前列腺精准穿刺策略与进展：2023

前列腺癌是男性泌尿生殖系统最常见恶性肿瘤之一，在全球男性肿瘤中的发病率居第二位，死亡率居第五位^[1]。中国初诊前列腺癌患者中晚期患者比例高，其临床预后显著差于西方国家^[2]，因此如何提高前列腺癌的早期诊断水平是我国前列腺癌临床诊疗中面临的重要问题。

前列腺穿刺活检是前列腺癌诊断的金标准，但现有穿刺方式阳性率仅为40%^[3]。近年来随着多种新型影像技术及穿刺设备的快速发展，前列腺精准穿刺策略有了较大进展，本文旨在阐述前列腺穿刺活检技术中关键问题及其相关进展。

1， 前列腺穿刺适应症进展

现有前列腺穿刺指征为：①前列腺特异性抗原(prostate specific antigen，PSA)＞10 ng/ml；②直肠指检发现前列腺可疑结节，任何PSA值；③经直肠超声(transrectal ultrasonography，TRUS)、MRI或PSMA PET/CT发现可疑病灶，任何PSA值；④PSA 4~10 ng/ml时，f/tPSA＜0.16，和/或PSA密度(PSAD)＞0.15 ng/ml，和/或PSA每年升高速率(PSAV)＞0.75μg/L。随着新型前列腺癌检测指标被发现与验证，患者血清中前列腺特异性抗原前体衍生指标前列腺健康指数(prostate health index，PHI)及尿液前列腺癌抗原3(prostate cancer antigen 3，PCA3)等已被部分临床指南所认可并逐步推广^[4]。

2， 前列腺影像报告和数据系统（PI-RADS）评分系统进展

近年来前列腺磁共振检查已成为前列腺癌评估和诊断的重要工具，其引导下的靶向穿刺活检也成为诊断前列腺癌的重要方法，在降低传统活检技术过度诊断的同时，提高了临床显著性前列腺癌（clinical significant prostate cancer,csPCa）的诊断率^[5]。

欧洲泌尿放射生殖学会（ESUR）于2012年制定了前列腺影像报告和数据系统（Pi-Rads）评分，推荐应用T2加权成像（T2 weighted image,T2WI)、弥散加权成像（diffusion weighted imaging, DWI）、动态对比增强成像（dynamic contrast enhanced,DCE）等序列进行多参数MRI（mp-MRI）扫描，以提高前列腺癌诊断的准确性^[6]。由于既往版本对于移行区可疑结节评分过于笼统，2019年推出了最新的PI-RADS V_2.1版本，伴随着该评分系统的演进，磁共振的前列腺癌诊断效率显著升高^[7]。

研究显示PI-RADS V_2.1 评分4分、5分对应的临床有意义前列腺癌的阳性预测值分别为59%和85%^[8]，与根治术后病理一致性较高。近年的Meta分析显示多参数MRI（Multiparametric-MRI, mpMRI）及双参数MRI（Biparametric-MRI， bpMRI）诊断前列腺癌的敏感性和特异性分别为86%、67％和87％、72％。PSA 值很高且直肠指诊异常的患者，在临床上具有明显病变的高风险患者可仅行bp-MRI，而具有遗传易感性、临床评分较高、监测发现PSA 快速升高及穿刺活检阴性但PSA 值持续升高的中高危患者首选mpMRI。

3， 前列腺穿刺途径：直肠途径or会阴途径

现有前列腺穿刺途径有经直肠与经会阴两种方式。经直肠途径麻醉要求低、无需增添设备（具有阴式探头医院均可开展），因此其学习曲线较短，目前较为广泛使用，但该途径存在相对较高的感染率与直肠出血风险，同时对于前列腺基底部及腹侧纤维基质区域肿瘤检出效率较低，因此有整体转为经会阴途径的趋势。2022年EAU指南中已明确将经会阴途径前列腺穿刺作为一类证据推荐^[4]，而国内指南尚未更新，考虑与国情相关，但应该指出的是经会阴途径前列腺穿刺学习曲线较长，需要在良好的局部神经组织麻醉或静脉全麻支持下才能顺利完成。

早期经会阴途径前列腺穿刺以静脉全麻为主，患者虽无痛体验较好，但该方式对于患者心肺功能要求较高且伴有较高花费。由于上述缺陷，近年来研究者对于前列腺周围神经阻滞方式（PPNB, Paraprostatic Nerve Blokage）做了深入研究，试图尝试在局部神经阻滞条件下完成。Iremashvili团队^[9]证实阴部神经阻滞联合PPNB阻滞可取得最佳的术中麻醉效果（VAS评分：1.72），此后Kubo^[10]及Wang^{[11, 12]}分别就基于阴部神经阻滞位点做了报道。目前较为满意的前列腺周围神经阻滞麻醉需要分别针对会阴神经支配区域及前列腺旁神经丛。全球多中心研究证实在不增加患者痛苦基础上，局部神经阻滞可获得不劣于全麻的穿刺效率^{[13, 14]}。我们中心改进了现有麻醉药物构成，应用中长效麻醉剂罗哌卡因联合短效麻醉剂利多卡因，进一步改善了患者穿刺体验^[15]。

4， 经会阴穿刺方式选择：模板定位or自由手定位

经会阴前列腺穿刺可采用模板定位和自由手定位两种方式，经会阴模板定位穿刺活检指在定位模板引导下经会阴对前列腺进行多通道取样。模板定位虽然可显著缩短初学者学习曲线，但模板穿刺限制了穿刺点及穿刺针方向，前列腺部分区域会成为穿刺盲区，如耻骨联合后方腹侧前列腺组织。

经会阴自由手前列腺穿刺活检技术对设备要求相对较少，由于没有模板的限制，穿刺过程更加灵活，可以各种角度进针从而避开尿道，穿刺位置覆盖全腺体。自由手穿刺可以在会阴区皮肤选择多个穿刺点，也可以在同轴针的帮助下，应用较少的穿刺点，通过改变同轴针方向完成穿刺。自由手穿刺可在局部麻醉下开展，患者耐受好，部分中心以静吸复合麻醉方式逐步开展舒适化穿刺服务，患者满意度进一步提高，但自由手穿刺对术者要求较高，需要探头和穿刺针的熟练配合以及对穿刺针道的精准预估。

5， 取样策略：系统穿刺or 系统穿刺+靶向穿刺

系统穿刺联合靶向穿刺是目前应用最为广泛的前列腺穿刺方式， 系统穿刺通常为10-12针，大于12针的系统穿刺价值尚有争议^[16]。

针对系统穿刺联合靶向穿刺的检出效率提升，Cochrane^[17]、MRI-FIRST^[18]及4M^[19]研究证实，单独应用MRI靶向穿刺活检虽然会显著降低临床非显著性前列腺癌（ISUP=1）检出率（11%-13%）,但会使得初次穿刺的患者漏诊约16%的ISUP≥2级和18%的ISUP≥3级前列腺癌, 对于重复穿刺的患者将漏诊大约10%的ISUP≥2级和9%的ISUP≥3级的前列腺癌；联合应用MRI靶向穿刺与系统穿刺可以使初次穿刺的患者中前列腺癌的分级标准ISUP≥2级及ISUP≥3级的前列腺癌检出率分别增加约20%与30%，重复穿刺的患者中ISUP≥2级及ISUP≥3级的前列腺癌检出率分别增加40%与50%。结合现有证据，为了避免漏诊临床显著性前列腺癌（ISUP≥2），系统穿刺仍是目前重要的前列腺穿刺方式，联合系统穿刺与靶向穿刺方式是目前最优的选择。

6， 多影像融合靶向穿刺（Fusion Biopsy）

随着影像学技术的进步及穿刺设备的发展，基于多影像引导的融合靶向穿刺逐渐成为近年来临床应用及研究的热点。多影像融合靶向穿刺可以经直肠途径，也可以经会阴途径，目前尚无足够证据显示两类靶向穿刺的优劣。由于经直肠途径较高的感染发生率及经直肠融合设备可及性较差，经会阴途径的多影像融合靶向穿刺临床应用更为广泛。

a) 认知融合靶向穿刺(Cognitive Fusion Biopsy)

认知靶向穿刺是指医师在穿刺术前阅读MRI图像，在脑海中构建靶病灶在前列腺中的三维位置，在穿刺过程中，主观上将大脑中储存的MRI中病灶位置信息和TRUS的图像相融合并引导穿刺过程。研究将认知融合与MRI-TRUS融合穿刺进行了比较，发现两种技术之间的前列腺癌诊断率没有显著差异，但将二者结合诊断率显著提升^[20]。

认知融合穿刺不需要额外的硬件设备和软件，操作简单快速，但对术者的磁共振阅片能力及前列腺超声三维定位能力要求较高，当前列腺体积过大、病灶体积过小时认知融合穿刺的成功率会显著降低。由于我国社会经济发展差异性较大，MRI-TRUS融合穿刺设备短时间内无法普遍推广，认知融合穿刺更适应我国现状并值得推广。

b) 磁共振引导下靶向融合穿刺(In Bore Biopsy)

Zangos等^[21]首次利用1.5 T MRI及穿刺辅助系统成功在尸体上实现前列腺穿刺；2014年Zamecnik等^[22]在3.0 T MR引导顺利完成靶向融合穿刺11例, 其中64%患者穿刺活检前列腺癌阳性。这种穿刺方式可以较少的穿刺针数实现较高的准确度，在提高临床显著性前列腺癌检出率的同时，降低临床非显著性前列腺癌的检出，是目前最为精准前列腺癌靶向穿刺方式，但该技术亦存在较大的缺陷，磁共振引导下靶向融合穿刺仅适用mpMRI检查有明确可疑前列腺癌灶者,整个穿刺过程需在高磁环境、俯卧位下完成，对患者一般状况要求较高，另外穿刺中使用的特殊耗材及MRI扫描费用过高，以上缺陷极大限制了该技术的推广，目前国内仅北京医院、天津医科大学第二医院等少数医院开展。

c) 软件融合靶向融合穿刺

软件融合靶向穿刺是将mpMRI的三维容积数据信息输入超声设备内的融合软件，通过勾画前列腺轮廓及可疑病灶轮廓，通过外置定位架及步进器（Stepper）系统在TRUS上勾画出前列腺的轮廓，通过软件将二者的前列腺轮廓融合，实现超声图像上病灶精确定位及穿刺。三个常用软件平台是 Predictive Fusion®（BK）、Urostation (Koelis)及UroNav（Philips），国内尚无较为完善的软件融合穿刺产品。这种融合穿刺方式较大的提高了穿刺的精确度，但该系统较为繁琐的轮廓勾画方式导致穿刺时间相对较长，同时外置定位架及步进器较为复杂，应用过程中对麻醉要求较高，在一定程度上限制了其应用。

d) 磁融合靶向融合穿刺

磁融合靶向穿刺是目前广泛的一种方式，通过超声机器内嵌入的融合软件，将mpMRI的三维容积数据信息输入超声设备中，借助固定在超声探头上的电磁感应器和虚拟导航系统的电磁转换器，实现空间定位追踪，在实时超声显示的基础上，将超声与mpMRI影像完全匹配，操作者移动探头更换切面时，超声/CT/MRI图像都会实时与之联动。这种融合方式操作简单、穿刺时间短、不需要复杂的定位架。两大常用的软件平台是RVS(real-time virtual sonography navigation，日立公司)和VN（Virtual Navigator，百盛公司），研究证实磁融合靶向穿刺可增加中高危前列腺癌的检出率，对于PI-RADS 5分及4分病灶，阳性率达80.49%和65.62%^[23]。

e) PSMA-PET/CT引导靶向融合穿刺

近年来PSMA-PET/CT成像（Ga68-PSMA-PET/CT^[24]与F18-PSMA-PET/CT^[25]）渐渐受到大家的关注，并逐步应用于前列腺癌的精准诊断。68Ga-PSMA-PET/CT诊断前列腺癌的敏感性为75%-77%，特异性为97%-99%。对于PSA 4.0-20.0 ng/dL 的患者，68Ga-PSMA PET/CT引导的靶向穿刺，可显著提高csPCa的检出率（27.02% vs. 8,82%）；如将68Ga-PSMA PET-CT联合mpMRI检查，可进一步提高csPCa的检出率，准确性可达83%。由于PSMA-PET/CT检查费用较大，目前各类指南并未将PSMA-PET/CT检查纳入初次穿刺前推荐检查，对于高度怀疑前列腺癌的需要行重复穿刺患者，可以明显提高前列腺癌重复穿刺活检诊断效能^[26]。目前PSMA-PET/CT引导靶向融合穿刺尚无法广泛开展,但随着国产PSMA-PET示踪剂成本的日趋下降，该方式也是具有巨大潜力穿刺引导方式。

f) 机器人引导靶向融合穿刺

MRI-TRUS图像融合与机器人结合是目前前列腺靶向穿刺研究最前沿的领域之一。2011年, 新加坡的Ho等^[27]报告了第一个关于超声引导的穿刺机器人(Bio-bot)的临床试验，随着相关算法的成熟、制造工艺的进步,前列腺穿刺机器人使得前列腺穿刺更加规范化与流程化，穿刺过程更加简易与精准。目前世界上主要的MRI-TRUS图像融合前列腺穿刺机器人包括Artemis 、Biobot及Trinity等，国内也研发了多款产品，但仍处于上市前验证阶段。Artemis已临床应用多年，该平台的应用需要一定病例的积累，进而实现更加准确的融合穿刺操作;Trinity拥有独特的器官跟踪融合技术（OBT Fusion），通过识别穿刺过程中前列腺位移及变形并进行相关补偿，进而实现精准融合穿刺操作;Biobot通过双锥形穿刺模型，仅需2穿刺点便可完成融合穿刺过程，现已经完成中国临床试验，其第二代产品更可额外兼容局限性前列腺癌消融术（Focal Therapy）。目前尚无现有平台间对于前列腺癌检出效率差异的头对头研究发表。

7， 展望

近年来由于多参数磁共振及PSMA-PET/CT在前列腺癌早期诊断领域的广泛应用，以多影像融合为基石的前列腺精准穿刺策略正逐步取代传统策略。传统策略以系统穿刺为核心，而现有精准穿刺策略则试图以靶向穿刺逐步取代系统穿刺，随着PSMA PET成像等技术的快速发展，未来前列腺腺癌诊断的必将趋向免穿刺诊断这一终极目标。

免穿刺施行前列腺癌根治性治疗是未来前列腺癌诊断领域的热点^[28]。初步研究表明，选择合适病人、合理利用PSMA-PET/CT以及mpMRI等检查，在未行前列腺穿刺活检而直接实施前列腺癌根治手术的患者中，最终病理诊断恶性肿瘤的比例接近100%^{[29, 30]}，但免穿刺策略无法获得术前病理信息，无法为淋巴结清扫等治疗策略的实施提供决策，因此这一策略尚存在争议，但相信随着PSMA-PET/MRI技术的逐步推广^[31]及新型前列腺癌示踪剂的问世，该问题必将有突破性的进展。

图1 前列腺癌精准穿刺发展趋势

Figure 1 tendency for prostate precision biopsy strategy development