Калькулятор дифференциации гиперплазии и рака предстательной железы

Введение

Дифференциальная диагностика гиперплазии предстательной железы (ГПЖ) и рака предстательной железы (РПЖ) на ранних стадиях их развития является многосложным процессом [1]. В большинстве случаев РПЖ возникает на фоне развивающейся и прогрессирующей в объёме простате [2]. Таким образом, ГПЖ сопутствует РПЖ, поэтому так важно отобрать для того или иного лечения больных с РПЖ при наличии ГПЖ.

В настоящее время диагностика РПЖ начинается при исследовании ПСА сыворотки крови и мультипараметрического МРТ (мпМРТ) простаты. Известна диагностическая точность ПСА ≥ 4,0 нг/мл в выявлении РПЖ при трансректальной биопсии под ультразвуковым контролем: чувствительность — 0,93, а специфичность — 0,20 [3].

Мультипараметрическая МРТ, по данным Кокрейновского метаанализа, в условиях первичной биопсии простаты показала чувствительность при ISUP ≥ 2 0,91 и специфичность 0,37, а при ISUP ≥ 3 — чувствительность и специфичность составили 0,95 и 0,35 соответственно [4].

Менее широко применяются при диагностике РПЖ биомаркеры крови и мочи. Так, тесты четыре К и индекс здоровья простаты (PHI), сопоставленные по своей диагностической ценности в рамках номограмм, позволяют снизить число отрицательных результатов биопсий, но при пропуске 10% «клинически значимых» опухолей [5].

Вместе с тем указанные тесты, а также многие другие диагностические подходы усложняют процесс диагностики и повышают его стоимость. Необходима разработка более простых моделей прогнозирования риска РПЖ с возможностью широкого практического применения.

Нами ранее было показано, что мужчины с ГПЖ и РПЖ имеют достоверные различия в особенностях сексуальной активности на протяжении жизни, а оценки сексуальности по оригинальному опроснику позволяют прогнозировать выявляемость у пациента РПЖ или ГПЖ. Причём именно оценка сексуальности, помимо других характеристик пациентов, даёт наиболее точный прогноз того или иного заболевания.

Цель исследования. В этой связи предпринято исследование, цель которого — разработать модель прогнозирования рисков РПЖ или ГПЖ и создать на этой основе калькулятор дифференциации РПЖ и ГПЖ.

Материалы и методы

В открытое проспективное несравнительное исследование включены 47 мужчин в возрасте 49 – 71 года с симптомами нижних мочевых путей (СНМП), обусловленными гиперплазией предстательной железы (ГПЖ), а также 87 мужчин в возрасте 47 – 70 лет с впервые установленным диагнозом «Рак предстательной железы» (РПЖ).

ПСА сыворотки крови исследованы на автоматическом иммунохемилюминесцентном анализаторе «Advia Centaur XP» (Siemens Healthineers AG, Erlangen, Germany). Объём предстательной железы измерен на ультразвуковом аппарате Samsung HS70A – RUS конвексным датчиком CA1 – 7A (Samsung Medison Co., Ltd., Gumi-si, Gyeongsangbuk-do, Republic of Korea). Содержание общего тестостерона (Т) в сыворотке крови определено на автоматическом анализаторе IMMULITE с тестом IMMULITE Total Testosterone (Siemens Healthineers AG, Erlangen, Germany).

Пациенты с ГПЖ и РПЖ самостоятельно заполняли «Ростовский опросник интегральной оценки мужской сексуальности» [6]. Согласно его результатам половую конституцию мужчин разделяли на 3 типа. Гипосексуальность — 0 – 67 баллов, нормосексуальность — 68 – 105 баллов, гиперсексуальность — 106 и выше баллов.

Статистический анализ. Для моделирования взаимосвязи уровня сексуальности и других факторов на доброкачественность / злокачественность заболевания использован инструментарий логистической регрессии с расчётом отношения шансов (ОШ) и 95% доверительных интервалов (95% ДИ). Проверка качества прогноза выполнена с помощью ROC-анализа, расчёта чувствительности и специфичности.

На основании результатов математического моделирования был разработан калькулятор дифференциации ГПЖ и РПЖ на базе Microsoft Office Excel 2021 (Microsoft Corp., Redmond, WA, USA).

Результаты

Для прогнозирования влияния набора факторов на определение ГПЖ или РПЖ были оценены модели логистической регрессии в двух спецификациях (табл.). В модель 1 для контроля включены показатели возраста и уровня тестостерона (так как исследуемые группы значимо различаются по этим параметрам). Однако при оценке модели 1 было установлено, что коэффициенты показателей возраста и уровня тестостерона статистически незначимы. В связи с этим была оценена модель 2 с исключением возраста и уровня тестостерона. Оказалось, что статистически значимо на то или иное заболевание влияют показатель мужской сексуальности, объём предстательной железы и уровень ПСА. Обе модели статистически значимы по критерию хи-квадрат, но модель 2 имеет более высокую объясняющую способность согласно критериям R-квадрат Cox-Snell и Nagelkerke в сравнении с моделью 1. Также у модели 2 более высокая чувствительность по сравнению с моделью 1 и незначительно ниже специфичность и площадь под ROC-кривой. Таким образом, прогнозирование ГПЖ или РПЖ возможно на основании уровня сексуальности пациента, объёма предстательной железы и уровня ПСА. ROC-кривые для моделей представлены на рисунке 1.

Если подставить значения факторов в модель 2 следующего вида, можно прогнозировать вероятность наличия ГПЖ по сравнению с вероятностью РПЖ:

 (1)

где — ГПЖ или РПЖ ( — ГПЖ);

— сексуальность, общий балл;

— уровень ПСА, нг/мл;

— основание натурального логарифма.

На рисунке 2 показан общий вид калькулятора, представляющий собой расчёт вероятности диагнозов на основе формулы (1). Для расчёта необходимо ввести значения показателей сексуальности, объёма предстательной железы и ПСА. В случае если расчётная вероятность диагноза РПЖ превышает 0,5, ячейки автоматически окрашиваются в красный цвет, если ГПЖ — в зелёный.

Таким образом, измерение показателя сексуальности даёт возможность прогнозировать риски ГПЖ по сравнению с РПЖ. У пациентов с ГПЖ существует корреляция между уровнем тестостерона и сексуальностью, тогда как у пациентов с РПЖ такая связь отсутствует. Объём предстательной железы коррелирует с уровнем ПСА только у пациентов с РПЖ. Наиболее точный прогноз того или иного заболевания получается при включении в модель многофакторного анализа уровня сексуальности пациента, объёма ПЖ и ПСА.

Обсуждение

Риски клинически значимого РПЖ в текущее время устанавливаются на основании ПРИ, уровня ПСА и визуализации с помощью мпМРТ. После чего определяются показания к биопсии простаты [7]. Весьма ценными инструментами оценки рисков «клинически значимого» РПЖ являются калькуляторы, включающие возраст, данные ПРИ, уровень ПСА, объём простаты и т.д. [8][9]. Однако калькуляторы имеют и свои недостатки, связанные с распространённостью рака, исходя из этого их применение в рутинной клинической практике является ограниченным.

Разработаны и калькуляторы риска РПЖ с учётом результатов МРТ, позволяющие прогнозировать данные биопсии [10] с хорошей дискриминационной способностью [11][12].

Анализ литературы показывает, что выявление рака простаты, как правило, происходит без учёта клинических особенностей больного. Большая часть исследователей скептически оценивают диагностическую ценность ПРИ, а другие клинические параметры вообще не рассматриваются.

Нами ранее было установлено, что 90,8% больных РПЖ на протяжении своей жизни имели низкий уровень сексуальной активности, то есть были гипосексуальны [13].

При этом мужчины с ГПЖ имели корреляционную связь с уровнем тестостерона крови и сексуальности, а у мужчин с РПЖ такой корреляции не было обнаружено.

Эти данные явились предпосылкой к настоящему исследованию, обнаружившему возможность дифференциации ГПЖ и РПЖ с чувствительностью 0,941, специфичностью 0,965 и площадью под ROC-кривой 0,953. Причём такой высокий уровень дифференциации был определён на основании только трёх параметров: это общий балл интегральной оценки мужской сексуальности, измеренный по Ростовскому опроснику, объём предстательной железы и уровень ПСА.

На основании математического моделирования был разработан калькулятор дифференциации ГПЖ и РПЖ.

Совершенно очевидно, что клиническое значение калькулятора будет определено при его диагностическом использовании на адекватном наборе наблюдений.

Заключение

Диагностика рака при увеличенном вследствие гиперплазии объёме простаты не всегда является простым процессом, когда речь идёт о вероятности локального рака. Калькуляторы многоходовой диагностики устанавливают показания к биопсии простаты. Возможно ли избежать избыточных биопсий в диагностике «клинически значимого» рака? Простой калькулятор, представленный в настоящем исследовании, может быть оценён в предстоящих клинических испытаниях, имея чувствительность и специфичность > 0,90.