Detektion des Prostatakarzinom

In der Detektion des Prostatakarzinoms hat der Ultraschall einen Stellenwert, der je nach Untersucher sehr unterschiedlich bewertet wird.

Der suprasymphysäre Schall mit einer Abdominalsonde (3,5 MHz) kann lediglich orientierend zur Größenbestimmung verwendet werden, ansonsten ist er für die Beurteilung der Prostata wertlos. Auch im transrektalen Ultraschall kann im konventionellen B-Bild nur schlecht zwischen Karzinom und gesunden Gewebe unterschieden werden. Neue Techniken wie die Elastographie, die kontrastmittelunterstützte Sonografie der Prostata (CEUS) und das Histoscanning sind vielversprechend und können zu einer Steigerung in der Detektionsrate bzw. Verringerung der Biopsieanzahl führen.

Diagnostik

Die Diagnostik des Prostatakarzinoms (PCa) steht derzeit auf drei Beinen: prostataspezifisches Antigen (PSA), digito-rektale Untersuchung und transrektaler Ultraschall (TRUS). Die Ortsauflösung des Ultraschalls hängt von der gewählten Frequenz ab, wobei eine höhere Frequenz eine höhere Ortsauflösung ermöglicht. Mit zunehmender Eindringtiefe wird das Signal allerdings abgeschwächt, weshalb für jede Frequenz eine maximale Eindringtiefe besteht (Tab. 1). Durch die zusätzliche Auswertung von Obertönen können Echosignale einer höheren Frequenz analysiert werden. Diese Obertöne entstehen bei der Reflexion und haben daher nur die halbe Laufzeit im Körper, wodurch auch tiefer liegende Strukturen mit einer besseren Ortsauflösung dargestellt werden können. Da die Sonde dafür zweimal “hinhören” muss, verlängert sich allerdings die Bildaufbauzeit. Diese Auswertung der Obertöne wird von nahezu allen Geräteherstellern angeboten und meistens als “Harmonic Imaging” bezeichnet.

Transrektaler Ultraschall

Beim TRUS verwendet man Sonden mit einer Frequenz von 5-15 MHz, daraus resultiert eine Eindringtiefe von 3-10 cm und eine Ortsauflösung im konventionellen B-Bild von 0,1 mm bis 1,2 mm. PCa sind häufig multifokal und klein. Für klinisch relevante PCA wurde eine Größe von 0,5 ml vorgeschlagen, was einem Durchmesser von ca. 5 mm entspricht. Im konventionellen B-Bild können PCA hyper-, iso- und hypoechogen sein, geschwulstfreies Gewebe ist häufig inhomogen. Daraus resultiert eine geringe Detektionsmöglichkeit von PCA im konventionellen B-Bild, weshalb man systematisch Biopsien aus verschiedenen Arealen entnimmt. Die Detektionsraten systematischer, TRUS-gezielter Prostatapunktionen steigen mit höherem PSA und höherer Biopsieanzahl. Nomogramme bieten eine Möglichkeit, die optimale Biopsieanzahl für den individuellen Patienten abzuschätzen, und beziehen mehrere Faktoren wie PSA, Alter und Prostatagröße ein1. Je nach Studienautor werden Detektionsraten von rund 50% bei 12 Biopsien berichtet2. Mehr als 12 Biopsien erhöhen die Genauigkeit des Stagings, die Detektionsrate bleibt unverändert3. Mit Ultraschallkontrastmitteln kann zusätzlich Information über die Gefäßdichte, hier vor allem kleinerer Gefäße, und das Durchblutungsverhalten verschiedener Gewebe gewonnen werden. Da Karzinome durch die Neoangiogenese eine andere Mikrogefäßdichte als geschwulstfreies Gewebe haben, kann so die Detektionsrate gesteigert werden. Bezieht man die zeitliche Dynamik der Kontrastmittelausbreitung ein, ist eine weitere Verbesserung möglich. In der Literatur werden eine Sensitivität von 65% und eine Spezifität von 80% angegeben4.

Tab. 1: Die Ortsauflösung des Ultraschalls hängt von der gewählten Frequenz ab

Frequenz

Wellenlänge (mm)

Eindringtiefe (cm)

Laterale Auflösung (mm)

Axiale Auflösung (mm)

5

0,31

10

1,2

0,35

7,5

0,21

6,7

0,8

0,25

10

0,16

5

0,6

0,2

15

0,1

3,3

0,4

0,15

CEUS

Bei gezielter Biopsie suspekter Läsionen ist mit der kontrastmittelunterstützten Sonographie (CEUS) eine Detektionsrate von 26% beschrieben5.

Elastographie

Neue Auswertungen der Echosignale ermöglichen einen Rückschluss auf die Festigkeit des Gewebes. Bei der Elastographie werden die Echos bei unterschiedlicher Kompression des Gewebes verglichen, und die unterschiedlichen Dichtewerte werden farbkodiert dargestellt. Diese Methode ist jedoch weil druckabhängig, auch untersucherabhängig. Mit der Elastographie können in 29% der suspekten Areale Karzinome gefunden werden, in Kombination mit Powerdoppler 50%6.

RBIE

Bei der “real-time balloon inflation elastography” (RBIE) wird der wechselnde Druck standardisiert von einem Ballon erzeugt. Auf diese Art konnten Artefakte von 32% auf 1% reduziert, die Detektionsrate von Karzinomen in Abhängigkeit vom Gleason Score auf bis 74% gesteigert werden7. Weiters zeigte sich eine bessere Detektionsrate in vorderen und mittleren Prostataabschnitten (84-85%) als in hinteren (60%). Zur RBIE erschien bislang eine Arbeit. Die Detektionsraten der verschiedenen Ultraschalluntersuchungen sind in Tabelle 2 dargestellt.

Tab. 2: Detektionsraten verschiedener Ultraschalluntersuchungen

Detektionsraten in Prozent

8-fach-Biposie

31

12-fach-Biopsie

50

CEUS

26

Elastographie

29

Elastographie und Powerdoppler

50

Histoscanning

Das Histoscanning, eine weitere neue Methode, wertet verschiedene Veränderungen der Rohdaten der Ultraschalluntersuchung der Prostata aus. Die Prostata wird transrektal sagittal gescannt, der Schallkopf wird dabei standardisiert über einen Motor gedreht. Auf diese Weise wird ein  3-D-Datensatz der Prostata erstellt und analysiert. Bei 13 Patienten wurden diese präoperativ gewonnen Daten mit den 3-D-Rekonstruktionen der jeweiligen radikalen Prostatektomiepräparate verglichen und so gewebespezifische Charakteristika gefunden8. An weiteren 14 Patienten wurden diese Charakteristika dann getestet und erneut mit dem jeweiligen Prostatektomiepräparat verglichen. Es zeigte sich eine statistisch relevante Korrelation. Sensitivität und Spezifität oder prädiktive Werte wurden nicht angegeben.

Take-Home-Message

Bislang ist die transrektale ultraschallgezielte Biopsie der Prostata noch immer der Goldstandard mit einer Detektionsrate von rund 50%. Kontrastmittelsonographie (CEUS 26%) und Elastographie (29%) erreichen diese Rate nur in Kombination (50%).
Neue Methoden wie RBIE (real-time ballon inflation elastography) und Histoscanning bieten teilweise viel versprechende Pilotdaten, bedürfen allerdings noch einer multizentrischen Evaluierung.

Dr. Dominik Prim. Univ.-Prof. Pernkopf
Urologische Abteilung, Krankenhaus Hietzing mit neurologischem Zentrum Rosenhügel, Ludwig-Boltzmann-Institut für Andrologie

FEBU Dr. Heinz Pflüger
Urologische Abteilung, Krankenhaus Hietzing mit neurologischem Zentrum Rosenhügel, Ludwig-Boltzmann-Institut für Andrologie

1) Remzi M et al., J Urol. 2005 Oct; 174(4 Pt l):1256-60; discussion 1260-1; author reply 1261
2) Rochester MA et al., Urol Int. 2009; 83(2):155-9. Epub 2009 Sep 10
3) Kahl P et al., Pathol Res Pract. 2009; 205(4):259-64. Epub 2008 Dec 21.
4 )Halpern EJ et al., Radiology 2001; 219:219-35
5)Mitterberger M et al., J Urol. 2007; 178(2):464-8; discussion 468. Epub 2007 Jun 11
6) Kamoi K et al., Ultrasound Med Biol. 2008 Jul; 34(7):1025-32. Epub 2008 Feb 6
7)Tsutsumi M et al., AJR Am J Roentgenol. 2010; 194(6):W471-6.
8)Braeckman J., BJU int. 2008; 101(3):293-8