CC BY
5оригинальные статьи
А. Клинические исследования
©Коллектив авторов, 2013 Вопросы онкологии, 2013. Том 59, №4
УДК 616.65-006.6-073
А.М. гранов, л.А. тютин, д.в. рыжкова, М.и. Школьник, т. т. Андабеков, М.и. Мостова, С.в. Шатик, н.А. костеников, в.в. Зайцев, М.С. тлостанова, А.А. Станжевский, А.А. Панфиленко, А.А. Арзуманов, в.в. Метелёв, Ю.р. илющенко
первый опыт применения позитронной эмиссионной томографии с 11с-Холином при раке предстательной
железы (рпЖ)
ФГБУ «Российский научный центр радиологии и хирургических технологий» Минздрава России, Санкт-петербург
Внедрение в клиническую практику технологии совмещенной позитронной эмиссионной и компьютерной томографии (пЭТ/кТ) позволяет в рамках одного исследования выявить структурно-функциональные особенности патологии. Тридцати двум больным выполнена пЭТ/кТ с 11с-холином, из них 5 пациентов — с рпЖ, 3 — с хроническим простатитом, 24 пациента — с биохимическим рецидивом рпЖ. пЭТ/кТ с 11с-холином обладает высокой диагностической эффективностью в определении местного рецидива и метастазов рпЖ у пациентов с биохимическим рецидивом заболевании. Иа основании результатов визуального анализа невозможно дифференцировать рпЖ от заболеваний простаты доброкачественной природы.
Ключевые слова: рак предстательной железы, ПЭТ/КТ с 11С-холином, биохимический рецидив.
РПЖ является одним из наиболее распространенных новообразований у мужчин среднего и пожилого возраста: в структуре онкологической заболеваемости большинства развитых стран он занимает 1 место. При этом смертность от РПЖ среди онкологических заболеваний, как правило, уступает только раку легкого [20]. Высокие показатели смертности и частота возникновения РПЖ обусловливают необходимость поиска наиболее информативных технологий диагностики этого заболевания.
Одной из актуальных проблем онкоурологии является индикация рецидивной опухоли после радикального лечения РПЖ (радикальной про-статэктомии или лучевой терапии). В настоящее время основным методом диагностики биохимического рецидива РПЖ является исследование уровня простатического сывороточного антигена (ПСА) сыворотки крови, а скорость прироста
ПСА и время его удвоения иногда используют для определения дальнейшей тактики лечения больных. Тем не менее, повышение концентрации опухолевого маркера наблюдается как при местном рецидиве, так и при метастатическом процессе, поэтому идентификация рецидивного очага позволит выбрать оптимальную тактику лечения и определить прогноз заболевания [11].
Среди методов лучевой визуализации для диагностики рецидива РПЖ применяются: биопсия ложа удаленной железы, ультразвуковое исследование, остеосцинтиграфия, компьютерная и магниторезонансная томография. По мнению некоторых исследователей, их диагностическая ценность ограничена, особенно у пациентов с уровнем общего ПСА менее 5 нг/мл и временем его удвоения более 10 мес. [4, 5, 10, 13].
Внедрение в клиническую практику технологии совмещенной позитронной эмиссионной и компьютерной томографии (ПЭТ/КТ) позволяет в рамках одного исследования выявить структурно-функциональную патологию, а именно определить наличие первичного опухолевого очага или местного рецидива опухоли и оценить объем метастатического распространения. В зарубежной литературе представлен большой материал, касающийся диагностических возможностей ПЭТ/КТ с 11С-холином при заболеваниях предстательной железы [3, 9, 15, 16]. Однако отечественные публикации о диагностических возможностях ПЭТ/КТ с 11С-холином отсутствуют.
Настоящее исследование является первым опытом использования ПЭТ/КТ с 11С-холином в Российской Федерации для диагностики РПЖ.
Материал и методика
Исследовано 32 больных с заболеваниями ПЖ, из них 5 пациентов с доказанным РПЖ на основании результатов клинико-лабораторного и морфологического исследо-
ваний, 3 человека с длительным анамнезом хронического простатита, высоким титром ПСА и отсутствием опухолевого роста при гистологическом исследовании, а также 24 пациента с установленными лабораторными признаками рецидива РПЖ. 16 пациентам с биохимическими рецидивом заболевания в прошлом была выполнена радикальная позадилонной простатэктомия, 8 больным проведено лучевое лечение по радикальной программе. Признаком биохимического рецидива после радикальной простатэктомии считали уровень общего ПСА, равным или превышающим 0,2 нг/мл в двух последовательных измерениях [1, 2, 12]. Определение биохимического рецидива РПЖ после лучевой терапии было основано на повышении уровня ПСА на 2 нг/мл относительно его наименьшего уровня (надира), зарегистрированного после окончания лечения [17].
Радиофармацевтический препарат (РФП) 11С-холин вводили внутривенно струйно активностью 300 МБк/м2 поверхности тела пациента за 5 мин. до начала процедуры ПЭТ. Позитронную эмиссионную томографию выполняли на аппарате «Discovery 690» (GE). Процедура включала в себя трансмиссионное и эмиссионное сканирование. Первое выполняли с помощью низкодозной компьютерной томографии (напряжение на трубке — 120 kV, сила тока выбиралась автоматически в режиме Smart в диапазоне 50-150 mA, скорость вращения трубки — 0,5 сек.) для формирования аттенюационного файла. Сразу за трансмиссионным следовало эмиссионное сканирование в объеме «все тело» — 12-14 кроватей (участков сканирования, на которые разбивается всё ПЭТ исследование) в зависимости от роста пациента, длительность одной кровати составляла 2,5 минуты длина 15,5 см. Реконструкцию выполняли с помощью OSEM-алгоритма. Анализ ПЭТ-изображения выполняли визуально два независимых исследователя. При несовпадении мнений двух исследователей к интерпретации результатов привлекался третий эксперт.
Результаты
У всех пациентов с РПЖ при ПЭТ регистрировался высокий уровень накопления 11С-холина в ткани предстательной железы (рис. 1). Патологическая гиперфиксация РФП, как правило, была неоднородной. Следует признать, что аналогичный характер накопления радиоиндикатора нами наблюдался и в случаях хронического простатита (рис. 2).
У 16 пациентов с признаками биохимического рецидива при ПЭТ обнаружены признаки местного рецидива опухоли (рис. 3), из них 9 человек (56%) в прошлом перенесли радикальную простатэктомию и 8 больных (100%) получали лучевую терапию по радикальной программе. Определенные трудности в визуализации патологического очага вызывало физиологическое накопление РФП в полости мочевого пузыря и по ходу прямой кишки.
Вовлечение в патологический процесс лимфатических узлов было отмечено у 9 пациентов (37,5%), причем в 3 случаях размеры пораженных лимфоузлов были в пределах нормы, поэтому на основании результатов компьютерной томографии метастазы выявлены не были (рис. 4). В большинстве случаев наблюдалось одностороннее или двухстороннее поражение лимфоуз-
рис. 1. ПЭТ с холином. рак предстательной железы. Гиперфиксация рФП очагового характера определяется в предстательной железе (SUVмакс=4,8).
mv
(Ч * fr
рис. 2. ПЭТ с холином. Хронический простатит. В предстательной железе регистрируется повышенная гиперфиксация рФП очагового характера (SUVмакс=5,0).
• ул 0
рис. 3. ПЭТ с холином. Местный рецидив рака предстательной железы после простатэктомии. Гиперфиксация рФП в ложе удаленной предстательной железы.
рис. 4. ПЭТ с холином. Вторичное поражение общих подвздошных лимфатических узлов при раке предстательной железы. Гиперфиксация рФП в неувеличенных в размерах (до 7 мм) лимфатических узлах общих подвздошных групп с обеих сторон.
рис. 5. ПЭТ с холином. Вторичное поражение забрюшинных лимфатических узлов при раке предстательной железы. Гиперфиксация рФП в проекции лимфатических узлов паракавальной группы на уровне L3-4 (SUVмакс=6,0).
т., •
4 X /
1
* 1
н
«Г
рис. 7. ПЭТ с холином. Вторичное множественное поражение костей (кости черепа, грудина, позвонки шейного, грудного и пояснично-крестцового отделов) у пациента с раком предстательной железы. МоноПЭТ (А), совмещенное ПЭТ/КТ-изображение (В).
рис. 6. ПЭТ с холином. Повышенное накопление рФП в медиастинальных (паратрахеальных)(А), бронхопульмональных справа (Б), подмышечных (С) и паховых (О) лимфатических узлах.
рис. 8. ПЭТ с холином. Вторичное поражение 7 ребра слева по средней подмышечной линии у пациента с раком предстательной железы. Совмещенное ПЭТ/КТ изображение (А), компьютерная томография (В).
А
В
А
В
А
С
О
В
лов подвздошных и запирательных групп. Однако у 3 больных патологическое накопление РФП было зарегистрировано в забрюшинных лимфатических узлах (рис. 5).
Следует отметить, что в 93,7% случаев отмечалась интенсивная гиперфиксация 11С-холина в лимфоузлах паховых, подмышечных, меди-астинальных и бронхопульмональных групп (рис. 6). Учитывая симметричность поражения, а также нетипичную локализацию для лимфо-генных метастазов РПЖ, выявленные изменения трактовались нами как воспалительные.
Костные метастазы зарегистрированы у 8 пациентов (30%) (рис.7), при этом в четверти случаев на компьютерных томограммах в проекции очагов патологической аккумуляции РФП не было выявлено деструктивно-склеротической перестройки костной ткани (рис. 8).
У 2 пациентов с лабораторными признаками биохимического рецидива очаги патологической гиперфиксации 11С-холина обнаружены не были. В обоих случаях отмечался относительно низкий уровень ПСА, который составлял 0,7 и 1,6 нг/мл.
Физиологическое накопление 11С-холина нами отмечено в слюнных железах, щитовидной железе, печени, селезенке, надпочечниках, поджелудочной железе, по ходу кишки, в паренхиме почек, мочеточниках и мочевом пузыре.
Обсуждение
Успех лечения онкологических заболеваний в первую очередь определяется точной и своевременной диагностикой — выявлением первичного очага и оценкой распространенности опухолевого заболевания. В настоящее время врачи-онкологи обладают богатым арсеналом современной диагностической техники, в том числе гибридными системами, предназначенными для одномоментной анатомической и функциональной визуализации патологических изменений. Результаты нашего исследования убедительно демонстрируют высокую эффективность ПЭТ/ КТ с 11С-холином для идентификации местного рецидива или отдаленных метастазов, что согласуется с данными других исследователей [14].
Несмотря на высокую чувствительность в выявлении первичного опухолевого очага, нами констатирована недостаточная туморо-специфичность 11С-холина. Мы полагаем, что появление ложноположительных результатов связано, в первую очередь, с воспалительным процессом в предстательной железе, а также лимфатических узлах паховой, медиастинальной и подмышечной областей, которые не относятся к типичным коллекторам метастазирования РПЖ и наблюдались у большинства пациентов.
В ранее проведенных исследованиях с использованием в качестве радиоиндикатора 11С-холина также отмечена его высокая аккумуляция в неизмененной ткани предстательной железы или при ее доброкачественной гиперплазии, что служило причиной ложноположительных результатов, а также в лимфатических узлах [6-8, 15, 18, 20]. Эти авторы предполагают, что высокий захват 11С-холина в участках воспаления обусловлен повышением проницаемости клеточных мембран за счет усиления процессов диффузии и активного трансмембранного транспорта. Тем не менее, в литературе встречаются работы, указывающие на возможность дифференциальной диагностики РПЖ и простатита на основании значений стандартизированного показателя накопления (SUV). Так, в исследовании B.Scher и соавт. [19] выявлено достоверное различие между средними значениями SUV при РПж и заболеваниях доброкачественной природы (4,3 ± 1,7 против 3,3 ± 0,9; p = 0.027). Аналогичные результаты были получены в более раннем исследовании S.N. Reske и соавт. [15]. Учитывая немногочисленную выборку, в настоящей работе мы не проводили углубленный количественный анализ аккумуляции 11С-холина при злокачественных новообразованиях и простатите, однако, планируем выполнить его в наших последующих исследованиях.
Ложноотрицательные результаты, на наш взгляд, обусловлены малым размером опухолевых очагов, о чем может косвенно свидетельствовать низкий уровень ПСА. В работе G.Giovacchini и соавт. [7], направленной на изучение взаимосвязи между степенью накопления 11С-холина и уровнем ПСА, отмечено, что при низких значениях последнего, как правило, результаты ПЭТ будут отрицательными. В Европейских рекомендациях по диагностике и лечению РПЖ отмечено, что при уровне ПСА < 1 ng/ml выполнять ПЭТ/КТ с 11С-холином нецелесообразно [11].
Таким образом, ПЭТ/КТ с 11С-холином обладает высокой диагностической эффективностью в отношении определения местного рецидива и метастазов РПЖ у пациентов с биохимическим рецидивом заболевании. На основании результатов визуального анализа невозможно дифференцировать РПЖ от заболеваний предстательной железы доброкачественной природы. Требуется детальное изучение количественных показателей интенсивности накопления 11С-холином при различных заболеваниях предстательной железы.
Литература
1. Aus G., Abbou C.C., Pacik D. et al. EAU guidelines on prostate cancer // Europ. Urol. — 2001. — Vol. 40. — P. 97-101.
2. Boccon-Gibod L., Djavan W.B., Hammerer P. et al. Management of prostate-specific antigen relapse in prostate cancer: a European Consensus // Int J Clin Pract. — 2004. — Vol. 58. — P. 382-390.
3. Castellucci P., Fuccio C., Nanni C., et al. Influence of trigger PSA and PSA kinetics on 11C-choline PET / CT detection rate in patients with biochemical relapse after radical prostatectomy // J. Nucl. Med. — 2009. — Vol. 50. — P. 1394-1400.
4. Cher M.L., Bianco F.J. Jr., Lam J.S. et al. Limited role of radionu-clide bone scintigraphy in patients with prostate specific anti-gen elevations after radical prostatectomy // J Urol. — 1998. — Vol. 160. — P. 387-91.
5. Choueiri T.K., Dreicer R., Paciorek A. et al. A model that predicts the probability of positive imaging in prostate cancer cases with biochemical failure after initial de-finitive local therapy // Ibid. — 2008. — Vol. 179. — P. 906-910
6. Farsad M., Schiavina R., Castellucci P. et al. Detection and localization of prostate cancer: correlation of (11)C-choline PET/CT with histopathologic step-section analysis // J Nucl Med. — 2005. — Vol. 46. — P. 1642-1649.
7. Giovacchini G., Picchio M., Coradeschi E. et al. Predictive factors of [(11)C]choline PET/CT in patients with biochemical failure after radical prostatectomy // Europ J Nucl Med Mol Imaging. — 2010. — Vol. 37. — P. 301309.
8. Giovacchini G., Picchio M., Coradeschi E., et al. [(11)C] choline uptake with PET/CT for the initial diagnosis of prostate cancer: relation to PSA levels, tumour stage and anti-androgenic therapy // Ibid. — 2008. — Vol. 35. — P. 1065-1073.
9. Giovacchini G., Picchio M., Scattoni V. et al. PSA doubling time for prediction of [(11)C]choline PET/CT findings in prostate cancer patients with biochemical failure after radical prostatectomy // Ibid. — 2010. — Vol. 37. — P. 1106-1116.
10. Gomez P., Manoharan M., Kim S.S., Soloway M.S. Ra-dionuclide bone scintigraphy in patients with biochemical recurrence after radical prostatectomy: when is it indicated? // BJU Int. — 2004. — Vol. 94. — P. 299-302.
11. Heidenreich A, Bastian P.J, Bellmunt J. et al. Prostate cancer // EAU guidelines. — 2013. — P. 114 — 125.
12. Moul J.W. Prostate specific antigen only progression of prostate cancer // J Urol. — 2000. — Vol. 163 -P. 1632-1642.
13. Okotie O.T., Aronson W.J., Wieder J.A.et al. Predictors of metastatic disease in men with biochemical failure following radical prostatectomy // Ibid. — 2004. — Vol. 171. — P. 2260-2261
14. Picchio M., Briganti A., Fanti S. et al. The role of choline positron emission tomography/computed tomography in the management of patients with prostate-specific antigen progression after radical treatment of prostate cancer // Europ Urol. — 2011. — Vol. 59. — P. 51-60
15. Reske S.N., Blumstein N.M., Glatting G. [11C]choline PET/CT imagingin occult local relapse of prostate cancer after radical prostatectomy // Europ J Nucl Med Mol Imaging. — 2008. — Vol. 35. — P. 9-17.
16. Richter J.A., Rodriguez M., Rioja J. et al. Dual tracer (11) C-choline and FDG-PET in the diagnosis of biochemical prostate cancer relapse after radical treatment // Mol Imaging Biol. — 2010. — Vol. 12. — P. 210-217.
17. Roach III M., Hanks G., Thames Jr. H., et al. Defining biochemical failure following radiotherapy with or without hormonal therapy in men with clinically localized prostate cancer: recommendations of the RTOG-ASTRO Phoenix consensus conference // Int J Radiat Oncol Biol Phys. — 2006. — Vol. 65. — P. 965-974
18. Scattoni V., Picchio M., Suardi N. et al. Detection of lymph-node metastases with integrated [11C]choline PET/CT in patients with PSA failure after radical retropubic prostatectomy: results confirmed by open pelvic-ret-roperitoneal lymphadenectomy // Europ Urol. — 2007. — Vol. 52. — P. 423-429
19. Scher B., Seitz M., Albinger W. et al. Value of 11C-cho-line PET and PET/CT in patients with suspected prostate cancer // Europ J Nucl Med Mol Imaging. — 2007. — Vol. 34. — P. 45-53
20. Schwarzenbock S., Souvatzoglou M., Krause B.J. Choline PET and PET/CT in primary diagnosis and staging of prostate cancer // Theranostics. — 2012. — Vol. 2. — P. 318-330
А.М. Granov, L.A. Tyutin, D.V. Ryzhkova, M.I. Shkolnik, т.т. Andabekov, М1. Mostova, S.V Shatik, N.A. Kostenikov, V.V. Zaitsev, МХ Tlostanova, A.A. Stanzhevsky, A.F. Panfilenko, A.A. Arzumanov, V.V. Metelev, Yu.R. Ilyushchenko
THE FIRST EXPERIENCE OF USAGE OF POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY WITH
11 C-CHOLINE IN PROSTATE CANCER (PC)
Russian Research Center of Radiology and Surgical Technologies, St. Petersburg
Introduction into clinical practice of combined positron emission technology and computer tomography (PET / CT) allows in one study to identify structural and functional abnormalities. The study involves 32 patients who underwent PET / CT with "C-choline, including 5 patients with prostate cancer (PC), 3 — with chronic prostatitis and 24 — with biochemical PC recurrence. PET / CT with "C-choline has a high diagnostic efficacy in detection of local recurrence and PC metastases in patients with biochemical PC recurrence. The results of visual analysis do not permit to distinguish PC from benign prostate diseases.
Key words: prostate cancer, PET-CT with "C-choline, biochemical relapse
Поступила в редакцию 05.07.2013
