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In der hier vorliegenden Arbeit wird die Wertigkeit der MRT bei 1,5 Tesla unter Verwendung einer Kombination aus Endorektalspule und Phased-Array-Oberflächenspule in der Bildgebung des Prostatakarzinoms (PCA) untersucht. Es werden zwei unterschiedliche Fragestellungen bearbeitet: Einerseits wird die sextantenbasierte Lokalisationsdiagnostik des Prostatakarzinoms beleuchtet (Kapitel VI), andererseits die MRT-basierte PSA-Dichtemessung für das präoperative Grading des Prostatakarzinoms (Kapitel VII). In der Lokalisationsdiagnostik des Prostatakarzinoms erlaubt das neu entwickelte Sextantenmodell eine exakte Zuordnung jedes Tumorherdes zur linken oder rechten Basis, Mitteldrüse und Apex der Prostata und damit eine genaue Korrelation mit dem histopathologischen Befund. Um diese Korrelation möglichst fehlerfrei durchzuführen, wurden die Prostatektomiepräparate aller 106 in diese Studie eingeschlossenen Patienten in Form von analog zu den MRT-Bildern durchgeführten Großflächenschnitten aufgearbeitet, die digitalisiert und auf einem Monitor neben dem MRT-Bild angezeigt wurden. Um eine objektive Aussage über die Genauigkeit der MRT zu erhalten, wurden die Untersuchungen der eingeschlossenen Patienten von drei verschiedenen erfahrenen Radiologen unabhängig voneinander befundet und die Befunde in einem standardisierten Auswertebogen festgehalten. Zur Berechnung von „Receiver Operator Characteristics“ (ROC)-Kurven erfolgte die Beurteilung des Vorliegens von Prostatakarzinom-typischen Veränderungen und extrakapsulärer Ausdehnung für jeden einzelnen Sextanten auf einer Fünf-Punkt-Skala. Durch Dichotomisierung dieser Werte und Auftragen der Ergebnisse in Vierfeldertafeln wurden Sensitivitäten, Spezifitäten, Treffsicherheiten („Accuracies“) sowie positive und negative prädiktive Werte berechnet. Der Grad der Übereinstimmung zwischen den einzelnen Befundern wurde mit Hilfe der Kappa-Statistik analysiert. Die Ergebnisse zeigen eine Staginggenauigkeit der MRT mit Endorektalspule von 83-92% bei Sensitivitäten für die Detektion eines Tumorbefalls einzelner Sextanten von 71-82% und einer Sensitivität für die Detektion eines kapselüberschreitenden Tumorwachstums (ECE) von 71-81%. Die jeweiligen Spezifitäten liegen zwischen 65-79% bzw. 80-89%. Die Flächen unter der ROC-Kurve (AUC, „area under the curve“) betragen 0,78-0,83 für PCA-Lokalisation und 0,79-0,81 für die Detektion einer extrakapsulären Ausdehnung. Für die PCA-Lokalisation betragen die Kappa-Werte 0,53-0,57, entsprechend einer moderaten Übereinstimmung, für die Detektion einer ECE liegen die Werte auf einem gutem Niveau (κ=0,75-0,78). Insgesamt liegt die Staginggenauigkeit („Accuracy“) der drei Befunder mit 83-92% im oberen Bereich der in der Literatur veröffentlichten Ergebnisse. Die MRT-gestützte Bestimmung der PSA-Dichte basiert auf der Volumetrie der Prostata mittels MRT. Die Einzelschichten der Prostata wurden für die vorliegende Studie in der MRT planimetriert und daraus Organvolumina berechnet. Der Quotient aus Serum-PSA-Wert und Prostatavolumen ergibt die PSA-Dichte. Diese wurde für eine präoperative Vorhersage des Malignitätsgrades, ausgedrückt durch den Gleason-Score, verwendet. Es ist bekannt, daß bei Tumoren mit einem Gleason-Score von 7 und darüber ein signifikant höheres Rezidivrisiko vorliegt als bei Tumoren mit einem Gleason-Score von 6 und darunter. Daher wird in der vorliegenden Arbeit bei einem Unterkollektiv von 61 Patienten ein optimaler Cutoff-Wert für die PSAD bestimmt, um eine präoperative Zuordnung von Patienten zu Gruppen mit Gleason-Score 6 und darunter (G6-) bzw. 7 und darüber (G7+) zu ermöglichen. Bei dem berechneten Cutoff-Wert von 0,23 ng/ml/cm3 wurden 79% aller Patienten mittels PSAD korrekt zugeordnet (Odds ratio=13,7). Es zeigen sich signifikant unterschiedliche PSA-Dichtewerte zwischen den beiden Patientengruppen (0,19±0,18 ng/ml/cm3 gegenüber 0,53±0,43 ng/ml/cm3, p
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/19
In den westlichen Industrienationen ist das Prostatakarzinom (PCA) derzeit die am häufigsten diagnostizierte Krebserkrankung des Mannes. Neben einer Verdoppelung der Inzidenz wird in den letzten 15 Jahren eine Zunahme der lokal begrenzten Tumorstadien beobachtet, was auf die Anwendung des prostataspezifischen Antigens (PSA) im Rahmen der Früherkennung zurückgeführt wird. Die radikale operative Entfernung der Prostata mit den anhängenden Samenblasen (Prostatovesikulektomie) und die Strahlenbehandlung stellen die kurativen Therapieverfahren der Wahl für Patienten mit lokal begrenzten Tumorstadien dar. Diese Standardtherapieverfahren weisen zwar onkologisch effiziente Daten auf, sind aber mit zum Teil für die Lebensqualität erheblich beeinträchtigenden Nebenwirkungen und Folgeerscheinungen, wie zum Beispiel Blasenentleerungsstörungen und erektiler Dysfunktion vergesellschaftet. Vor diesem Hintergrund wird seit einigen Jahren in der Urologie nach therapeutischen, minimal-invasiven und selektiven Alternativen gesucht. Eine solche Alternative könnte in dem Einsatz eines athermischen und selektiven Behandlungsverfahrens, wie der Photodynamische Therapie (PDT) liegen. Durch die Interaktion eines im Tumorgewebe selektiv angereicherten Photosensibilisators mit Licht geeigneter Wellenlänge führt die Photodynamische Therapie (PDT) zur selektiven Schädigung des den Photosensibilisator anreichernden Gewebes. Experimentelle Untersuchungen an Tumormodellen des Hundes und der Copenhagen-Ratte konnten zeigen, dass mittels einer PDT - nach Applikation von 5-Aminolävulinsäure (5-ALA), die in Tumorzellen zur Anreicherung von phototherapeutisch aktivem Protoporhyrin IX (PPIX) führt - eine tumorselektive Nekrose induziert werden kann. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, aufbauend auf diesen experimentellen Untersuchungen, erste Studien am humanen Prostatakarzinom durchzuführen mit den Fragestellungen 1. Reichert sich PPIX nach exogener Applikation von 5-ALA im Humanen Prostatakarzinom an? 2. Hat eine PDT mit 5-ALA-induziertem PPIX einen Effekt auf den PSA-Wert bei Patienten mit einem Prostatakarzinom? Zur Validierung der ersten Fragestellung, die eine unabdingbare Vorraussetzung für die Durchführung weiterer Untersuchungen darstellt, wurde bei 15 Patienten im Rahmen der Durchführung einer radikalen Prostatovesikulektomie die Anreicherung von Protoporphyrin IX- nach systemischer Applikation von 5-ALA in den entnommenen Prostaten untersucht. Hierbei zeigten alle Karzinome eine vollständige PPIX-Anreicherung, wohingegen in den benignen Drüsenabschnitten als auch im Stroma der Prostatadrüsen keine PPIX-Akkumulation sowohl spektralanalytisch als auch fluoreszenzmikroskopisch nachweisbar war. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen wurde im Rahmen der zweiten Fragestellung in einer Pilotuntersuchung bei Patienten mit einem nachgewiesenen Prostatakarzinom der Effekt einer photodynamischen Therapie bei intraoperativer, transurethraler oder perinealer Applikation von Lichtleiterfasern auf den PSA-Wert, untersucht. Bei allen Patienten konnte gezeigt werden, dass es nach Durchführung einer PDT zu einer signifikanten Abnahme des PSA-Wertes, als Surrogat-Marker, kommt. Dieser Sachverhalt konnte auch histologisch und mittels MRT-Untersuchungen bestätigt werden. Bei keinem der Patienten kam es zum Auftreten von Nebenwirkungen Im weiteren Verlauf war zwar ein erneuter Anstieg des PSA-Wertes fest zu stellen, dieser wies jedoch bei Wiederholung der Therapie einen erneuten Abfall auf. Somit kann abschließend konstatiert werden: • PPIX reichert sich nach oraler Applikation von 5-ALA im humanen Prostatakarzinom selektiv gegenüber dem Stroma und den benignen Drüsenabschnitten an. •Der Einfluss einer PDT auf Patienten mit einem Prostatakarzinom konnte anhand signifikanter PSA-Wert Veränderungen gezeigt werden. •Aufgrund des günstigen Nebenwirkungsprofils erscheint eine ambulante Therapie ohne wesentliche Beeinträchtigung der Lebensqualität der Patienten denkbar. •Die Möglichkeit der Repetition ist gegeben.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/19
Hauptziel dieser Studie war, die Wertigkeit der endorektalen Kernspintomographie unter optimalen Voraussetzungen, d.h. möglichst unter Vermeidung aller bekannten Übertragungs- und Zuordnungsfehler aufzuzeigen. Als Goldstandart diente dazu der histologische Großflächenschnitt. Die korrekte Stadieneinteilung gemäß dem TNM- System gelang in 68,5 % aller Fälle, das Overstaging lag bei 16,7 %, das Understaging 14,8 %. Bei der Samenblaseninfiltration lag die Sensitivität bei 16,7 %, die Spezifität bei 92 %, die Treffsicherheit bei 87 %. Die mittlere Größe aller pathologisch nachgewiesenen Tumore betrug 15,5 mm². Die geringe Sensitivität lässt sich durch die starke Vorselektion der Patienten durch die erfahrenen Operateure und die einweisenden Urologen gut erklären, die übrigen Fälle der nicht erkannten Samenblaseninvasion gehen bis auf einen Patienten auf die nur mikrofokalen Herde zurück. Ab einer Tumorgröße von 9 mm² konnten diese mit einer Wahrscheinlichkeit von 50 % erkannt werden, ab einer Tumorgröße von 15 mm² sogar von knapp 80 %. Fehlerquellen entstanden durch BPH, Fibrose, Hämorrhagie, PIN- 3 Herde, Atrophie und Bewegungsartefakte. Welche Bedeutung hat das eMRT für Patienten mit einem Prostatakarzinom ? Prognostische Faktoren wie das Stage, Grading und die Kapselüberschreitung zeigen zwar die beiden Enden des Spektrums, aber die meisten Karzinome befinden sich dazwischen; so ist ein gutes Staging von großer Wichtigkeit, um zu entscheiden, welche wie behandelt und welche beobachtet werden müssen. Bei klinisch und / oder laborchemisch vermutetem Prostatakarzinom hilft das eMRT bei der Lokalisation zumindest der suspekten Areale, welche gezielt biopsiert werden können; bei stanzbioptisch nachgewiesenem Prostatakarzinom hilft das eMRT bei der Erkennung des Ausmaßes des Befalls. Die Erkennung von Tumorgröße, Kapselüberschreitung, Samenblaseninfiltration, Infiltration der neurovaskulären Bündel oder angrenzender Strukturen wie Blase oder Rektum sind für die Entscheidung für oder gegen ein operatives Vorgehen nötig. Auch bei der Frage nach einer erektionsprotektiven Operationstechnik ist das endorektale Kernspin ein wichtiges Kriterium. Die Wertigkeit der einzelnen bildgebenden Verfahren wurde in verschiedenen Studien ausführlich verglichen, und zusammenfassend und nach Durchsicht der vorhandenen Literatur scheint das endorektale Kernspin vor allem bei Männern mit mäßiger oder hoher Wahrscheinlichkeit eines Kapseldurchbruchs eine kostensparende und sinnvolle präoperative Untersuchung zu sein. Für ein Screening ist das eMRT unserer Ansicht nach nicht geeignet; zwar werden klinisch relevante und damit therapiebedürftige Prostatakarziome eher erkannt als irrelevante, jedoch ist es für einen jeden einzelnen fragwürdig und zu kostspielig ( 40, 54, 77, 85 ). Das endorektale Kernspin ist nach unseren Erfahrungen ein genaues Verfahren hinsichtlich der Bestimmung der Tumorlokalisation innerhalb der Drüse, des Stagings und der Erfassung der Tumorgröße. Ausblick Ein weiteres Feld für das eMRI kann das Vermeiden von unnötigen Nadelbiopsien sein, bei einem suspekten Tastbefund und mindestens einmaliger Nadelbiopsie ohne Karzinomnachweis kann das Kernspin eventuell in der Zukunft die Rebiopsien ersetzen. In einigen Studien wird mittlerweile die Ansicht vertreten, die DRU und den PSA- Wert kombiniert mit TRUS und MRI könne unnötige Nadelbiopsien ersetzen ( 105 ). Diese Ansicht teilen auch wir. Es gibt viele Ansätze wie die Duplexsonographie, MR- Kontrastmittel. MR- Spectroskopie, die Elastographie und die Radioimmiunoszintigraphie, aber sie sind nicht überall verfügbar und bedürfen zum Teil noch weiterer Validisierung.