ADC在前列腺良惡性病變鑒別診斷中的價值

(張家港市第一人民醫(yī)院影像中心，江蘇張家港215600)

前列腺癌是老年男性常見的惡性腫瘤之一，其預(yù)后及治療主要取決于早期診斷與術(shù)前分期。磁共振作為非創(chuàng)傷性診斷方法易被前列腺癌患者接受。但前列腺癌在T2WI上顯示為低信號，檢出前列腺癌的敏感性較高，但特異性較低，且近30%的前列腺癌發(fā)生在中央?yún)^(qū)，難以與中央?yún)^(qū)的低信號的前列腺增生結(jié)節(jié)相鑒別［1］。研究表明，磁共振擴散加權(quán)成像(DWI)在前列腺良惡性病變的鑒別診斷中具有一定價值，但有爭議［2］。本研究將比較前列腺惡性結(jié)節(jié)、增生結(jié)節(jié)與炎性病變的ADC值，以探討其在鑒別前列腺良惡性中的價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 收集2007年9月～2010年7月在我院行前列腺MR檢查且臨床資料齊全的患者56例，其中前列腺癌21例、良性前列腺增生(BPH)24例、前列腺炎11例，年齡28～82(65.9±11.4)歲，均經(jīng)穿刺活檢及手術(shù)病理證實。

1.2 檢查方法 使用1.5T磁共振掃描儀行MRI常規(guī)掃描加DWI檢查。MR檢查采用SIEMENS Sonata1.5T超導磁共振成像儀，以體線圈為射頻發(fā)射線圈，以腹部相控陣線圈為接收線圈。常規(guī)行軸位、矢狀位及冠狀位T2WI壓脂掃描，掃描參數(shù):TR/TE為4 030/84 ms、ETL為13、激勵次數(shù)為4次、矩陣為230×256、層厚為3 mm、層間距為0.6 rnm、FOV 為200 mm×200 mm。T1WI軸位，掃描參數(shù):TR/TE為500/3 ms、ETL為3、激勵次數(shù)為3次、矩陣為230×256、層厚為3 mm、層間距為0.6 mm、FOV 為200 mm×200 mm。DWI序列采用橫軸位，掃描參數(shù):TR/TE為2 900/84 ms、ETL為128、激勵次數(shù)為3次、矩陣為230×256、層厚為3 mm、層間距為0.6 mm、FOV為230 mm×230 mm。b值分別為0、400、800。磁共振掃描儀自動生成ADC圖。

1.3 測量及評價方法 所得掃描數(shù)據(jù)傳輸至磁共振工作站，觀察不同b值所得ADC圖像的信號強度，同時在ADC圖測量ADC值(所得數(shù)據(jù)×10－3、單位為mm2/s)。測量時選取病灶最大截面層面，設(shè)置感興趣區(qū)(ROI)，盡量避開尿道及周圍脂肪、血管結(jié)構(gòu)，測量3次，計算ROI的平均ADC值。

1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS12.0軟件包進行統(tǒng)計學處理。將炎癥組、增生組合并為非癌組，癌組與非癌組間進行統(tǒng)計學分析，同時采用ROC分析計算ADC值診斷前列腺癌的曲線下面積，并判斷鑒別癌與非癌組織的診斷界值點。以P≤0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

前列腺癌患者中，12例病灶主要位于周圍帶、4例位于中央腺區(qū)，同時累及周圍帶和中央腺區(qū)5例，其平均 ADC 值為(0.65±0.14)×10－3mm2/s;BPH結(jié)節(jié)均位于中央腺區(qū)，ADC圖上為等信號，其平均ADC 值為(1.18±0.18)×10－3mm2/s;炎性結(jié)節(jié)位于周圍帶，ADC圖上為等信號，其平均ADC值為(1.01±0.25)×10－3mm2/s;癌組與非癌組間 ADC值差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.000)。ADC值的ROC分析:ROC曲線下面積0.975，ROC曲線上臨界點取0.81×10－3mm2/s時，癌和非癌鑒別診斷的敏感性為88.6%，特異性為90.1%。

3 討論

前列腺由幾個腺體區(qū)和非腺體區(qū)構(gòu)成，非腺體的纖維血管間質(zhì)位于前中部，而腺體區(qū)分為3個部分:周圍帶、過渡區(qū)、中央?yún)^(qū)。DWI的對比度取決于隨機微觀運動的水質(zhì)子。周圍帶由于局部的腺上皮細胞結(jié)構(gòu)和分泌液體成分處于正常狀態(tài)，其水分子可以自由運動，即水分子的彌散運動不受任何限制。當水分子擴散不受限時，質(zhì)子失相位較明顯，DWI信號較低;反之當水分子擴散受限時，則較少失相位，信號較高。彌散加權(quán)的程度由彌散梯度持續(xù)時間、彌散梯度間隔時間、施加梯度場強大小各因素共同決定，上述各因素綜合起來可用一參數(shù)即b值來表示，b值與梯度間隔時間、梯度持續(xù)時間和梯度強度之間呈正相關(guān)。通過結(jié)合至少2次以上的不同b值所得DWI即可得到ADC圖。ADC圖去除了各因素的影響，能夠真正反映組織內(nèi)水分子彌散變化，使MR對水分子彌散變化的觀察更直觀、更精確。由DWI圖像的信號強度計算得到的ADC值能更加準確地反映局部水分子的擴散特性［3］。

我們的研究結(jié)果表明，前列腺癌性結(jié)節(jié)的ADC值明顯低于非惡性前列腺病變結(jié)節(jié)，ROC曲線分析表明ADC值能提高檢測惡性結(jié)節(jié)的特異性，與以往研究結(jié)果相同。多數(shù)研究發(fā)現(xiàn)，癌灶A(yù)DC值低于正常組織，其原因可能是正常前列腺腺體結(jié)構(gòu)由疏松編織的小核和隨機排列的基質(zhì)組成，上皮細胞圍繞內(nèi)腔排列，夾雜由平滑肌和纖維組成的基質(zhì);微觀上，前列腺增生結(jié)節(jié)同時包含腺體和基質(zhì)，而以腺體增生為主，腺體分化很好，同時含有部分基質(zhì);豐富的腺體和腺管結(jié)構(gòu)使水分子運動有著較高的自由性，故ADC值也相應(yīng)較高;前列腺癌通常是由眾多細小、緊密排列的腫瘤上皮構(gòu)成，其間間質(zhì)成分很少，含水量少，且腫瘤上皮細胞有著比正常細胞更高的核質(zhì)比，另外，由于腫瘤細胞的增殖，細胞外間隙受壓、扭曲、變小，細胞外間隙內(nèi)水分子的擴散運動受到限制。這些原因共同造成了癌區(qū)水分子自由運動減弱、從而使ADC值下降。腺體的這些細胞和結(jié)構(gòu)上的變化對水分子的運動會產(chǎn)生一定的影響，進而表現(xiàn)在DWI上，因此ADC可以反映水分子運動的差別，具有區(qū)分具有不同細胞的良惡結(jié)節(jié)的潛能［4］。

本研究中，惡性結(jié)節(jié)的平均ADC值與以前的報告存在較大差異，這可能與ROI的選擇有關(guān)，同時與信噪比及使用相控陣線圈有關(guān)。我們的ROI設(shè)置取結(jié)節(jié)的中心，同時避免囊變區(qū)域，而沒有將全部病變作為感興趣區(qū)。這樣做的好處是可以將壞死區(qū)域排除在外，但不可避免地受到放射科醫(yī)生的主觀性影響。另外，患者的年齡、腫瘤的分級與大小、信號采集參數(shù)及后處理方式均對ADC值產(chǎn)生一定影響［5］。

此外，DWI在盆腔存在一定劣勢，即較低的信噪比，圖像磁敏感效應(yīng)進一步加強，含氣較多的部位變形較為嚴重。當直腸有氣體時，局部區(qū)域的變形偽影較重，信號明顯偏高，故我們要求患者檢查前一定要排空大便和氣體，并少吃產(chǎn)氣食物［6］。

目前，MR是前列腺癌局部分期的最好方法，但對癌定性診斷的價值仍未得到公認。T2WI、DWI、波譜分析等對前列腺癌的定性均有一定的幫助。綜合利用各種技術(shù)提高MR對癌的定性診斷效能將是前列腺疾病的研究方向。我們的研究表明，可運用DWI對前列腺癌、BPH及前列腺炎病灶進行鑒別診斷［7］。

［1］史浩，武樂斌，丁紅宇，等.MR動態(tài)增強、擴散成像和波譜分析在前列腺癌診斷中的價值［J］.中華放射學雜志，2006，40(7):678-683.

［2］Hosseinzadeh K，Schwarz SD.Endorectal diffusion-weighted imaging in prostate cancer to differentiatemalignant and benign peripheral zone tissue［J］.JMagn Reson Imaging，2004，20(4):654-661.

［3］Issa B.In vivomeasurement of the apparent diffusion coefficient in normal and malignant prostatic tissues using echo-planar imaging［J］.JMagn Reson Imaging，2002，16(2):196-200.

［4］Reinsberg SA，Payne GS，Riches SF，etal.Combined use of diffusion-weighted MRIand 1H MR spectroscopy to increase accuracy in prostate cancer detection ［J］.AJR Am J Roentgenol，2007，188(1):91-98.

［5］Masoom A，Theodorus H，Andrew J.Combined T2-weighted and diffusion-weighted MRI for localization ofprostate cancer［J］.AJR，2007，189(2):323-328.

［6］Yousef M，Amita S，Hedvig H.Prostate Cancer:Identification with combined diffusion-weighted MR imaging and 3D 1H MR spectroscopic imaging-correlation with pathologic findings［J］.Radiology，2008，246(2):480-488.

［7］DeSouza NM，Reinsberg SA，Scurr ED，et al.Magnetic resonance imaging in prostate cancer:the value of apparent diffusion coefficients for identifyingmalignant nodules［J］.Br JRadiol，2007，80(2):90-95.