혈류증가의 의의

서 론

1968년 Watanabe 등¹이 처음으로 전립선질환의 경직장초 음파검사 (transrectal ultrasonography; TRUS)의 유용성에 대 하여 보고하였다. 이후 1980년대에 초기 전립선암의 치료 방법으로 근치적전립선적출술의 유효성이 검증되었다. 전 립선암의 조기진단을 위한 3가지 선별검사에는 경직장초

음파검사, 직장수지검사 (digital rectal examination; DRE) 및 전립선특이항원 (prostate-specific antigen; PSA)검사가 있고, 선별검사에서 비정상 소견을 보일 경우 경직장초음파를 이 용한 전립선 생검을 통해 전립선암을 확진한다.^2,3

경직장초음파검사는 전립선암이 의심되는 환자에게 시 행하는 전립선생검뿐만 아니라 전립선의 크기, 형태, 구조, 전립선 피막의 침윤이나 정낭의 침윤 유무를 확인하는 데 사용한다. 전립선암의 경직장초음파검사 소견은 전립선 전

혈류증가의 의의

Significance of Hypoechoic Lesion and Increased Blood Flow on Transrectal Ultrasound for Prostate Cancer Detection

Koo Han Yoo, Seung Hyun Jeon, Joo Won Lim¹, Sung-Goo Chang Departments of Urology and ¹Radiology, School of Medicine, Kyung Hee Univer- sity, Seoul, Korea

Purpose: A hypoechoic lesion is the most common finding of prostate cancer, but its diagnostic value is still an area of debate. The diagnostic significance of a hypoechoic lesion and the increased blood flow observed on transrectal ultrasonography (TRUS) were evaluated for the detection of prostate cancer.

Materials and Methods: The records of 266 patient’s, between January 2003 and December 2005, were retrospectively reviewed. The cancer detec- tion rates were compared according to the presence of a hypoechoic lesion in TRUS, and estimated with respect to stratification of the prostate- specific antigen (PSA) value and digital rectal examination (DRE) findings.

Results: The overall cancer detection rate was higher in the hypoechoic (40 of 101 cases, 39.6%) than in the isoechoic group (30 of 157 cases, 19.1%) (p＜0.05). When the cases were divided into three groups, according to their PSA level (＜4, 4-10 and ＞10), the cancer detection rate apparently increased in those with a hypoechoic lesion in TRUS (10.3 vs. 0%, 25 vs.

13.6% and 68.2 vs. 31% respectively) (p＜0.001). Furthermore, the cancer detection rate was further increased in patients with a hypoechoic lesion than in those with an isoechoic lesion after division into two groups according to the presence of a hard nodule on DRE (with hard nodule, 56.9 vs. 46.7%; without hard nodule, 20 vs. 8.1%, respectively) (p＜0.05).

However, hypoechoic lesions with an increased blood flow did not improve the detection rate compared to those without (p＞0.05).

Conclusions: The hypoechoic finding on TRUS not only supports the detection of prostate cancer, but also has independent diagnostic value.

However, the findings of color Doppler are not helpful in the detection of prostate cancer. (Korean J Urol 2007;48:138-142)

Key Words: Prostate cancer, Biopsy, Ultrasonography

대한비뇨기과학회지 제 48 권 제 2 호 2007

경희대학교 의과대학

비뇨기과학교실, ¹영상의학교실

유구한 전승현 임주원¹ 장성구

접수일자：2006년 9월 14일 채택일자：2006년 10월 26일

교신저자: 장성구

경희의료원 비뇨기과

서울시 동대문구 회기동 1번지 130-702

TEL: 02-958-8533 FAX: 02-959-6048 E-mail: [email protected]

This study supported by the Brain Korea 21 project in 2006.

138

후경의 연장, 좌우의 비대칭성, 피막의 변형 또는 불연속성 등이 있으며, 내부음향은 저반향 (hypoechoic), 고반향 (hyper- echoic), 등반향 (isoechoic), 혼합반향 (mixed echoic)으로 구 분할 수 있다.⁴일반적으로 전립선암의 내부음향은 초기암 일 때는 정상조직보다 낮은 저반향을 보이나, 암이 진행된 경우에는 혼합반향 또는 고반향을 나타낸다. 또한 직장수 지검사에서 촉지되는 결절의 70%와 촉지되지 않는 전립선 암의 50%는 경직장초음파검사 소견이 저반향이다.¹하지만 경직장초음파검사 소견 중에서 저반향은 특이도가 낮아서, 전립선의 염증, 위축, 비대증, 심지어 정상에서도 발견된 다.² 경직장초음파검사는 전립선암의 선별방법으로 널리 사용되고 있지만, 일부에서는 낮은 특이도와 민감도로 부 정적인 시각도 많다.⁵

한편 대부분의 고형종양은 신생혈관화에 의존적이며, 이 러한 비정상적인 신생혈관을 통해 흐르는 혈류를 색도플러 초음파 (color Doppler ultrasonography)로 확인할 수 있다.

Halpern과 Strup⁶은 전립선암에서 색도플러초음파의 신호강 도가 증가했지만, 전립선염과 전립선비대증에서도 신호의 증가가 발견되었다고 하였다.

이에 저자는 경직장초음파검사 소견 중에서 저반향이 가 지는 의미와 색도플러초음파에서 저반향에 동반한 혈류의 증가가 전립선암과 어떤 의미를 가지는가에 대하여 통계적 유의성에 기초하여 후향적으로 분석하였다.

대상 및 방법

2003년 1월부터 2005년 12월까지 본원 비뇨기과를 방문 한 환자 중 하부요로증상이 있거나, 전립선특이항원이 증 가한 경우, 직장수지검사에서 결절이 만져지는 경우에 경 직장초음파검사를 시행하였다. 전체 266명의 환자를 대상 으로 경직장초음파검사를 시행하였고 이중 저반향을 보인 경우는 101명이었다. 저반향병소를 가진 101명의 환자는 6 등분 침생검 외에 병소에 선택적으로 추가적 생검을 시행 하였다.

경직장초음파검사와 색도플러초음파는 ATL HDI 5000 (Advanced Technology Laboratories, Bothell, USA)의 9-5MHz intracavitary probe를 사용하였고 한명의 방사선과 전문의사 가 판독하였다. 저반향병변의 기준은 전립선 말초대의 반 향을 기준으로 하여 경계를 가지며 낮은 반향을 가지는 부 분을 저반향병변으로 구분하였다. 경직장초음파검사로 저 반향병변의 위치를 우측, 좌측 및 양측과 저부, 중간부, 첨 부 및 전립선이행대부로 구분하였다. 전립선의 용적은 너 비x높이x길이x (π/6)의 공식을 사용하여 전립선전체용적 (total prostate volume)과 전립선이행대용적 (transitional zone

volume)을 구하였다.

직장수지검사는 최소 2명 이상의 비뇨기과 의사가 시행 하였고, 일정 부위에 결절이 만져지거나 전립선의 전체적 인 감촉이 현저하게 단단하게 만져질 경우를 양성이라고 하였다.

전립선생검을 시행하기 전 본원에서 제작한 전립선생검 에 대한 교육영상자료를 환자에게 보여주어 환자로 하여금 생검의 전과정을 이해할 수 있도록 하였다. 두 번의 관장을 시행하면서 quinolone 제제를 전립선생검 시작 1일 전부터 1주일간 복용시켰다. 전립선생검은 경직장초음파검사를 이 용하여 18-gauze core biopsy needle을 사용하여 6등분 침생 검을 시행하였고 저반향이나 고반향, 혼합반향이 있는 경 우 해당 병소에 대하여 침생검을 추가하였다. 전립선생검 후 하루 동안 발열, 혈뇨, 혈변 등의 증상을 지켜본 후 환자 를 퇴원시켰다.

이상의 기준에서 전립선특이항원, 직장수지검사에 따른 전립선암 진단의 영향을 배제한 상태에서 저반향 및 저반 향에 동반된 혈류증가의 의미를 조사하였고, 통계분석으로 SAS를 이용하여 각 군 내에서는 Fisher's exact test 방식을 사용하였고, 각 군의 비교를 위해서는 Cochran-Mantel-Ha- enszel 방식을 사용하였다.

결 과

전체 266명의 전립선생검 환자 중 전립선암이 75명 (28.1%)에서 발견되었으며, 75명의 전립선암 환자 중 39명 (52.0%)이 저반향병소를 가지고 있었다. 이를 초음파검사에 서 나타난 저반향병소를 기준으로 한다면 저반향을 보이는 101명의 환자 중 39명 (38.6%)에서 전립선암으로 진단되었

Table 1. Patient characteristics

Characteristics

Age (years) 65.4 (34-93)

Mean serum PSA level (ng/ml)

Total 43.0 (0-2,725)

Free 5.2 (0-251)

Mean prostate volume (ml)

Total 44.2 (11-190)

Inner 21.4 (0-143)

Hypoechoic lesion distribution

Right:left:both 41:38:22

Base:mid:apex:transitional zone 81:17:3:1 PSA: prostate-specific antigen

다. 전립선생검을 시행한 전체 환자의 전립선 전체 용적은 11-190ml로 평균 43.0ml이며, 전립선이행부용적은 0-143ml 로 평균 21.4ml였다 (Table 1).

전립선특이항원과 저반향병소의 상관관계를 살펴보면 전립선특이항원이 4ng/ml 이하이면서 저반향을 보이는 29 명 중 3명 (10.3%)이 전립선암으로 확진되었고, 1명은 이행 성 상피암이었다. 전립선특이항원이 4-10ng/ml이면서 저반 향을 보이는 28명 중 7명 (25.0%)이 전립선암 진단을 받았 다. 또한 전립선특이항원이 10ng/ml 이상이면서 저반향을 보인 44명 중 30명 (68.2%)이 전립선암으로 진단되었다. 등 반향병소를 보인 군에서 전립선특이항원 대비 전립선암 진 단율을 보면 전립선특이항원이 4-10ng/ml인 군에서 88명 중 12명 (13.6%), 10ng/ml 이상인 58명 중 18명 (31.0%)이 전립 선암으로 진단된 것을 비교하여 볼 때 전립선특이항원의 영향력을 배제한 상태에서 저반향병소에서의 전립선암 진 단율이 의미있게 높았다 (p＜0.001) (Table 2).

직장수지검사에서 결절이 만져지는 경우, 전립선암 진단 율은 등반향병소에 비해 저반향병소가 각각 46.7%, 56.9%

로 유의한 차이를 보이지 않았다 (p=0.3183). 하지만 직장수 지검사에서 결절이 만져지지 않는 경우는 등반향병소에 비

해 저반향병소가 각각 8.1%, 20.2%로 유의하게 높았다 (p=

0.0305) (Table 3). 전립선특이항원이 4ng/ml 이하이며 직장 수지검사에서 결절이 만져지지 않고 저반향병소만 가진 환 자가 15명이었고 이중 2명 (13.3%)에서 전립선암이 발견되 었다.

색도플러초음파에서 저반향병소에 동반한 혈류의 증가 를 보인 47명의 환자 중 20명 (42.6%)에서 전립선암이 진단 되었고 혈류의 증가가 없이 저반향병소만 있는 54명의 환 자 중 19명 (35.2%)에서와 통계학적으로 유의한 차이는 없 Table 2. Prostate cancer detection rates for hypoechoic lesions according to the serum PSA level

No. of patients

PSA (ng/ml) Echogenicity Pca detection rate (%) p-value^† Overall p-value^‡

Pca/total

＜4 Hypoechoic 3*/29 10.3 0.5480 ＜0.001

Isoechoic 0/11 0

4-10 Hypoechoic 7/28 25.0 0.1570

Isoechoic 12/88 13.6

＞10 Hypoechoic 30/44 68.2 0.0002

Isoechoic 18/58 31.0

PSA: prostate-specific antigen, Pca: prostate cancer, *: 1 Pt - urothelial carcinoma, ^†: Fisher’s exact test, ^‡: Cochran-Mantel-Haenszel test

Table 3. Prostate cancer detection rates for hypoechoic lesions according DRE No. of patients

DRE Echogenicity Pca detection rate (%) p-value* Overall p-value^†

Pca/total

Positive Hypoechoic 29/51 56.9 0.3183 0.0284

Isoechoic 21/45 46.7

Negative Hypoechoic 10/50 20.0 0.0305

Isoechoic 9/111 8.1

DRE: digital rectal examination, Pca: prostate cancer, *: Fisher’s exact test, ^†: Cochran-Mantel-Haenszel test

Table 4. The prostate cancer detection rates for color flow in- creased with hypoechoic lesions

Color flow No. of increase with patients Pca

detection p-value*

hypoechoic rate (%)

lesion Pca/total

Hypoechoic (+) 20/47 42.6 0.4481

lesion (-) 19/54 35.2

Pca: prostate cancer, *: Fisher’s exact test

었다 (p＞0.05). 또한 등반향병소와 혈류의 증가가 있는 9명 의 환자 중 2명 (22.2%)에서 전립선암이 진단되었고, 혈류의 증가없이 등반향병소만 있는 147명의 환자 중 28명 (19.0%) 에서 전립선암이 발견되어 유의한 차이는 없었다 (p＞0.05) (Table 4).

고 찰

전립선증 환자에 있어 경직장초음파검사는 전립선의 크 기, 윤곽, 전립선 결석의 동반, 전립선염의 존재, 전립선암 의 정낭침윤 등을 알기 위한 최소침습적인 검사방법이다.² 전립선암의 진단은 경직장초음파검사의 이상이나, 직장수 지검사, 전립선특이항원 세 가지 검사 중 이상이 발견될 경 우 전립선생검을 통하여 확진한다.^7,8 하지만 경직장초음파 검사에서 저반향병소가 관찰될 경우 전립선생검을 시행해 야 할지에 대해서 아직 논란이 있고, 특히 직장수지검사와 전립선특이항원이 정상범위일 때는 저반향의 진단적 가치 에 대해서 부정적인 시각이 많다.⁴Chang 등⁹은 저반향병소 에 전립선생검을 시행한 환자들 중 55-60%가 전립선염이나 전립선비대와 같은 양성질환이며 전립선생검을 시행하기 위해서 전립선의 저반향병소에 대한 면밀한 분류가 필요하 다고 하였다.

그러나 저자들의 연구에서는 전립선생검을 시행한 266명 의 환자를 경직장초음파검사의 반향에 따른 분류를 하였 고, 혈중 전립선특이항원 농도를 4ng/ml 이하인 군, 4-10ng/

ml인 군, 10ng/ml 이상인 군으로 나누어 비교하였을 때 각 각의 군에서 등반향보다 저반향을 가진 군이 전립선암 진 단율이 의미있게 높았다 (p＜0.001).

직장수지검사에서 결절이 만져지는 경우는 저반향병소 가 전립선암 진단율을 높이지 못하였는데 (p=0.3183), 이는 육아종성 전립선염과 전립선결석으로 인한것으로 생각된 다. Stillwell 등¹⁰은 전립선 결절을 동반한 200례의 육아종성 전립선염을 보고하였고, Rubenstein 등¹¹은 육아종성 전립선 염이 저반향병소를 보여 전립선암과 감별진단해야 한다고 하였다. 하지만 직장수지검사에서 결절이 만져지지 않은 경우는 등반향병소에 비해 저반향병소가 전립선암 진단율 이 유의하게 높았고 (p=0.0305), 전립선결절에 의한 영향력 을 배제한 상태에서 저반향병소의 전립선암 진단율은 의미 있게 높았다 (p=0.0284). Oyen 등¹²은 저반향병소만으로도 전립선암의 진단율이 57%에 이르며, 직장수지검사에서 양 성인 경우는 75%, 전립선특이항원이 4ng/ml 이상인 경우는 85%까지 진단되었다고 보고하였다. Griffiths 등¹³은 전립선 암을 진단 받은 221명의 환자 중 경직장초음파검사에서 저 반향을 보인 환자가 96%에 이른다고 하였다. 따라서 경직

장초음파검사에서 저반향이 있는 환자에게서 전립선특이 항원이 4ng/ml 이상이며 직장수지검사에서 양성인 경우에 전립선암의 진단율은 더 높아진다고 보고하였다.²

하지만 전립선특이항원이 4ng/ml 이하이거나 직장수지검 사에서 음성인 경우, 전립선암의 예측인자로서 저반향병소 의 임상적 의의에 대하여는 논란이 많다. Onur 등⁴은 3,912명 의 환자를 대상으로 다른 조건이 배제된 상태에서 저반향 병소와 등반향병소에서 전립선암의 진단율을 비교하였고, 두 군 간 전립선암 진단율의 차이가 없으며, 따라서 불필요 한 전립선생검을 줄일 수 있다고 하였다. 또한 Vo 등¹⁴은 615명의 환자를 대상으로 경직장초음파검사의 소견과 전 립선암의 진단을 비교하였는데, 전립선암을 진단 받은 37%

는 저반향병소를 가지고 있지 않았다고 보고하였다. 하지 만 저자들의 연구에 따르면, 경직장초음파검사에서 저반향 병소가 있지만 전립선특이항원이 4ng/ml 이하이면서 직장 수지검사에서 음성인 환자 13명 중에서 2명 (13%)이 전립 선암으로 진단되었다.

Frauscher 등¹⁵은 230명의 환자를 대상으로 색도플러초음 파를 통해서 전립선의 혈류가 증가한 병소에 집중적으로 전립선생검을 시행하였고 이는 전립선생검 횟수를 줄일 수 있으며 전립선암의 진단율을 높일 수 있다고 하였다. 또한 Inahara 등¹⁶은 power Doppler imaging을 통하여 전립선암의 양성예측률을 높일 수 있다고 보고하였다. 국내에서 Jeon 등¹⁷은 전립선암의 진단에 있어 색도플러초음파는 낮은 민 감도에도 불구하고 특이도가 높아서 일정부분 도움을 줄 수 있다고 보고하였다. Halpern과 Strup⁶은 전립선암에서 색 도플러초음파의 신호강도가 증가하였다고 하였지만, 전립 선염과 전립선비대증에서도 신호의 증가가 발견되며 색도 플러초음파에서 신호의 증가가 전립선암을 의미하지 않는 다고 하였다. 저자의 이번 연구에서도 색도플러초음파에서 저반향병소에 동반하여 혈류가 증가한 47명의 환자 중 20 명 (42.6%)에서 전립선암이 진단되었고 혈류의 증가가 없이 저반향병소만 나타낸 54명의 환자 중 19명 (35.2%)으로 전 립선암이 진단되어 두 군 간에 유의한 차이가 없었다 (p＞

0.05).

결 론

전립선암의 경직장초음파검사의 가장 흔한 소견은 저반 향이지만, 저반향병소만 있을 경우 전립선암 진단을 위한 조직검사시행 여부에 대해선 아직 논란이 많다. 저자의 결 과에 따르면, 경직장초음파검사에서 저반향병소는 직장수 지검사와 전립선특이항원과 함께 전립선암의 진단율을 높 일 뿐 아니라 그 자체만으로도 전립선암의 진단적 의의를

가지고 있다. 하지만 색도플러초음파에서 혈류의 증가가 동반될 경우는 저반향병소만 있는 경우에 비해 전립선암의 진단에 의미를 갖지 못한다.

REFERENCES

1. Watanabe H, Igari D, Tanahashi Y, Harada K, Saitoh M.

Transrectal ultrasonotomography of the prostate. J Urol 1975;

114:734-9

2. Terris MK. Ultrasonography and biopsy of the prostate. In:

Walsh PC, Retik AB, Vaughan ED, Wein AJ, editors. Camp- bell's urology. 8th ed. Philadelphia: Saunders; 2002;3038-52 3. Ng TK, Vasilareas D, Mitterdorfer AJ, Maher PO, Lalak A.

Prostate cancer detection with digital rectal examination, pros- tate-specific antigen, transrectal ultrasonography and biopsy in clinical urological practice. BJU Int 2005;95:545-8

4. Onur R, Littrup PJ, Pontes JE, Bianco FJ Jr. Contemporary impact of transrectal ultrasound lesions for prostate cancer detection. J Urol 2004;172:512-4

5. Kim KY, Park HY. Value of hypoechoic lesions in the diagnosis of prostate cancer with transrectal ultrasonographically guided biopsies. Korean J Urol 1997;38:1163-9

6. Halpern EJ, Strup SE. Using gray-scale and color and power Doppler sonography to detect prostatic cancer. AJR Am J Roentgenol 2000;174:623-7

7. Song JM, Kim CB, Chung HC, Kane RL. Prostate-specific an- tigen, digital rectal examination and transrectal ultrasono- graphy: a meta-analysis for this diagnostic triad of prostate cancer in symptomatic Korean men. Yonsei Med J 2005;46:

414-24

8. Sperandeo G, Sperandeo M, Morcaldi M, Caturelli E, Dimitri L, Camagna A. Transrectal ultrasonography for the early diag

nosis of adenocarcinoma of the prostate: a new maneuver designed to improve the differentiation of malignant and benign lesions. J Urol 2003;169:607-10

9. Chang JJ, Shinohara K, Bhargava V, Presti JC Jr. Prospective evaluation of lateral biopsies of the peripheral zone for prostate cancer detection. J Urol 1998;160:2111-4

10. Stillwell TJ, Engen DE, Farrow GM. The clinical spectrum of granulomatous prostatitis: a report of 200 cases. J Urol 1987;

138:320-3

11. Rubenstein JB, Swayne LC, Magidson JG, Furey CA. Granu- lomatous prostatitis: a hypoechoic lesion of the prostate. Urol Radiol 1991;13:119-22

12. Oyen R, Van Popel H, Van de Voorde W, Knapen P, Ameye F, Baert AL, et al. The significance of focal hypoechoic lesions in the peripheral zone of the prostate. J Belge Radiol 1995;78:356-8

13. Griffiths GJ, Clements R, Jones DR, Roberts EE, Peeling WB, Evans KT. The ultrasound appearances of prostatic cancer with histological correlation. Clin Radiol 1987;38:219-27 14. Vo T, Rifkin MD, Peters TL. Should ultrasound criteria of the

prostate be redefined to better evaluate when and where to biopsy. Ultrasound Q 2001;17:171-6

15. Frauscher F, Klauser A, Volgger H, Halpern EJ, Pallwein L, Steiner H, et al. Comparison of contrast enhanced color Dop- pler targeted biopsy with conventional systematic biopsy: im- pact on prostate cancer detection. J Urol 2002;167:1648-52 16. Inahara M, Suzuki H, Nakamachi H, Kamiya N, Shimbo M,

Komiya A, et al. Clinical evaluation of transrectal power doppler imaging in the detection of prostate cancer. Int Urol Nephrol 2004;36:175-80

17. Jeon SH, Lee SJ, Lee CH, Chang SG, Kim JI, Lim JW. Role of color Doppler sonography in transrectal ultrasound guided biopsy of prostate. Korean J Urol 2001;42:1291-4