Uma biópsia de próstata guiada por fusão cognitiva usando ressonância magnética multiparamétrica e ultrassom transretal

Resumo

A biópsia de próstata é o método diagnóstico padrão-ouro para o câncer de próstata. A biópsia de próstata guiada por fusão cognitiva, que combina ultrassom transretal com parâmetros de ressonância magnética pré-medidos, melhora a precisão da biópsia e aumenta a taxa de detecção de câncer de próstata clinicamente significativo.

Resumo

A biópsia de próstata tradicional guiada por ultrassom transretal (TRUS) tem sensibilidade e especificidade limitadas, particularmente para detectar câncer de próstata em estágio inicial, devido à falta de direcionamento preciso da lesão. Um método aprimorado de biópsia de próstata guiada por fusão cognitiva foi desenvolvido para melhorar o direcionamento da lesão, integrando três parâmetros de imagens de RM multiparamétrica da próstata (mpMRI) em imagens TRUS. A medição da mpRM da próstata é realizada inicialmente para obter três parâmetros principais: o ângulo de rotação (α), a distância da parede retal (X) e a distância do ápice da próstata (Y). Esses parâmetros são então aplicados cognitivamente em tempo real, biópsia de próstata guiada por TRUS para detectar lesões-alvo. Este método aprimorado de biópsia de fusão cognitiva transperineal aumenta a precisão do diagnóstico, melhora a reprodutibilidade e reduz a dependência da experiência do operador. A aplicação clínica em 423 pacientes demonstrou uma taxa de detecção de câncer de próstata de 73,5%, com 62,9% classificados como cânceres clinicamente significativos. Em comparação com métodos intensivos em equipamentos, como biópsia de fusão por ressonância magnética e ultrassom, essa abordagem é econômica, prática e adequada para uma adoção clínica mais ampla. Além disso, a flexibilidade do método suporta a integração com outras técnicas de imagem, como ⁶⁸Ga-PSMA PET/CT, melhorando ainda mais as taxas de detecção para pacientes com câncer de próstata de alto risco.

Introdução

O câncer de próstata é um grande problema de saúde global, com cerca de 1.466.680 novos casos e 396.792 mortes relatadas em todo o mundo em 2022. O câncer de próstata é o segundo câncer mais comum e a quinta principal causa de morte por câncer entre os homens¹. Até 2040, o número de novos casos de câncer de próstata deve aumentar para 2,9 milhões, com mortes esperadas para chegar a 700.000². O diagnóstico precoce e o tratamento padronizado são cruciais para melhorar as taxas de sobrevida em pacientes com câncer de próstata, e a biópsia de próstata continua sendo o padrão-ouro para o diagnóstico precoce.

Desde 1968, a ultrassonografia transretal (USTR) tem sido uma ferramenta importante para guiar biópsias de próstata. No entanto, a sensibilidade e a especificidade das biópsias prostáticas guiadas por USTR são limitadas em 65-74% e 40-57%³, respectivamente, particularmente na detecção de lesões em estágio inicial ou de pequeno^volume4. Para superar essas limitações, a ressonância magnética multiparamétrica (mpMRI) surgiu como uma técnica de imagem superior, fornecendo avaliações mais detalhadas do tecido da próstata e melhor localização do câncer de próstata clinicamente significativo. Em comparação com a biópsia tradicional guiada por USTR, a mpMRI pode identificar com mais precisão lesões suspeitas na próstata e melhorar a precisão das biópsias direcionadas ^5,6.

Várias técnicas de biópsia de próstata guiadas por ressonância magnética foram desenvolvidas, aproveitando os recursos diagnósticos aprimorados da mpMRI de próstata. Essas técnicas incluem biópsia de próstata direcionada por ressonância magnética, biópsia de próstata por fusão por ultrassom transretal por ressonância magnética e biópsia de próstata guiada por fusão cognitiva ^7,8. A biópsia de próstata direcionada à ressonância magnética é realizada diretamente dentro do scanner de ressonância magnética, permitindo a orientação da imagem em tempo real durante a biópsia. Esta técnica oferece excelente localização da lesão; no entanto, é caro e demorado devido aos requisitos prolongados de imagem e procedimentos. A biópsia de próstata por fusão por ultrassom transretal por ressonância magnética combina imagens de ressonância magnética e imagens de USTR em tempo real por meio de software especializado, tornando-a complexa e cara.

Em contraste, a biópsia de próstata guiada por fusão cognitiva envolve os médicos memorizando os locais das lesões a partir de imagens de ressonância magnética e integrando mentalmente essas informações com TRUS em tempo real durante a biópsia. Essa técnica não requer equipamento adicional, tornando-a simples, econômica e altamente adequada para adoção clínica. No entanto, a biópsia de próstata guiada por fusão cognitiva é altamente dependente da experiência do médico, e o processo de localização da lesão depende inteiramente da memória e do julgamento, o que resulta em reprodutibilidade reduzida e limita sua aplicação mais ampla. Para enfrentar esses desafios, um método aprimorado de biópsia de fusão cognitiva transperineal foi desenvolvido integrando três parâmetros-chave de imagens de mpMR da próstata com TRUS. Este método é altamente reprodutível, fácil de executar e adequado para implementação clínica generalizada, oferecendo suporte significativo para o diagnóstico preciso do câncer de próstata. Este artigo detalha o protocolo e a utilidade clínica dessa abordagem padronizada, destacando seu potencial para melhorar a detecção do câncer de próstata na prática de rotina.

Protocolo

Este estudo envolvendo participantes humanos foi conduzido de acordo com os princípios descritos na Declaração de Helsinque. O consentimento informado por escrito foi obtido de todos os participantes antes de sua inclusão no estudo. Os critérios de inclusão e exclusão foram cuidadosamente definidos para garantir a segurança dos participantes e a adequação do procedimento.

1. Seleção de pacientes

1. Definir os seguintes critérios de inclusão para a seleção dos pacientes: antígeno prostático específico (PSA) > 10 ng/mL; presença de nódulo prostático suspeito detectado pelo toque retal (DRE), independentemente do nível de PSA; lesões suspeitas identificadas por ultrassonografia transretal (TRUS), ressonância magnética ou PSMA PET/CT, independentemente do nível de PSA; Níveis de PSA entre 4 e 10 ng/mL acompanhados de f/tPSA < 0,16, e/ou densidade de PSA (PSAD) > 0,15 ng/mL², e/ou velocidade de PSA (PSAV) > 0,75 ng/ml anualmente; resultados anormais de outros testes relacionados à próstata, como índice de saúde da próstata (PHI) elevado ou resultados positivos do antígeno 3 do câncer de próstata urinário (PCA3).
2. Excluir participantes do estudo com base nos seguintes critérios: infecção aguda ou febre durante o período do estudo; crise hipertensiva; insuficiência cardíaca descompensada; distúrbios hemorrágicos graves; comorbidades mal controladas ou instáveis, como hipertensão ou diabetes; condições anais ou retais graves, incluindo hemorróidas internas/externas avançadas ou patologia retal/anal significativa; estado imunossupressor grave; distúrbios psicológicos graves ou participantes que não querem ou não podem cooperar com o procedimento.

2. Determinação das coordenadas tridimensionais da lesão na mpMRI

1. Revise minuciosamente os mapas de imagem ponderada em T2 (T2WI, Figura 1A), imagem ponderada em difusão (DWI, Figura 1B) e coeficiente de difusão aparente (ADC, Figura 1C) de exames de ressonância magnética multiparamétrica (mpMRI) para identificar as lesões da próstata.
   NOTA: A consulta com um radiologista pode ser necessária para confirmar a localização da lesão antes da biópsia.
2. Use um ponto a aproximadamente 7 mm da parede retal anterior como vértice. Desenhe uma linha na linha média do corpo, que pode ser determinada pela sínfise púbica ou pela uretra bulbosa. Desenhe outra linha no centro da lesão. O ângulo entre essas duas linhas é o deslocamento angular, registrado como α (Figura 2A).
   NOTA: Este ângulo α é usado para determinar o quanto a sonda de ultrassom é girada para se alinhar com a lesão durante a biópsia.
3. Meça a distância do centro da lesão à superfície serosa retal na sequência T2WI e registre-a como X (Figura 2A).
   NOTA: A distância X é usada para guiar o ponto de inserção da agulha durante a biópsia e determinar o local onde a agulha de biópsia é inserida em relação ao reto.
4. Medindo a distância do ápice da próstata (Y) Crie um plano que passe pelo centro do vértice do ângulo α e pelo centro da lesão por meio de um visualizador DICOM com MPR (reconstrução multiplanar) ou outra função de corte. Meça a distância da lesão ao ápice da próstata neste plano e registre-a como Y (Figura 2B).
   NOTA: A distância Y é crítica para determinar a profundidade de penetração da agulha; corresponde à profundidade que a agulha de biópsia precisa atingir durante a biópsia.

3. Preparo do paciente e imagem

1. Coloque o paciente na posição de litotomia. Posicione as nádegas na borda central exata da mesa de exame. Ambas as pernas são apoiadas simetricamente nos apoios de pernas.
2. Retraia o escroto para cima e exponha totalmente a região perineal.
3. Desinfete a área perineal com iodopovidona (iodóforo) e cubra a área, deixando o local do procedimento acessível.
4. Injetar lidocaína a 1% por via subcutânea para anestesia local na projeção do maior plano transversal da próstata na pele perineal.
5. Insira suavemente a sonda de ultrassom transretal biplano (TRUS) no reto. Posicione a sonda em um ângulo de 45° para cima em relação ao ânus.
   NOTA: O ponto de inserção da anestesia está tipicamente a 1,5 cm do ânus (Figura 3).
6. Injete lidocaína a 1% no músculo elevador do ânus, na cápsula prostática e no ápice da próstata por meio de orientação por ultrassom no plano sagital para garantir anestesia adequada durante a biópsia.

4. TRUS e fusão cognitiva

1. Alinhe a sonda de ultrassom com a linha média localizando um plano na imagem de ultrassom transversal que corresponda à posição da lesão da imagem transversal T2WI na ressonância magnética de mp. Uma vez identificada, segure a sonda com firmeza e congele a imagem do ultrassom neste nível transversal.
   NOTA: Certifique-se de que o plano sagital da sonda de ultrassom esteja alinhado com a linha média do corpo. Na posição de litotomia padrão, o plano sagital da sonda é normalmente posicionado diretamente acima da cabeça.
2. Congele a imagem e use o centro da sonda como vértice para medir o ângulo de α no ultrassom. Alinhe uma borda do ângulo de α com a linha guia central na imagem transversal de ultrassom (Figura 4A).
   NOTA: A localização da outra borda do ângulo α, que corresponde à posição da lesão na imagem de ultrassom.
3. Descongele a imagem e gire a sonda até que a linha-guia central da imagem transversal do ultrassom se alinhe com a posição da lesão identificada na ressonância magnética. Segure a sonda com firmeza sem rotação adicional assim que a rotação para o ângulo α for alcançada.
4. Posicione a sonda de ultrassom no plano da lesão avançando a sonda horizontalmente ao longo do reto até que a sonda de ultrassom de matriz linear exiba a imagem da próstata, depois de girar a sonda para o ângulo de α correto.
   NOTA: A imagem atual exibida corresponde ao plano da lesão determinado pelas medidas de ressonância magnética anteriores (Figura 4B).
5. Meça a distância da superfície serosa retal até o local correspondente ao valor X medido anteriormente na ressonância magnética, confirmando o ponto de inserção da agulha de biópsia.
6. Meça a distância do ápice da próstata até o local correspondente ao valor Y medido anteriormente na RM na direção paralela ao reto, garantindo a profundidade correta para a inserção da agulha de biópsia (Figura 4B).
   NOTA: Essas medições X e Y confirmam que a sonda está alinhada corretamente com a lesão na imagem de ultrassom, permitindo um direcionamento preciso durante a biópsia.

5. Biópsia direcionada

1. Insira a agulha de biópsia ao longo da linha guia da agulha correspondente à distância do reto (medida como X na imagem de ultrassom) sob orientação de ultrassom no plano sagital usando a sonda de matriz linear.
2. Ajuste a profundidade da agulha de acordo com o valor Y medido anteriormente, que representa a distância do ápice da próstata. Realize 2-3 núcleos de biópsia direcionados na área da lesão assim que a profundidade correta for atingida (Figura 4B).
3. Repita as etapas acima para cada lesão-alvo se várias lesões forem identificadas.
   NOTA: É crucial manter a estabilidade da sonda de ultrassom, e as coordenadas X e Y devem ser aplicadas com precisão para cada local de biópsia durante todo o procedimento. Para garantir a precisão e reduzir o movimento da mão, recomenda-se o uso de um braço de suporte de sonda de ultrassom para assistência.

6. Biópsia sistemática

1. Pegue um núcleo de biópsia do ápice, linha média e base nas zonas periférica e central do lobo esquerdo da próstata.
2. Ajuste a posição da sonda e pegue um núcleo de cada um do ápice, linha média e base em ambas as zonas; Em seguida, repita o processo no lobo direito da próstata.
   NOTA: É aconselhável coletar um total de 12 núcleos durante a biópsia sistemática.

7. Conclusão

1. Remova suavemente a sonda TRUS do reto para evitar qualquer desconforto após a biópsia.
2. Limpe as áreas perineal e retal com lenços estéreis para remover qualquer resíduo de gel ou sangue.
3. Coloque cada núcleo de biópsia em recipientes pré-rotulados com conservantes apropriados. Marque cada recipiente com as informações do paciente e o local da biópsia.
4. Transporte os recipientes rotulados com núcleos de biópsia para o Laboratório de Patologia para análise histopatológica.

Resultados

Nesse caso, a biópsia de próstata guiada por fusão cognitiva identificou com precisão uma lesão de câncer de próstata clinicamente significativa. Essa lesão foi indicada por ressonância magnética no ápice esquerdo da próstata com diâmetro máximo de aproximadamente 6 mm e escore PI-RADS de 4, sugerindo alta probabilidade de câncer de próstata clinicamente significativo.

O diagnóstico patológico dessa lesão de biópsia foi adenocarcinoma acina...

Discussão

A biópsia guiada por ressonância magnética (RNM-GB) é a base da biópsia de próstata direcionada e inclui biópsia direcionada por RESSONÂNCIA MAGNÉTICA (RMI-TB), biópsia de fusão por ultrassom transretal por RESSONÂNCIA MAGNÉTICA (SFU-TB) e biópsia por fusão cognitiva (COG-TB). A RM-TB atinge alta precisão diagnóstica por meio de imagens de RM em tempo real, com uma taxa geral de detecção de câncer de 80% e uma taxa de detecção de câncer clinicamente significativa d...

Materiais

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