Магнитно-резонансная томография в диагностике рака мочевого пузыря (обзор)

1Диагностика и лечение рака мочевого пузыря (РМП) относятся к наиболее актуальным проблемам современной онкоурологии. В мировой структуре онкологической смертности у лиц мужского пола РМП занимает 9-е место [1]. По данным отечественной статистики, рост числа пациентов со впервые выявленным РМП в Российской Федерации в последние годы составил 22,9% [2]. Одной из главных проблем отечественной онкоурологии является поздняя диагностика заболевания. Это связано с большим числом больных с распространенными стадиями и низкой выживаемостью в течение первого года с момента установления диагноза. В 2017 г. в России было зарегистрировано 16633 новых случая РМП, морфологически диагноз подтвержден в 93,7%. Из них I стадию заболевания имели 49,3% пациентов, II — 25,7%, III — 12,9%, IV — 9,9%; кроме того, однозначно определить стадию не удалось в 2,3% случаев. Летальность на первом году жизни с момента установления диагноза зарегистрирована в 14,9% случаев [3].

Важнейшим показателем, определяющим прогноз заболевания и выбор тактики оперативного лечения, является стадия инвазии рака мочевого пузыря [4]. У пациентов с РМП Та-Т1 стадий (без мышечной инвазии) оптимальным методом хирургического лечения является трансуретральная резекция (ТУР), которая позволяет достичь пятилетней выживаемости у 85-90% пациентов. В большинстве случаев у таких пациентов полностью восстанавливается трудоспособность, а частота осложнений составляет около 18%, из них стриктуры уретры наблюдаются в 7,8%, кровотечения в 6,3%, внутрибрюшинная перфорация в 0,5% случаев [5]. Пятилетняя выживаемость у больных мышечно-инвазивным раком мочевого пузыря невысока, в частности при РМП Т3–4 составляет всего 5-20% [6]. В настоящее время единственным радикальным способом оперативного лечения рака мочевого пузыря Т2–4 стадий является цистэктомия, которая обладает весьма высокой летальностью (до 10%) и значительно снижает качество жизни пациентов [4].

Часто в клинической практике не удается точно установить степень инвазии стенки мочевого пузыря, что связано как с особенностями визуализации, так и со сложностью получения полноценного гистологического материала ткани основания опухоли [7]. При инструментальной диагностике забор тканей для гистологического исследования осуществляется трансуретральным доступом либо с поверхности опухоли, при этом в большинстве случаев полученная ткань фрагментирована и частично коагулирована. По данным ряда отечественных и зарубежных исследователей, частота ложноотрицательных результатов в отношении мышечной инвазии или инвазии в околопузырную клетчатку достигает 36-57% [8-12]. Кроме того, приблизительно в 25% случаев не выявляются существующие метастазы в местные и регионарные лимфоузлы [13, 14].

В связи с изложенным следует подчеркнуть, что важной задачей онкоурологии является улучшение визуализации и точности стадирования РМП. Возможности такого современного метода диагностики, как магнитно-резонансная томография (МРТ),

позволяют улучшить стратификацию рисков у пациентов с раком мочевого пузыря.

Качественное МРТ-исследование мочевого пузыря требует обязательного использования нескольких последовательностей. T1-взвешенная (Т1-ВИ) МРТ помогает выявить выраженную экстравезикальную инфильтрацию и лимфаденопатию. T2-взвешенная (Т2-ВИ) МРТ может дать информацию о глубине прорастания опухоли и вовлечении соседних структур. МРТ с динамическим контрастным усилением полезна при оценке роста опухоли мочевого пузыря в динамике [15, 16].

В последнее время все большее значение приобретает диффузионно-взвешенная МРТ (ДВИ-МРТ) как способ визуализации, который способен помочь в дифференциации доброкачественной и злокачественной ткани без применения внутривенных контрастных средств. Изображения, сделанные с помощью диффузионно-взвешенной МРТ, строятся путем количественной оценки диффузии молекул воды в тканях [17, 18]. В злокачественных тканях диффузия воды ограничена из-за уменьшения объема межклеточного пространства, что приводит к увеличению интенсивности сигнала. Значение изменяемого коэффициента диффузии (ИКД) может быть измерено в процессе проведения ДВИ-МРТ, и относительное снижение значения этого параметра потенциально является маркером для оценки степени морфологической дезорганизации и клеточной дифференцировки [19, 20]. Увеличение показателя ИКД отражает увеличение скорости диффузии молекул воды, что в целом нехарактерно для злокачественных новообразований. Получаемое в процессе проведения ДВИ-МРТ значение изменяемого коэффициента диффузии является достаточно относительной величиной и зависит от катушек, производителя МРТ-оборудования и протокола формирования изображения [21]. Более воспроизводимым параметром окажется значение ИКД, рассчитанное по отношению к окружающим нормальным тканям.

Следует также отметить, что магнитно-резонансная томография обладает заметно лучшей чувствительностью и специфичностью, нежели компьютерная томография (КТ). По данным B. Kim и соавт. (1994), чувствительность и специфичность для КТ составила около 23%, при этом КТ не позволила точно установить стадию процесса [22, 23].

Для точного установления диагноза рака мочевого пузыря необходимо обязательное проведение протоколов Т1- и Т2-взвешенного изображения [24]. На Т1-ВИ злокачественные опухоли мочевого пузыря обладают изоинтенсивным сигналом (аналогичным здоровой мышечной ткани), что вызывает сложности в дифференцировке. Однако Т1-взвешенное изображение необходимо для определения структуры опухоли и, кроме того, степени инфильтрации пери-везикальной жировой ткани [25]. При этом на Т2-ВИ мышечная стенка мочевого пузыря обладает низкой интенсивностью (гипоинтенсивна), а ткань опухоли визуализируется изоинтенсивной или гиперинтенсивной, что важно для диагностики неинвазивного рака. При контрастном усилении интенсивность сигнала от опухолевых клеток значительно увеличивается, тогда как интенсивность здоровых тканей остается неизменной. Так, A. Tekes и соавт. в 2005 г. исследовали группу из 71 пациента с установленным диагнозом рака мочевого пузыря с использованием Т1-ВИ, Т2-ВИ и методики контрастного усиления. Данные методы позволили дифференцировать Т1- и Т2-опухоли с чувствительностью 95-97% и специфичностью 55-67%, результаты подтверждались патоморфологически [26].

Сложности в дифференциальной диагностике инвазивного и неинвизаивного рака могут также вызвать изменения после проведенной трансуретральной резекции, что частично компенсируется применением методики внутривенного контрастного усиления [27]. Так, N. Hayashi и соавт. (2000), исследуя группу из 71 пациента с опухолями мочевого пузыря, использовали Т1-ВИ и контрастное усиление препаратами на основе гадолиния [28]. Всем больным проводилась трансуретральная резекция или радикальная цистэктомия. Чувствительность, специфичность и точность выявления мышечной инвазии составили 91, 87 и 87% соответственно. Визуализация усиления интенсивности сигнала от подслизистого слоя не всегда помогала дифференцировать воспаление и прорастающую в подслизистую опухоль, что приводило к ложноположительным результатам в 16% случаев. Аналогично используя МРТ с контрастным усилением, M. Takeuchi и соавт. в 2009 г. отметили, что в 60% случаев сложно дифференцировать опухолевую ткань и интактный подслизистый слой, что несколько ограничивает возможности метода [29].

A. El-Assmy и соавт. (2009) проспективно сравнивали результаты ДВИ-МРТ с обычным Т2-ВИ у группы пациентов, которым еще не проводилась ТУР [30]. Стандартное Т2-взвешенное изображение показало весьма низкую точность постановки диагноза: 6% для Т1- и 24% для Т2-опухолей. Применение методики ДВИ-МРТ значительно улучшило результаты: до 64 и 75% соответственно. Следует отметить, что при этом на ДВИ-МРТ в 24,3% был установлен ложноположительный результат, что авторами связывается с высокой частотой возникновения перивизи-кального воспаления у исследуемой группы больных. Кроме того, M. Takeuchi и соавт. в 2009 г. обнаружили, что диффузионно-взвешенная магнитно-резонансная томография имеет хорошую точность по сравнению с обычным T2-ВИ для дифференцировки инвазивного и неинвазивного рака мочевого пузыря (96 и 79% соответственно) [29]. Так же как и предыдущая группа, S. Kobayashi и соавт. в 2011 г. использовали диффузионно-взвешенную МРТ и контрастное усиление для оценки стадии опухоли и степени ее прорастания. В обоих исследованиях интенсивность сигнала была ниже в высокодифференцированных опухолях и снижалась по мере их роста. ДВИ-МРТ и контрастное усиление позволили отличить быстро прогрессирующий инвазивный рак мочевого пузыря от менее агрессивных опухолей с чувствительностью 88% и специфичностью 85% [21,29].

Выявление экстравезикального роста рака мочевого пузыря весьма важно для прогнозирования эффективности предстоящей радикальной цистэктомии, поскольку его наличие отрицательно влияет на прогноз и может потребовать проведения сеансов неоадъювантной химиотерапии [31, 32]. Достаточно эффективной методикой в данном случае является мультиспиральная компьютерная томография с контрастным усилением, которая показывает чувствительность в 89% и специфичность 95% [33]. Сравне-нивая результаты магнитно-резонансной томографии с полученными результатами, J. K. Kim и соавт. (2009) пришли к выводу, что МРТ обеспечивает большую чувствительность благодаря хорошей визуализации перивезикальной жировой ткани. Однако этим заметно снижается специфичность из-за ошибочной оцен- ки участков воспаления как злокачественной ткани [23, 33].

Наличие метастатического поражения местных и регионарных лимфоузлов при раке мочевого пузыря значительно ухудшает прогноз течения заболевания, несмотря на эффективное местное и системное лечение [9–11]. Пациентам с верифицированными при помощи биопсии метастазами обычно назначается химиотерапия, однако небольшие метастазы нередко избегают обнаружения. МРТ- и КТ-критерии оценки метастазирования основаны на увеличении круглых лимфоузлов более 8 мм и овальных более 10 мм, но данный параметр не обладает достаточной чувствительностью и специфичностью, поскольку небольшие метастазы могут быть пропущены, а увеличенные вследствие не связанных с опухолевым процессом причин ошибочно расценены как пораженные [34, 35]. Точность магнитно-резонансной томографии в данном случае составляет 73-90%, что сравнимо с точностью мультиспиральной компьютерной томографии [15, 27].

Некоторые исследователи полагают, что МРТ превосходит КТ в выявлении метастазов в лимфоузлы размером менее 1 см, однако обычная магнитно-резонансная томография не способна отдифференцировать небольшие метастатические поражения от крупных непораженных узлов. Так, в исследовании, сравнивающем эффективность компьютерной и магнитно-резонансной томографии в обнаружении метастазов на МРТ, их было выявлено 271 против 189, обнаруженных с помощью КТ, и в большинстве случаев расхождения в диагнозе касались узлов размером 1–5 мм [36]. Однако в другом исследовании, сравнивающем возможности позитронно-эмиссионной КТ (ПЭТ-КТ) с МРТ, все три выявленных микрометастаза были пропущены на МРТ, при этом два из них удалось обнаружить при помощи ПЭТ-КТ [37].

По данным R. Papalia и соавт. (2012), чувствительность и специфичность ДВИ-МРТ в выявлении метастазов в лимфоузлы у пациентов, которым была назначена радикальная цистэктомия с расширенной лимфодиссекцией лимфоузлов таза, составили 76,4 и 89,4% соответственно [38]. Полученные данные сопоставлялись с результатами патоморфологического исследования. Авторы также отметили, что целевые значения ИКД отличаются от клиники к клинике, что создает сложности для практических специалистов.

В нескольких исследованиях оценена эффективность МРТ с использованием частиц ультрамалых суперпарамагнитных оксидов железа в качестве контрастного материала [39]. W. M. Deserno и соавт. в 2004 г. проспективно исследовали группу больных, которым была назначена радикальная цистэктомия, и установили, что данный метод контрастирования заметно улучшает чувствительность магнитно-резонансной томографии в выявлении пораженных лимфоузлов. Так, чувствительность возросла с 76 до 96%, а количество ложноотрицательных результатов снизилось с 9 до 2% [35]. При этом 10 из 12 метастазов в лимфоузлы размером от 6 до 9 мм были выявлены на дооперационном этапе. Однако данная методика малодоступна, занимает до 24–36 часов и требует специалистов высокой квалификации. H. C. Thoeny и соавт. (2009) несколько усовершенствовали данную процедуру, объединив ее с диффузионно-взвешенной магнитно-резонансной томографией. Авторы выдвинули гипотезу о том, что гиперинтенсивный сигнал в злокачественных уз- лах, возникающий в результате использования этой комбинированной модальности, может улучшить качество дифференциальной диагоностики злокачественных и неизмененных лимфоузлов [40].

МРТ используется и для оценки результатов проведенного лечения методом лучевой терапии, однако частота ложноположительных результатов велика из-за воспалительных изменений [41]. Некоторые исследователи использовали МРТ с контрастным усилением для прогнозирования эффективности химиотерапии. Так, B. P. Schrier и соавт. в 2006 г. исследовали группу пациентов с опухолями N1-N2, которым проводилась химиотерапия. МРТ с контрастированием проводилась после второго и четвертого (из шести) курсов химиотерапии, результаты использовались для корректировки курса [42].

Кроме того, современные работы показывают успешность использования ДВИ-МРТ как средства оценки эффективности химиотерапии, поскольку ИКД увеличивается в случае эффективного воздействия на опухолевую ткань [18–20]. S. Yoshida и соавт. (2010) исследовали терапевтический ответ на хими-олучевую терапию мышечно-инвазивного рака мочевого пузыря при помощи ДВИ-МРТ. Хотя методика показала низкую чувствительность (43-57%), специфичность составила 92%, что значительно лучше, чем МРТ без использования ДВИ [43].

Таким образом, самым очевидным преимуществом МРТ перед КТ при визуализации рака мочевого пузыря является ее способность дифференцировать инвазивные и неинвазивные формы. Магнитно-резонансная томография с контрастным усилением и диффузионно-взвешенная магнитно-резонансная томография способны определить глубину инвазии стенки мочевого пузыря, хотя и нередки ложноположительные результаты. Как МРТ, так и КТ имеет примерно одинаковую точность в определении пери-везикальной инвазии. Применение ДВИ-МРТ в данном случае может быть предпочтительнее у пациентов с наличием противопоказаний к проведению КТ с контрастным усилением, в том числе с почечной недостаточностью. Традиционные методики КТ и МРТ имеют примерно одинаковую чувствительность в отношении метастатических лимфоузлов менее 8 мм в диаметре. Многообещающей методикой в этом случае является использование частиц ультрамалых суперпарамагнитных оксидов железа в качестве контрастного материала.