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先进影像学在指导原发性前列腺癌进一步调查和治疗中的应用

癌症成像体积22、物品编号:45（2022）引用本文

摘要

在精准医学时代，肿瘤成像技术发展迅速，尤其是分子成像技术为前列腺癌(PC)提供了有前景的新靶点，如胃泌素释放肽受体(GRPR)沿着既定且不可或缺的前列腺特异性膜抗原(PSMA)。由于PC具有从惰性到侵袭性的异质性肿瘤生物学特征，因此区分临床显著性肿瘤与惰性疾病至关重要。多参数MRI和pet靶向前列腺活检通过识别更重要的癌症，减轻了标准系统模板活检的缺点和风险。

局部病变的局灶治疗是一种微创方法，针对指数肿瘤-最高级别的病变-同时保留周围的健康组织。实时核磁共振引导和热控制与核磁共振测温，提高了治疗的准确性，并导致较低的功能副作用率。与侵入性前列腺活检相比，PET成像可能是评估治疗反应的有用工具。

本文就影像引导下局部原发性前列腺癌的检测与治疗、现状及未来展望作一综述。

介绍

前列腺癌是美国最常见的非皮肤癌症，一生中每8名男性中就有1人被诊断患有前列腺癌[1]。在全球范围内，PC是第二大最常见的恶性肿瘤，估计有140万新病例和37.5万例死亡，是2020年男性癌症死亡的第五大原因[2]。由于受影响的数量和人口众多，PC被认为是一个全球性的健康问题。血清前列腺特异性抗原(PSA)筛查显著增加了前列腺癌的诊断;然而，许多是低级别，临床不显著的癌症，导致过度诊断和过度治疗。这导致了治疗相关副作用的增加，如勃起功能障碍和尿失禁，以及医疗保健系统的经济负担。筛选，还是不筛选，这是个问题或者更确切地说，是进退两难。临床需要更快和更准确的方法来识别临床显著的PC，以减少筛查的危害，同时保持益处。

原发性前列腺癌的潜在肿瘤生物学是异质性的，并且随着时间的推移，在一个重新分类的谱上，从以Gleason评分3 + 3为特征的惰性疾病，到以Gleason评分≥3 + 4为特征的具有临床意义的侵袭性癌症。区分非显著性和显著性癌症不仅重要，而且重要的是疾病是局部的还是转移的，如果是，转移到什么程度。准确检测疑似PC对指导后续患者管理至关重要。虽然低风险和一些中等风险的亚群，惰性疾病通常通过主动监测来护理[3.，4]，侵袭性癌症需要治疗。治疗选择是多方面的，包括前列腺切除术、放射治疗、激素治疗、化疗或这些方法的结合[5，6，7]。虽然全腺体治疗方法显示出良好的肿瘤效果，但它也可能有改变生活的副作用，如尿失禁、阳痿和感染[8]。由于大多数PC都局限于前列腺内[9]，微创局部治疗方法越来越受到关注和欢迎，因为不良事件报道少，而肿瘤预后良好[10]。

影像学的作用是不可缺少的，不仅用于检测前列腺癌，而且用于评估肿瘤体积和前列腺外扩张，指导靶向活检和局灶治疗。多参数磁共振成像(mpMRI)因其高灵敏度已成为分期PC的金标准;与系统经直肠超声(TRUS)引导下的活检相比，mpmri靶向活检能发现更多具有临床意义的肿瘤和较少不明显的肿瘤[11]。它越来越多地用于局部PC的治疗计划和指导局灶治疗。然而，mpMRI也有局限性，可能会遗漏具有临床意义的PC [12，13，14，15，16]。

分子成像与正电子发射断层扫描(PET)结合计算机断层扫描(CT)或MRI提供了整个身体的解剖和生物信息。特别是PET/MRI具有较高的软组织造影率，非常适合PC的分期。功能信息是从针对PC细胞上不同受体的药物中获得的。最广泛使用的放射性药物是针对前列腺特异性膜抗原(PSMA)，该抗原在90%的前列腺癌中过表达[17]。另一个有希望的靶点是胃泌素释放肽受体(GRPR)，它在包括PC在内的几种癌症中高度过表达，具有有利于PC初始分期的特征[18，19，20.，21]。

在这篇综述文章中，我们将重点关注现状影像引导下的靶向前列腺活检和局部原发性前列腺癌的mpMRI和PET治疗。68Ga)放射性标记的PSMA和grpr靶向放射性药物，并展望了图像引导干预的未来方向。

影像引导前列腺活检

PC通常是多灶性的，80%-85%的病例发生在外围区，10%-15%发生在过渡区，5%-10%发生在中心区[9]。指数病变是最高级别的肿瘤，它决定了后续的治疗和临床结果[22，23]。早期影像学的作用是区分临床意义重大的疾病和无痛性疾病，并指导指标肿瘤的靶向活检。

mpMRI-guided活组织检查

传统上，PSA升高的患者采用非靶向、系统的12核方法对整个前列腺进行活检。这种技术导致了对无关紧要的疾病的过度诊断，而忽略了临床上重要的癌症。尤其是位于前部的癌症很难到达，并且并不总是活检模板的一部分[24]。此外，trus引导下的活检与更严重的并发症相关，需要住院治疗[25，26]。

mpMRI包括3个阶段:T2加权成像(T2WI)用于解剖，扩散加权成像(DWI)用于生物学，动态对比增强成像(DCE)用于血管信息。使用前列腺成像报告和数据系统(PI-RADS)评分来解释在这些特定阶段看到的疑似病变的增加显著性[27，28]与病变体积一起，将对临床重要癌症的敏感性和特异性分别提高到89%和73% [29]。

多项临床试验研究了mpMRI是否能准确地对临床显著性和非显著性PC进行分层，并将mpMRI引导的活检与标准trus引导的活检进行了比较。PROMIS研究表明，mpMRI对重大疾病具有明显更好的敏感性和阴性预测值，并且当用作活检naïve患者的分诊试验时，27%的患者避免了不必要的活检[30.]。PRECISION试验随机选择500例活检naïve男性进行mpMRI靶向或系统活检，结果与mpMRI相似，将临床显著PC的检出率从26%提高到38%，同时将无关紧要疾病的检出率从22%降低到9% [31]。在mpMRI和trus引导下的活检的正面比较中，4 M试验发现了相同的重大疾病的检出率，但mpMRI检测到的无关紧要的癌症较少，活检减少了近50% [13]。然而，mpMRI和trus联合引导活检方法显示出临床意义的PC的最佳检出率，当mpMRI引导活检单独进行时，漏检率为7%。MRI FIRST试验报告了类似的5%的重大疾病漏诊率[14]而TRIO研究显示9%的mpmri靶向活检错误分类[32]。这些漏检率表明需要其他成像方式。

在一项荟萃分析中，将mpmri靶向活检和系统活检与前列腺切除术后的组织病理学进行了比较:23%的mpmri靶向活检发现肿瘤升级，而43%的系统活检发现肿瘤升级[33]。PRECISE试验证实了先前的发现，即三分之一(37%)的患者mpMRI阴性，因此避免了活检[34]。mpmri靶向活检在检测临床显著性PC方面不逊于系统的trus引导活检，然而，两者的差异(5.2%)低于PRECISION试验(12%)，这表明两种联合方法可能提高显著性疾病的检出率。

MRI允许在实时图像引导下在MRI机器中进行腔内或腔内活检，并有可能立即纠正次优针头轨迹。一项包括554例患者的大病例系列研究显示，PC的总体检出率为80%，对于具有临床意义的疾病的总体检出率为55%，即使是小的、≤5mm的肿瘤[35]。在既往活检阴性的患者中，60%的患者发现PC，其中80%为重大疾病，而大多数位于前列腺前部，这是trus引导活检已知的局限性。主动监测队列中有一半在穿刺活检后升级。在比较内腔mri引导活检和MRI-TRUS融合活检时，与MRI-TRUS融合(分别为41%和18%)相比，腔内活检检测到更多具有临床意义(61%)和更少不重要(11%)的PC病变[36]。最近发表的关于PI-RADS 4和5病变的研究证实了这些结果[37，38]。尽管越来越多的证据表明，内腔mri靶向活检可以准确地检测出更重要的疾病，但其使用受到成本较高的限制，因为与mri兼容的仪器、扫描仪的使用、扫描时间以及介入医生的学习曲线都是必需的。

随着对mpMRI需求的增加，需要更快的成像技术。在更新的PI-RADS分类中[39]， DCE被评为不太显著，因此无DCE期的双参数MRI (bpMRI)可能有用。一些研究将mpMRI与bpMRI进行了比较，并将只有1个平面的“快速”bpMRI与常规的3个平面进行了比较。bpMRI的检出率与mpMRI相似[40，41，42，43]。然而，这也适用于mpMRI, PROMIS和PRECISION试验显示，尽管使用了标准化的PI-RADSv2评分系统，但现场阅读者和中心专家阅读者之间的专业知识表现为中度一致，存在轻微差异。因此，忽略DCE阶段可能会增加经验不足的放射科医生的不确定性。mpMRI和bpMRI的效果取决于使用的设备和放射科医生对图像的解读。

尽管这些研究显示mpmri靶向前列腺活检的总体表现更好，但根据美国国家综合癌症网络(NCCN)的现行指南，在biopsy-naïve患者中，将mpmri靶向前列腺活检添加到trus引导下的前列腺活检是可选的。然而，对于既往前列腺活检呈阴性的患者，建议采用mpmri靶向活检进行重复活检[44]。

新应用的进步将进一步优化图像引导干预。增强现实是一种将先验成像整合到实时活检中的创新方法。通过“智能眼镜”，先前的mpMRI与标准模板融合活检的实时TRUS图像相匹配[45]。该方法的PC检出率为46%，高于标准活检的27%。这些令人鼓舞的结果值得更多的研究，涉及快速发展的新技术领域。

PET-guided活组织检查

由于mpMRI遗漏了5-10%具有临床意义的PC，特别是在“盲点”(过渡区和中心区)[46]，并将实际肿瘤体积低估了3倍(图2)。1) [47]，需要其他模式来描述所有侵袭性病变。PSMA是一种在PC中过表达的跨膜蛋白[48];psma靶向化合物在分期、治疗反应评估和生化复发方面显示出很高的敏感性和特异性。回顾性研究比较68Ga-PSMA11 PET/CT [49，50]或PET/MRI [51]和mpMRI与前列腺切除术后组织病理学的对比表明68Ga-PSMA PET优于单独mpMRI，特别是在检测额外和较小的癌症病变方面。然而，较小的病灶在PET上的高摄取可能会由于部分体积效应而导致对肿瘤体积的高估。

图1所示。
图1

48岁男性，PSA 11.30 ng/mL, PSA密度0.31 ng/mL2靶向前列腺活检:mpMRI一个显示右侧基底部PI-RADS 4病变，而68Ga-PSMA11轴向PETB，轴向融合PET/MRIC，以及最大强度投影(MIP)D显示肿瘤体积较大。随后pet靶向活检结果Gleason评分为4 + 3前列腺癌

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首先对可行性进行前瞻性研究68Ga-PSMA617 PET/ ct引导活检评估先前标准活检阴性但临床持续怀疑PC的男性[52]。在每个患者水平上，PET/ ct - us引导的活检检测到显著PC的比例为39%，而trus引导的活检检测到显著PC的比例为32%，而联合方法再次将阳性患者的检出率提高到67%68Ga-PSMA617 PET，而无论是靶向活检还是系统活检，均未检测到临床显著的PC68Ga-PSMA617 PET阴性。一项前瞻性单中心研究比较68Ga-PSMA11 PET/MRI引导下对活检naïve患者进行标准模板活检:PET/MRI对显著PC的准确率为90%，具有高灵敏度(96%)和特异性(81%)，PET引导下活检的准确率下降了71% [53]。检查结果显示，一些pet靶向病变被遗漏，这表明额外的病灶周围活检芯可以提高准确性。在比较TRUS-与mpmri引导活检的4 M试验中也观察到这一点，并且与肿瘤的空间异质性导致的采样误差有关[13]。当与前列腺切除术后的最终病理相关联时，活检时的“假阳性”病变实际上在89%的PC中被证明是良性的，只有11%被证明是良性的。活检“假阴性”病变，50%最终组织学为PC, 33%未行手术，17%免疫组织化学为PC，未表达PSMA。这反映了报道的psma阴性病变的总体发生率为5-10% [54，55]。最后，在阴性的患者中省略活检68在mpMRI显示PI-RADS 5病变的患者中，Ga-PSMA11 PET/MRI可使活检率降低33%，同时遗漏重要疾病。

评估骨盆PSMA PET/CT对标准mpMRI的附加价值的前瞻性多中心PRIMARY试验结果显示，与单独mpMRI相比，PET/CT和mpMRI引导活检联合方法提高了临床显著PC的敏感性(97%对83%)和阴性预测值(91%对72%)。56]。19%的男性在两种方式下都是阴性的，可以避免活检，这表明PET和mpMRI的结合是一种更好的分诊工具，可以区分临床意义重大的疾病和惰性疾病。

68Ga-PSMA11 PET/CT通过臀肌引导前列腺活检，鉴别出具有临床意义的PC的比例为80%，而标准trus引导活检的比例为25% [57]。检出率显著高于68Ga-PSMA11阳性比阴性扫描，而忽略PET阴性患者的活检，6%的临床重要癌症将被遗漏。因此，作者假设，PET阴性患者可能受益于主动监测，而不是过度的活检。这种经臀穿刺活检技术没有不良事件，而在trus引导组中，观察到血尿、尿潴留和感染。

氟18 (18F)放射性标记的PSMA配体受益于更有利的物理性质:较低的动能导致更高的空间分辨率，较长的半衰期(110分钟对68分钟)允许在延迟成像中更好的肿瘤与背景比68Ga。这两个,68Ga-PSMA11和18F-DCFPyL已于2021年获得美国食品和药物管理局的批准。DeTeCT试验评估了18F-DCFPyL PET/CT鉴别原发性PC，并采用前列腺定位模型预测前列腺癌的潜在预后18F-DCFPyL PET/ ct靶向活检[58]。预测临床显著性PC的检出率为93%，指标病变的检出率为87%。因此，一项试点研究调查了的可行性18F-DCFPyL PET/CT或PET/ mri引导前列腺活检[59]: PET/CT-US引导的活检对重大疾病的检出率略高，为88%，而PET/ mri - us引导的活检为83%。一小部分人两者都经历过18F-DCFPyL PET/CT和PET/MRI，而MRI能够确认PET阳性病变为可疑病变，或通过随后的活检证实为良性病变。

PSMA缺乏特异性导致假阳性，而PSMA缺乏表达导致假阴性[60，61，62，63，64，65，66]，而高达10%的PC不表达PSMA [55]。因此，制定了其他目标。GRPR在包括PC在内的几种癌症中高度过表达，特别是在早期阶段，使其成为初始分期的一个有吸引力的靶点[18，19，20.，21]。在一项包括112名疑似PC患者的大型试点研究中，68Ga-PSMA617-， grpr靶向68Ga-RM26 PET/CT-和mpmri靶向前列腺活检与标准模板活检比较[67]。双示踪剂方法68Ga-PSMA617 - - -68ga - rm26靶向活检的最高检出率为77%，未遗漏任何重要癌症。单68Ga-PSMA617 - - -68ga - rm26引导的检出率分别为70%和56%，而mpmri引导和标准活检的检出率相对较低，分别为36%和35%。我们小组在一项初步研究中进行了比较68Ga-PSMA11 - - -68在mpMRI阴性或模棱两可和/或活检阴性，但临床持续怀疑PC的选定队列中进行ga - rm2 - pet靶向活检(图2)。2) [68]。初步结果表明68Ga-RM2能够以83%的高灵敏度检测出所有临床显著和非显著的PC68Ga-PSMA11的敏感性较低，为63%，漏诊率为29%。PSMA的低检出率与这一特定临床情况的报道率相当，可能反映了肿瘤生物学的变化[52]。据报道，PSMA和GRPR的表达是互补的[69，70]，并且由于GRPR在PC的早期阶段特别过度表达[18]，靶向grpr的放射性药物可能更适合这种特定的临床情况。

图2所示。
图2

62岁男性，PSA 7.0 ng/mL, PSA密度0.24 ng/mL2．MRI显示右侧基底部PI-RADS 4病变，活检显示彩色针迹;绿色良性，黄色格里森评分为3 + 3，红色格里森评分为3 + 4或更高一个、靶肿瘤体积B．68Ga-PSMA11C和68Ga-RM2D轴位PET、轴位融合PET/MRI和MIP显示右侧前列腺病变一致的局灶摄取。病灶行HIFU治疗;两项决议68Ga-PSMA11和68治疗6个月后Ga-RM2 PET/MRI检查

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pet引导下的活组织检查也可以在体内进行:最近发表的一项包括78名患者的研究表明，使用机械臂来辅助68Ga-PSMA11 PET/ ct靶向经臀前列腺活检不仅安全，而且96%的患者检测到PC, 44%的患者有临床意义[71]。

mpMRI和pet靶向前列腺活检显示比标准模板活检具有更高的临床意义的PC检出率。需要进一步的前瞻性研究来回答靶向活检是否可以取代系统活检的核心问题。由于成本较高的PET可能不容易加入到PC的诊断算法中，因此当mpMRI为阴性或模棱两可时，或mri引导活检为阴性时，PET可能变得相关。

pet引导下的前列腺活检目前没有在任何指南中提及。然而，更新后的NCCN指南现在推荐PSMA-PET作为一线成像工具，因为在初始分期和生化复发中，PSMA-PET“即使不是比传统成像更有效，也是同样有效的”[72]。

图像引导的焦点治疗

由于高达95%的新诊断的前列腺癌局限于前列腺内且非转移性[9]，图像引导、有针对性的局部治疗可能是一个有利的选择。虽然PC在大多数病例中表现为多灶性，但对指标肿瘤的消融是发病率的主要驱动因素，可导致肿瘤控制。PC的微创局部治疗采用热消融，如高强度聚焦超声(HIFU)和病灶激光消融(FLA)，或在大量不同的其他病灶治疗中使用针头冷冻。这些手术的目标是主要病变，同时保留周围的健康组织，包括尿道和膀胱、神经血管束和直肠。与全腺体治疗相比，局部治疗方法保留了98%的患者的尿失禁和90%的患者的性功能，对生活质量的影响很小。［10，73]。在倾向评分匹配的队列中，335例接受根治性前列腺切除术的患者和501例接受局灶性治疗的患者8年的癌症控制相似[74]。然而，来自随机对照试验的长期数据很少。

mpmri引导的局灶治疗

治疗计划包括确定指标病变，评估肿瘤体积和疾病范围。由于已知mpMRI低估了肿瘤体积，特别是Gleason评分高、病灶小的肿瘤[75]，提出了在mpMRI上比实际指数病变大20%的治疗区域，并在病变周围划出9mm的边缘，以确保整个肿瘤得到治疗[76，77]。

HIFU

HIFU是一种非侵入性局部治疗，利用高频超声波向肿瘤传递局灶性高能量，达到约80°C的温度，引起热、机械和组织效应，导致凝固性坏死[78]。探针通常经直肠放置，加热几秒钟，然后冷却一段时间，以保护直肠粘膜。HIFU后病变可表现为囊性，增强MRI显示T2信号增强，低血管[79]。

大多数具有长期随访数据的研究使用mpMRI-TRUS融合HIFU。这些研究都显示出令人鼓舞的结果，在5年随访中，野内复发率低，即治疗区域内复发率为13%，尿失禁率低，为2% [80]。勃起功能障碍发生率为10%，重复HIFU后无显著增加至21% [73]。在8年的随访期间，大多数患者在初次HIFU后需要再次进行HIFU治疗[81]。

内腔HIFU使用实时磁共振成像来跟踪和引导HIFU探头，并利用磁共振测温技术进行实时热成像，以确保肿瘤的精确消融[82]。第一个可行性研究显示，在14例小体积、低级别PC患者中，该技术是可行和安全的，只有短暂的、不明显的泌尿功能和性功能恶化，HIFU后3个月内消退。在6个月的活检中，7%的患者表现出持续的显著的现场疾病，而在24个月的活检中，这一比例为17%。由于这是一项安全性和可行性的试点研究，因此也包括了无关紧要的疾病患者。另一项试点研究评估了8名患有中低风险PC的男性，发现60%的治疗病变在6个月活检时无癌，同时保持了生活质量[83]。在随后的前瞻性II期试验中，包括44名患有显著Gleason 2级和3级PC的男性，93%在5个月活检时没有临床显著的PC，而7%在治疗区域显示持续疾病[84]。与先前的研究一致，HIFU后患者的泌尿和性功能没有明显下降，但在5个月的随访中消退。有趣的是，在包括或保留神经血管束、尿道或两者的治疗量中，没有报道功能改变。这些结果是令人鼓舞的，并等待显示长期数据的研究。

经尿道超声消融

经尿道超声消融(TULSA)是在HIFU探头穿过尿道的地方进行的。据报道，与经直肠HIFU相比，它的优点是更快，并且可以更准确地凝固指标肿瘤[85]。在可行性研究中，所有患者对TULSA都有良好的耐受性，并且可以安全地治疗整个前列腺，在TULSA治疗12个月后，存活前列腺体积减少了88% [86，87]。一项前瞻性多中心试验，包括115名局限性、中低风险PC患者，报告了全腺体TULSA的平均消融递送时间为50分钟，靶体积热覆盖率为98% [88]。在12个月的随访中，任何疾病的治疗失败率为35%，临床显著疾病的治疗失败率为21%。这些比率与包括立体定向身体放射在内的外部束放射治疗后的活检结果相当[89]。功能结果与HIFU相当，效力保存率为75%，只有短暂性尿功能障碍。数据仍然缺乏，特别是关于长期结果的数据。

聚焦激光烧蚀

FLA通过光纤输送热激光能量，光纤放置在经直肠或经会阴的孔内MRI和测温引导下。一项包括9名低级别PC患者的I期研究的数据很有希望，78%的患者没有显示出PC的证据，而22%的患者被降级为惰性疾病[90]。随后的II期研究包括27名低至中危PC患者，1年后局部复发率为11% [91]。一项涉及8名男性中危PC患者的研究在6个月随访时治疗区复发率为25% [92]。所有这些研究报告功能结果没有恶化和良好的耐受性。迄今为止最大的试验包括120例低至中危PC患者;17%的患者在1年随访时需要再次治疗。尿功能或性功能未见恶化[93]。在15例FLA术后的3年随访中，47%的患者出现局部复发，而27%的患者进行了以重复FLA和根治性前列腺切除术形式的挽救性治疗[94]。最近发表的一项研究报告了30例FLA患者的5年结果，其中83%没有失败，定义为防止整个腺体或全身治疗，PC转移或死亡;40%发生病灶内复发，需要重复消融。［95]。尽管早期结果令人鼓舞，但这两项长期随访的研究显示，近一半的患者性功能下降，复发率也有所下降。复发率高的一个可能解释可能与每次治疗通常使用单一激光光纤有关，尽管可能需要多次消融，可能导致治疗不足。

冷冻疗法

冷冻疗法通过MRI引导下经会阴或经直肠插入冷冻针对PC病变进行反复冷冻和解冻，诱导细胞凋亡。它可以用于整个或部分腺体治疗。大多数研究使用mpMRI-TRUS认知融合来靶向指数肿瘤。最近的一项研究报告了121名接受局灶性冷冻治疗的男性的10年肿瘤预后数据;65%为低危，33%为中危，2%为高危[96]。尽管总生存率很高(97%)，但有一半的队列需要后续的根治性治疗。因此，与主动监测相比，没有明显的肿瘤学益处。据报道，高达34%的勃起功能障碍-在局部治疗中最高-而尿失禁率相对较低，为5% [97，98，99，One hundred.，101，102]。

mri引导局灶治疗PC的疗效和长期肿瘤学和功能结果的数据大多是单中心、队列研究，往往是回顾性的，这限制了技术的直接比较。需要前瞻性正面比较或随机对照试验来评估每种局部治疗方法的益处。

目前NCCN指南仅推荐具有2B类证据的HIFU和冷冻手术(基于较低水平的证据，但NCCN一致认为干预是适当的)[72]。然而,冷冻手术每definitionem指采用开放的外科方法进行冷冻治疗。由于缺乏长期数据，不推荐所有其他局部治疗作为常规主要治疗。

pet引导的病灶治疗

应用PET成像指导局灶性PC的治疗尚未见探讨。PET可能有很大影响的一个领域是治疗反应评估，通常是治疗后监测。这是一个未满足临床需求的领域，因为没有非侵入性的、经过验证的方法或共识。PSA是一个不可靠的标志物，因为它下降到一个可变的最低点，由于在残余腺体中持续的PSA生产。治疗后的信号改变(如中央坏死、瘢痕组织形成或局灶性出血)会阻碍mpMRI成像，从而降低特异性[103，104]。前列腺活检是目前评估治疗反应及其相关风险的最准确工具。

一项前瞻性研究的中期分析评估了HIFU治疗后3个月的10名男性68Ga-PSMA11 PET/MRI [105]。60%的患者复发，mpMRI未检出。我们小组评估了联合方法的可行性68Ga-PSMA11和68Ga-RM2 PET/MRI用于HIFU指导和治疗成功评估(NCT03949517)。初步结果表明，两者68Ga-PSMA11和68Ga-RM2 PET/MRI对靶肿瘤的识别率分别为100%和86%，并准确验证了对治疗的反应(图2)。3.）.这表明分子成像可能是一种有用的、无创的HIFU指导和治疗反应评估工具。在需要重复局灶治疗的患者中，它可用于辅助治疗计划和绕过mpMRI治疗后改变的限制。

图3所示。
图3

78岁男性，PSA 15.90 ng/mL, PSA密度0.14 ng/mL2右后尖PI-RADS 5病变的pet靶向HIFU。治疗前68Ga-PSMA11一个和68Ga-RM2C轴位PET、轴位融合PET/MRI、MRI和MIP图像显示右侧后前列腺一致局灶摄取(红色箭头)。HIFU之后,68Ga-PSMA11B和68Ga-RM2D轴向PET、轴向融合PET/MRI、MRI和MIP显示治疗区域尿液池的结构改变(蓝色箭头)，但未见病理性摄取。活检证实在治疗区域没有PC的证据

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治疗诊断涉及分子靶向成像和治疗，是靶向、个性化医学的缩影。一种基于光动力治疗的局部PC的临床前诊断方法已经被探索。光动力疗法以血管为基础，由两部分组成:一是静脉注射光敏剂，在暴露于光敏剂之前，光敏剂在药理学上是无活性的;二是在trus引导下，通过经会阴插入的探针通过光激活光敏剂。活化的光敏剂将能量传递给氧，导致超氧自由基和羟基自由基的产生，从而导致血管血栓和凝固性坏死[106]。由于血管光敏剂在血流中被迅速清除，它需要多个治疗周期，并且被周围的健康组织吸收一直是一个挑战。因此，研究的重点是组织靶向光敏剂的开发，特别是PSMA抑制剂和光敏剂的偶联物，在光激活后，导致体外肿瘤细胞的预期凋亡[107，108，109]。首先在小鼠体内进行的研究表明，在全身注射这种结合物后，表达PSMA的肿瘤细胞会被吸收，并在暴露于光后一周内抑制肿瘤生长[110]， 2天后肿瘤大小减小[111]。这一概念尚未得到临床评估，但有希望的临床前结果值得在局部PC的局灶诊断领域进一步研究。

VISION试验在接受系统治疗的转移性去势抵抗性PC患者中显示出令人印象深刻的结果。177Lu)-PSMA617与单独标准护理治疗相比，显着延长了放射学无进展生存期(PFS) [112]。的功效177目前LuTectomy试验(NCT04430192)正在评估Lu-PSMA617在局限性或局部区域性晚期PC患者中的应用。一个或两个循环177在前列腺切除术和淋巴结清扫之前给予Lu-PSMA617，以评估前列腺和任何淋巴结转移的肿瘤吸收剂量。本临床试验结果可能改变放射性核素靶向治疗在晚期PC治疗顺序中的地位。

结论

mpMRI成像和随后的mpMRI靶向活检显著提高了侵袭性PC的检测。实时腔内图像引导活检在临床意义重大的癌症中显示出最好的产量，然而，也需要最多的资源。鉴于更广泛的可用性、实用性和更低的成本，MR-TRUS融合靶向活检已成为最常用的技术。PET/CT或PET/ mri靶向活检对先前mpMRI和/或活检阴性的病例增加了价值。

在局部，非转移性PC中，指数肿瘤的局灶治疗已成为流行。这些包括经直肠、经会阴或经尿道HIFU、FLA和冷冻治疗。井内靶向治疗利用实时热调节的磁共振测温技术和更好的治疗控制。与传统的全腺体治疗相比，这种微创方法的功能副作用明显降低。所有方式均显示早期肿瘤控制，但每种方式的优点和缺点各不相同，可能是图像引导质量、组织破坏程度或消融边缘范围。高局部复发率可能反映了这些局限性。后续重复局灶治疗或保留整个腺体治疗是可行的。因此，最初的局部入路可能会延长整个腺体根治性治疗的时间。前瞻性的长期肿瘤和功能结果数据仍然很少，特别是还没有比较各种局灶性治疗的随机对照试验。然而，目前的数据令人鼓舞，需要进一步的研究。

治疗反应的评估是一个尚未满足临床需求的领域。在局灶治疗后，PSA在治疗后下降到一个可变的最低点，mpMRI受到治疗后伪影的限制，这些伪影可以掩盖场内复发。目前，治疗后活检是最准确的治疗验证方法。PET可能是显示治疗成功的合适的非侵入性方式。需要更多的前瞻性研究来支持令人鼓舞的初步结果。

未来的发展包括人工智能和放射组学辅助的风险预测和治疗计划[113]。使用机械臂来支持导航和进行活检或局部治疗可能会提高精度。此外，扫描仪硬件和软件的进步将允许更快的MRI序列和提高图像质量。最后也是最重要的是，由于有更多前瞻性的中期和长期数据，需要对局部治疗制定共识指南。这些应该解决最紧迫的问题，即在这个不断发展的领域中，用哪种方式治疗谁。

数据和材料的可用性

不适用。

缩写

bpMRI:

Biparametric核磁共振

CT:

计算机断层扫描

DCE:

动态对比度增强

酒后驾驶:

扩散加权图像

18F:

氟18

佛罗里达州的:

聚焦激光消融

68遗传算法:

镓- 68

GRPR:

胃泌素释放肽受体

HIFU:

高强度聚焦超声

177鲁侍萍

镏- 177

mpMRI:

多参数磁共振成像

核磁共振成像:

磁共振成像

机构:

全国癌症综合网络

PC:

前列腺癌

宠物:

正电子发射断层扫描

PFS:

无进展生存期

PI-RADS:

前列腺影像报告和数据系统

PSA值:

前列腺特异性抗原

《港口:

前列腺特异性膜抗原

T2WI:

T2加权成像

TRUS:

Transrectal超声波

塔尔萨:

经尿道超声消融

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  1. 美国加州斯坦福大学核医学与分子影像学部放射学系

    段和英&安德烈·伊加鲁

作者
  1. 嘿,段
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  2. 安德烈Iagaru
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Duan, H.， Iagaru, A.先进影像学在指导原发性前列腺癌进一步调查和治疗中的应用。癌症成像22， 45(2022)。https://doi.org/10.1186/s40644-022-00481-3

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