[1]Изобретение относится к области медицины, в частности к ультразвуковой диагностике, и предназначено для улучшения количественной оценки остаточного объема ткани предстательной железы после ее резекции. Способ обеспечивает получение количественных показателей остаточного объема ткани резецированной простаты, что позволит вычислять плотность ПСА, значение которого в настоящее время расцениваются как один из надежных предикторов ранней диагностики рака простаты при динамическом наблюдении за больным.
[2]Точность измерения объема предстательной железы (простаты) приобрела принципиальную важность благодаря результатам последних исследований, в ходе которых было установлено, что наибольшей корреляцией среди лабораторных показателей и вероятностью рака простаты обладает показатель плотности ПСА (10, 12).
[3]Плотность ПСА рассчитывается как отношение значения исходной концентрации сывороточного общего ПСА к объему предстательной железы (2, 11, 13), а именно:
[4]
,
[5]где ПСА-D – плотность ПСА (от английского «PSA density»), безразмерная величина, ПСА общ. – значение общего простатического специфического антигена в нг/мл, V – объем простаты в см3.
[6]На сегодняшний день именно плотность ПСА признается большинством экспертов одним из самых надежных прогностических критериев диагностики рака предстательной железы (РПЖ). При этом пороговым значением ПСА-D считается уровень 0,151 нг / мл / см3 (5).
[7]Однако у большой части мужчин старшей возрастной группы предстательная железа увеличивается в размерах, что требует хирургического лечения. Патологоанатомические изменения преимущественно наблюдаются в центральных отделах простаты, где формируется аденоматозная трансформация ткани (гиперпазия простаты, или аденома простаты). Аденоматозная ткань занимает центральную часть предстательной железы и деформирует шейку мочевого пузыря. Это приводит к формированию клинических проявлений аденомы простаты – дизурических жалоб и, что самое главное, к формированию нарушения опорожнения мочевого пузыря, которое, в конечном итоге, может стать причиной развития уремии. Исторически известен метод хирургического лечения данного состояния – чрезпузырная аденомэктомия по Федорову–Фрейеру. Аденомэктомия по Федорову-Фрейеру, несмотря на множество других предложенных методов лечения, относится к основным и наиболее радикальным методам лечения аденомы предстательной железы (1, 8). Несмотря на многочисленные модификации, техника данного оперативного вмешательства остается прежней (7, 9). При операции Федорова-Фрейера аденоматозные ткани удаляются вместе с пузырно-уретральным сегментом и предстательным отделом уретры одним блоком. В ходе операции образуется свободная полость в центральной части простаты, так называемый предпузырь, и его объем соответствует массе удаленных тканей простаты. При этом образуется тканевой дефект, соответствующий по форме эллипсу, диаметром от 3 см, а иссеченный край мочевого пузыря является границей его ложа. Боковыми и задней стенками служат остаточные ткани простаты, нижняя граница предпузыря располагается на уровне семенного бугорка (6).
[8]Проблема определения остаточного объема резецированной предстательной железы связана с отсутствием объективной формулы для подсчета объема железы в послеоперационном периоде по причине изменения ее конфигурации после хирургического лечения. На рис.1 представлены этапы трансуретральной резекции центральной части простаты (аденомэктомии):
[9]1.1. Резектоскоп введен в уретру.
[10]1.2. Этап удаления аденоматозной ткани в центральной части простаты.
[11]1.3. Завершение операции с формированием остаточной полости (предпузыря) и сохранением периферической части простаты.
[12]Имеющиеся формулы подсчета объема неоперированной железы подразумевают форму простаты, близкую к объемному эллипсу. После проведения резекции конфигурация простаты меняется за счет удаления ткани в ее центральных отделах и формирования предпузыря округлой формы, что не позволяет объективно измерить объем органа.
[13]Известный способ определения объема простаты с использованием ультразвуковой диагностики (4) и МРТ (3, 5).
[14]При проведении магнитно-резонансной томографии малого таза определение размеров предстательной железы является необходимым условием, помимо указания её размеров современные тенденции требуют и определения объёма простаты. Для определения размеров железы используются Т2-взвешенные изображения (Т2-ВИ), за счёт высокой контрастности полученных изображений, что позволяет чётко дифференцировать анатомические границы железы (3). Измерения производят в двух взаимно перпендикулярных плоскостях: сагиттальной и аксиальной (или поперечной) (рис.2). Границы и срезы выбираются в каждом случае врачом-рентгенологом индивидуально в зависимости от формы железы, её анатомических особенностей, выраженности гиперпластических изменений в транзиторной зоне. В сагиттальной плоскости от основания до апекса простаты измеряются ее продольной размер (А), в средней трети железы измеряются передне-задний размер железы (В), а поперечной плоскости измеряют ширину простаты (С). Согласно рекомендациям PI-RADS v2.1, измерение объема предстательной железы ПЖ проводится вручную на основе формулы объема эллипсоида или с помощью автоматических алгоритмов измерения объема (5).
[15]V простаты =А х В х С х 0.523,
[16]где А – продольный размер, В – переднезадний размер, С – ширина простаты, 0.523 – поправочный коэффициент для вычисления объема эллипсоида.
[17]Использование единого подхода к расчету объема предстательной железы с помощью формулы объема эллипсоида имеет особое значение. В PI-RADS v2.1 рекомендуют измерение максимального переднезаднего размера и перпендикулярного к нему продольного размера на срединных сагиттальных T2-ВИ, а максимальную ширину рекомендуют измерять на поперечных срезах в T2-ВИ (5).
[18]При проведении УЗИ простаты с целью измерения объема ПЖ также традиционно используют формулу измерения объема эллипсоида (4)
[19]V простаты =А х В х С х 0,523,
[20]где А – продольный размер простаты, В – передне-задний размер, С – ширина простаты в средней трети, 0.523 – поправочный коэффициент (14).
[21]Ультразвуковое исследование проводят в двух взаимоперпендикулярных плоскостях – сагиттальной и поперечной. В саггитальной плоскости измеряют продольный размер простаты от основания простаты до апекса железы (А), в этой же плоскости перпендикулярно продольному размеру в средней трети железы измеряют передне-задний размер (В). Далее перемещают датчик в поперечную плоскость и в средней части железы производят измерение ширины железы С, проводя измерительную дистанцию от боковых границ органа.
[22]На рис.3 представлен алгоритм измерения объема неоперированной простаты при проведении трансректального УЗИ в двух плоскостях сагиттальной и поперечной. В сагиттальной плоскости сканирования от основания до апекса железы желтым пунктиром обозначен продольный размер (А). В этой же плоскости красный пунктир, проведенный от передней границы до задней границы железы, соответствует передне-заднему размеру. В поперечной плоскости сканирования зеленый пунктир, проведенный от правой боковой до левой боковой границы простаты, соответствует ширине железы (С) в средней трети железы.
[23]После проведения резекции при хирургическом лечении аденомы простаты конфигурация простаты меняется за счет удаления ткани в ее центральных отделах, поскольку на месте удаленной ткани в центральных части железы формируется предпузырь округлой формы, что не позволяет объективно измерить объем органа.
[24]На рис.4 представлено ультразвуковое изображение, демонстрирующее остаточный, объем резецированной простаты и изменение конфигурации железы за счет формирования предпузыря на месте удаленной аденоматозной ткани (объем предпузыря обозначен белой стрелкой).
[25]Указаний на необходимость измерения предпузыря после резекции простаты методом УЗД или МРТ в доступной литературе нам не встретилось. В руководстве «Магнитно-резонансная томография предстательной железы» под ред. А.В. Мищенко дается описательная характеристика предпузыря как воронкообразного дефекта аденоматозно-измененной простаты без метрических показателей (3). В тоже время точность измерения объема приобрела принципиальную важность в последние годы благодаря результатам последних исследований, в которых была продемонстрирована
[26]значимость критерия плотности ПСА в сыворотке крови (в нг/мл), рассчитываемой как соотношение сывороточного ПСА к объему предстательной железы (11,13). На сегодняшний день именно плотность ПСА признается большинством экспертов одним из самых надежных прогностических критериев диагностики РПЖ.
[27]Технической проблемой, на решение которой направлено изобретение является разработка достоверного и простого способа определения остаточного объема резецированной простаты после аденомэктомии.
[28]Техническим результатом разработанного способа является объективизация значения остаточного объема резецированной простаты, что позволит корректно измерять плотность ПСА в остаточном объеме резецированного органа по формуле (11,13)
[29]
,
[30]где ПСА-D – плотность ПСА (от английского «PSA density»), безразмерная величина, ПСА общ. – значение общего простатического специфического антигена в нг/мл, ост. V – остаточный объем резецированной простаты в см³.
[31]Способ определения остаточного объема резецированной простаты характеризуется тем, что проводят трансректальное ультразвуковое исследование простаты, при котором последовательно производится измерение простаты целиком с целью определения объема железы, включая объем предпузыря, на следующем этапе проводят измерение и вычисление объема предпузыря, и, путем вычитания объема предпузыря из объема простаты, измеренного целиком, получают остаточный объем резецированной простаты.
[32]При осуществлении способа проводят трансректальное исследование. С этой целью микроконвексный ультразвуковой датчик частотой 7 – 9 МГц вводят в ампулу прямой кишки, предварительно изолировав его поверхность резиновым ультразвуковым наконечником для соблюдения асептики. Проводят детальную оценку предстательной железы и предпузыря.
[33]Далее приступают к проведению измерения простаты и предпузыря с целью получения показателей объема обеих структур.
[34]Измерение объема резецированной простаты целиком получают при измерении трех линейных параметров – продольного (А), передне-заднего (В) размеров и ширины ПЖ(С).
[35]На рис.5.1 представлено измерение объема резецированной простаты целиком, включая объем предпузыря. Измерение размеров производится последовательно в сагиттальной и поперечной плоскостях сканирования. В сагиттальной плоскости (левое фото) проводится желтый пунктир от границы предпузыря (белый пунктир) до апекса простаты. Граница предпузыря маркируется виртуальной замыкающей линией, от которой измерительный маркер направляется к верхушке простаты. Данный размер соответствует продольному размеру простаты А. Желтый пунктир, соответствующий передне-заднему размеру железы (В), проводится в этой же плоскости от передней к задней границе простаты. Далее измерение производится в поперечной плоскости сканирования простаты, для чего датчик размещают перпендикулярно первоначальной дистанции. В поперечной плоскости (правое фото) зеленый пунктир, проведенный от боковых границ железы, соответствует ширине простаты в средней трети железы (С). Измерение ширина простаты производят на уровне средней части простаты. На основании полученных показателей по известной формуле (4) вычисляют объем простаты вместе с предпузырем (целиком):
[36]Vпростаты целиком = А х В х С х 0,523,
[37]где А – продольный размер простаты, см, В – передне-задний размер простаты, см, С – ширина простаты, см, 0.523 – поправочный коэффициент.
[38]Второй этап. Далее приступают к измерению объема полости предпузыря. Для этого проводят линейные измерения в двух плоскостях – сагиттальной и поперечной - и получают значения продольного (a), передне-заднего (b) размеров и ширины (c) предпузыря. Продольный размер измеряют в сагиттальной плоскости, проводя измерительный маркер от замыкающей верхние границы предпузыря виртуальной линии до нижней границы предпузыря с простатой на уровне семенного бугорка. В этой же плоскости сканирования измеряют передне-задний размер предпузыря, для чего перпендикулярно к первой линии проводят измерительный маркер спереди назад по передне-задним границам предпузыря в его средней трети. Ширина предпузыря изменяется в средней части объекта в поперечной плоскости сканирования железы.
[39]На рисунке 5.2 представлено измерение объема предпузыря. От верхней границы предпузыря (белая пунктирная линия – виртуальная граница простаты в зоне резекции) проводится сплошная желтая линия до нижней границы предпузыря, что соответствует продольному размеру. Красная сплошная линия, проведенная также в сагиттальной плоскости, от передней до задней границы полости предпузыря, соответствует передне-заднему размеру. Далее датчик располагают в перпендикулярной плоскости сканирования, и получают изображение железы в поперечной плоскости. Сплошная зеленая линия, проведенная от боковых границ полости предпузыря, соответствует его ширине.
[40]На основании полученных показателей вычисляют объем предпузыря по формуле вычисления объема эллипсоида (4):
[41]Vпредпузыря = a х b х c х 0,523,
[42]где а – продольный размер предпузыря, b – передне-задний размер предпузыря, с – ширина предпузыря, 0.523 – поправочный коэффициент.
[43]Третий этап. Вычисление остаточного объема резецированной простаты. На основании проведенных измерений вычисляют остаточный объем резецированной простаты (V резецированной простаты)
[44]Vрезецированной простаты = Vпростаты целиком –Vпредпузыря
[46]Vрезецированной простаты = (А х В х С х 0,523)– a х b х c х 0,523)
[47]Полученная величина является основой для измерения плотности ПСА-D (11,13), измерение которой проводиться по известной формуле
[48],
[49]где ПСА-D – плотность ПСА, нг/мл/см³, ПСА общ. – значения общего ПСА, нг/мл, Vост. – остаточный объем резецированной простаты, см3.
[50]Установление количественных показателей остаточного объема ткани резецированной простаты позволяет вычислять плотность ПСА. Значение плотности ПСА получают как соотношение показателя ПСА в нг/мл к объему остаточной ткани резецированной простаты в куб.см. Значение плотности ПСА в настоящее время рассматривается как важнейший фактор при динамическом наблюдении пациентов при онконасторженности (5). При получение значений ПСА-D более 0.151 пациент должен рассматриваться как потенциальный больной раком простаты с проведением стандартизированного онкологического исследования (МКБ Z03.1 Наблюдение пациента с подозрением на злокачественное новообразование).
[51]В связи с этим количественная оценка остаточного объема резецированной простаты является важнейшим условием выбора тактики ведения больного. Невозможность провести объективное измерение объема простаты после резекции традиционным способом связано с существенным изменением формы железы после операции, что не позволяет использовать в клинической практике показатель «плотность ПСА», важность которого доказана в онкоурологии. Невозможность использования в клинической практике достоверного показателя уровня плотности ПСА может привести к ложному представлению о состояния больного и выбору ошибочной тактики.
[52] Клинические примеры:
[54]Больной П., 65 лет. Наблюдается урологом. Пять лет назад перенес резекцию простаты (трансуретральную аденомэктомию). ПСА в динамике 1.3 нг/мл - 2.2 нг/мл - 1.8 нг/мл. В настоящий момент ПСА 5.21 нг/мл. Жалоб активно не предъявляет.
[55]Результаты УЗИ: рис. 6.1. На первом этапе в сагиттальной плоскости измеряли объем простаты (вместе с предпузырем), для чего в сагиттальной плоскости от виртуальной границы зоны резекции мочевого пузыря (белый пунктир) проводили измерительную дистанцию до верхушки простаты (дистанция обозначена желтым пунктиром) и получили значение 4.2 см. Далее в этой же плоскости сканирования средней трети простаты проводили измерительную дистанцию перпендикулярно первому измерению от передней до задней границы железы (дистанция обозначена красным пунктиром) с получением результата 4.2 см. Далее переходили в поперечную плоскость сканирования простаты, для чего разворачивали датчик перпендикулярно предыдущему положению. Измерение ширины простаты (дистанция обозначена зеленым пунктиром) проводили от правой до левой границы простаты в средней ее трети с получением результата 5.2 см. Далее производили вычисление объема простаты целиком с объемом предпузыря по известной формуле вычисления объема эллипсоида:
[56]V простаты целиком = 4.2 х 4.2 х 5.2 х 0.523 = 47.9 см3.
[57]Измерение объема предпузыря (рис.6.2) производили в двух плоскостях - сагиттальной и поперечной. Длинник измеряли в сагиттальной плоскости от виртуальной границы предпузыря с мочевым пузырем (белый пунктир) до нижней границы (желтая сплошная линия) с получением результата 2.4 см. В это же плоскости сканирования получали передне-задний размер предпузыря, проводя линию в средней части предпузыря от передней до задней его границы (красная сплошная линия) с получением результата 2.3 см. Измерение ширины предпузыря проводили в поперечной плоскости сканирования, изменив положение датчика на перпендикулярное начальному и проводя измерительный маркер от правой до левой границы предпузыря (зеленая сплошная линия) с получением результата 2.3 см. Далее вычисляли объем предпузыря по известной формуле объема эллипсоида:
[58]Vпредпузыря = 2.4 х 2.3 х 2.3 х 0.523= 6.6 см3.
[59]Остаточный объем резецированной простаты вычисляли путем вычитания объема предпузыря из объема простаты целиком с получением результата:
[60]Vрезецированной простаты =Vпростаты целиком –Vпредпузыря = 47.9 –6.6= 41.3 см3.
[61]Плотность ПСА (ПСА-D) вычисляли путем деления показателя ПСАобщ. в нг/мл на остаточный объем резецированной простаты (Vрезецированной простаты) в куб. см:
[62]ПСА-D = 5.21 нг/мл : 41.3 см3 = 0.126 нг/мл/ см3.
[63]Поскольку полученные результаты плотности ПСА соответствуют нормальному значению (норма до 0.151), больному было предложено динамическое наблюдение, за время которого данных за онкологический процесс выявлено не было.
[66]Двенадцать лет назад перенес радикальную аденомэктомию по поводу гиперплазии простаты. Динамически не наблюдался. В настоящее время обратился к урологу по поводу жалоб на умеренную болезненность при мочеиспускании. ПСА 3.83 нг/мл.
[67]С целью выявления патологии простаты проведено УЗИ. Определяли объем простаты целиком. С этой целью при проведении трансректального УЗ-сканирования сагиттальной плоскости (рис.7.1) проводили измерительный маркер (желтый пунктир) от виртуальной границы предпузыря с мочевым пузырем (белый пунктир) до верхушки простаты, получив значения длинника простаты 3.5 см. В этой же плоскости проводили измерение передне-заднего размера простаты, для чего проводили измерительный маркер (красный пунктир) от передней до задней границы простаты в средней трети органа с получением результата 3.3 см. Для измерения ширины простаты переводили датчик в перпендикулярное положение, и в поперечной плоскости сканирования на уровне средней трети простаты проводили измерительный маркер (зеленый пунктир) от правой до левой границы железы, получив результат 5.0 см. Объем простаты целиком (вместе с предпузырем) вычисляли по известной формуле объема эллипсоида:
[68]V простаты целиком = 3.5 х 3.3 х 5.0 х 0.523 = 30.2 куб.см.
[69]Объем предпузыря вычисляли в двух плоскостях (рис.7.2): длинник предпузыря и передне-задний размер пузыря получали при сканировании в сагиттальной плоскости. Для получения размера длинника проводили измерительный маркер (желтая сплошная линия) от виртуальной границы предпузыря (белый пунктир) до проекции нижней границы предпузыря (проекция семенного бугорка) с получением размера 2.6 см. Далее измеряли переднее-задний размер предпузыря, для этого измерительный маркер (красная сплошная линия) проводили перпендикулярно первой дистанции в направлении от передней до задней границы предпузыря с получением результата 2.2 см. Следующим этапом сканирования было получение показателя ширины предпузыря в поперечной плоскости сканирования железы. Для этого измерительный маркер (зеленая сплошная линия) проводили в средней части простаты от правой до левой границы предпузыря с получением результата 2.3 см. Вычисление объема предпузыря проводили по формуле объема эллипсоида:
[70]Vпредпузыря = 2.6 х 2.2 х 2.3 х 0.523=6.9 куб.см.
[71]Вычисление остаточного объема резецированной простаты проводили путем вычитания объема предпузыря из объема простаты целиком.
[72]Vрезецированной простаты = Vпростаты целиком - Vпредпузыря = 30.2 – 6.9 = 23.3 см3.
[73] Плотность ПСА вычисляли путем деления показателя ПСАобщ. в нг/мл на остаточный объем резецированной простаты (Vрезецированной простаты):
[74]ПСА-D=3.83 нг/мл : 23.3 куб.см = 0.164 нг/мл/см3.
[75]Полученный результат превышал допустимое значение (норма до 0.151), и пациенту был поставлен диагноз: Z03.1. Наблюдение пациента с подозрением на злокачественное новообразование, что потребовало развернутого онкологического обследования - была проведена компрессионная соноэластография, в левой доле выявлен очаг высокой ригидности, что свидетельствует о наличии злокачественного процесса. Выполненная МРТ подтвердила наличие патологического очага левой доли резецированной простаты. Проведена трансректальная пункционная биопсия под УЗ-наведением. По данным биопсии: аденокарцинома, Gleason sum 3+3= 6. Больной направлен на консультацию к урологу-онкологу для выработки дальнейшей тактики лечения.
[77]1. Доброкачественная гиперплазия предстательной железы. Под ред. Н.А. Лопаткина. М., 1997.
[78]2. Кнеев А.Ю., Школьник М.И., Богомолов О.А., Вершинская Ю.Г., Жаринов Г.М. Плотность простатспецифического антигена как прогностический маркер у больных локализованным раком предстательной железы. Урологические ведомости. 2021, Том 11, № 3, стр. 205-212.
[79]3. Магнитно-резонансная томография предстательной железы / Дубицкий Д., Мищенко А. В., Л., Трофименко И. А. – Москва: ГОЭТАР-Медиа, 2021. - 528 с.
[80]4. Назаренко Г.И., Хитрова А.Н. Ультразвуковая диагностика предстательной железы в современной урологической практике. – Москва: Издательский дом «Видар-М», 2012. – 288 с.
[81]5. Рубцова Н. А., Мищенко А. В., Данилов В. В., Гулин Г. А., Алексеев Б. Я., Каприн А. Д. PI-RADS v2.1: движение на пути к ясности (комментарии к обновленной версии). Онкоурология, 2020, № 2, т.16, стр. 151-28.
[82]6. Сергиенко Н.Ф., Василенко М.И., Кудряшов О.И. Классическому радикальному экстрауретральному способу аденомэктомии более 30 лет», Урология. 2015, № 4, стр.39-43.
[83]7. Сергиенко Н.Ф., Василенко М.И., Кудряшов О.И. К вопросу о так называемом «золотом стандарте» оперативного лечения аденомы предстательной железы. Урология, 2021, № 4, стр. 69-72.
[84]8. Степанов В.Н. Симптоматика и клиническое течение доброкачественной гиперплазии предстательной железы. В кн.: Доброкачественная гиперплазии предстательной железы. Под ред. Н.А. Лопаткина. М., 1997. С. 41–45.
[85]9. Урология: учебник/ Б.К. Комяков. М.: ГОЭТАР-Медицина, 2011. – стр.309-317.
[86]10. Dong F. et al. Validation of pretreatment nomograms for predicting indolent prostate cancer: efficacy in contemporary urological practice. J Urol 2008;180:150.
[87]11. Lee S.J., Oh Y.T., Jung D.C. et al. Combined analysis of biparametric MRI and prostate-specific antigen density: role in the prebiopsy diagnosis of Gleason score 7 or greater prostate cancer. AJR Am J Roentgenol 2018;211(3):W166–72. DOI: 10.2214/AJR.17.19253.
[88]12. Loeb S. et al. Active surveillance for prostate cancer: a systematic review of clinicopathologic variables and biomarkers for risk stratification. Eur Urol 2015;67:619.
[89]13. Mehralivand S., Shih J.H., Rais-Bahrami S. et al. A magnetic resonance maging-based prediction model for prostate biopsy risk stratification. JAMA Oncol 2018;4(5):678–85. DOI: 10.1001/jamaoncol.2017.5667
[90]14. Terris M.K., Stamey T.A. Detrmination of prostate volume by transrectal ultrasound. J.Urol.1991; 145 (5);984-987.
