Fusionsbiopsie – Paradigmenwechsel in der Diagnostik

Eine Information von Elina Ischanow, Mykyta Kachanov, Lars Budäus  
erschienen in den URO-NEWS, 2018 Ausgabe 22 

Neue Untersuchungen belegen: Mittels multiparametrischer Magnetresonanztomografie gestützte Biopsien ermöglichen eine deutlich präzisere Prostatakarzinomdiagnostik als konventionelle Ultraschallverfahren. Der Mehrwert wird jedoch nur durch eine enge Zusammenarbeit aller an diesem Verfahren Beteiligten erreicht. Dem urologischen Facharzt kommt dabei die zentrale koordinierende Rolle zu. Sie erfordert vom Urologen Kenntnisse über Chancen und Limitationen des komplexen Biopsieverfahrens. 

Bei Männern, die ein erhöhtes Serum-prostataspezifisches-Antigen (Serum-PSA), eine auffällige digital-rektale Untersuchung (DRU) oder beides aufweisen, ist die TRUS(transrektaler-Ultraschall)-gestützte Standardbiopsie der aktuelle Goldstandard in der Prostatakrebsdiagnostik. Das Verfahren ist seit Jahren erprobt und hat sich als kosteneffektiv etabliert, stellt jedoch eine prinzipiell ungezielte Biopsietechnik dar. Daher werden viele teilweise unnötige Biopsien mit potenziell damit verbundenen Komplikationen durchgeführt. Hierdurch werden klinisch insignifikante Karzinome vermehrt detektiert und gleichzeitig klinisch signifikante Tumoren (Gleasonscore [GS] ≥ 7) zum Teil übersehen [1, 2]. Neue Analysen zur multiparametrischen Magnetresonanztomografie (mpMRT) mit konsekutiven gezielten Biopsien zeigen, dass die Prostatakarzinomdiagnosen auf diesem Weg weniger invasiv und dennoch deutlich präziser möglich sind [1, 2]. Diese Entwicklung, die zu einer zunehmenden Nachfrage nach MRT-gestützten Biopsien auch direkt durch Patientenführt, erfordert Kenntnisse über Chancen und Limitationen der mpMRT-gestützten Biopsie aus urologischer Sicht. 

Vergleich: mpMRT-gezielte Biopsie versus TRUSStandardbiopsie 

Im Vergleich zwischen mpMRT beziehungsweise konsekutiver, gezielter Biopsie (mpMRT-Biopsie) und TRUS-basierter systematischer Biopsie (TRUS-SB) ergeben sich mehrere Unterschiede:  

  1. mpMRT-Biopsieverfahren erlauben eine bessere Visualisierung der Tumorfoci und weisen eine höhere Sensitivität im Vergleich zur TRUS-SB auf (77 vs. 53 %). Gleichzeitig ist die Spezifität beider Methoden (68 vs. 66 %) vergleichbar [1, 3, 4]. 
  2. Ein Großteil der Prostatakarzinome tritt in der peripheren Zone der Drüse auf, allerdings ist nur ein Bruchteil der Karzinome im Ultraschall sichtbar. Daher ist eine gezielte Gewebeentnahme kaum möglich [5, 6]. Der anteriore, oberhalb der Harnröhre gelegene Abschnitt der Prostata wird deshalb nur selten per Biopsie aufgesucht. Gerade diese anterioren Tumoren erfordern jedoch häufig eine gezielte Biopsie und tiefere Platzierung der Nadel. Die genaue Detektion und Probeentnahme solcher Läsionen ist mit der TRUS-SB nur schwer zu erreichen [7, 8]. 
  3. Die Vorteile der besseren Visualisierung von potenziellen Prostatakarzinomherden durch die mpMRT-Biopsie zeigten sich in der multizentrischen, prospektiv randomisierten PRECISION-Studie. Hier konnte erstmals der direkte klinische Mehrwert für Patienten im klinischen Alltag belegt werden: In einer Kohorte von Patienten mit einer PSA-basierten Indikation zur Erstbiopsie ergab der Vergleich der beiden unterschiedlichen „Testverfahren“ – Standard- TRUS-SB versus mpMRT-Biopsie – eine Überlegenheit des mpMRT-gestützten Vorgehens. So wurden bei Einsatz der MRT im Rahmen der Prostatadiagnostik mehr klinisch signifikantemTumoren mit GS ≥ 3+4 (38 vs. 26 %) und gleichzeitigmweniger insignifikante Prostatakarzinome mit GS 3+3m(9 vs. 22 %) als beim konventionellen TRUS-basierten Vorgehen detektiert [2]. 
  4. Da die aktive Überwachung (Active Surveillance, AS) für Niedrigrisikopatienten zunehmend an Bedeutung gewonnen hat und eine wichtige Therapieoption für diese Patientengruppe ist, spielt gerade bei der AS eine präzise Diagnosestellung im Rahmen von Re-Biopsien eine große Rolle. Eine Fehlklassifikation von AS-Patienten ist ein potenzielles Problem, das heißt, es wird beispielsweise nur ein kleiner Niedrigrisikotumor in der peripheren Zone per TRUS-Stanzbiopsie detektiert, ein zweiter, zum Beispiel anterior gelegener Hochrisikotumorherd in atypischer Lage hingegen wird übersehen und gefährdet den Patienten. In dieser Situation kann durch eine verbesserte mpMRT-Biopsie eine präzisere Diagnostik erreicht und die Fehlklassifizierung und das Verpassen des richtigen Therapiefensters vermieden werden [2, 5, 9]. 

mpMRT 

Durch die T2-gewichteten, hochauflösenden morphologischen Sequenzen in Kombination mit weiteren funktionellen Darstellungen, wie diffusionsgewichtete Bildgebung („diffusionweighted imaging“, DWI) und dynamische Kontrastmittelverstärkung („dynamic contrast-enhanced [DCE] imaging“), konnte die Sensitivität der Prostatakarzinomdarstellung deutlich verbessert werden. 

Magnetfeldstärke und Endorektalspule

Die mpMRT der Prostata kann sowohl mit Geräten der Magnetfeldstärke von 1,5 Tesla als auch 3 Tesla mit oder ohne Endorektalspule (ERC) durchgeführt werden. Da in unterschiedlichen multizentrischen Studien sowohl 1,5-Tesla- als auch 3-Tesla-Geräte unterschiedlicher Hersteller genutzt wurden, scheint nicht die reine Teslastärke des Geräts, sondern scheinen vielmehr die Konfiguration und die entsprechenden Einstellungen eine größere Rolle zu spielen [2, 14]. Die meisten Mitglieder des PI-RADS Steering Committee empfehlen aktuell 3-Tesla-Geräte mit einer Körper-Phased-Array- Spule [10]. Beide Verfahren, mit oder ohne ERC, erzielen gute Ergebnisse. Da die Anwendung der ERC vielfach als unangenehm empfunden wird und die Untersuchungszeiten und -kosten erhöhen kann, besteht eine signifikante Zurückhaltung gegenüber der ERC-MRT. Zudem kann die Verwendung einer ERC die Drüse verformen und somit zu Artefakten führen [10]. 

MRT-gestützte Biopsieverfahren 

Unterschiedliche technische Möglichkeiten erlauben im Rahmen der Biopsie beispielsweise die Ultraschallbiopsienadel- Einheit im Bezug zur Prostata zu lokalisieren beziehungsweise die Position der Nadel im dreidimensionalen Raum zu detektieren. Auch eine direkte Biopsie im MRT unter permanenter Kontrolle der Lokalisation ist möglich. 

mpMRT-gestützte In-Bore-Biopsie 

Während des Eingriffs wird der Patient direkt im MRT-Gerät in Bauchlage positioniert und es wird eine Präbiopsie-mpMRT durchgeführt. Aufeinanderfolgende mpMRT-Bilder während der Biopsie zur Bestätigung der Nadelposition folgen. Aufgrund des sehr hohen Zeit- und Personalaufwands und der daraus resultierenden Kosten wird die In-Bore-Biopsie nicht routinemäßig eingesetzt. Nach Arsov et al. ist sie außerdem im Vergleich zur mpMRT/Ultraschall-gestützten technikbasierten Fusionsbiopsie (FGB) mit größeren Schmerzen für die Patienten verbunden [4, 5, 15]. 

FGB 

Bei der FBG werden Präbiopsie-MRT-Bilder mit Echtzeit- TRUS-Bildern fusioniert (Abb. 3). Dabei kann die Position der Nadel im 3-D-Raum verfolgt, aufgezeichnet und gespeichert werden [16, 17]. Es werden zwei Arten der Bildregistrierung unterschieden: rigide und elastische Fusion. Werden aufgezeichnete mpMRT- und TRUS-Bilder unverändert übereinandergelegt, spricht man von einer starren oder rigiden Registrierung. Beim elastischen Fusionsmodus werden Bilder aus mpMRT und TRUS computergestützt aneinander angepasst. Auch bei der technischen Lokalisation der Prostata als Zielorgan und der Lokalisation der Biopsie/Ultraschalleinheit werden verschiedene technische Lösungen eingesetzt.

Fazit für die urologische Praxis

Die MRT ist dem konventionellen Ultraschall bezüglich der Sensitivität, das heißt, dem Aufspüren von potenziellen Tumorherden, überlegen. Durch sie wurde in verschiedenen Studien eine deutliche Erhöhung der Präzision der Prostatadiagnostik erreicht. Gerade im Falle der Re-Biopsie und bei persistierendem Tumorverdacht sowie bei Active-Surveillance-Protokollen ist dies relevant. Gleichzeitig kann dieser diagnostische Mehrwert ausschließlich durch eine enge Kooperation aller an dieser komplexer gewordenen Diagnostik erreicht werden. Neben der engen und vertrauensvollen Zusammenarbeit zwischen Urologen und Radiologen ist hierbei eine Qualitätssicherung der gesamten diagnostischen Kette von der mpMRT über die Biopsie bis zur Interpretation des histologischen Befunds wichtig. Daher erfolgt die Fusionsbiopsie in der Martini-Klinik in sehr enger Kooperation mit der Abteilung für Radiologie des UKE. 

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Informationen in den Fachzeitungen
Multiparametrisches MRT

Martini-Klinik Herbstseminar 2016

Multiparametrisches MRT

PD Dr. Dirk Beyersdorff stellt die neue PIRADS 2 Version zur besseren MRT-Auswertung vor.

Fusionsbiopsie der Prostata

Martini-Klinik Herbstseminar 2016

Fusionsbiopsie der Prostata

Priv.-Doz. Dr. Lars Budäus erläutert bei welcher Indikation die Fusionsbiopsie geeignet ist.

Zielgerichtetes MRT oder Standardbiopsie zur Diagnostik von PCa

April 2018 / New England Journal of medicine

Zielgerichtetes MRT oder Standardbiopsie zur Diagnostik von PCa

Die verbesserte Risikostratifizierung durch den Einsatz des multiparametrischen MRT zur Diagnostik von Prostatakrebs könnte ein Paradigmenwechsel der bisherigen Durchführung der Prostatabiopsie einläuten.

Literatur
  1. Ahmed HU et al. Diagnostic accuracy of multi-parametric MRI and TRUS biopsy in prostate cancer (PROMIS): a paired validating confirmatory study. Lancet. 2017; 389: 815-22 
  2. Kasivisvanathan V et al. MRI-Targeted or Standard Biopsy for Prostate-Cancer Diagnosis. N Engl J Med. 2018; 378:1767-77 
  3. Siddiqui MM et al. Comparison of MR/ultrasound fusion-guided biopsy with ultrasound-guided biopsy for the diagnosis of prostate cancer. JAMA. 2015; 313: 390-7 
  4. Wegelin O et al. Comparing Three Different Techniques for Magnetic Resonance Imaging-targeted Prostate Biopsies: A Systematic Review of In-bore versus Magnetic Resonance Imaging-transrectal Ultrasound fusion versus Cognitive Registration. Is There a Preferred Technique? Eur Urol. 2017; 71: 517-31 
  5. Kongnyuy M et al. Magnetic Resonance Imaging-Ultrasound Fusion- Guided Prostate Biopsy: Review of Technology, Techniques, and Outcomes. Curr Urol Rep. 2016, 17: 32 
  6. Schoots IG et al. Magnetic Resonance Imaging–targeted Biopsy May Enhance the Diagnostic Accuracy of Significant Prostate Cancer Detection Compared to Standard Transrectal Ultrasound-guided Biopsy: A Systematic Review and Meta-analysis. Eur Urol. 2015; 68: 438-50 
  7. Volkin D et al. Multiparametric magnetic resonance imaging (MRI) and subsequent MRI/ultrasonography fusion-guided biopsy increase the detection of anteriorly located prostate cancers. BJU Int. 2014; 114: E43-9 
  8. Leyh-Bannurah SR et al. Anterior localization of prostate cancer suspicious MRI lesions in patients undergoing initial and repeat biopsy: Results from 1,161 patients undergoing MRI/ultrasound fusion-guided targeted biopsies. J Urol. 2018; doi.org/10.1016/j.juro.2018.06.026 
  9. Kryvenko ON et al. Biopsy Criteria for Determining Appropriateness for Active Surveillance in the Modern Era. Urol. 2014; 83: 869-74 
  10. Weinreb JC et al. PI-RADS Prostate Imaging - Reporting and Data System: 2015, Version 2. Eur Urol. 2016; 69: 16-40 
  11. Barentsz JO et al. ESUR prostate MR guidelines 2012. Eur Radiol. 2012; 22: 746-57 
  12. 12. Panebianco V et al. Negative Multiparametric Magnetic Resonance Imaging for Prostate Cancer: What‘s Next? Eur Urol. 2018; 74: 48-54 
  13. Kuhl CK et al. Abbreviated Biparametric Prostate MR Imaging in Men with Elevated Prostate-specific Antigen. Radiology. 2017; 285: 493-505 
  14. Hansen NL et al. Multicentre evaluation of targeted and systematic biopsies using magnetic resonance and ultrasound image-fusion guided transperineal prostate biopsy in patients with a previous negative biopsy. BJU Int. 2017; 120: 631-8 
  15. Arsov C et al. Comparison of patient comfort between MR-guided in-bore and MRI/ultrasound fusion-guided prostate biopsies within a prospective randomized trial. World J Urol. 2016; 34: 215-20 
  16. Raskolnikov D et al. The role of image guided biopsy targeting in patients with atypical small acinar proliferation. J Urol. 2015; 193: 473-8 
  17. Baco E, Rud E et al. Effect of targeted biopsy guided by elastic image fusion of MRI with 3D-TRUS on diagnosis of anterior prostate cancer. Urol Oncol. 2014; 32: 1300-7 
  18. Franz T et al. [MRI/TRUS fusion-guided prostate biopsy : Value in the context of focal therapy]. Urologe A. 2017; 56: 208-16 
  19. Faria R et al. Optimising the Diagnosis of Prostate Cancer in the Era of Multiparametric Magnetic Resonance Imaging: A Cost-effectiveness Analysis Based on the Prostate MR Imaging Study (PROMIS). Eur Urol. 2018; 73: 23-30