Nodules de la zone de transition

prostatique: critères IRM de malignité

AL Chesnais, F Mège-Lechevallier, F Bratan,

E Niaf, O Rouvière

Services d’Imagerie et de Pathologie

Hôpital E. Herriot - Lyon

Journées Françaises de Radiologie, 21-25 octobre 2011, Paris

Introduction But de la corrélation

Diagnostic du cancer de prostate tardif dans la zone de transition (ZT) Cancer « latent » et non palpable cliniquement

Zone peu représentée sur biopsies prostatiques

Zone difficile à interpréter à l’IRM

But de l’étude Corréler les aspects IRM et histologiques de la ZT après

prostatectomie radicale: Critères IRM de malignité

Introduction Anatomie zonale de Mc Neal

Zone de transition

Anatomie Deux petits lobes indépendants

Autour de la partie moyenne de l’urètre proximal

5 à 10% du parenchyme glandulaire

Zone de développement De l’hyperplasie bénigne

prostatique (HBP) +++

De 25% des cancers de la prostate

Anatomie zonale: ZT

Introduction Anatomopathologie de la ZT

Acini normaux :

Autres: Adénose, remaniements fibro-

musculaires (RFM), inflammation (I)

HBP: 3 types de nodules:

Nodule adénomateux à prédominance glandulaire (AD)

Nodule mixte adénomyomateux (ADM)

Nodule exclusivement mésenchymateux (M)

Assise

cellulaire

externe

basale

Assise cellulaire

interne luminale

M AD

ADM

Introduction Anatomopathologie du cancer ZT

Adénocarcinomes : 95%

Bien différenciés +++

Cellules cylindriques

Cytoplasme clarifié

Noyau basal

Localisation :

Antérolatérale

Apex et partie moyenne +++

Franchissement capsulaire et envahissement vésicules séminales

rares

Introduction Imagerie cancer prostate

Echographie: diagnostic difficile

Scanner: extension locorégionale et surveillance

IRM Multiparamétrique combinant :

Imagerie T2

Séquences fonctionnelles :

IRM dynamique

Imagerie de diffusion

Spectro-IRM

Mais diagnostic réputé difficile

dans ZT

IRM dynamique

IRM T2 Diffusion

Matériel et méthodes

Inclusion patients

Protocole IRM avant prostatectomie radicale (base

CLARA-P)

IRM multiparamétrique

T2 + diffusion + dynamique

1,5T (n=28) ou 3T (n=13)

Epaisseur coupes: 3mm

Relecture IRM après prostatectomie radicale

Marquages de touts les zones remarquables de la

ZT en IRM T2

Matériel et méthodes Protocole macroscopique

Orientation de la pièce, encrage

Poids, mesures

Fixation formolée

Technique de coupe avec machine:

Coupes de 6 mm

Matériel et méthodes Protocole anatomopathologique

Déshydratation et

inclusion des blocs en

paraffine

Coupe des blocs de

paraffine au microtome

jusqu’à mi-bloc : coupes

tous les 3 mm

Coloration HES

Matériel et méthodes Recueil données IRM T2 (41 pts)

Pour chaque nodule ou zone remarquable de la ZT, recueil des informations suivantes :

Localisation :

Apex, partie moyenne, base, lobe droit ou gauche

Dans l’axe antéropostérieur :

1/3 antérieur, 1/3 moyen, ou 1/3 postérieur,

2/3 antérieur, ou 2/3 postérieur,

3/3 (totalité de la zone)

Type : nappe diffuse ou nodule

Forme : arrondie, lenticulaire, ovalaire ou autre

Contours : nets, flous, très mal définis

Présence de capsule :

Non

si oui : nette continue, nette discontinue ou floue

Type de signal :

Hyposignal T2 homogène (sans kystes),

Hyposignal T2 hétérogène (sans kystes),

Zone kystique

Kystes occupant 1-33%, 35-66%, 67-99% ou 100% du volume

Volume

Matériel et méthodes Recueil données IRM quantitatives (28 pts)

Pour les patients imagés à 1.5T (n=28), calcul en outre de paramètres quantitatifs pour chaque nodule ou zone remarquable de la ZT

Coefficien Apparent de Diffusion (ADC)

Caractéristiques fonctionnelles calculées sur la séquence dynamique (DCE)

Semi-quantitatives, issue de la courbe de réhaussement

Pentes : wash-in/wash-out

Valeurs de signal remarquables : Valeur à 95% du réhaussement maximal (SImax)

Valeur à 5% (SIonset),

Valeur à la fin d’acquisition (SIend)

Temps remarquables : Temps à 95% du réhaussement maximal (Tmax),

Temps à 5% (Tonset),

Aire sous la courbe (AUC)

Quantitatives issues de la modélisation pharmacocinétique de la courbe de réhaussement utilisant une AIF mesurée et un modèle mono-exponentiel

Ktrans, Kep, ve

Matériel et méthodes

Recueil données histologiques Pour chaque nodule ou zone remarquable de la ZT repéré à l’IRM, recueil des

informations histologiques suivantes :

Caractéristiques histologiques :

Cancer: données habituelles + volume (MATLAB)

HBP (AD, ADM, M), autres (adénose…)

Localisation :

Base, partie moyenne, apex

Axe antéro-postérieur

Pourcentage de kystes

Contour, forme

Coalescence de plusieurs nodules ou non

Kystes

Résultats Population

41 patients

Age

61,5 ans (min : 42, max: 71)

Taux de PSA (ng/ml)

Patients avec cancer ZT 12,2 (min: 0,88 et max : 40)

Patients sans cancer ZT 6.69 (min : 0,07 et max : 25)

Stadification TNM

pT2c (52%), pT3a (24%), pT2a (10%),

pT3b (7%), pT0 (5%), pT2b (2%)

Répartition TNM patients inclus dans l'étude

0

5

10

15

20

25

pT0 pT2a pT2b pT2c pT3a pT3b

nombre de patients

Résultats Types histologiques lésions ZT

112 lésions ZT 2,6 par patient (min:1, max: 6)

17 Cancers de la ZT Adénocarcinomes

14 « vrais » cancers de la ZT (+ de

70%)

Gleason pour « vrais » cancers de

la ZT

z ones remarquables T 2

c anc er

nodule d'HB P +adénos e

remaniementfibromus c ulaire

inflammation

pas de z oneidentifiable en anapath

48 AD - 30 ADM

4 M - 3 adénoses

17

6

2 2

cancers

02

46

5 6 7 8 9

score de Gleasonn

om

bre

s

Cancers

Résultats Localisation des lésions ZT

Nodules HBP Le plus souvent, occupent toute

la ZT en antéro-post+++

Pas de localisation préférentielle

base/partie moyenne/apex

Cancers 1/3 antérieur : 50%+++

Apex/partie moy : 51% +++

localisation des nodules d'HBP

22%

8%

8%

8%12%

42%

1/3 ant

1/3 moyen

1/3 post

2/3 ant

2/3 post

toute la ZT

repartition cancers base/partiemoy/apex

14%

51%

7%

21%

7%

0%toute hauteur

apex + partie moy

base + partie moy

apex

partie moy

base

Résultats Corrélation IRM T2 / Histologie

Signal en T2:

94% des cancers sont en

hyposignal T2 homogène et 6% sont en hyposignal T2 hétérogène. Aucun cancer ne présente de kystes.

La majorité (>75%) des AD et ADM contiennent des kystes

Les nodules mésenchymateux sont tous en hyposignal T2 homogène

comparaison en % des signaux T2

entre types histologiques

0%20%40%60%80%

100%

AD

ADM M

Adé

nose

RFM

I

canc

er

100% kystes

hypoT2 67-99%

kystes

hypoT2 34-66%

kystes

hypoT2 1-33%

kystes

hypo T2 hétérogène

hypo T2 homogène

Résultats Corrélation IRM T2/histologie

Contours

Très mal définis pour cancers ++

AD, ADM contours nets,

Nodules mésenchymateux (M):

contours flous +++

Capsule

Pas de cancer avec capsule

AD et ADM ont majoritairement

une capsule nette continue ou

discontinue

Comparaison en % de type de capsule entre

types histologiques

0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%

100%

AD

ADM M

Adé

nose

RFM I

canc

er

nette continue

nette discontinue

floue

inexistante

Comparaison en % de type de contours

entre types histologiques

0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%

100%

ADAD

M M

Adéno

seRFM I

Can

cer

très mal

définis

flous

nets

Résultats Corrélation IRM T2/histologie

Formes Cancers : lenticulaires

Nodules bénins :

ovalaires ou sphériques

Type Cancers en majorité des

nappes diffuses

Nodules bénins en

majorité nodules

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

nappediffuse

nodule

0

10

20

30

40

50

60

Cancers AD ADM

Lenticulaires

Ovalaires ou

sphériques

Résultats Critères diagnostiques du cancer en T2

Hyposignal

T2

Homogène

Absence

de

capsule

Nappe

diffuse

Forme

lenticulaire

Contours

très mal

définis

Sensibilité 94% 100% 76% 73% 59%

Spécificité 84% 83% 85% 67% 78%

Résultats Critères diagnostiques : IRM de Diffusion

Différence significative d’ADC entre Cancer et AD/ADM

(p<0.001)

Pas de différence significative entre AD et ADM

AD ADM Cancer

ADC (10-3 mm²/s) 1.55 ± 0.21 1.62 ± 0.13 1.30 ± 0.16

Résultats Critères diagnostiques : IRM Dynamique

AD ADM Cancer

Ktrans 0,415 ± 0,294 0,427 ± 0,398 0,436 ± 0,284

Ve 8,672 ± 2,674 10,914 ± 2,125 8,872 ± 2,92

Tonset 2.478 ± 0.362 2.151 ± 0.265 2.379 ± 0.447

Tmax 6.262 ± 0.63 6.425 ± 0.382 6.013 ± 0.727

SIonset 0.0184 ± 0.005 0.0224 ± 0.0027 0.0217 ± 0.00578

SImax 0.349 ± 0.095 0.425 ± 0.052 0.412 ± 0.109

SIend 0.146 ± 0.0557 0.18 ± 0.0327 0.18 ± 0.0735

WI 0.102 ± 0.046 0.115 ± 0.023 0.119 ± 0.033

WO -0.0067 ± 0.0054 -0.00598 ± 0.00328 -0.00738 ± 0.00266

AUC 8.11 ± 2.015 9.758 ± 1.37 9.258 ± 2.402

Aucune différence significative entre cancer et AD/ADM…

Résultats

Images de corrélation

Coupe IRM T2 à 3 T

Nodules b1 et b2

Contours flous, capsule nette

discontinue, lésion kystique (1-33%

de kystes)

Grande coupe histologique Nodules bénins ADM

Nodules coalescents, limités

discontinus, 1-33% de kystes, avec

inflammation

ADM

b1 b2 b2 b1

Résultats

Images de corrélation Coupes IRM T2 à 3 T

Nodules b1 et b2

Contours nets, capsule nette et

discontinue, lésion kystique (1-33%

de kystes)

Grande coupe histologique

Nodules AD

Nodules coalescents AD avec 1-33%

de kystes, limités continu

b1 b2 b1 b2

AD

Résultats

Images de corrélation Coupes IRM T2 à 3 T

Nodules b1 et b2

Nodules, contours flous, sans

capsule, en hyposignal T2

homogène

Grande coupe histologique

Nodules M

Nodules, non limités, exclusivement

mésenchymateux

b1 b2

b1 b2

M

Résultats

Images de corrélation Coupe IRM T2 à 1,5 T

Nodules b1, b2, b3 et A

b1 et b2 : contours nets, capsule disc, lésion

kystique (67-99% de kystes)

b3 : contours flous, capsule nette disc, lésion

kystique (1-33% de kystes)

A : nappe diffuse, contours flous, pas de

capsule, hyposignal T2 homogène

Grande coupe histologique

b1 : nodules coalescents, limités disc, 34-66% de kystes = AD

b2 : nodules coalescents, limités disc, 1-33% de kystes = AD

b3 : nodule bien limité = adénose

A : adénocarcinome prostatique de score Gleason 5 + 3 = 8

AD b1

Cancer

Adénose

AD

b2

b3

A

Discussion / conclusion Anatomopathologie cancers ZT

Différences entre cancers ZT et ZP

Détection:

Taux PSA + élevés si cancers ZT

Morphologie:

Adénocarcinomes agressifs non rares dans ZT

intérêt de faire un diagnostic précoce +++

Discussion / conclusion Critères diagnostiques Cancer de la ZT

Localisation: Cancer partie antérieure ZT +++

Pas de cancers situé en base seule : Nodules HBP repousse cancer vers apex prostatique Critères diagnostiques du cancer ZT en T2:

Aspect en T2 : Nappe diffuse

Hyposignal homogène

Contours très mal définis sans capsule

Forme lenticulaire

Risque de faux positif Nodules mésenchymateux, inflammation isolée…

Heureusement rares

Intérêt de la mesure de l’ADC ? Différence significative cancer vs AD/ADM

Mais chevauchement des valeurs…

Critères de rehaussement peu discriminants

M

Cancer

Discussion / conclusion Performances et limites de l’étude

Points fort:

Coupes histologiques pour corrélation

Nombres de nodules ZT+++

Limites:

Pas de statistiques sur lésions les plus rares (M…)

Zones non visibles à l’IRM non étudiées

Critères quantitatifs calculés uniquement sur

patients imagés à 1.5T

QUIZZ

QUIZZ

Cas n°1 :

Patient 61 ans, IRM T2

Bénin

ou malin???

QUIZZ

Réponse :

Nodule arrondi, contours nets, capsule nette et

continue, hyposignal T2 homogène (entouré

de kystes)

Bénin (AD)

QUIZZ

Cas n°2 :

Patient de 66 ans, IRM T2

Bénin

ou malin ???

QUIZZ

Réponse :

Nappe diffuse lenticulaire, contours flous, pas de

capsule, hyposignal T2 homogène

Malin : adénocarcinome

Ce qu’il faut retenir…

Etude de 112 lésions nodulaires de la ZT chez 41 patients avec corrélations anatomopathologiques (grandes coupes de prostatectomie)

Meilleurs critères discriminants entre nodules adénomateux et cancers

Localisation

Cancer: 1/3 antérieur

Atteinte apex + partie moyenne

Aspect T2 Cancer

Forme lenticulaire

Nappe diffuse aux contours flous

Hyposignal T2 homogène

Pas de capsule

Pas de kystes

En outre, ADC significativement plus bas pour les cancers

En revanche, imagerie dynamique peu discriminante

QCM

Cocher la réponse vraie

Les cancers de la zone de transition

A. Sont les plus fréquents

B. Sont le plus souvent indifférenciés

C. Sont majoritairement dans le 1/3 antérieur de la zone de transition

D. Ont majoritairement une localisation basale

QCM

Cocher la ou les réponses vraies

Typiquement, les cancers de la zone de transition ont les caractéristiques suivantes en T2 A. Nappe en hyposignal diffus

B. Absence de capsule visible

C. Forme lenticulaire

D. Localisation dans le tiers antérieur de la zone de transition

QCM

Cocher la ou les réponses vraies

Typiquement, les nodules adénomateux ou adénomyomateux ont les caractéristiques suivantes en T2 A. Nodules arrondis ou ovalaires

B. Présence d’une capsule

C. Présence de kystes intra-nodulaires

D. Hyposignal diffus homogène

Réponses aux QCM

1. C

2. A, B, C, D

3. A, B, C