Vai trò của cộng hưởng từ tăng quang động trong chẩn đoán ung thư biểu mô tuyến tiền liệt

Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ bản Tập 21 * Số 2 * 2017 Chuyên Đề Ngoại Khoa 116 VAI TRÒ CỦA CỘNG HƯỞNG TỪ TĂNG QUANG ĐỘNG TRONG CHẨN ĐOÁN UNG THƯ BIỂU MÔ TUYẾN TIỀN LIỆT Trần Doãn Khắc Việt*, Lâm Thanh Ngọc*, Nguyễn Quang Thái Dương*, Hồ Quốc Cường*, Trần Lê Linh Phương** TÓM TẮT Đặt vấn đề: Tại Việt Nam, ung thư tuyến tiền liệt là một trong 10 loại ung thư thường gặp ở nam giới. Những năm trước đây, ung thư tuyến tiền liệt được chẩn đoán bằng các phương pháp khác nhau, tuy nhiên mỗi phương pháp còn các mặt hạn chế. Ngày nay cộng hưởng từ đặc biệt cộng hưởng từ tăng quang động (CHTTQĐ) hiện là phương pháp rất có giá trị trong chẩn đoán ung thư tuyến tiền liệt. Mục tiêu: Mục tiêu của nghiên cứu là xác định vai trò của cộng hưởng từ tăng quang động trong chẩn đoán ung thư tuyến tiền liệt, đặc biệt phân biệt tổn thương ung thư và không ung thư của tuyến tiền liệt. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu: Trong thời gian 5/2015 – 4/2016, có 32 bệnh nhân có PSA cao được chụp CHTTQĐ tuyến tiền liệt. Kết quả được đối chiếu với kết quả sinh thiết siêu âm qua ngã trực tràng (TRUS). Chúng tôi so sánh hai nhóm (ung thư/UT và không ung thư/KUT) với các biến: thời gian bắt thuốc”khởi đầu”, thời gian đạt đỉnh bắt thuốc, tín hiệu mô đỉnh bắt thuốc, tỷ lệ ngấm thuốc Phân tích đường cong ROC để tìm ngưỡng các giá trị trong phân biệt UT và KUT. Kết quả: Tuổi bệnh nhân từ 52 đến 94 (trung bình 73±11 tuổi). 6 bệnh nhân có kết quả giải phẫu bệnh KUT (19%), 26 bệnh nhân UT (81%). Đường cong bắt thuốc của nhóm UT chủ yếu là dạng cao nguyên (dạng có sự thải thuốc). Trung bình tín hiệu mô đỉnh bắt thuốc của nhóm KUT và UT lần lượt là 229.5 ± 20.5 và 304.9 ± 19.1. Trung bình tỷ lệ ngấm thuốc của nhóm KUT và UT lần lượt là 1.2 ± 0.4/giây and 8.4 ± 1.1/giây. Trung bình các giá trị của tổn thương UT thấp hơn có ý nghĩa so với tổn thương KUT (p<0,05). Trên đường cong ROC, với ngưỡng của giá trị tín hiệu mô tại đỉnh bắt thuốc và tỷ lệ ngấm thuốc là 246,45 và 3,354/giây, CHTTQĐ cho độ nhạy 80,8 – 92,3% và độ đặc hiệu 66,7 – 100%. Kết luận: Cộng hưởng từ tăng quang động có thể sử dụng phân biệt mô lành và mô ác của tuyến tiền liệt với độ chính xác cao. Từ khoá: Ung thư tuyến tiền liệt, không ung thư, tăng quang động, cộng hưởng từ tăng quang động, siêu âm qua ngả trực tràng ABSTRACT THE ROLE OF DYNAMIC CONTRAST ENHANCEMENT IN THE DETECTION OF PROSTATE CANCER Tran Doan Khac Viet,Lam Thanh Ngoc, Nguyen Quang Thai Duong, Ho Quoc Cuong, Tran Le Linh Phuong * Y Hoc TP. Ho Chi Minh * Supplement Vol. 21 - No 2 - 2017: 116 - 121 Background: In Vietnam, prostate carcinoma (PCa) is one of the most ten common cancer in men. In previous years, PCa is evaluated by different modalities but each technique has its limitation. Nowadays, MR imaging especially dynamic contrast enhancement is the very useful technique for the detection PCa. Purpose: The aim of study was to determine the role of dynamic contrast enhancement (DCE) in diagnosis of PCa especially for differentiating benign from malignant lesion of the prostate. * Bộ môn CĐHA – Đại học Y Dược Tp. Hồ Chí Minh ** Bệnh viện Vinmec Nha Trang Tác giả liên lạc: BSNT. Trần Doãn Khắc Việt ĐT: 0972005715 Email: tdkhacviet@gmail.com Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ bản Tập 21 * Số 2 * 2017 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Ngoại Khoa 117 Materials and methods: During a period of 5/2015 – 4/2016, 32 consecutive patients with elevated PSA level were evaluated with DCE – MRI of the prostate. The results were confirmed by TRUS-guided biopsy. We compare two groups (prostate carcinoma/PCa and prostate non-carcinoma/PNCa) by semi – quantitative variants of DCE – MRI: onset time, TPE, MSI, wash – in rate, Analyzing ROC curve to find the value of DCE – MRI’s variants in differentiating benign from malignant tissue of the prostate. Results: Patients ranged in age from 52 to 94 years (mean 73±11 years). 6 patients were confirmed to have PNCa (19%), whereas 26 patients had PCa (81%). Dynamic curve of Pca is initial upslope and decline (wash-out type). The mean of MSI values for PNCa and PCa were 229.5 ± 20.5 and 304.9 ± 19.1 respectively. The mean of wash – in rate values for PNCa and Pca were 1.2 ± 0.4/second and 8.4 ± 1.1/second. The mean values of PCa was significantly lower than PNCa (p<0.05). On ROC curve, using the discrimination threshold of MSI and wash – in rate are 246.45 and 3.354/s, by using separated values, the DCE – MRI provided a sensitivity of 80.8 – 92.3%, specificity of 66.7 – 100%. Conclusions: Dynamic contrast enhancement of the prostate can be used to differentiate benign from malignant tissue of the prostate with high accuracy. Key words: Prostatic carcinoma, non-carcinoma, dynamic contrast enhancement, DCE – MRI, TRUS ĐẶT VẤN ĐỀ Trên thế giới ung thư tuyến tiền liệt là loại ung thư thường gặp đứng hàng thứ hai ở nam giới. Tại Việt Nam, ung thư tuyến tiền liệt là một trong 10 loại ung thư thường gặp ở nam giới. Ung thư tuyến tiền liệt được phát hiện và chẩn đoán bằng thăm khám trực tràng (DRE), kháng nguyên đặc hiệu cho tuyến tiền liệt trong máu (PSA), siêu âm tuyến tiền liệt qua ngả trực tràng (TRUS) và sinh thiết. Tuy nhiên, các nghiên cứu cho thấy PSA không đặc hiệu cho ung thư tuyến tiền liệt hay 40% ung thư tuyến tiền liệt không phát hiện với TRUS(4,5). Chụp cộng hưởng từ (CHT) có giá trị cao hơn trong chẩn đoán, phân biệt lành ác, đánh giá giai đoạn u. Các kỹ thuật CHT gồm: CHT thường qui, phổ, tưới máu, khuếch tán, tăng quang động. CHTTQĐ cung cấp những thông tin về đường cong bắt thuốc, thời gian bắt thuốc”khởi đầu”, thời gian đạt đỉnh bắt thuốc, giá trị tín hiệu mô tại đình bắt thuốc, tỷ lệ ngấm thuốctừ đó ghi nhận các thay đổi bất thường của mô bệnh lý so với bình thường. Nhiều nghiên cứu cho thấy CHTQĐ có khả năng phát hiện ung thư tuyến tiền liệt với độ chính xác cao(9). Ở Việt Nam, việc sử dụng CHTTQĐ trong chẩn đoán ung thư tuyến tiền liệt vẫn chưa được áp dụng rộng rãi. Mục đích nghiên cứu nhằm: (1) khảo sát đặc điểm hình ảnh của ung thư tuyến tiền liệt trên CHTTQĐ, (2) xác định giá trị của CHTTQĐ trong phân biệt tổn thương ung thư và không ung thư của tuyến tiền liệt. ĐỐI TƯỢNG - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Đối tượng chọn mẫu Những bệnh nhân được thực hiện sinh thiết tuyến tiền liệt dưới hướng dẫn siêu âm qua ngã trực tràng tại bệnh viện Đại Học Y Dược và có chụp CHTTQĐ tuyến tiền liệt từ ngày 01/05/2015 – 30/04/2016. Tiêu chuẩn loại trừ: bệnh nhân đã điều trị ung thư tuyến tiền liệt, hình ảnh CHTTQĐ không đủ kĩ thuật. Phương pháp nghiên cứu Mô tả, loạt ca. Khảo sát thực hiện trên máy MRI 3 Tesla, Verio, Siemens tại bệnh viện Đại học Y Dược TpHCM. Phần mềm xử lý: Syngo.via worstation. Protocol chụp: chuỗi xung tăng quang động 35 lượt, mỗi lượt 7 giây. Thời gian tổng cộng 4 phút 5 giây. Đánh giá định tính, tổn thương được xem ung thư là đường cong bắt thuốc thuộc loại tăng ”cao nguyên”. Đánh giá bán định lượng bằng tính thời gian bắt thuốc”khởi đầu”, thời gian đạt đỉnh bắt thuốc, tín hiệu mô đỉnh bắt thuốc, tỷ lệ ngấm thuốc. Đo ở phần mô có tín hiệu thấp trên T2W, tăng tín hiệu trên hình DWI hay giảm tín Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ bản Tập 21 * Số 2 * 2017 Chuyên Đề Ngoại Khoa 118 hiệu trên bản đồ ADC, tránh các vùng nang, hoại trử, xuất huyết. Phân tích và đánh giá so sánh với kết quả giải phẫu bệnh tương ứng các vị trí sinh thiết, so sánh giữa hai nhóm: tổn thương ung thư và không ung thư. Xử lý số liệu bằng phần mềm SPSS 22. Các biến số khảo sát: tuổi, giới, kích thước tuyến, vị trí tổn thương (tuyến ngoại vi, tuyến trung tâm), thời gian bắt thuốc”khởi đầu”, thời gian đạt đỉnh bắt thuốc, tín hiệu mô đỉnh bắt thuốc, tỷ lệ ngấm thuốc. Phân tích đường cong ROC các biến số giữa KUT và UT để rút ra giá trị ngưỡng với độ nhạy, độ đặc hiệu. Các phép kiểm được xem là có ý nghĩa thống kê khi p < 0,05. KẾT QUẢ Đặc điểm chung Từ 5/2015 đến 4/2016, có 32 bệnh nhân thoả điều kiện chọn mẫu. Tuổi trung bình: 73 ± 11 tuổi. Nhóm KUT: 76 ± 12 tuổi, nhóm UT: 72 ± 10 tuổi (p=0,356, T – test). Giải phẫu bệnh: 6 ca KUT (19%), 26 ca UT (81%). Nhóm không ung thư gồm: tăng sản tuyến lành tính (33,3%), viêm tuyến mạn tính (16,7%), tăng sản lành tính kèm viêm mạn tuyến (33,3%) và tân sinh trong biểu mô tuyến tiền liệt (16,7%). Thể tích trung bình tuyến của nhóm KUT: 67,5 ml và UT: 37,9 ml (p=0.043, Mann Whitney). Về vị trí, tổn thương ở tuyến trung tâm đều là KUT, ở tuyến ngoại vi đều là UT, ở tuyến ngoại vi và trung tâm, 93,3% UT và 6,7% KUT. Vị trí tổn thương và khả năng ung thư có liên quan ý nghĩa với nhau (p=0,012, Fisher). Đặc điểm cộng hưởng từ tăng quang động Đánh giá định tính của CHTTQĐ Hình 1. Các loại đường cong bắt thuốc Bảng 1. Đặc điểm đường cong bắt thuốc Đường cong Ung thư Không ung thư Tổng cộng Loại 1 1 (3,8%) 4 (66,7%) 5 Loại 2 2 (7,7%) 0 2 Loại 3 23 (88,5%) 2 (33,3%) 25 Tổng cộng 26 (100%) 6 (100%) 32 Bảng 2. Đặc điểm cộng hưởng từ tăng quang động Cộng hưởng từ tăng quang động Ung thư Không ung thư Tổng Dương tính (đường cong loại 3) 23 (92%) 2 (8%) 25 (100%) Âm tính (đường cong loại 1+2) 3 (42%) 4 (58%) 7 (100%) Tổng 26 6 32 Độ nhạy, độ đặc hiệu, giá trị tiên đoán dương tính, giá trị tiên đoán âm tính và độ chính xác của CHTTQĐ lần lượt là 88,5%, 66,7%, 92%, 54,1% và 90,6%. Đánh giá định lượng với các giá trị của CHTTQĐ. Bảng 3. Thời gian để tín hiệu mô bắt thuốc”khởi đầu” Thời gian bắt thuốc”khởi đầu” Ung thư Không ung thư Trung vị (lượt xung) 5,5 7,5 Không có sự khác biệt có ý nghĩa giữa hai nhóm (p=0,055, Mann Whitney). Bảng 4. Thời gian để tín hiệu mô đạt đỉnh bắt thuốc Thời gian đỉnh bắt thuốc Ung thư Không ung thư Trung vị (lượt xung) 9 33,5 Nhanh nhất 5 9 Chậm nhất 34 35 Có sự khác biệt có ý nghĩa giữa hai nhóm Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ bản Tập 21 * Số 2 * 2017 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Ngoại Khoa 119 ung thư và không ung thư (p=0,002, Mann Whitney). Biểu đồ 1. Giá trị tín hiệu mô tại đỉnh bắt thuốc Giá trị trung bình của nhóm ung thư là 304,9 ± 19,1 cao hơn có ý nghĩa so với nhóm không ung thư là 229,5 ± 20,5 (p=0,043, Mann Whitney). Biểu đồ 2. Tỷ lệ ngấm thuốc Giá trị trung bình của nhóm ung thư là 8,4 ± 1,1 cao hơn có ý nghĩa so với nhóm không ung thư là 1,2 ± 0,4 (p<0,001, Mann Whitney). Đường cong ROC Ngưỡng tín hiệu mô đỉnh bắt thuốc của tổn thương là 246,45 (> 246,45 là ung thư) với độ nhạy là 80,8%, độ đặc hiệu là 66,7%, diện tích dưới đường cong là 0,77. Ngưỡng giá trị tỷ lệ ngấm thuốc của tổn thương là 3,354/giây (tỷ lệ ngấm thuốc > 3,354/giây là ung thư) với độ nhạy là 92,3%, độ đặc hiệu là 100%, diện tích dưới đường cong là 0,97. Biểu đồ 3. Đường cong ROC giá trị tín hiệu mô tại đỉnh bắt thuốc. Biểu đồ 4. Đường cong ROC tỷ lệ ngấm thuốc BÀN LUẬN Tuổi trung bình của mẫu nghiên cứu là 73 ± 11 tuổi, từ 52 đến 94 tuổi, tương đồng với tác giả Minh trong nước hay tác giả Tamada (2011), Rinaldi (2012)(1,8). Tỉ lệ phân bố các phân nhóm giải phẫu bệnh của nghiên cứu chúng tôi khá tương đồng với một số nghiên cứu gần đây như của Miao (2007), Tamada (2011), Aydin (2012)(1)... Thể tích trung bình tuyến tiền liệt của mẫu nghiên cứu là 41,6 ± 21,5 mL, giá trị trung bình cũng như sự chênh lệch này cũng được ghi nhận tương ứng tác giả Minh (2015)(8). Ung thư xuất hiện ở nhóm tuyến có kích thước nhỏ hơn so với lành tính (tăng sản) là điều cần Nghiên cứu Y học Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ bản Tập 21 * Số 2 * 2017 Chuyên Đề Ngoại Khoa 120 lưu ý. Ung thư thường thấy khi tổn thương ở vùng tuyến ngoại vi. Dựa vào hình ảnh đường cong bắt thuốc của tổn thương để đánh giá định tính phân biệt tổn thương UT và KUT trên CHTTQĐ. Tổn thương kết luận ung thư khi hình ảnh đường cong loại 3 (đường cong có sự thải thuốc), nghiên cứu cho kết quả độ nhạy tương đối cao 88,5%, tuy nhiên độ đặc hiệu còn chưa cao 54,1%. So sánh với các nghiên cứu từ năm 2007 đến 2011 của các tác giả Ocak, Ito, Sung cũng tương đồng với các tác giả, đồng thời y văn cũng ghi nhận độ nhạy và đặc hiệu của cộng hưởng từ tăng quang động trong chẩn đoán ung thư tuyến tiền liệt cũng dao động lần lượt từ 46 – 96 % và 74 – 96 %(9). Về chỉ số thời gian tín hiệu mô bắt thuốc”khởi đầu”, UT nhỏ hơn so với KUT. Tuy nhiên không có sự khác biệt có ý nghĩa giữa hai nhóm. Sự khác biệt so với nghiên cứu của tác giả Jager (1997) hay Engelbrecht (2003) có thể được lý giải do sự khác biệt về đơn vị thời gian khảo sát, cỡ mẫu nghiên cứu nhỏ mà độ nhạy của dấu hiệu lại thấp (64% - tác giả Sung 2011)(7), tuy nhiên kết quả của nghiên cứu chúng tôi đồng quan điểm với tác giả Padhani (2000)(6). Về thời gian tín hiệu mô đạt đỉnh bắt thuốc, UT đạt đỉnh bắt thuốc sớm hơn có ý nghĩa so với KUT (9 lượt so với 33,5 lượt tương ứng 72,8 giây so với 186,9 giây), tương đồng với tác giả Preziosi (2003) và Rouviere (2003)(9). Về giá trị tín hiệu mô đạt đỉnh bắt thuốc, nhóm UT là 304,9 cao hơn so với nhóm KUT là 229,5, sự khác biệt có ý nghĩa giữa hai nhóm. Các nghiên cứu của tác giả Padhani và Engelbrecht cũng cho nhận định tương tự(2,6). Đường cong ROC phân tích ngưỡng giá trị tín hiệu mô đạt đỉnh bắt thuốc là 246,45, nhằm phân biệt giữa hai nhóm UT và KUT với độ nhạy là 80,8 % và độ đặc hiệu là 66,7 %. Kết quả tương đồng các nghiên cứu khác: Sung (2011) (độ nhạy: 83%, độ đặc hiệu 39%)(9), Zelhof (2009) (độ nhạy: 82%, độ đặc hiệu 72%)(10). Trong các chỉ số bán định lượng của CHTTQĐ, tỷ lệ ngấm thuốc là một chỉ số quan trọng và rất có hiệu quả trong phát hiện ung thư tuyến tiền liệt(3,10). Ứng dụng trong nghiên cứu, chúng tôi ghi nhận tỷ lệ ngấm thuốc trung bình của UT cao hơn hẳn so với KUT, tỷ lệ lần lượt là 8,4/giây (0,8 – 22.2) và 1,47/giây (0,6 – 3,1), sự khác biệt rất có ý nghĩa giữa hai nhóm (p < 0,001). Chúng tôi cũng phân tích đường cong ROC tìm ra ngưỡng giá trị 3,354/giây với độ nhạy cao 92,3%, độ đặc hiệu đạt 100%, giá trị tiên đoán dương tính là 100% và giá trị tiên đoán âm tính là 75%., tương đồng với nhận xét của y văn hay tương đồng tác giả Kim (2005) (độ nhạy 96%, độ đặc hiệu 82%)(3). Như vậy, kết hợp đánh giá định tính và các chỉ số bán định lượng, CHTTQĐ là phương pháp rất có giá trị giúp phân biệt tổn thương UT và KUT ở tuyến tiền liệt. Tuy nhiên, nghiên cứu vẫn có các hạn chế: mẫu nhỏ, mẫu không phải ung thư còn ít, cộng hưởng từ tăng quang động liên quan yếu tố tuần hoàn hệ thống và tại chỗ nên cần xét thêm các bệnh lý nền kèm theo Cuối cùng, sự trùng lắp giữa vùng đánh giá CHTTQĐ và vị trí sinh thiết không phải lúc nào cũng chính xác hoàn hoàn. Bệnh nhân N. T. L., nam, 77 tuổi, PSA = 21,87 ng/mL, kết quả giải phẫu bệnh ung thư tuyến tiền liệt, Gleason 8 điểm. hình T2W cho thấy tổn thương giảm tín hiệu ở vùng ngoại vi bên (P), tổn thương có hạn chế khuếch tán (tăng tín hiệu trên DWI, b800 và giảm tín hiệu trên bản đồ ADC). Đường cong bắt thuốc 2 tại vị trí nghĩ không UT thuộc loại 1, đường cong bắt thuốc 1 tại vị trí tổn thương thuộc loại 3 – có sự thải thuốc, đỉnh bắt thuốc 271,7 (>246,45), tỷ lệ ngấm thuốc là 6,8/giây (>3,345/giây), chẩn đoán ung thư trên hình ảnh CHTTQĐ. Y Học TP. Hồ Chí Minh * Phụ bản Tập 21 * Số 2 * 2017 Nghiên cứu Y học Chuyên Đề Ngoại Khoa 121 Hình 2. Minh họa một trường hợp trong nghiên cứu KẾT LUẬN Từ các kết quả của nghiên cứu, chúng tôi rút ra kết luận hình ảnh đường cong động học và tỷ lệ ngấm thuốc là chỉ số rất tốt và cộng hưởng từ tăng quang động là phương pháp giá trị trong chẩn đoán ung thư tuyến tiền liệt. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Chen J, Liu R, Tan P (2014),”The value of diffusion-weighted imaging in the detection of prostate cancer: a meta-analysis". European Radiology, 24 (8), pp. 1929-1941. 2. Engelbrecht MR, Huisman HJ, et al. (2003),”Discrimination of prostate cancer from normal peripheral zone and central gland tissue by using dynamic contrast-enhanced MR imaging". Radiology, 229 (1), pp. 248-54. 3. Kim JK, Hong SS, Choi YJ, et al. (2005),”Wash-in rate on the basis of dynamic contrast-enhanced MRI: usefulness for prostate cancer detection and localization". J Magn Reson Imaging, 22 (5), pp. 639-46. 4. Mottet N,Van dBRCN, et al. (2015),”Guidelines on prostate cancer", European Association of Urology. 5. Nguyễn Hoàng Đức, Trần Lê Linh Phương (2006),”Chẩn đoán và phát hiện sớm ung thư tuyến tiền liệt". Tạp chí Y học Tp Hồ Chí Minh, 10 (2), tr. 72. 6. Padhani AR, Gapinski C J, et al. (2000),”Dynamic contrast enhanced MRI of prostate cancer: correlation with morphology and tumour stage, histological grade and PSA". Clin Radiol, 55 (2), pp. 99-109. 7. Sung YS, Kwon HJ, et al. (2011),”Prostate cancer detection on dynamic contrast-enhanced MRI: computer-aided diagnosis versus single perfusion parameter maps". AJR Am J Roentgenol, 197 (5), pp. 1122-9. 8. Trịnh Lê Hồng Minh (2015),”Giá trị của cộng hưởng từ khuếch tán trong chẩn đoán ung thư biểu mô tuyến tiền liệt", luận văn tốt nghiệp bác sỹ nội trú, Đại học Y Dược Thành Phố Hồ Chí Minh. 9. Verma S, Turkbey B, et al. (2012),”Overview of dynamic contrast-enhanced MRI in prostate cancer diagnosis and management". AJR Am J Roentgenol, 198 (6), pp. 1277-88. 10. Zelhof B, Lowry M, Rodrigues G, Kraus S, Turnbull L (2009),”Description of magnetic resonance imaging-derived enhancement variables in pathologically confirmed prostate cancer and normal peripheral zone regions". BJU Int, 104 (5), pp. 621-7. Ngày nhận bài báo: 18/11/2016 Ngày phản biện nhận xét bài báo: 04/12/2016 Ngày bài báo được đăng: 01/03/2017