PET/MR助力原发性前列腺癌GTV勾画

作者:百揆医生
PET/MR助力原发性前列腺癌GTV勾画
文章图片
编者按
前列腺癌是最常见的新发癌症 , 也是男性中继肺癌后第二大与癌症相关的死因 。 由于早期诊断及治疗手段的进步 , 前列腺癌的发现率逐年上升 , 并在对男性伤害最大的癌症中排名第一 。 除了开展根治性前列腺切除术及近距离放射治疗外 , 独立开展的外照射放射治疗(ExternalBeamRadiationTherapy , EBRT)或与雄激素剥夺疗法(AndrogenDeprivationTherapy , ADT)联合治疗都是重要的治疗手段 。 近些年 , 传统的放射治疗逐渐被精准放疗取代 , 因此需要准确的临床分期及靶区勾画 , 这对前列腺内主要病灶的聚焦及降低对临近组织的毒性都是至关重要的 。
近来 , 双参数MRI(bpMRI)检查已成为前列腺癌诊断、分期及GTV勾画的金标准 。 如今 , 功能成像已经被广泛应用在放疗领域 , 其中PET成像日益得到关注 。 PET/MRI一体机系统综合了PET的代谢成像能力以及MRI精确的形态估计和更高的空间分辨率能力 , 进而获得更多的可供临床使用的完备信息以及相比单模态PET或MRI更精准的前列腺癌定位 。
PET/MR助力原发性前列腺癌GTV勾画
文章图片
PSMA是一种二类跨膜糖蛋白 , 几乎会在所有的前列腺癌细胞中特异性过表达 , 尤其是在侵袭性的、低分化的以及转移的前列腺癌中 。 在过去的十年中 , PSMAPET飞速发展 , 在诊断、分期以及病灶定位等方面展现了较高的临床应用价值 。 近期 , 68Ga-PSMA-11展现了在高风险疾病中的检测能力 , 并越来越多地应用在常规临床检查中 , 然而 , 很大比例的局部复发前列腺癌患者无法通过尿路示踪剂排泄显像方法与其他类型患者区别开 。 而18F-PSMA-1007有比较低的尿清除率 , 已经在临床治疗以及辅助医生决策中展现了有价值的前景 。
基于PSMAPET/MRI的前列腺癌GTV勾画在放疗规划鲜有报道 , 之前的大部分研究也是基于PSMAPET/CT的 。 本篇文章的目的即是评估PSMAPET/MRI在前列腺癌的GTV勾画的临床应用价值 。
PET/MR助力原发性前列腺癌GTV勾画
文章图片
【患者与数据来源】上海东方医院使用联影PET/MRI系统对原发性前列腺癌进行18F标记PSMA及68Ga标记PSMA进行显像 。 共入组了69例患者 , 57例行18F-PSMA-1007PET/MRI显像 , 12例行68Ga-PSMA-11PET/MR显像 。 三位有经验的医师通过目测对GTV及肿瘤尺寸进行勾画及测量 , 并分别采用30%、40%、50%、60%的SUVmax阈值进行阈值法勾画 , 如图一所示 。 对GTV的体积相关性及差异性进行评估 , 主要采用戴斯相关系数(DiceSimilarityCoefficient , DSC)评价GTV间的空间重叠度 。 对51位行前列腺切除术的患者 , 评估最大区域肿瘤尺寸LPath , 并与基于图像(LMRI,LPET/MRI,LPET,LPET30%,LPET40%,LPET50%,LPET60%)的最大肿瘤尺寸进行对比来判定最优勾画方案 。
PET/MR助力原发性前列腺癌GTV勾画
文章图片
图1
一例68Ga亚组前列腺癌男性图A:绿线所示为GTV-MRI图B:蓝线所示为GTV-PET图C:红线所示为GTV-PET/MRI图D、E、F、G分别为GTV-PET30%、GTV-PET40%、GTV-PET50%、GTV-PET60%图1.3.0T和5.0T弥散成像代表性案例 。
【统计方法】DSC用来度量GTV-MRI、GTV-PET、GTV-PET/MRI之间的空间重叠 , DSC的范围是0-1 , 当DSC为1时 , 代表两个集合完全重合 , 而DSC为0时 , 表示两个集合完全没有重合 。 DSC越大 , 表示重合度越大 , 一般认为当DSC大于0.7时 , 重合度已经比较好 。 单因素方差分析用来评估不同方法间的差异 , 非参数的配对样本Wilcoxon符号秩检验用来对比GTV-MRI及GTV-PET、GTV-PET/MRI 。 Spearman分析用来分析GTV-MRI和GTV-PET、GTV-MRI和GTV-PET/MRI、DSC和临床数据(包括年龄、参考GTV-MRI、PSA、Gleason分数、风险分类、SUVmax)的相关性 。 多元线性回归用来评估DSC的影响因素 。 Spearman分析还被用来评估LPath与不同方法所测得的肿瘤长度的相关性 。 组内相关系数(ICC)以及Bland-Altman图对不同方法与病理金标准进行一致性评估 。