MR擴(kuò)散加權(quán)成像診斷前列腺癌的價(jià)值分析

王利偉，王牧*，王紹娟，殷信道，毛存南，薛海林

前列腺癌(Prostatic cancer，PCa)和前列腺增生(benign prostatic hyperplasia，BPH)是老年人常見疾病之一，病死率僅次于肺癌，早期診斷惡性病變可以提高患者的生存率和生活質(zhì)量。MRI有更好的軟組織成像能力，能提供代謝、結(jié)構(gòu)和血供等方面的信息，目前是前列腺疾病最佳的非侵襲性影像學(xué)檢查方法，其效果優(yōu)于CT和超聲[1-2]。本文旨在探討MR擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)技術(shù)在前列腺良惡性病變鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 一般資料

搜集2012年1月至2013年8月間在我院行前列腺M(fèi)RI檢查的患者47例，所有病例均經(jīng)穿刺或手術(shù)病理診斷證實(shí)?；颊吣挲g54～89歲，平均年齡69.05±3.22歲，PSA值為2.6～126 ng/ml。患者癥狀包括不同程度的尿頻、尿急、尿線細(xì)、進(jìn)行性排尿困難、血尿及血精等；20例患者在體檢時(shí)發(fā)現(xiàn)PSA升高。

1.2 檢查方法

應(yīng)用3.0 T全身MRI檢查設(shè)備(Achieva 3.0 T TX，Philips)，飲食后4～5 h進(jìn)行檢查，囑患者留尿少許，采用腹部相控陣線圈，線圈中心定位于恥骨聯(lián)合上2 cm處，取仰臥位，掃描范圍從前列腺頂部至底部。常規(guī)序列包括橫斷面T1WI(TR 400 ms，TE 10 ms)、橫斷面T2WI(TR 3500 ms，TE 90 ms)、脂肪抑制序列為T2WI-SPAIR(TR 2800 ms，TE 100 ms)，層厚4 mm，間隔 0.4 mm；FOV 20 cm×20 cm～25 cm×25 cm；矩陣256×256，Sense因子=1.5，反轉(zhuǎn)角90°。DWI序列(TR 2000 ms，TE 60 ms)層厚3 mm，間隔0.3 mm，F(xiàn)OV 25 cm×25 cm，矩陣256×256，Sense因子=2，反轉(zhuǎn)角90°；b值為0 s/mm2和1000 s/mm2。

1.3 MR圖像及數(shù)據(jù)處理

在工作站上進(jìn)行圖像處理，取層面選擇、頻率編碼、相位編碼三個(gè)方向，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理得到ADC圖。測(cè)量ADC值時(shí)結(jié)合常規(guī)MRI掃描圖選取病變最大層面中心區(qū)域進(jìn)行測(cè)量，避開出血、壞死、囊變區(qū)。由兩位有經(jīng)驗(yàn)的MRI診斷醫(yī)師采用雙盲法，分別在 T2WI、DWI和ADC圖上對(duì)病灶進(jìn)行分析，觀察前列腺的大小、病變位置、包膜外侵犯、盆腔內(nèi)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、骨轉(zhuǎn)移等情況。

1.4 數(shù)據(jù)分析

計(jì)量資料采用t檢驗(yàn)，定性資料應(yīng)用卡方檢驗(yàn)，P<0.05認(rèn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。采用統(tǒng)計(jì)學(xué)分析軟件SPSS 19.0。

2 結(jié)果

2.1 常規(guī)序列檢查結(jié)果

共47例患者進(jìn)行MRI檢查，其中良性前列腺增生29例，前列腺癌18例。MRI顯示29例前列腺增生均位于中央帶和移行帶，在T1WI顯示為體積增大、邊界清晰、包膜完整，T2WI表現(xiàn)為中央帶體積增大，不均勻高信號(hào)，外周帶受壓變薄，局部向上突出壓迫膀胱。18例惡性腫瘤患者均為腺癌，單純發(fā)生于外周帶5例，同時(shí)發(fā)生在外周帶和中央帶8例(圖1～5)，表現(xiàn)為T2WI外周帶內(nèi)結(jié)節(jié)狀、片狀異常低信號(hào)區(qū)；4例位于中央帶，1例位于移行帶，在T2WI表現(xiàn)為前列腺中央葉增大，內(nèi)現(xiàn)多個(gè)大小不等的類圓形高信號(hào)或低信號(hào)區(qū)，外圍帶受壓變窄，可見上緣結(jié)節(jié)狀突起壓迫膀胱。包膜及周邊脂肪受侵4例，精囊及靜脈叢受侵3例，膀胱侵犯2例。盆腔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移3例，骨轉(zhuǎn)移1例。MRI常規(guī)序列T2WI診斷Pca的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度分別為73.21%、74.31%、77.34%。

2.2 DWI表現(xiàn)與ADC值測(cè)量結(jié)果

BPH結(jié)節(jié)在DWI上表現(xiàn)為稍高信號(hào)或高信號(hào)，ADC值稍減低；PCa為明顯高信號(hào)，ADC值明顯減低。DWI診斷Pca的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度分別為81.07%、78.01%、80.11%。DWI和T2WI結(jié)合診斷Pca的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度分別為86.35%、82.43%、89.55%。用χ2檢驗(yàn)進(jìn)行兩兩比較，每?jī)煞N方法之間的準(zhǔn)確度差異有顯著性意義(P<0.05)。前列腺增生組的ADC值為(1.42±0.23)×10-3mm2/s，前列腺癌組的ADC值為(0.93±0.12)×10-3mm2/s，t檢驗(yàn)結(jié)果顯示兩組間ADC值差異有顯著性意義(P＜0.05)。

3 討論

良性前列腺增生一般位于移行帶。約60%～70%的前列腺癌位于外周帶，10%～20%位于移行帶，5%～10%位于中央帶。MRI具有良好的軟組織對(duì)比度以及多方位、多參數(shù)成像的優(yōu)勢(shì)，掃描范圍廣，能清晰顯示腫瘤大小及是否有周圍組織侵犯，結(jié)果有助于指導(dǎo)穿刺活檢，并能為PCa患者的臨床分期提供依據(jù)，還可以對(duì)治療后的病人進(jìn)行隨訪[3-4]。

圖1～4 男，60歲，腰背部疼痛伴雙下肢麻痛3個(gè)月余，逐漸加重，病理證實(shí)為前列腺癌伴骨骼轉(zhuǎn)移。T1WI示前列腺為等信號(hào)影，內(nèi)部組織分界不清(圖1)。T2WI壓脂成像顯示前列腺左側(cè)外周帶增厚，中央帶增大，均呈稍高信號(hào)，右側(cè)殘余正常外周帶呈高信號(hào)(圖2)。左側(cè)外周帶及右側(cè)中央帶的腫瘤病灶在DWI成像呈相對(duì)高信號(hào)，ADC圖像呈相對(duì)等、低信號(hào)，腫瘤邊界顯示較清(圖3，4) 圖5 病理證實(shí)為前列腺癌Fig.1—4 Male, 60 years old, this case had progressive back pain with lower extremity numbness for three months, prostate cancer with bone metastasis was confi rmed histologically.Fig.1: T1WI sequence shows equal signal intensity with unclear internal boundaries.Fig.2: T2-fat-supressed imaging shows light high signal of thickening of the prostate left peripheral zone and central zone, the residual right normal peripheral zone showed high signal.Fig.3, 4:Tumor of left peripheral and right center zone showed relatively high signal with DWI and relatively low signal with ADC images, tumor boundaries was relatively clear. Fig.5 This case was histologically confi rmed prostate cancer.

根據(jù)其成分的不同可將BPH增生結(jié)節(jié)分為腺體增生型和肌纖維增生型。腺體增生型在T2WI上表現(xiàn)為高信號(hào)，病理顯示基質(zhì)成分較少，其內(nèi)含有大量擴(kuò)張的腺管成分和潴留囊腫；肌纖維增生為主型在T2WI上表現(xiàn)為低信號(hào)，病理顯示腺體成分較少，含有較多的成纖維細(xì)胞、膠原和平滑肌細(xì)胞。增生結(jié)節(jié)大小不等，其直徑從數(shù)毫米至數(shù)厘米不等，信號(hào)均勻或不均勻。前列腺癌在T2WI表現(xiàn)為高信號(hào)外周帶中的低信號(hào)影，但其他病變?nèi)绯鲅?、炎癥、增生、瘢痕、纖維化、腺體不典型增生和腺體萎縮、鈣化、放療或內(nèi)分泌治療后均可表現(xiàn)為低信號(hào)，低信號(hào)灶如無明顯占位效應(yīng)和邊緣特別清楚可能有助于外周帶良性病變的診斷。國內(nèi)外研究顯示[5-6]T2WI對(duì)于PCa的診斷特異度為43%～89%，敏感度為52%～96%，與本組結(jié)果類似。脂肪抑制成像具有更高的對(duì)比度，能使周圍脂肪組織不顯影而使前列腺及病灶的邊界更清晰，在顯示病灶大小及侵犯范圍方面優(yōu)于常規(guī)T1WI或T2WI。T2WI上中央帶與周圍帶間?？梢娨贿B續(xù)的線樣極低信號(hào)影，此系前列腺增生的假包膜樣結(jié)構(gòu)，診斷上常以此低信號(hào)環(huán)是否完整作為鑒別前列腺癌與前列腺增生的特異性征象[7]。

DWI的基礎(chǔ)是自由水分子的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)，基本原理是在X、Y、Z軸三個(gè)互相垂直的方向上施加擴(kuò)散敏感梯度，從而獲得反映體內(nèi)水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)狀況的MR圖像。擴(kuò)散成像中一個(gè)重要的成像參數(shù)是擴(kuò)散敏感梯度的特性，用b來表示。b值越小圖像信噪比越高，但對(duì)擴(kuò)散的敏感程度較低。b值越大圖像的信噪比越低，對(duì)擴(kuò)散的敏感程度較高。為了既能得到較高的信噪比又能準(zhǔn)確地測(cè)量擴(kuò)散程度，應(yīng)針對(duì)不同機(jī)型選擇合適的b值，筆者采用的b值為1000。另一個(gè)主要參數(shù)為ADC值。在b值小的情況下，ADC值容易受局部組織的微循環(huán)灌注影響，所測(cè)值穩(wěn)定性差，且易受其他因素影響，不能有效反映水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)；b值大時(shí)ADC值受影響小，能較好地反映組織內(nèi)水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。國外報(bào)道DWI對(duì)于PCa 的診斷敏感度為76%～90%，特異度為58%～96%[8]，本研究結(jié)果與此相近。PCa病灶在DWI表現(xiàn)為高信號(hào)，ADC值較BPH組明顯降低。在3.0 T MRI上應(yīng)用DWI對(duì)前列腺癌進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)ADC值的臨界值為1.45×10-3mm2/s時(shí)，診斷前列腺癌的敏感度、特異度分別為84%、80%[9]；部分中央帶良性病灶的ADC值與惡性病灶的ADC值減少有部分重疊，可能是由于肌纖維含水量少導(dǎo)致ADC值較低。目前DWI存在的局限性就是由于DWI的序列受磁敏感性的影響，導(dǎo)致空間分辨率降低和信號(hào)的減少，而且在b值的選取上尚無一致性意見，仍需要進(jìn)一步研究。DWI也容易顯示PCa 的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和骨轉(zhuǎn)移，均呈明顯高信號(hào)。

總之，前列腺良惡性腫瘤的影像學(xué)鑒別診斷準(zhǔn)確性有待進(jìn)一步提高，應(yīng)用DWI技術(shù)可以獲得更多有關(guān)組織及病變的信號(hào)，常規(guī)T2WI壓脂像結(jié)合DWI及ADC值能有效提高前列腺癌診斷的敏感度和特異度。

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