Biopsia de próstata guiada por fusión cognitiva mediante resonancia magnética multiparamétrica y ecografía transrectal

Resumen

La biopsia de próstata es el método de diagnóstico de referencia para el cáncer de próstata. La biopsia de próstata guiada por fusión cognitiva, que combina la ecografía transrectal con parámetros de resonancia magnética medidos previamente, mejora la precisión de la biopsia y aumenta la tasa de detección del cáncer de próstata clínicamente significativo.

Resumen

La biopsia de próstata tradicional guiada por ecografía transrectal (TRUS) tiene una sensibilidad y especificidad limitadas, en particular para la detección del cáncer de próstata en estadio temprano, debido a la falta de una selección precisa de las lesiones. Se ha desarrollado un método mejorado de biopsia de próstata guiada por fusión cognitiva para mejorar la focalización de las lesiones mediante la integración de tres parámetros de las imágenes de RM multiparamétrica de la próstata (mpMRI) en las imágenes TRUS. La medición de la resonancia magnética funcional de la próstata se realiza inicialmente para obtener tres parámetros clave: el ángulo de rotación (α), la distancia desde la pared rectal (X) y la distancia desde el ápice prostático (Y). Estos parámetros se aplican cognitivamente en biopsia de próstata con aguja guiada por TRUS en tiempo real para detectar lesiones objetivo. Este método mejorado de biopsia de fusión cognitiva transperineal mejora la precisión del diagnóstico, mejora la reproducibilidad y reduce la dependencia de la experiencia del operador. La aplicación clínica en 423 pacientes demostró una tasa de detección de cáncer de próstata del 73,5 %, con un 62,9 % clasificado como cánceres clínicamente significativos. En comparación con los métodos que requieren un uso intensivo de equipos, como la biopsia de fusión por resonancia magnética y ultrasonido, este enfoque es rentable, práctico y adecuado para una adopción clínica más amplia. Además, la flexibilidad del método permite la integración con otras técnicas de diagnóstico por imágenes, como la PET/TC de ⁶⁸Ga-PSMA, lo que mejora aún más las tasas de detección de pacientes con cáncer de próstata de alto riesgo.

Introducción

El cáncer de próstata es un importante problema de salud mundial, con un estimado de 1.466.680 casos nuevos y 396.792 muertes reportadas en todo el mundo en 2022. El cáncer de próstata es el segundo cáncer más común y la quinta causa de muerte por cáncer entre los hombres¹. Para 2040, se prevé que el número de nuevos casos de cáncer de próstata aumente a 2,9 millones, y se espera que las muertes alcancen las 700.000². El diagnóstico temprano y el tratamiento estandarizado son cruciales para mejorar las tasas de supervivencia en pacientes con cáncer de próstata, y la biopsia de próstata sigue siendo el estándar de oro para el diagnóstico temprano.

Desde 1968, la ecografía transrectal (TRUS) ha sido una herramienta importante para guiar las biopsias de próstata. Sin embargo, la sensibilidad y especificidad de las biopsias de próstata guiadas por TRUS están limitadas en un 65-74% y un 40-57%³, respectivamente, especialmente en la detección de lesiones tempranas o de pequeño volumen⁴. Para superar estas limitaciones, la resonancia magnética multiparamétrica (mpMRI) se ha convertido en una técnica de imagen superior, que proporciona evaluaciones más detalladas del tejido prostático y una mejor localización del cáncer de próstata clínicamente significativo. En comparación con la biopsia tradicional guiada por TRUS, la mpMRI puede identificar con mayor precisión lesiones sospechosas dentro de la próstata y mejorar la precisión de las biopsias dirigidas ^5,6.

Se han desarrollado varias técnicas de biopsia de próstata guiadas por resonancia magnética, aprovechando las capacidades diagnósticas mejoradas de la resonancia magnética funcional de próstata. Estas técnicas incluyen la biopsia de próstata dirigida por resonancia magnética, la biopsia de próstata por fusión por ultrasonido transrectal por resonancia magnética y la biopsia de próstata guiada por fusión cognitiva ^7,8. La biopsia de próstata dirigida a la resonancia magnética se realiza directamente dentro del escáner de resonancia magnética, lo que permite la guía de imágenes en tiempo real durante la biopsia. Esta técnica ofrece una excelente localización de la lesión; Sin embargo, es costoso y requiere mucho tiempo debido a los prolongados requisitos de imágenes y procedimientos. La biopsia de próstata por fusión con ultrasonido transrectal y RMN combina imágenes de resonancia magnética e imágenes TRUS en tiempo real a través de software especializado, lo que la hace compleja y costosa.

Por el contrario, la biopsia de próstata guiada por fusión cognitiva implica que los médicos memoricen las ubicaciones de las lesiones a partir de las imágenes de resonancia magnética e integren mentalmente esta información con la TRUS en tiempo real durante la biopsia. Esta técnica no requiere equipo adicional, por lo que es sencilla, rentable y muy adecuada para la adopción clínica. Sin embargo, la biopsia de próstata guiada por fusión cognitiva depende en gran medida de la experiencia del clínico, y el proceso de localización de la lesión depende completamente de la memoria y el juicio, lo que resulta en una reproducibilidad reducida y limita su aplicación más amplia. Para abordar estos desafíos, se desarrolló un método mejorado de biopsia de fusión cognitiva transperineal mediante la integración de tres parámetros clave de las imágenes de mpMR de próstata con TRUS. Este método es altamente reproducible, fácil de realizar y muy adecuado para la implementación clínica generalizada, lo que ofrece un apoyo significativo para el diagnóstico preciso del cáncer de próstata. En este trabajo se detalla el protocolo y la utilidad clínica de este abordaje estandarizado, destacando su potencial para mejorar la detección del cáncer de próstata en la práctica habitual.

Protocolo

Este estudio con participantes humanos se llevó a cabo de acuerdo con los principios esbozados en la Declaración de Helsinki. Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de todos los participantes antes de su inclusión en el estudio. Los criterios de inclusión y exclusión se definieron cuidadosamente para garantizar la seguridad de los participantes y la idoneidad del procedimiento.

1. Selección de pacientes

1. Establecer los siguientes criterios de inclusión para la selección de pacientes: antígeno prostático específico (PSA) > 10 ng/mL; presencia de un nódulo prostático sospechoso detectado por tacto rectal (DRE), independientemente del nivel de PSA; lesiones sospechosas identificadas mediante ecografía transrectal (TRUS), resonancia magnética o PET/TC con PSMA, independientemente del nivel de PSA; Concentraciones de PSA entre 4 y 10 ng/mL acompañadas de f/tPSA < 0,16, y/o densidad del PSA (PSAD) > 0,15 ng/mL², y/o velocidad del PSA (PSAV) > 0,75 ng/ml anual; resultados anormales de otras pruebas relacionadas con la próstata, como un índice de salud prostática (PHI) elevado o resultados positivos del antígeno 3 del cáncer de próstata urinario (PCA3).
2. Excluir a los participantes del estudio en función de los siguientes criterios: infección aguda o fiebre durante el período de estudio; crisis hipertensiva; insuficiencia cardíaca descompensada; trastornos hemorrágicos graves; comorbilidades mal controladas o inestables como la hipertensión o la diabetes; afecciones anales o rectales graves, incluidas hemorroides internas/externas avanzadas o patología rectal/anal significativa; estado inmunosupresor grave; Trastornos psicológicos graves o participantes que no quieren o no pueden cooperar con el procedimiento.

2. Determinación de las coordenadas tridimensionales de la lesión en la resonancia magnética funcional

1. Revise minuciosamente los mapas de imágenes ponderadas en T2 (T2WI, Figura 1A), imágenes ponderadas en difusión (DWI, Figura 1B) y coeficiente de difusión aparente (ADC, Figura 1C) de las resonancias magnéticas multiparamétricas (mpMRI) para identificar las lesiones prostáticas.
   NOTA: Puede ser necesaria la consulta con un radiólogo para confirmar la ubicación de la lesión antes de la biopsia.
2. Utilice un punto de aproximadamente 7 mm de la pared rectal anterior como vértice. Dibuja una línea a través de la línea media del cuerpo, que puede ser determinada por la sínfisis púbica o la uretra bulbosa. Dibuja otra línea a través del centro de la lesión. El ángulo entre estas dos líneas es el desplazamiento angular, registrado como α (Figura 2A).
   NOTA: Este ángulo α se utiliza para determinar cuánto se gira la sonda de ultrasonido para alinearla con la lesión durante la biopsia.
3. Mida la distancia desde el centro de la lesión hasta la superficie serosa rectal en la secuencia T2WI y regístrela como X (Figura 2A).
   NOTA: La distancia X se utiliza para guiar el punto de inserción de la aguja durante la biopsia y determinar la ubicación donde se inserta la aguja de biopsia en relación con el recto.
4. Medición de la distancia desde el ápice de la próstata (Y) Cree un plano que pase tanto por el centro del vértice del ángulo de α como por el centro de la lesión a través de un visor DICOM con MPR (reconstrucción multiplanar) u otra función de corte. Mida la distancia desde la lesión hasta el ápice de la próstata en este plano y anótela como Y (Figura 2B).
   NOTA: La distancia Y es crítica para determinar la profundidad de penetración de la aguja; Corresponde a la profundidad que debe alcanzar la aguja de biopsia durante la biopsia.

3. Preparación del paciente e imágenes

1. Coloque al paciente en la posición de litotomía. Coloque los glúteos en el borde central exacto de la mesa de examen. Ambas piernas están apoyadas simétricamente en los reposapiernas.
2. Retraiga el escroto hacia arriba y exponga completamente la región perineal.
3. Desinfecte el área perineal con povidona yodada (yodoforo) y cubra el área, dejando accesible el sitio del procedimiento.
4. Por vía subcutánea, inyecte lidocaína al 1% para anestesia local en la proyección del plano transversal más grande de la próstata en la piel perineal.
5. Inserte suavemente la sonda de ultrasonido transrectal biplano (TRUS) en el recto. Coloque la sonda en un ángulo de 45° hacia arriba con respecto al ano.
   NOTA: El punto de inserción de la anestesia suele estar a 1,5 cm del ano (Figura 3).
6. Inyecte lidocaína al 1% en el músculo elevador del ano, la cápsula prostática y el ápice de la próstata mediante guía ecográfica en el plano sagital para garantizar una anestesia adecuada durante la biopsia.

4. TRUS y fusión cognitiva

1. Alinee la sonda de ultrasonido con la línea media ubicando un plano en la imagen de ultrasonido transversal que coincida estrechamente con la posición de la lesión de la imagen transversal T2WI en la mpMRI. Una vez identificada, sostenga la sonda firmemente y congele la imagen de ultrasonido a este nivel de la sección transversal.
   NOTA: Asegúrese de que el plano sagital de la sonda de ultrasonido esté alineado con la línea media del cuerpo. En la posición estándar de litotomía, el plano sagital de la sonda generalmente se coloca directamente sobre la cabeza.
2. Congele la imagen y use el centro de la sonda como vértice para medir el ángulo de α en ultrasonido. Alinee un borde del ángulo de α con la línea guía central en la imagen de ultrasonido transversal (Figura 4A).
   NOTA: La ubicación del otro borde del ángulo de α, que corresponde a la posición de la lesión en la imagen ecográfica.
3. Descongele la imagen y gire la sonda hasta que la línea guía central de la imagen de ultrasonido transversal se alinee con la posición de la lesión identificada en la resonancia magnética. Mantenga la sonda firme sin más rotación una vez que se logre la rotación al ángulo de α.
4. Coloque la sonda de ultrasonido en el plano de la lesión avanzando la sonda horizontalmente a lo largo del recto hasta que la sonda de ultrasonido de matriz lineal muestre la imagen de la próstata, después de rotar la sonda al ángulo de α correcto.
   NOTA: La imagen actual que se muestra corresponde al plano de la lesión determinado por las mediciones de resonancia magnética anteriores (Figura 4B).
5. Mida la distancia desde la superficie serosa rectal hasta la ubicación correspondiente al valor X medido previamente en la resonancia magnética, confirmando el punto de inserción de la aguja de biopsia.
6. Mida la distancia desde el ápice de la próstata hasta la ubicación correspondiente al valor Y previamente medido en la RM en la dirección paralela al recto, asegurando la profundidad correcta para la inserción de la aguja de biopsia (Figura 4B).
   NOTA: Estas mediciones X e Y confirman que la sonda está correctamente alineada con la lesión en la imagen de ultrasonido, lo que permite un enfoque preciso durante la biopsia.

5. Biopsia dirigida

1. Inserte la aguja de biopsia a lo largo de la línea guía de la aguja correspondiente a la distancia desde el recto (medida como X en la imagen de ultrasonido) bajo la guía de ultrasonido del plano sagital utilizando la sonda de matriz lineal.
2. Ajuste la profundidad de la aguja de acuerdo con el valor Y medido anteriormente, que representa la distancia desde el ápice de la próstata. Realizar 2-3 muestras de biopsia dirigida en el área de la lesión una vez que se alcance la profundidad correcta (Figura 4B).
3. Repita los pasos anteriores para cada lesión objetivo si se identifican varias lesiones.
   NOTA: Es crucial mantener la estabilidad de la sonda de ultrasonido, y las coordenadas X e Y deben aplicarse con precisión para cada sitio de biopsia durante todo el procedimiento. Para garantizar la precisión y reducir el movimiento de la mano, se recomienda utilizar un brazo de soporte de sonda de ultrasonido para obtener ayuda.

6. Biopsia sistemática

1. Tome un núcleo de biopsia del ápice, la línea media y la base en las zonas periférica y central del lóbulo izquierdo de la próstata.
2. Ajuste la posición de la sonda y tome un núcleo del ápice, la línea media y la base en ambas zonas; A continuación, repita el proceso en el lóbulo derecho de la próstata.
   NOTA: Se recomienda recolectar un total de 12 cilindros durante la biopsia sistemática.

7. Finalización

1. Retire suavemente la sonda TRUS del recto para evitar cualquier molestia después de la biopsia.
2. Limpie las áreas perineal y rectal con toallitas estériles para eliminar cualquier residuo de gel o sangre.
3. Coloque cada núcleo de biopsia en recipientes preetiquetados con conservantes adecuados. Marque cada recipiente con la información del paciente y el sitio de la biopsia.
4. Transporte los recipientes etiquetados con núcleos de biopsia al laboratorio de patología para su análisis histopatológico.

Resultados

En este caso, la biopsia de próstata guiada por fusión cognitiva identificó con precisión una lesión de cáncer de próstata clínicamente significativa. Esta lesión se indicó mediante resonancia magnética en el ápice izquierdo de la próstata con un diámetro máximo de aproximadamente 6 mm y una puntuación PI-RADS de 4, lo que sugiere una alta probabilidad de cáncer de próstata clínicamente significativo.

El diagnóstico anatomopatológico de es...

Discusión

La biopsia guiada por resonancia magnética (RM-GB) es una piedra angular de la biopsia de próstata dirigida e incluye la biopsia dirigida por resonancia magnética (RMN-TB), la biopsia de fusión por ultrasonido transrectal por resonancia magnética (FUS-TB) y la biopsia de fusión cognitiva (COG-TB). La RMN-TB logra una alta precisión diagnóstica a través de imágenes de RM en tiempo real, con una tasa general de detección de cáncer del 80% y una tasa de detección de cáncer cl?...

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
5% Povidone-Iodine Solution	Chengdu Yong'an Pharmaceutical Co., Ltd.	H51022885	For disinfection of the surgical area
10% Neutral Buffered Formalin Fixative	Guangzhou Vigrass Biotechnology Co., Ltd.	24010506	For fixing biopsy tissue
AccuCARE Transperineal Solutions	CIVCO Medical Instruments Co., Inc	620-119	For supporting the probe
Injection syringe (20 mL)	Shandong weigao group medical polymer Co., LTD	20211001	For local anesthesia
Lidocaine	Hubei Tiansheng Pharmaceutical Co., Ltd.	H42021839	Diluted with saline to 1% for local anesthesia
MRI 3.0T	Philips	Ingenia	For prostate examination
RadiAnt DICOM Viewer	Medixant	V2024.1	For reading prostate MRI, outlining lesions, measuring distances, and angles
Single-use Biopsy Needle MC1820	Bard Peripheral Vascular, Inc.	REHU3231	For needle biopsy sampling
Single-use Sterile Needle 0.7 x 80 TWLB	Zhejiang Kangdeli Medical Devices Co., Ltd.	C20230923	For local anesthesia
Sodium chloride injection	Southwest pharmaceutical Co., LTD	H50021610	For diluting lidocaine
Ultrasound	BK Medical	bk3000-01	For guiding prostate biopsy