
4 Любая Любая 4
5 Любая Любая 5

 

Табл Определение категорий для периферической и транзиторной зон по версии PI-RADSv2, в условиях отсутствия ДВИ адекватного качества

Оценка по Т2-ВИ Оценка по ДВИ Оценка по ДКУ Итоговая категория PI-RADS
1 отсутствует Любая 1
2 отсутствует Любая 2
3 отсутствует (-) негативная 3
(+) позитивная 4
4 отсутствует Любая 4
5 отсутствует Любая 5

 

Табл Определение категорий для транзиторной зоны по версии PI-RADSv2, в условиях отсутствия ДКУ адекватного качества

Оценка по Т2-ВИ Оценка по ДКУ Оценка по ДВИ Итоговая категория PI-RADS
1 отсутствует Любая 1
2 отсутствует Любая 2
3 отсутствует < 4 3
5 4
4 отсутствует Любая 4
5 отсутствует Любая 5

 

 

 

PI-RADS и необходимость биопсии

 

Биопсия признается целесообразной при категориях PI-RADS 4 и 5, нецелесообразной при категориях PI-RADS 1 и 2. Однако в случае если на основании данных других методов исследования подозревается вероятность наличия у пациента клинически значимого РПЖ, то рекомендуется проведение биопсии и при категориях PI-RADS менее 3.

В случае категории PI-RADS 3 вопрос о назначении биопсии решается не только на основании результатов мпМРТ, но и с учетом клинических и лабораторных данных, анамнеза.

Например, при индексе плотности ПСА (PSA-D) <0,15 может быть рекомендовано повторное проведение мпМРТ через 9-12 месяцев. При индексе PSA-D >0,20 для исключения клинически значимого РПЖ рекомендовано проведение биопсии предстательной железы.

 

Чувствительность и специфичность

По данным мета-анализа 14 исследований, обобщенная чувствительность мпМРТ в диагностике РПЖ составляет 78-82 %, специфичность 79–82 %

 

Ограничивающие факторы применения PI-RADSv2

Основные ограничивающие факторы связаны с объемом очага. При опухоли < 0,5 см3 чувствительность мпМРТ не превышает 20 %. Возможность выявления клинически значимого РПЖ существенно снижаются при локализации в транзиторной зоне, по сравнению с периферической зоной. Наибольшие затруднения вызывает интерпретация изменений паренхимы предстательной железы в зоне на границе периферической и центральной зон, на уровне основания и передних рогов, а также передней фибромускулярной стромы

 

Список сокращений:

 

ДВИ – диффузионно-взвешенное изображение

ДКУ – динамическое контрастное усиление

ИКД – измеряемый коэффициент диффузии

мпМРТ – мультипараметрическая МРТ

ПЗ – периферическая зона

РПЖ – рак предстательной железы

T1ВИ — T1-взвешенное изображение

T2ВИ — T2-взвешенное изображение

ТЗ – транзиторная (переходная) зона

ТРУЗИ – трансректальное ультразвуковое исследование

ЦЗ – центральная зона

PSA — prostate-specific antigen (простатический специфический антиген)

PSA-D – PSA-density (индекс плотности PSA)

[i] Kuru T.H., Roethke M.C., Rieker P. et al. Histology core-specific evaluation of the European Society of Urogenital Radiology (ESUR) standardised scoring system of multiparametric magnetic resonance imaging (mpMRI) of the prostate. //BJU Int. —  2013. – T.112. — № 8. С.1080–7

[ii] Barentsz J.O., Richenberg J., Clements R. et al. ESUR prostate MR guidelines 2012. //Eur Radiol. – 2012 – T.22 C.746–57

[iii] Röthke M., Blondin D., Schlemmer H.P., Franiel T. PI-RADS classification: structured reporting for MRI of the prostate. //Rofo. – 2013. – T.185 — № 3. С:253–61.

[iv] Barrett T., Turkbey B., Choyke P.L. PI-RADS version 2: what you need to know. //Clinical Radiology. —  2015. – T.70. — № 11. C.1165–76

[v] Weinreb J.C., Barentsz J.O., Choyke P.L. et al. PI-RADS prostate imaging – reporting and data System: 2015, version 2. //Eur Urol. – 2016. – T.69. C.16–40

[vi] Taneja S.S. Prostate cancer diagnosis: multiparametric MR-targeted biopsy with cognitive and transrectal US-MR fusion guidance versus systematic biopsy-prospective multicenter study. //J Urol — 2013. – T.190 — № 5. С.:1765.

[vii] Thoeny H.C., Froeliich J.M., Triantafyllou M. et al. Metastases in norma-sized pelvic lymph nodes: detection with diffusion-weighted MR imaging. //Radiology. – 2014. – T. 273. – C.:125–35

[viii] Niaf E., Lartizien C., Bratan F. et al. Prostate focal peripheral zone lesions; characterization at multiparametric MR imaging-influence of computer-aided diagnosis system. //Radiology. – 2014. – T. 271- C.:761–9

[ix] McNeal J.E. The Zonal anatomy of the prostate. // The Prostate. – 1981. – T. 2. C.35–49

[x] Ren J., Yang Y., Zhang J. et al. T(2)-weighted combined with diffusion-weighted images for evaluating prostatic transition zone tumors at 3 Tesla. //Future Oncol. —  2013. – T.9 — № 4. С.:585–93

[xi] de Rooij M., Hamoen E.H.J., Futterer J.J. et al. Accuracy of muliparametric MRI for prostate cancer detection: a meta-analysis. // Am J Roentgenology – 2014. – T.202. C.343–51