Russian MedicineRussian MedicineРоссийский медицинский журнал0869-21062412-9100Eco-Vector3845110.18821/0869-2106-2018-24-3-135-141ArticlesСтатьиResearch ArticleTHE ROLE OF MRI SCAN WITH CONTRAST AMPLIFICATION AT MULTI-PARAMETRIC MRI IN OPTIMIZATION OF X-RAY THERAPY OF RECURRENT CANCER OF PROSTATEРОЛЬ МРТ С КОНТРАСТНЫМ УСИЛЕНИЕМ ПРИ МУЛЬТИПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ МРТ В ОПТИМИЗАЦИИ ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ РЕЦИДИВИРУЮЩЕГО РАКА ПРЕДСТАТЕЛЬНОЙ ЖЕЛЕЗЫKossovFilipp A.КоссовФилипп Андреевич

post-graduate student of the Chair of Rontgenology and Radiology "The Russian Medical Academy of Continuous Professional Education", 123995, Moscow, Russian Federation

аспирант кафедры рентгенологии и радиологии РМАНПО, 125993, Москва

fil-doc@yandex.ruBulychkinP. VБулычкинП. ВOlimovB. PОлимовБ. ПPanovV. OПановВ. ОTkachevS. IТкачёвС. ИBuydenokYu. VБуйденокЮ. ВTyurinI. EТюринИ. ЕDolgushinB. IДолгушинБ. ИShimanovskyN. LШимановскийН. Л«The Russian Medical Academy of Continuous Professional Education» of the Ministry of Health of the Russian FederationФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России«The N.N. Blokhin National Medical Research Center of Oncology» of the Ministry of Health of the Russian FederationФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр онкологии им. Н.Н. Блохина» Минздрава России«The N.I. Pirogov Russian National Research Medical University» of the Ministry of Health of the Russian FederationФГБОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н. И. Пирогова»15062018243VOL 24, NO3 (2018)ТОМ 24, №3 (2018)13514121072020Copyright ©; 2018, Eco-VectorCopyright ©; 2018, ООО "Эко-Вектор"2018Eco-VectorООО "Эко-Вектор"https://medjrf.com/0869-2106/article/view/38451

The purpose of study is to evaluate the role of dynamic contrast intensification as a constituent of multi-parametric MR-therapy in diagnostic of clinical recurrence of prostate cancer and optimization of salutary X-ray therapy. Materials and method. The sampling consisted of 89 patients with marker (prostate specific antigen) prostate cancer recurrence after radical prostate ectomy. The preliminary examination established no distant metastases. The multi-parametric MR-imaging of pelvis minor was applied both before salutary X-ray therapy and 6 months later after with purpose of applied treatment control. In 44 patients’ analysis was applied to data of dynamic MR-imaging with contrast intensification constituent to multi-parametric MR-imaging with intravenous injection of various MR-mediums (1M Gadobutrol, ½M Gadodiamid and ½M Gadoversetamid). The results. The model of multiple linear regression was applied to demonstrate that square of substrate of clinical recurrence statistically reliably correlates with level of marker of prostate specific antigen (R = 0,74; p < 0,0008) independently of type of injected various MR-mediums. The sensitivity of multi-parametric MR-imaging in detection of clinical recurrence of prostate cancer was evaluated by comparison with levels of prostate specific antigen and amounted to 92%, specificity - to 82%, accuracy - to 88%. The application of technique of hypo-fractionating of radiation dose on area of clinical recurrence of prostate cancer detected by multi-parametric MR-imaging demonstrated more progressive decreasing of marker of prostate specific antigen as compared with standard scheme of salutary X-ray therapy (according McNemarre criterion p < 0,03). The statistically reliable dependence (Mann-Whitney criterion p < 0,018) of alteration of signal in case of dynamic MR-imaging with contrast intensification after intravenous injection of various MR-mediums from square of substrate of clinical recurrence of prostate cancer and initial concentration of injected various MR-mediums between 1M Gadobutrol and ½M Gadodiamid and ½M Gadoversetamid. Conclusion. The multi-parametric MR-imaging has high sensitivity, specificity and accuracy in detection of substrate of clinical recurrence of prostate cancer. The application of in initial concentration of 1M (Gadobutrol) reliably increase validity of detection of local clinical relapse of prostate cancer especially in case of detection of substrate of recurrence of enough little and extra-little sizes. The application of multi-parametric MR-imaging using various MR-mediums marker in initial concentration of 1M (Gadobutrol) prior to course of salutary X-ray therapy enables to plan a supposed zone of X-ray impact with the purpose of more personalized brining of of high tumorocide dose of radiation at the area of clinical recurrence of prostate cancer needed for full resorption of recurrent tumor.

Цель работы - оценить роль динамического контрастного усиления как составной части мультипараметрической магнитно-резонансной терапии (мпМРТ) в диагностике клинического рецидива (КР) рака предстательной железы и оптимизации «спасительной» лучевой терапии (СЛТ). Материал и методы. При проведении проспективного исследования с участием 89 больных, имеющих маркёрный (простатический специфический антиген - ПСА) рецидив рака предстательной железы (РПЖ) после радикальной простатэктомии, предварительное обследование которых указывало на отсутствие отдалённых метастазов, выполняли мпМРТ малого таза как до СЛТ, так и спустя 6 мес после неё (с целью контроля проведенного лечения). У 44 пациентов были проанализированы данные динамической МРТ с контрастным усилением (ДМРТКУ), входящей в мпМРТ, с внутривенным введением различных МР-контрастных средств (МРКС) (одномолярный гадобутрол, полумолярные гадодиамид и гадоворсетамид). Результаты. С помощью модели множественной линейной регрессии показано, что площадь субстрата КР статистически достоверно коррелирует с уровнем маркёра ПСА (R = 0,74; p < 0,0008) вне зависимости от типа введенного МРКС. Чувствительность мпМРТ в выявлении КР РПЖ составляла 92%, специфичность - 81%, точность - 88%, что оценивали путем сравнения с уровнями ПСА. Применение методики гипофракционирования дозы радиации на область КР РПЖ, выявленного при мпМРТ, показало более прогрессивное падение маркёра ПСА в сравнении со стандартной схемой СЛТ (по критерию Мак-Немара p < 0,03). Выявлена статистически достоверная зависимость (по критерию Манна-Уитни p < 0,018) изменения сигнала при ДМРТКУ после внутривенного введения МРКС от площади субстрата КР РПЖ и исходной концентрации вводимого МРКС между одномолярным гадобутролом и полумолярными гадодиамидом и гадоверсетамидом. Заключение. мпМРТ имеет высокую чувствительность, специфичность и точность в выявлении субстрата КР РПЖ. Использование МРКС в исходной концентрации 1,0 ммоль (гадобутрол) достоверно повышают надёжность обнаружения локального КР РПЖ, особенно при выявлении субстрата рецидива достаточно малых и сверхмалых размеров. Применение мпМРТ с использованием МРКС в исходной концентрации 1,0 ммоль (гадобутрол) до начала курса СЛТ помогает спланировать предполагаемую зону лучевого воздействия с целью подведения необходимой для полной резорбции рецидивной опухоли высокой тумороцидной дозы радиации на область КР РПЖ более персонализированно.

recurrenceprostate cancerX-Ray therapymulti-parametric MR-imagingdynamic MR-imaging with contrast intensificationGadobutrolGadodiamidGadoversetamidрецидив рака предстательной железылучевая терапиямульпараметрическая МРТдинамическая МРТ с контрастным усилениемгадобутролгадодиамидгадоверсетамидAlfarone A., Panebianco V., Schillaci O., Salciccia S., Cattarino S., Mariotti G. et al. Comparative analysis of multiparametric magnetic resonance and PET-CT in the management of local recurrence after radical prostatectomy for prostate cancer. Crit. Rev. Oncol. Hematol. 2012; 84(1):109-21Ахвердиева Г.И., Панов В.О., Тюрин И.Е., Долгушин Б.И., Матвеев В.Б., Камолов Б.Ш. и др. Мультипараметрическая магнитно-резонансная томография в диагностике локального рецидива рака предстательной железы после радикальной простатэктомии. Онкоурология. 2015; 11(4): 72-80Schiavina R., Ceci F., Borghesi M., Brunocilla E., Vagnoni V., Gacci M. et al. The dilemma of localizing disease relapse after radical treatment for prostate cancer: which is the value of the actual imaging techniques? Curr. Radiopharm. 2013; 6(2): 92-5.Kim Y.J., Song C., Eom K.Y., Kim I.A., Kim J.S. Lymph node ratio determines the benefit of adjuvant radiotherapy in pathologically 3 or less lymph node-positive prostate cancer after radical prostatectomy: a population-based analysis with propensity-score matching. Oncotarget. 2017; 8(66): 110625-34.Ткачев С.И., Матвеев В.Б., Булычкин П.В. «Спасительная» лучевая терапия после радикальной простатэктомии с использованием последних достижений в радиационной онкологии. Российский онкологический журнал. 2016; 21(1-2): 28-316Song C., Kang H.C., Kim J.S., Eom K.Y., Kim I.A., Chung J-B. el al. Elective pelvic versus prostate bed-only salvage radiotherapy following radical prostatectomy. Strahlentherapie und Onkol. 2015; 191(10): 801-9.Dal Pra A., Panje C., Zilli T., Arnold W., Brouwer K., Garcia H. et al. Salvage radiotherapy for macroscopic local recurrences after radical prostatectomy: A national survey on patterns of practice. Strahlentherapie und Onkol. 2017; 194(1): 9-16.Couñago F., del Cerro E., Recio M., Díaz A.A., Marcos F.J., Cerezo L. et al. Role of 3T multiparametric magnetic resonance imaging without endorectal coil in the detection of local recurrent prostate cancer after radical prostatectomy: the radiation oncology point of view. Scand. J. Urol. 2015; 49(5): 360-5.Bernard J.R., Buskirk S.J., Heckman M.G., Diehl N.N., Ko S.J., Macdonald O.K. et al. Salvage Radiotherapy for Rising Prostate-Specific Antigen Levels After Radical Prostatectomy for Prostate Cancer: Dose-Response Analysis. Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 2010; 76(3): 735-40.Siegmann A., Bottke D., Faehndrich J., Lohm G., Miller K., Bartkowiak D. et al. Dose escalation for patients with decreasing PSA during radiotherapy for elevated PSA after radical prostatectomy improves biochemical progression-free survival: Results of a retrospective study. Strahlentherapie und Onkol. 2011; 187(8): 467-72.Amzalag G., Rager O., Tabouret-Viaud C., Wissmeyer M., Sfakianaki E., De Perrot T. et al. Target definition in salvage radiotherapy for recurrent prostate cancer: The role of advanced molecular imaging. Front. Oncol. 2016; 6: 73.Cirillo S., Petracchini M., Scotti L., Gallo T., Macera A., Bona M.C. et al. Endorectal magnetic resonance imaging at 1.5 Tesla to assess local recurrence following radical prostatectomy using T2-weighted and contrast-enhanced imaging. Eur. Radiol. 2009; 19(3): 761-9.Boonsirikamchai P., Kaur H., Kuban D.A., Jackson E., Hou P., Choi H. Use of maximum slope images generated from dynamic contrast-enhanced MRI to detect locally recurrent prostate carcinoma after prostatectomy: A practical approach. AJR Am. J. Roentgenol. 2012; 198(3): W228-36.Wassberg C., Akin O., Vargas H.A., Shukla-Dave A., Zhang J., Hricak H. The incremental value of contrast-enhanced MRI in the detection of biopsy-proven local recurrence of prostate cancer after radical prostatectomy: Effect of reader experience. AJR Am. J. Roentgenol. 2012; 199(2): 360-6.Durmus T., Vollnberg B., Schwenke C., Kilic E., Huppertz A., Taupitz Franiel T.M. et al. Dynamic contrast enhanced MRI of the prostate: comparison of gadobutrol and Gd-DTPA. Rofo. 2013; 185(9): 862-8.Коссов Ф.А., Черняев В.А., Ахвердиева Г.И., Камолов Б.Ш., Абдулин И.И. Роль и значение мультипараметрической магнитно-резонансной томографии в диагностике рака предстательной железы. Онкоурология. 2017; 13(1): 122-33Röthke M., Blondin D., Schlemmer H.P., Franiel T. PI-RADS classification: structured reporting for MRI of the prostate. Rofo. 2013; 185(3): 253-61. (in German)Kitajima K., Murphy R.C., Nathan M.A., Froemming A.T., Hagen C.E., Takahashi N. et al. Detection of Recurrent Prostate Cancer After Radical Prostatectomy: Comparison of 11C-Choline PET/CT with Pelvic Multiparametric MR Imaging with Endorectal Coil. J. Nucl. Med. 2014; 55(2): 223-32.Ахвердиева Г.И., Санай Э.Б., Панов В.О., Тюрин И.Е., Матвеев В.Б., Шимановский Н.Л. Роль искусственного контрастирования при МРТ-диагностике рака предстательной железы (Обзор литературы). Медицинская визуализация. 2012; (1): 92-101.Трофимова Т.Н., Шимановский Н.Л. Новые возможности улучшения дифференциальной диагностики инсульта и опухолей головного мозга с помощью МРТ с контрастным усилением Гадовистом. Лучевая диагностика и терапия. 2016; (2): 93-109.Шимановский Н.Л., Наполов Ю.К. Применение магнитно-резонансной визуализации с контрастным усилением для диагностики заболеваний мочевыделительной системы. I. Диагностика морфологических и функциональных нарушений. Магнитно-резонансная ангиография почек. Урология. 2006; (6): 93-5.Харламов В.Г., Кулаков В.Н., Липенгольц А.А., Шимановский Н.Л. Стабильность гадолинийсодержащих магнитно-резонансных контрастных средств в присутствии ионов цинка и кальция в различных средах. Вестник Российского государственного медицинского университета. 2016; (1): 73-8.Панов В.О., Шимановский Н.Л. Диагностическая эффективность и безопасность макроциклических гадолинийсодержащих магнитно-резонансных контрастных средств. Вестник рентгенологии и радиологии. 2017; 98(3): 159-66.