Summary
Présentée ici est un protocole pour effectuer ciblée biopsie de la prostate à l’aide d’un système de fusion de MRI-échographie.
Abstract
Nous présentons ici un protocole pour effectuer la biopsie de la prostate ciblé à l’aide d’une échographie de l’imagerie par résonance magnétique (MRI / U.S.) système de fusion. Cancer de la prostate a traditionnellement été diagnostiqué par biopsie (TRUS) l’échographie transrectale. Bien que considéré comme l’étalon-or, TRUS est incapable de visualiser la plupart des lésions de la prostate cancer et nécessite donc d’échantillonnage de la prostate entière. Cette méthode de biopsie souvent undergrades cancer de la prostate et ne parvient pas à détecter jusqu'à 35 % de cancers sur biopsie initiale. La prostate MRI s’est avéré avoir une sensibilité dans la détection des lésions précancéreuses et avancements en technologie de l’IRM au cours des dix dernières années ont conduit à l’élaboration des biopsies ciblées. Dans biopsie ciblée, une données de superpositions MRI plate-forme logiciel sur TRUS live images pour créer un fondu MRI / modèle tridimensionnel US de la prostate. Régions suspectes de malignité sur l’IRM sont profilées par un radiologiste, téléchargées dans le système de fusion et ensuite affichées dans l’IRM direct / U.S. fusionnés avec le modèle. L’urologue est alors capable de biopsie directement ces objectifs. Par rapport à la classique biopsie TRUS, MRI / technologie de la fusion US a été démontrée pour améliorer la détection du cancer cliniquement significative tout en réduisant la détection du cancer insignifiant. Cette technologie, par conséquent, a le potentiel pour diagnostiquer le cancer de la prostate principalement chez les hommes qui bénéficieraient d’un traitement.
Introduction
Cancer de la prostate est le cancer le plus fréquent chez les hommes américains, avec presque 165 000 cas diagnostiqués en 20181. La majorité de ces cas ont été diagnostiquée par échographie transrectale (TRUS)-guidé biopsie, une méthodologie qui est d’abord développée dans les années 1960 avant de gagner l’acceptation généralisée dans les années 19802. À biopsie TRUS, le clinicien règle effectue une biopsie sextant, échantillonnage systématiquement la base, intermédiaire et apex de chaque hemigland3. Malgré être longtemps considéré comme l’étalon-or pour le diagnostic, la biopsie TRUS a plusieurs lacunes. Ultrasons échoue généralement à visualiser le cancer, une biopsie TRUS est assurée en systématiquement d’échantillonnage de toutes les parties de la prostate, plutôt que de viser des objectifs individuels (Figure 1). Ainsi, TRUS biopsie est « aveugle » et sous-classement se produit autant que 46 % des patients et jusqu'à 35 % des cancers sont détecté sur le premier TRUS biopsie4,5.
La prostate imagerie par résonance magnétique (IRM), signalée dès 1983, a révolutionné le diagnostic de cancer de la prostate au cours des dernières dix années6. MRI multiparamétrique (mpMRI) combine imagerie de contraste T1 et T2 avec l’imagerie de diffusion pondérée (DWI) et amélioration du contraste dynamique (DCE) pour créer une appréciation anatomique et fonctionnelle de la glande7. Cette modalité d’imagerie multiparamétrique combinée facilite la visualisation de la tumeur et a démontré une capacité supérieure pour détecter le cancer de la prostate. Par rapport à la biopsie TRUS qui possède une sensibilité d’environ 60 %, mpMRI a été démontrée à ont une sensibilité plus élevée que 96 % dans la détection des lésions qui sont ensuite confirmés pour abriter le cancer de la prostate8,9,10 ,11. Pour accroître la normalisation d’interprétation mpMRI, la société européenne de radiologie urogénital mis au point l’imagerie de la Prostate-rapports et données système (PI-RADS) pour les régions d’intérêt (ROI) qui sont suspectes de cancer de la prostate,12. ROIs sont notés sur une échelle de Likert de cinq points, où un score de 1 a très faible risque de malignité et un score de 5 est considéré comme une lésion à risque élevé. ROIs qualifiées de Grade 3 ou plus haut sont souvent poursuivis au cours de la biopsie de la prostate.
Progrès de la technologie IRM ont conduit au développement de la biopsie de la prostate ciblé, qui est facilitée par le MRI-ultrasons (MRI / U.S.) fusion. Dans cette modalité, une logiciel plateforme superpositions mpMRI données sur direct des images d’échographie transrectale et crée un fondu en trois dimensions (3D) modèle, permettant à l’opérateur de visualiser un retour sur investissement MRI-détecté en temps réel sur un écran. Une fois que l’IRM et la U.S. sont enregistrés, ROIs, vus sur la qualité de l’image sont transférés à l’image de l’échographie. Ces ROIs peuvent alors être individuellement ciblés, connu comme la biopsie « ciblée ». La trajectoire de chaque emplacement de base l’aiguille et la biopsie sont suivis avec un haut degré de précision et enregistrés dans le système de logiciel (Figure 2). Cela permet au clinicien de rééchantillonner une cible moins de 3 mm à n’importe quel suivi biopsie session13,14. Suivi de la biopsie est particulièrement utile dans les programmes de surveillance active que foyers de faible risque de cancer peuvent être analysés de façon fiable à pathologique progression au fil du temps.
Au cours de la dernière décennie, plusieurs MRI / dispositifs de fusion US ont été développés pour un usage commercial, et plusieurs études ont examiné l’efficacité de cette méthode de biopsie. Deux grandes études prospectives ont récemment démontré la valeur de l’IRM / technologie de la fusion US dans le diagnostic du cancer de la prostate15,16. Dans les deux études, orientation par IRM / fusion US a été par rapport à la biopsie TRUS sextant standard chez les hommes présentant des lésions visibles MRI. Lorsque MRI / fusion US a été utilisée, biopsie ciblée a détecté plus de cas de cancer de la prostate cliniquement significatif que la biopsie TRUS seul, et dans une des études, la nouvelle méthode détecté moins de cas de cancer de la prostate insignifiant15. Avec détection réduite de cancer cliniquement insignifiant, biopsie guidée peut épargner beaucoup de patients la détresse émotionnelle d’un diagnostic de cancer ainsi que la morbidité associée à des biopsies de la prostate plus loin. Les patients hébergeant intermédiaire ou à haut risque de cancer de la prostate risquent d’être diagnostiqué par biopsie guidée et peuvent être désignés pour le traitement en conséquence.
UCLA a lancé son MRI / biopsie fusion US programme début 2009 avec la sortie du premier aliment et la fusion Drug Administration FDA approuvé plate-forme de biopsie. Plusieurs plates-formes ont maintenant été développés et sont disponibles à l’échelle internationale. Chacun utilise un logiciel propriétaire et matériel pour fusionner les données IRM et nous en temps réel pour permettre la biopsie ciblée. Le tableau 1 présente des données pour plusieurs des systèmes fusion plus couramment utilisé17. L’expérience de l’UCLA est principalement avec les systèmes Artemis et UroNav, par laquelle la grande majorité des biopsies de fusion aux Etats-Unis est actuellement effectuée.
Effectuée à la clinique sous anesthésie locale, cette nouvelle méthode de biopsie est rapidement une adoption pour le diagnostic et la surveillance du cancer de la prostate. Ici, nous fournissons un protocole technique pour effectuer la biopsie de la prostate ciblé par l’intermédiaire de MRI / fusion US.
Protocol
Lorsqu’il est utilisé dans une capacité de recherche, le protocole ci-dessous suit strictement les directives établies par le Comité d’éthique de la recherche humaine UCLA.
Remarque : Les méthodes décrites ici sont celles utilisées à l’UCLA pour l’exécution ciblée biopsie de la prostate en utilisant le système Artemis. Tous les patients subissant une biopsie de fusion ont eu mpMRI de la prostate, ce qui a été interprétée par un uro-radiologue expérimenté qui a lu plus de 3 500 appareils IRM de la prostate. Lésions visibles sur mpMRI ont été classées comme PI-RADS 1-5, avec des lésions de PI-RADS 3-5 sélectionnées pour biopsie ciblée. Avant l’intervention, images d’IRM sont téléchargés au logiciel pour la prostate et cible minceur par le radiologue. Tous les patients subissant une biopsie ciblée également subir une biopsie systématique, guidé par un modèle généré par le logiciel de dispositif de fusion. Si aucune cible discrètes n’est visibles sur l’IRM, biopsie systématique seulement guidée logiciel est effectuée. Patients atteints de cancer de la prostate suspects ou diagnostiquée antérieurement sont considérés comme éligibles pour l’IRM / biopsie fusion US. Les patients avec saignement diathèse ou l’incapacité à tolérer la biopsie sans sédation sont considérés comme inéligibles.
1. la machine Initiation et sélection de Plan de biopsie
- Allumez l’ordinateur station de travail et le chariot de la poste.
- Entrez les informations du patient nouveau ou sélectionnez un patient si le patient a déjà été enregistré dans le système de logiciel. Importer l’IRM des données qui ont été téléchargées via le dispositif de contournement logiciel.
- Sélectionnez le type de plan de biopsie (p. ex., biopsie de fusion MRI-TRUS, revoir biopsie ou biopsie systématique). Sélectionnez les trois types de plan de biopsie afin de permettre la biopsie de nouvelles cibles, rééchantillonnage des lieux préalable et la performance d’une biopsie systématique sextant. Le système de fusion demande au médecin de sélectionner les 6 ou 12 emplacements de biopsie qui sera proposé si vous choisissez de biopsie systématique (c.-à-d., 1 ou 2 carottes de chaque sextant anatomique).
Remarque : Dans la pratique de l’UCLA, tous les patients subissant une biopsie ciblée également subir une biopsie systématique simultanée. Douze lors de la biopsie systématique plutôt que six est habituellement prises dans un souci de rigueur.
2. patiente préparation
- Prescrire un lavement et adresser le patient à l’utiliser le matin de la biopsie pour le nettoyage de la voûte rectale.
- Administrer les antibiotiques une heure avant le début de la procédure. Administrer les fluoroquinolones, premier, deuxième ou céphalosporines de troisième génération ou aminoglycosides tel que recommandé par la Commission américaine d’urologie.
Remarque : Il est essentiel d’examiner l’antibiogramme local lors du choix de l’antibiotique à utiliser. À l’UCLA, 1 g de l’ertapénème est administré par voie intramusculaire une heure avant l’intervention. Cette décision a été prise basée sur l’antibiogramme UCLA. Il n’y a eu aucun épisode septique après biopsie pour dernier 1 500 MRI-US fusion biopsies effectuées. - Placer le patient en position de décubitus latéral gauche. Placez le dos du patient presque parallèlement au bord du lit, les jambes du patient tirés vers la poitrine pour offrir une amplitude maximale de mouvement pour la biopsie traqueur de son bras. Veiller à ce que les fesses du patient sont positionnés légèrement le bord du lit.
- Préparer l’anus du patient. Tremper un bâton éponge dans la solution antiseptique et tamponner le périnée et l’anus, à partir de l’anus et le déplacement vers l’anus.
- Effectuer un toucher rectal. Insérer un doigt ganté et lubrifié dans le rectum et le diriger vers l’avant pour palper la prostate.
Remarque : Si un nodule ou une induration est palpée, biopsie de l’anomalie doit être effectuée.
3. TRUS sonde préparation
- Fixez le guide d’aiguille sonde TRUS.
- Appliquez de la gelée d’échographie directement à une sonde TRUS propre.
Remarque : À l’UCLA, toutes les sondes TRUS sont désinfectées via un système automatisé qu’utilisations vaporisé de solution de peroxyde d’hydrogène. - Placez une housse de préservatif sur TRUS sonde directement au-dessus de la gelée de l’échographie et fixer en place avec un élastique.
4. administrer le blocage nerveux Périprostatique
- Insérer délicatement la sonde TRUS lubrifié fin-feu dans le rectum du patient. Faire progresser la sonde jusqu'à ce qu’une vue transversale de deux dimensions (2D) de la prostate est clairement visible sur l’écran et régler la sonde jusqu'à ce que le centre approximatif de la prostate est visible.
- Obtenir un volume de la prostate estimé en mesurant la longueur, la largeur et la hauteur de la prostate. Calculer la densité de l’antigène prostatique spécifique (PSA) si vous le souhaitez en divisant la valeur PSA en volume de la prostate.
- Allumez la biopsie guide à l’écran afin de visualiser la trajectoire de l’aiguille.
- Tourner et pousser la sonde jusqu'à ce que la jonction entre la prostate et des vésicules séminales est visualisée, représentant la zone où le paquet vasculo-nerveux prostatique pénètre dans la glande.
- Insérer une aiguille spinale 22 G par le biais de la chaîne ShowView de l’aiguille sur la sonde TRUS. Avancer l’aiguille dans la jonction entre la prostate et des vésicules séminales.
- S’infiltrer dans cet espace avec 10 cc de lidocaïne à 1 %, créant une papule ultrasonique.
Remarque : Bonne infiltration entraîne une séparation des vésicules séminales et la prostate de la paroi rectale. - Réajuster la sonde TRUS pour administrer le blocage nerveux périprostatique du côté controlatéral. Attendre 1 min pour l’anesthésie adéquate à atteindre.
5. Placez le bras de suivi
- Régler la sonde TRUS de sorte que le plus grand diamètre de la prostate est visible dans le sens transversal.
- Position du chariot poste à côté du patient afin de visualiser les écrans de la station de travail tout en observant également le patient.
- Assurez-vous que le bras de suivi est en position « park ». Place le suivi deux bras environ 90° les uns des autres.
- Débloquer le bras de traqueur et placez-la directement sous la sonde TRUS tout en tenant la sonde TRUS en place dans le rectum du patient.
- Soulever le bras de traqueur pour placer la sonde TRUS dans le berceau du bras suivi et fixer le fermoir. La sonde TRUS est maintenant sécurisée.
- Verrouiller le bras stabilisateur.
6. trois dimensions Image Acquisition
- Tournez lentement la sonde TRUS vers la droite le long de son axe le plus long d’environ 200°.
Remarque : L’échographe va acquérir des images 2D et reconstruire pour créer un modèle d’échographie 3D stockées au sein de la plate-forme logicielle. - Décrire la prostate en plaçant des marqueurs numériques 6−8 vert le long de sa frontière dans les deux images transverses et sagittales affichées sur l’écran du poste de travail. Une reconstruction 3D de la prostate sera alors créée par le logiciel et affichée.
- Revoir le modèle 3D de l’échographie de la prostate pour vérifier que la prostate est visible dans toutes les tranches.
- Affiner les limites projetées de la prostate sur la reconstruction de l’échographie 3D en cliquant sur la frontière de la prostate correcte sur l’image en niveaux de gris. Exécuter uniquement raffinement si il y avait incompatibilité entre le contour vert et la vraie limite de la prostate.
7. IRM enregistrement
- Effectuer une inscription rigide dans le sens sagittal de l’IRM, qui sera présenté sur l’écran d’affichage. Sélectionnez les deux points de repère sur l’image de M. (par exemple : point le plus supérieur et le point le plus inférieure de la prostate le long de la paroi du rectum) et placer un marqueur numérique sur chacun. Placez deux marqueurs numériques sur des points de repère correspondants sur l’image affichée par ultrasons.
- Effectuer une inscription rigide dans le sens transversal. Encore une fois, sélectionnez les deux points de repère sur la qualité de l’image (par exemple, le point le plus antérieur et point le plus postérieur de la prostate) et placer un marqueur numérique sur chacun. Placez deux marqueurs numériques sur des points de repère correspondants sur l’image affichée par ultrasons.
Remarque : L’enregistrement élastique est automatiquement effectué après avoir sélectionné le bouton « Next » sur l’écran d’affichage.
8. Acquisition de cible
Remarque : Maintenant, cibles profilées de la mpMRI, mais aussi les marqueurs numériques qui dénote un modèle pour la biopsie systématique sont superposent sur le modèle 3D de la prostate créé lors de l’étape de l’acquisition.
- Sélectionnez le premier ROI à être biopsié.
- Appuyez sur l’embrayage près de la poignée bras de traqueur de libérer le bras de tracker, système de freinage. Déplacez doucement le bras de traqueur vers la cible souhaitée. Une fois que le marqueur jaune numérique est à l’endroit désiré sur la cible — maintenant surlignés en rouge, relâcher le levier d’embrayage pour réengager les freins sur le bras de traqueur. Le bras de traqueur est maintenant sécurisé dans l’espace.
- Dégager le frein de rotation en poussant le levier juste à gauche de la poignée de traqueur bras vers l’avant. Tourner doucement le bras de traqueur pour aligner le repère jaune numérique jusqu'à ce qu’elle se superpose sur la cible désirée. Tirer le levier pour réengager les freins de rotationnels.
9. Compensation de mouvement
- Avant chaque biopsie, apprécier les images live ultrasons restent enregistrés dans la reconstruction de l’échographie. Si la frontière de la prostate à l’échographie direct se situe dans la série de marqueurs numériques verts, passez à la section 10. Si les marqueurs numériques verts n’est plus correctement délimitent la frontière de la prostate, procéder à une compensation de mouvement.
- Sélectionnez l’option de compensation de mouvement sur le moniteur.
- Choisissez trois points de repère sur la reconstruction 3D de la prostate et placer un marqueur numérique sur chacun. Placer des marqueurs numériques sur les points de repère correspondants sur la vue en direct échographie de la prostate afin de ramener le modèle 3D en enregistrement avec l’échographie direct.
10. la prostate biopsie et l’enregistrement de l’aiguille
- Placez le pistolet biopsique 18 G dans le guide d’aiguille monté sur la sonde TRUS.
- Tout en observant le moniteur, avancer l’aiguille de biopsie vers l’aide rouge visuelle en forme de nœud papillon qui est superposée à l’image d’échographie direct. Faire avancer la pointe de l’aiguille au point d’intersection au milieu du repère en forme de nœud papillon.
- Appuyer sur la pédale footswitch pour commencer l’enregistrement de la séquence d’images d’échographie 2D pour emplacement de biopsie 3D d’enregistrement, qui sera utilisé pour marquer le site de la biopsie achevé et peut être réexaminée ultérieurement pour examen ultérieur.
- Feu l’aiguille de biopsie en appuyant sur le bouton du pistolet de biopsie. Être très attentif à la trainée de l’aiguille sur l’échographie.
- Relâchez la pédale pour arrêter l’enregistrement de l’aiguille et du pistolet de biopsie puis retirer le guide d’aiguille.
- Main le pistolet biopsique à l’adjoint. Laissez l’assistant ouvre la gaine et déposer au cœur de biopsie dans sa propre coupe de spécimens étiquetés contenant du formol 10 % mis en mémoire tamponné.
11. aiguille Segmentation
- Examiner l’enregistrement de trajectoire d’aiguille et d’observer la strie blanche que l’aiguille crée par échographie. Comparer le streak sur les images enregistrées par ultrasons à la ligne auto-segmentation de l’aiguille rouge qui apparaît comme une superposition dans la fenêtre pop-up. Enregistrez l’aiguille auto-segmentation si elle est exacte afin de stocker de façon permanente les données de localisation pour ce noyau de biopsie.
-
Si l’aiguille auto-segmentation est inexacte, corriger manuellement la trajectoire.
- Utilisez les flèches de bascule pour faire défiler la séquence d’enregistrement jusqu'à ce que la trame d’image de l’aiguille se trouve l’aiguille.
- Définir l’extrémité de l’aiguille et la trajectoire en marquant les points correspondant à début et fin de la séquence de l’aiguille. Cliquez sur l’extrémité de la strie de définir la pointe de l’aiguille et cliquez sur la partie inférieure de la strie de définir la trajectoire de l’aiguille.
- Enregistrez cette segmentation de l’aiguille ou réajuster une fois de plus.
Remarque : Économie en permanence stockera les données de localisation pour ce noyau de biopsie et superposer sur le modèle 3D.
12. reste de tissu Extraction
- Répétez les sections 8−11 jusqu'à ce que le tissu est extraite de tous les endroits désirés.
- Déterminer le nombre de cœurs d’obtenir de chaque ROI reconnu mpMRI. Afin d’assurer que chaque ROI est bien échantillonné, envisager d’obtenir des carottes à intervalles réguliers (par exemple, tous les 3 mm), ou à la fois le centre et la périphérie.
13. conclusion de la Session de biopsie
- Débloquer le bras de stabilisateur. Retirez délicatement la sonde TRUS du rectum du patient. Appliquer une pression avec les compresses pendant 5 min afin de faciliter l’hémostase.
Representative Results
Entre 2009 et 2015, 1 042 hommes subissent MRI / biopsie fusion US à l’UCLA pour soit élevée PSA, toucher rectal anormal numérique, ou pour la confirmation du cancer de la prostate de faible risque chez les patients compte tenu de la surveillance active. Sujets a subi une mpMRI de la prostate avec un aimant de 3 Tesla avant la biopsie. ROIs ont été classés selon un système de notation de Likert 1−5 basé sur la suspicion de malignité qui a été développée à l’Université UCLA avant la création du PI-RADS. Similaire à PI-RADS, le score UCLA repose sur imagerie pondérée T2, DWI et DCE. Les régions classées comme « 1 » avait l’imagerie pondérée T2 normale, normale DCE et ADC sur DWI de > 1,2 × 10-3 mm2/s, tandis que les régions classées comme « 5 » avait un nodule noir avec effet de masse sur l’imagerie pondérée T2, profondément anormal DCE et ADC sur DWI de < 0,6 x 10 -3 mm2/s.
Après mpMRI, les images d’IRM ont été transférés à la fusion biopsie contournage logiciel à quel ROI contournage a été effectué et puis envoyé à l’IRM / dispositif de biopsie de fusion US. Ce système a été utilisé pour obtenir des carottes ciblées de ROIs (si présent). Tous les patients ont subi une biopsie systématique de 12 brins à l’aide d’un modèle généré par le système de fusion indépendamment de savoir si biopsie ciblée a été réalisée. Tous les sextants ont été échantillonnées au cours d’une biopsie systématique, y compris ceux contenant des ROIs. Le résultat principal est la détection du cancer de la prostate cliniquement significative, définie comme Gleason score ≥7. Le dépistage du cancer de la prostate cliniquement significatif a été comparé entre les stratégies de biopsie de fusion différents chez les patients au moins 1 ROI de grade ≥ 3. Les stratégies de biopsie par rapport étaient ciblée biopsie et biopsie systématique l’exécution simultanée de biopsie fois ciblée et systématique au sein de la même session, connu comme la « biopsie de combinaison ».
La figure 3 montre la performance de la biopsie de combinaison par rapport à la biopsie ciblée et biopsie systématique. Parmi tous les patients, 825 patients présentaient au moins un ROI qualifiée de grade 3 ou supérieur. Pour pente ROI, 435 patients présentaient une lésion de grade 3, 301 avaient une lésion de grade 4 et 89 avait une lésion de grade 5. Parmi les 825 patients titrant en ROI ≥ 3, biopsie de combinaison a eu le plus grand taux de détection du cancer cliniquement significative. Tandis que 289 cas de maladie cliniquement significative ont été détectés par biopsie de combinaison, 229 patients atteints de maladie cliniquement significatif ont été identifiés par biopsie ciblée seulement et 199 ont été identifiés avec biopsie systématique seul. Biopsie de la combinaison a également identifié un plus grand nombre de cas de cancer de la prostate à haut risque (≥Gleason 8), avec 89 cas à haut risque, un diagnostic de la biopsie de combinaison par rapport aux 74 par biopsie ciblée seulement (p < 0,001) et 51 avec biopsie systématique seul (p < 0,001) . De ce groupe, 15 patients atteints de la maladie à haut risque auraient autrement été diagnostiqués si une seule biopsie ciblé a été effectué.
L’identification du cancer de la prostate cliniquement significative était directement liée au grade ROI. 80 % des hommes ayant un grade avec que 5 ROI avait la maladie Gleason ≥7 comparée à 24 % pour les hommes grade 3 ROI. Biopsie de combinaison aussi surclassé fois ciblé biopsie et biopsie systématique pour tous les grades de ROI (Figure 4).
Figure 1 : Ultrasonographie transrectale de prostate. Conventionnel ultrasonographie (TRUS) transrectale de prostate dans le sens transversal. Points orange délimitent plan de biopsie de sextant. La méthode TRUS est généralement aveugle à l’emplacement de la tumeur, étant donné que la plupart des tumeurs ne sont pas visibles à l’échographie. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 2 : Reconstruction 3D de la prostate. Reconstruction 3D de la prostate (panneau du haut) et l’IRM avec visible région d’intérêt (ROI) montré des vues transversales, sagittales et coronales (panneaux inférieurs). Le ROI est en vert (en haut) et profilé en vert (en bas). Noyaux positifs pour une tumeur maligne est indiquées en rouge. Autres noyaux en bleu est négatives, faisant de ce patient un possible candidat pour un traitement focal. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 3 : Performance diagnostique de la biopsie systématique, ciblé de biopsie et combinés approche chez les patients dont mpMRI a révélé au moins un retour sur investissement de grade ≥3 (n = 825). Le nombre de patients atteints de cancer de la prostate (CaP ; axe y) par rapport à la stratégie de la biopsie (axe x) s’affiche. Combinant ciblés et biopsies systématiques a permis de détecter des 60 cancers cliniquement significatives, sans être détectés par soit seul (gris clair, p < 0,001 contre systématique et ciblée seul) et 15 autres cas à haut risque (noir, p < 0,001 contre approche systématique et ciblée). Ce chiffre est adapté avec la permission du Filson et al.,19. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 4 : Relation entre le grade ROI et de la présence du cancer. Cette figure montre la proportion de patients avec ≥ 1 ROI sur l’IRM (n = 825) ayant reçu un diagnostic de PAC cliniquement significative (n = 289, 35 %) (axe y) stratifié par grade ROI (axe x). Combinaison biopsie (barres noires vérifiés) a surpassé la biopsie systématique (barres diagonales sombres) et ciblé de biopsie (hachures légères) dans l’ensemble de tous les grades de ROI (p < 0,001). Dans l’ensemble, 80 % des patients avec un grade 5 ROI avait CaP cliniquement significative (contre 24 % de grade 3 ROI, rapport de cotes 9.05, intervalle de confiance à 95 % 4,96 – 16,50). Ce chiffre est adapté avec la permission du Filson et al.,19. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 5 : Croissance de l’IRM / biopsies fusion US à l’UCLA. Graphique indiquant le nombre d’IRM / US fusion biopsies pratiquées chaque année à l’UCLA depuis le lancement du programme en 2009. À l’UCLA, la nouvelle technologie est utilisée pour la première fois biopsie, pour reprise de biopsie et en série pour les hommes en surveillance active. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
| Artemis (Eigen, é.-u.) |
Joints de codé en position sur le bras robotique | In/out et de rotation mouvement uniquement (bras fixes à la mécanique) | Transrectale | Bras robotisé minimise l’erreur humaine Formation requise pour apprendre le logiciel et manipulation manuelle de biopsie TRUS via bras mécanique |
| BioJet (GeoScan Medical, é.-u.) |
Joints de codé en position sur le bras robotique | In/out et de rotation mouvement uniquement | Transrectale ou Transpérinéale | TRUS-sonde montée à détection d’angle bras mécanique qui exporte les informations sur la position de la sonde au poste de travail. |
| BiopSee (Pi Medical, Grèce) |
Joints de codé en position sur le bras robotique | In/out et de rotation mouvement uniquement (bras fixes à la mécanique) | Transpérinéale | Programme d’installation de biopsie semblable à la curiethérapie ; Diagnostique installation est potentiellement utilisable pour l’installation de traitement. TRUS sonde guides Transpérinéale biopsies |
| Échographie virtuel en temps réel (Hitachi, Japon) | Générateur de champ électromagnétique pour co-enregistrement des images IRM et U.S. | Librement mobile à la main | Transrectale ou Transpérinéale | Principalement utilisé au Japon ; peu étudié ailleurs |
| UroNav (Invivo, é.-u.) |
Générateur de champ électromagnétique pour co-enregistrement des images IRM et U.S. | Librement mobile à la main | Transrectale | Première plate-forme fusion cabinet sur le marché Familier approche TRUS à main levée |
| Urostation (Koelis, France) | Suivi de logiciel basé sur l’image (Volume 3D US élastiquement fusionnée à l’image de M. 3D en temps réel) |
Librement mobile à la main | Transrectale | Plate-forme plus commune en Europe S’appuie uniquement sur l’image 3D de TRUS suivi sans aucun matériel externe de faisceau-suivi. |
Tableau 1 : MRI / dispositifs de fusion US couramment utilisés aux États-Unis et à l’étranger. Ce tableau est adapté avec la permission de Tirelli Al.17.
Discussion
L’utilisation de l’IRM / fusion US pour guider la biopsie de la prostate promet de grands avantages par rapport aux traditionnels conseils de TRUS dans le diagnostic et la surveillance du cancer de la prostate. TRUS biopsie est unique parmi les biopsies guidées par l’image dans ce tissu n'est pas obtenu à partir des lésions spécifiques, puisque la majorité des tumeurs de la prostate est invisible sur l’échographie18. Le mpMRI a permis à urologues et radiologues de visualiser et de risque-stratifier des lésions de la prostate, aidant aux patients de triage vers ou loin de biopsie. MRI / US fusion biopsie technologie facilite l’échantillonnage des lésions visibles MRI avec grande précision et reproductibilité et améliore ainsi la détection du cancer cliniquement significative par rapport à la biopsie TRUS classique.
La plus grande valeur de l’IRM / US fusion technologie réside dans sa capacité à projeter précisément ROIs MRI-détecté sur des images TRUS pour le ciblage. Il faut donc la superposition exacte d’images IRM et TRUS. Plusieurs étapes critiques effectuées au cours de la MRI / biopsie fusion US — soit automatiquement, soit avec des cliniciens d’entrée — augmenter la précision de chaque biopsie. Tout d’abord est la compensation de mouvement, initiée par le clinicien. Mouvement patient, même si légère, est inévitable au cours d’une biopsie unsedated et peut se déplacer la superposition des données de l’IRM sur images TRUS. Il en résulte une biopsie « ciblée » qui manque sa cible. Compensation de mouvement ramène des images IRM et de TRUS en enregistrement avec un autre. Il est impératif de procéder à une compensation de mouvement pendant le MRI / biopsie de fusion US afin de confirmer l’absence de mouvement et de souvent apprécier des images IRM et TRUS restent exactement superposées.
Indemnisation pour d’autres types de distorsion prostatique est également réalisée au cours de la MRI / biopsie fusion US. Enregistrement rigide, également interprété par le clinicien, corrige les différences d’orientation la prostate basés sur le positionnement du patient. Ces anomalies se produisent parce que le mpMRI est acquis, alors que le patient est en décubitus dorsal, tandis que l’échographie 3D est acquis, alors que le patient est en position de décubitus latéral. Une fois terminé, enregistrement rigide enregistrement élastique est effectuée automatiquement par le système de logiciel. Enregistrement élastique compense pour la compression de la prostate par la sonde TRUS. Ces fonctionnalités de logiciel par l’intermédiaire de l’IRM avancées / fusion US activer l’échantillonnage précis des ROIs, ce qui améliore la détection du cancer.
Au cours de la biopsie ciblée, il faut pour garantir un échantillonnage adéquat d’un retour sur investissement. Effectuer une biopsie des ROIs le plus haut niveau de suspicion (tel que défini par PI-RADs v2) doit tout d’abord, suivie par les ROIs avec un niveau inférieur de la suspicion et enfin la biopsie systématique sextant. Cette recommandation est basée sur l’idée que suivi et qualité d’image peut diminuer avec chaque biopsie en raison de mouvements de la glande, oedème de la prostate ou le développement de l’hématome. Biopsie ciblé précis est tributaire de la minime différence anatomique entre mpMRI de la prostate et TRUS.
Lors de l’échantillonnage des ROIs, les médecins devraient adhérer à une stratégie de biopsie qui maximise l’échantillonnage de tissu suspect tout en minimisant le temps de la biopsie et d’inconfort pour le patient. Une des stratégies consiste à obtenir tous les cores from the centre of le retour sur investissement. Cette méthode permet théoriquement de tissu dans un retour sur investissement à échantillonner même si l’enregistrement des IRM et TRUS est légèrement asymétrique. Une autre stratégie consiste à échantillon au centre de la ROI ainsi régions en périphérie qui peut abriter une qualité différente du cancer. Grands ROIs peuvent exiger un plus grand nombre de cœurs pour s’assurer d’échantillonnage appropriés. À l’UCLA, la règle générale est d’obtenir 1 noyau de tissu tous les 3 mm de l’axe le plus long. Toutes les biopsies dirigées à un retour sur investissement sont considérés comme des biopsies ciblées.
Ces dernières années, un effort a été déposée auprès de changer les méthodes de dépistage afin de réduire de surdiagnostic et surtraitement du cancer de la prostate. L’importance des modalités diagnostiques qui portent un haut rendement pour maladie cliniquement significative a augmenté. En raison de l’exactitude de la fusion de MRI-États-Unis pour l’orientation de la biopsie, les cliniciens ont cherché une plus grande mise en œuvre de cette technologie de15,11,16. À l’UCLA, plus de 3 500 biopsies de fusion ont été réalisées depuis la création du programme en 2009, une expérience parmi les plus grands (Figure 5) de la nation. Il y a eu une croissance continue du programme comme la valeur de l’IRM / fusion américain est de plus en plus reconnue et nouveaux usages sont développés. La capacité de cette technologie pour rééchantillonner les foyers de cancer a incité la mise en place d’un programme de surveillance active basé entièrement sur l’IRM / biopsie fusion US. Depuis 2009, plus de 750 hommes avec cancer de la prostate de faible risque ont été inscrits. Chaque patient subit MRI / biopsie fusion US tous les ans 1−2 de rééchantillonner les deux foyers l’originales du cancer et systématiquement, autres parties de la prostate. Patients avec aucune progression pathologique restent sur une surveillance active et éviter le traitement radical (et les effets indésirables possibles de ces traitements). Le diagnostic et la surveillance des patients avec IRM / technologie de la fusion US conduit à des taux de détection améliorée des patients nécessitant un traitement.
Au cours de la biopsie initiale à l’aide de MRI / fusion US, un échantillonnage systématique est obtenu avec un échantillonnage ciblé des lésions visibles. Dans cette biopsie de combinaison, les deux méthodes de biopsie sont effectuées à l’aide de l’IRM / système de fusion des États-Unis. Le site de tous les cœurs biopsie est enregistré, tant au sein qu’en dehors de lésions visibles MRI. La biopsie de la combinaison par l’intermédiaire de l’IRM / système de fusion américain permet la détection du cancer de la prostate cliniquement significative plus qu’une seule méthode19. Pourquoi certaines lésions sont détectées par MRI reste floue. Certaines morphologies de cancer de la prostate, comme la variété cribiform agressif, ne sont pas faciles à distinguer d’entourant les tissus normaux sur MRI20. Sans être détecté le cancer plus tard découverts le Mont toute pathologie des foyers sont souvent légères et des lésions de moins de 0,5 cc sont souvent invisibles sur MRI21. Bien que petit en volume ces lésions peuvent avoir relativement larges surfaces, ce qui les rend plus susceptibles d’être détectées par l’intermédiaire de biopsie systématique que la biopsie ciblée. Biopsie systématique par l’intermédiaire de l’IRM / dispositif de fusion US peut également être plus bénéfique que la classique biopsie systématique de TRUS, puisque le logiciel est en mesure de proposer des sites de biopsie qui aident à assurer un échantillonnage même de l’ensemble de la prostate. Cela permet la cartographie des sites anatomiques traditionnellement difficiles à la biopsie, comme la prostate antérieure et leur permet d’être inclus dans le cadre de la biopsie systématique.
En plus de faciliter le diagnostic, MRI / US fusion technologie a le potentiel pour une utilisation dans le traitement du cancer de la prostate. À l’aide de systèmes de fusion, les lésions du cancer sont mappées correctement et peuvent alors être ciblées spécifiquement pour le traitement. Connu comme « thérapies focales », ces types de traitement sélectif servent actuellement à traiter la maladie de faible et de risque intermédiaire comme solution de rechange au traitement radical. Récemment, une phase j’ai essai clinique sur l’ablation laser focal du cancer de la prostate a été réalisée à l’aide de MRI / technologie de la fusion US pour faciliter le ciblage précis de chaque tumeur à risque intermédiaire22. Après le traitement, les patients ont été surveillés avec mpMRI et avait MRI répéter / fusion US ciblées biopsie des lésions traitées à évaluer pour le cancer persistant. Évaluer le succès des thérapies focales serait difficile sans la possibilité de ré-échantillonner précisément des endroits précis, comme permis par le logiciel de suivi.
MRI / biopsie fusion US présente également des inconvénients. Tout d’abord, le coût de mettre en œuvre ce système actuellement il relègue les centres principalement d’universitaires et grands cabinets de groupe. Une IRM / dispositif de fusion US peut coûter plus de $ 150 000 pour l’achat. Dépenses ne sont pas limités à l’appareil réel, cependant. Pour tirer pleinement parti de la technologie, les patients doivent avoir accès à la fois la prostate multiparamétrique MRI et uro-radiologues spécialement formés. Pratiques communautaires — où la majorité des patients aux États-Unis est traitée — sera probablement pas en mesure de mettre en œuvre la technologie de la fusion en raison des coûts actuels. Un autre impédance à l’adoption de cette technologie est le temps nécessaire pour effectuer une biopsie à fusion ciblée. Avec l’aide d’un assistant qualifié, chaque biopsie nécessite environ 15 minutes, non compris le temps nécessaire pour télécharger et consulter les données de l’IRM. Deux ou trois biopsies TRUS conventionnels peuvent être complétés au cours de la même période, peut-être constituer un facteur de dissuasion financière pour certains urologues. Dans les études à ce jour, la nouvelle technologie est censée être rentable en raison de l’efficacité accrue du diagnostic de cancer.
Hommes atteints du cancer de la prostate continuent à être overtreated. MRI / US fusion biopsie technologie a le potentiel de changer radicalement le profil des hommes atteints de cette maladie. Avec moins détection de maladies non significatifs et un meilleur rendement des tumeurs cliniquement significatives, nous pouvons rapidement diagnostiquer principalement ceux qui profiteraient de la surveillance et le traitement.
Disclosures
M. Marks est co-fondateur de Avenda Health, Inc.
Acknowledgments
Les auteurs aimerait Rajesh Venkataraman (Eigen, Grass Valley, Californie) pour son soutien technique à ce projet.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Artemis Fusion Biopsy Machine | Eigen | ||
| Disposable biopsy gun | Bard | MC 1825 | Disposable Core Bx Instrument (penetration depth 22 mm, length of sample notch 1.8 cm, guage & needle length 18 G x 25 cm) |
| Ertapenem (Invanz) | 1 gm IM x 1 (one hour prior to biopsy) | ||
| High Level Disinfectant | Nanosonics | Trophon ER | |
| Lidocaine 1% | 15-20 mL (10 mg/mL) | ||
| Lidocaine needle | Remington Medical | Ref CNM-2210(1) | Chiba Needle Marked; 22 G (0.7 mm) x 25.4 cm |
| Needle Guide | Civco | Sterile Endocavity Needle Guide (with 2.6 cm x 30 cm and 3.5 cm x 20 cm latex covers) | |
| Reuseable biopsy gun | Bard | MN 1825 | Magnum 18 G x 25 cm Needle |
| Ultrasound machine | Hitachi Aloka Noblus | C41V probe (End-Fire Transducer) | |
| Water Soluble Lubricant | McKesson |
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