Rechner für Prostatavolumen und PSA-Dichte: Evidenzbasierte Anwendungen in der klinischen Praxis

Die wichtigsten Erkenntnisse

• Die PSA-Dichte (PSAD) weist eine höhere diagnostische Genauigkeit (AUC 0,78) im Vergleich zu PSA allein (AUC 0,64, p<0,001) bei der Erkennung von klinisch signifikantem Prostatakrebs auf
• Der PSAD-Grenzwert von 0,15 ng/ml/cc bietet optimale Sensitivität (65 %) und Spezifität (85 %) in der diagnostischen Grauzone (PSA 4–10 ng/ml).
• Durch die Stratifizierung mittels PSAD können unnötige Biopsien (19,7 %) deutlich reduziert werden, während bei einem Grenzwert von ≤0,07 ng/ml/cc nur 6,9 % der klinisch signifikanten Krebserkrankungen übersehen werden.
• Zur Berechnung des Prostatavolumens wird die Formel des gestreckten Ellipsoids verwendet: Volumen (cm³) = AP × TR × CC × 0,523
• PSAD <0,09 ng/ml/cc weist bei den meisten Patientenpopulationen auf ein minimales Risiko (4 %) hin, an klinisch signifikantem Prostatakrebs (Gleason ≥7) zu erkranken

Klinischer Nutzen der Prostatavolumenbestimmung

Die genaue Messung des Prostatavolumens ist für die PSAD-Berechnung unerlässlich und dient als unabhängiger prädiktiver Faktor bei der Beurteilung von Prostatakrebs. Das normale Prostatavolumen liegt typischerweise zwischen 25 und 30 ccm. Die Prostatamegalie wird wie folgt klassifiziert:

• Mild: 30–50 cc
• Moderat: 50–80 cc
• Markiert: >80cc

Die standardmäßige volumetrische Berechnung basiert auf der Formel des gestreckten Ellipsoids (V = AP × TR × CC × 0,523), die trotz systematischer Unterschätzung um etwa 17 % eine ausgezeichnete Korrelation mit pathologischen Proben (r = 0,89) gezeigt hat. Die multiparametrische MRT bietet eine höhere Genauigkeit bei der Volumenbestimmung (ICC 0,91) als der transrektale Ultraschall (ICC 0,71), obwohl TRUS in der klinischen Routinepraxis nach wie vor die am leichtesten zugängliche Modalität ist.

Normales Prostatavolumen (ml) nach Altersgruppe und Ethnizität

Altersgruppe	Kaukasisch	Japanisch	Chinesisch (Malaysia)	Malaiisch (Malaysisch)	Indisch (Malaysia)
40-49	23.5	16.8	25.5	22.3	18.7
50-59	30.7	17.4	24.0	25.5	26.0
60-69	34.6	18.5	28.5	28.5	26.0
70-79	35.4	19.1	29.1	35.0	25.3

PSA-Dichte: Technische Überlegungen und Berechnung

Die PSA-Dichte stellt die Normalisierung der PSA-Konzentration im Serum auf das Prostatavolumen dar. Diese Kennzahl berücksichtigt die etablierte Beziehung zwischen Drüsengröße und PSA-Produktion und behebt damit eine grundlegende Einschränkung der PSA-Messung. Die Formel lautet:

PSAD (ng/ml/cc) = Serum-PSA (ng/ml) ÷ Prostatavolumen (cc)

Diese Berechnung ist besonders für Patienten mit benigner Prostatahyperplasie relevant, da größere Übergangszonen natürlicherweise mehr PSA produzieren. Durch die Anpassung an das Volumen hilft PSAD, zwischen benigner PSA-Erhöhung und potenzieller Malignität zu unterscheiden, insbesondere in der diagnostischen „Grauzone“ von PSA 4–10 ng/ml.

Normale PSA-Dichte (ng/ml²) nach Altersgruppe und Ethnizität

Altersgruppe	Kaukasisch	Japanisch	Chinesisch (Malaysia)	Malaiisch (Malaysisch)	Indisch (Malaysia)
40-49	0.03	0.04	0.04	0.03	0.03
50-59	0.03	0.04	0.04	0.04	0.03
60-69	0.05	0.05	0.05	0.04	0.04
70-79	0.05	0.07	0.05	0.05	0.04

Evidenzbasierte PSAD-Schwellenwerte

In mehreren Studien wurden optimale PSAD-Grenzwerte untersucht. Dabei wurden die folgenden evidenzbasierten Schwellenwerte festgelegt:

PSAD (ng/ml/cc)	Klinische Bedeutung	Beweis
<0.07	Sichere Vermeidung einer Biopsie	Nordström et al. (19,7 % weniger Biopsien, 6,9 % haben signifikante Krebserkrankungen übersehen)
<0.09	4 % Risiko für klinisch signifikantes PCa	Aminsharifi et al. (NPV 96 % für Gleason ≥7)
0.15	Standardmäßiger klinischer Schwellenwert	Benson et al. (ursprüngliche Validierungsstudie)
0.19-0.20	Höchster Youden-Index	Catalona et al. (optimales Sensitivitäts-/Spezifitätsverhältnis)

Bei Patienten mit PI-RADS 3-Läsionen im mpMRI ist die PSAD-Beurteilung bei der Entscheidungsfindung für eine Biopsie von großem Nutzen. Aktuelle Daten legen nahe, dass bei diesen Patienten ein PSAD ≥0,15 ng/ml/cc eine Biopsie in Erwägung zieht, wobei die positiven Vorhersagewerte für eine klinisch signifikante Erkrankung bei fast 60 % liegen.

Diagnostische Leistungsmetriken

PSAD übertrifft PSA allein in mehreren klinischen Szenarien durchweg:

1. Allgemeiner Nachweis von klinisch signifikantem PCa : PSAD AUC 0,78 vs. PSA AUC 0,64 (p<0,001)
2. PSA-Grauzone (4–10 ng/ml) : PSAD-Sensitivität 65 %, Spezifität 85,2 % und Schwellenwert von 0,155 ng/ml/cc
3. PSA > 10 ng/ml : PSAD-Sensitivität 96,6 %, Spezifität 66,7 % und Schwellenwert 0,175 ng/ml/cc
4. Negative MRT-Befunde mit erhöhtem PSA : PSAD AUC 0,848 vs. PSA AUC 0,722 (p=0,04)

Wichtig ist, dass multivariante Analysen durchgängig zeigen, dass die PSAD auch nach Berücksichtigung von Alter, klinischem Stadium und PSA-Werten ein unabhängiger Prädiktor für die Krebserkennung bleibt. Dieser unabhängige Vorhersagewert unterstreicht den bedeutenden Beitrag der PSAD zur klinischen Risikobewertung.

Berechnungsmethode

Dieser Rechner verwendet die Formel des gestreckten Ellipsoids zur Volumenberechnung, gefolgt von der standardmäßigen PSAD-Bestimmung:

1. Geben Sie die anteroposterioren (AP), transversalen (TR) und kraniokaudalen (CC) Prostatamaße in cm ein
2. Geben Sie den Serum-PSA-Wert in ng/ml ein
3. Der Rechner berechnet:
   • Prostatavolumen (cc) = AP × TR × CC × 0,523
   • PSA-Dichte (ng/ml/cc) = PSA ÷ Prostatavolumen

Für optimale Genauigkeit sollten Prostatamessungen idealerweise mittels multiparametrischer MRT oder transrektalem Ultraschall durch erfahrene Bediener erfolgen.

Klinische Anwendungen für das Patientenmanagement

PSAD hat sich in mehreren klinischen Szenarien als nützlich erwiesen:

• Biopsie-Triage : Durch die Implementierung von PSAD-Schwellenwerten (≤0,07 ng/ml/cc) können unnötige Biopsien um fast 20 % reduziert werden, während gleichzeitig hohe Erkennungsraten für klinisch signifikante Erkrankungen aufrechterhalten werden
• Eignung für eine aktive Überwachung : PSAD <0,15 ng/ml/cc dient als ein Kriterium für die Eignung für eine aktive Überwachung bei geeigneten Patienten
• Risikostratifizierung mit zweifelhafter Bildgebung : Bei PI-RADS 3-Läsionen verbessert PSAD die Vorhersagegenauigkeit für klinisch signifikante Erkrankungen erheblich
• Behandlung nach negativer Biopsie : PSAD <0,15 ng/ml/cc nach gutartiger Biopsie korreliert mit einer signifikant niedrigeren Prostatakrebsmortalität (0,5 % vs. 2,0 % nach 15 Jahren)

Einschränkungen und Überlegungen

Bei der Interpretation des PSAD sollten mehrere methodische Überlegungen berücksichtigt werden:

1. Die Genauigkeit der Volumenberechnung variiert je nach Modalität, mit systematischen Unterschieden zwischen TRUS, MRT und pathologischen Proben
2. Es wurde über rassische Unterschiede bei den PSA-Dichte-Grenzwerten berichtet, wobei einige Hinweise darauf hindeuten, dass niedrigere Grenzwerte in der afroamerikanischen Bevölkerung angemessen sein könnten.
3. Medikamente, die den PSA-Wert beeinflussen (5α-Reduktasehemmer), erfordern besondere Aufmerksamkeit. Einige Experten empfehlen, den gemessenen PSA-Wert vor der PSAD-Berechnung zu verdoppeln.
4. Eine erhebliche Prostatitis kann den PSA-Wert überproportional zum Volumen erhöhen und so möglicherweise die PSAD-Werte erhöhen.

Häufig gestellte Fragen

Welchen Nutzen hat dieser Rechner für Prostatavolumen und PSA-Dichte?

Mit diesem Rechner können Sie das Volumen der Prostata anhand von MRT- oder Ultraschallwerten berechnen. Dies gibt Ihnen eine ungefähre Vorstellung von der Größe der Prostata. Die normale Prostata hat ein Volumen von etwa 25–30 ccm.

Das prostataspezifische Antigen (PSA) ist ein Tumormarker für Prostatakrebs. Die PSA-Dichte kann zur Prognose von Prostatakrebserkrankungen verwendet werden. Patienten mit niedriger PSA-Dichte können aktiv überwacht werden, während Patienten mit höheren Werten möglicherweise eine Intervention benötigen. Wie bereits erwähnt, kann die PSA-Dichte die Entscheidung über eine Biopsie beeinflussen und einigen Männern die mit einer Prostatabiopsie und der Diagnose eines niedriggradigen Prostatakrebses verbundene Morbidität ersparen.

Welche Formeln werden zur Berechnung des Prostatavolumens verwendet und was sind die Grenzwerte?

Prostatavolumen = (Anteroposteriore (AP) Länge x Transversale (TR) Länge x Kraniokaudale Länge)*0,523

Beachten Sie, dass im Whitepaper PIRADS 2.1 ACR empfohlen wird, die AP- und TR-Länge auf der Sagittalebene zu messen, wie im obigen Bild gezeigt.

Ein Drüsenvolumen von mehr als 30 cm³ gilt als Prostatamegalie.

Ein grobes Bewertungssystem für die Prostatamegalie ist:
30–50 cc: Leichte Prostatomegalie
50–80 cc: Mäßige Prostatomegalie
>80 ccm: Deutliche Prostatamegalie.

Welche Formeln werden zur Berechnung der PSA-Dichte verwendet und was sind die Cut-off-Werte?

PSA-Dichte = PSA-Wert/Prostatavolumen

Obwohl die Grenzwerte variieren, wird in den meisten Studien ein Grenzwert von 0,15–0,20 empfohlen, oberhalb dessen die Wahrscheinlichkeit hoch ist, dass der Patient an klinisch signifikantem Prostatakrebs leidet.

Eine aktuelle Studie nennt die folgenden optimalen Grenzwerte der PSA-Dichte zur Diagnose von klinisch signifikantem Prostatakrebs:

• 0,10 ng/ml2 bei biopsienaiven Patienten, d. h. bei Patienten, bei denen keine Prostatabiopsie durchgeführt wurde
• 0,15 ng/ml2 bei Patienten mit einer vorherigen negativen Biopsie.

Sasaki et al. schlugen in ihrer Studie vor: „Um unnötige Biopsien zu vermeiden, wäre ein PSA-Dichte-Grenzwert von 0,18 zur Bestimmung einer Prostatabiopsie bei japanischen Männern mit einem Serum-Gesamt-PSA-Spiegel von 4,1–10,0 ng/ml empfehlenswert.“

Was sind die häufigsten Ursachen einer Prostatomegalie (Prostatavergrößerung)?

• Benigne Prostatahyperplasie (BPH) – Häufigste Ursache einer Prostatavergrößerung bei älteren Männern. Sie verursacht Harnwegsbeschwerden aufgrund einer Einkerbung an der hinteren Blasenwand.
• Prostatakrebs
• Prostatitis
• Prostataabszess

Sollten wir PSA oder PSA-Dichte zur Prognose von Prostatakrebs verwenden?

Die PSA-Dichte ist der PSA-Dichte allein vorzuziehen, da letztere bei Entzündungen und in einer größeren Drüse erhöht sein kann.

Laut einer Studie von Bruno et al.: „Bei einer multivariablen Analyse unter Berücksichtigung von Alter, Biopsie-Vorgeschichte, DRE und Prostatavolumen erwies sich die PSA-Dichte als starker Prädiktor für klinisch signifikanten Prostatakrebs (csPCA), war jedoch nicht mit einer Prostataentzündung verbunden. Die optimalen Grenzwerte der PSA-Dichte zur Diagnose von csPCa und zum Ausschluss einer Prostataentzündung bei Patienten mit erhöhtem PSA (> 4 ng/ml) lagen bei 0,10 ng/ml2 bei biopsienaiven Patienten und bei 0,15 ng/ml2 bei Patienten mit einer vorherigen negativen Biopsie. Die PSA-Dichte und nicht der PSA-Wert sollte zur Beurteilung von Patienten mit Prostatakrebsrisiko verwendet werden, bei denen möglicherweise weitere Tests oder eine Prostatabiopsie erforderlich sind. Dieser leicht verfügbare Parameter kann möglicherweise Männer identifizieren, die kein PCA haben, aber aufgrund gutartiger Erkrankungen einen erhöhten PSA-Wert aufweisen.“

In einer anderen Studie kommen Sasaki et al. zu dem Schluss: „Die PSA-Dichte war bei der Vorhersage von PCa deutlich genauer als andere Variablen. Um unnötige Biopsien zu vermeiden, empfiehlt sich ein Grenzwert von 0,18 für die PSA-Dichte zur Bestimmung einer Biopsie bei japanischen Männern mit einem Gesamt-PSA-Serumspiegel von 4,1–10,0 ng/ml.“

Was ist klinisch signifikanter Prostatakrebs (csPCA)?

Klinisch signifikanter Krebs wird normalerweise als ein Gleason-Score von größer oder gleich 7 bei der Biopsie definiert.

Verweise

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Häufig gestellte Fragen zur Berechnung des Prostatavolumens und der PSA-Dichte

 Haftungsausschluss: Der Autor erhebt keinen Anspruch auf die Richtigkeit der hierin enthaltenen Informationen. Diese Informationen dienen ausschließlich Bildungszwecken und sind kein Ersatz für eine klinische Beurteilung.

Quellen:

• Bruno, Salvatore, et al. „PSA-Dichte hilft bei der Identifizierung von Patienten mit erhöhtem PSA aufgrund von Prostatakrebs und nicht aufgrund einer intraprostatischen Entzündung: Eine prospektive Einzelzentrumsstudie.“ Frontiers in Oncology, Bd. 11, 2021, https://doi.org/10.3389/fonc.2021.693684. Abgerufen am 17. Dezember 2022.
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• Nordström T, Akre O, Aly M, Grönberg H, Eklund M. Prostataspezifische Antigendichte (PSA) im Diagnosealgorithmus von Prostatakrebs. Prostatakrebs Prostata-Dis . 2018;21(1):57-63. doi:10.1038/s41391-017-0024-7
• Lim J, Bhoo-Pathy N, Sothilingam S, et al. Ethnizität ist ein unabhängiger Determinant des altersspezifischen PSA
• Flevel: Erkenntnisse aus einem multiethnischen asiatischen Umfeld. PLoS One . 2014;9(8):e104917. Veröffentlicht am 11. August 2014. doi:10.1371/journal.pone.0104917