磁共振波譜在老年前列腺疾病診斷中的價值

宮新扣

(吉林大學(xué)第二醫(yī)院放射線科，吉林　長春　130041)

磁共振波譜在老年前列腺疾病診斷中的價值

宮新扣

(吉林大學(xué)第二醫(yī)院放射線科，吉林長春130041)

〔摘要〕目的探討磁共振波譜(MRS)對前列腺癌(PC)和良性前列腺增生(BPH)的診斷和鑒別診斷價值。方法分析經(jīng)手術(shù)病理或穿刺活檢證實的21例PC、28例BPH的T2WI、DWI及MRS的表現(xiàn)特征。MRS測量每個體素的枸櫞酸鹽(Cit)、膽堿(Cho)、肌酸(Cre)的相對值及(Cho+Cre)/Cit的比值。結(jié)果多體素1H-MRS顯示PC(Cho+Cre)/Cit比值的平均值與BPH(Cho+Cre)/Cit比值的平均值比較有顯著差異(P<0.05)。結(jié)論MRS可以很好地鑒別PC和BPH，能夠應(yīng)用于臨床，指導(dǎo)臨床醫(yī)師穿刺檢查。

〔關(guān)鍵詞〕磁共振波譜；前列腺癌；前列腺增生

前列腺癌(PC)早期確診可以大大提高治愈率和生存期，降低死亡率。氫質(zhì)子磁共振波譜技術(shù)(1H-MRS)可以定量分析機體內(nèi)不同種化合物，且可以無創(chuàng)分析機體能量代謝。它能提供組織能量代謝及前列腺組織或腫瘤組織壞死等不同信息，極大地提高了前列腺疾病的診斷水平,為前列腺疾病的臨床研究提供了新途徑。

1資料與方法

1.1研究對象選取2013年2月至2015年2月本院行磁共振成像(MRI)和MRS檢查且經(jīng)術(shù)中病理證實的21例PC和28例良性前列腺增生(BPH)，49例患者均行3.0T磁共振常規(guī)檢查、彌散加權(quán)成(DWI)像及MRS，且行MRS檢查前未給予任何醫(yī)療干預(yù)。21例PC患者，年齡66～89〔平均(75.2±8.7)〕歲，血清前列腺特異性抗原(PSA)水平3.5～100 ng/ml；BPH 28例患者，年齡為63～84〔平均(72.3±9.1)〕歲，PSA水平1.0～35.52 ng/ml。

1.2檢查方法使用3.0T磁共振成像儀(Achieva，Philips公司)，采用32通道體表相控陣線圈，先行常規(guī)掃描序列，軸位TSE-T1WI(TR/TE 500/8)，TSE-T2WI(TR/TE 4500/120)及T2 脂肪抑制序列(TR/TE 5000/80)掃描，參數(shù)如下：矩陣512×512，視野(FOV)240 mm×240 mm，層厚3 mm，層距0.3 mm。再行DWI(SE/EPI序列 TR/TE 2300/shortest)，b值為1 000 s/mm2。在采取多體素1H-MRS掃描，采用PRESS掃描，TR 1 500 ms，TE 140 ms，矩陣512×512，F(xiàn)OV 60 mm×60 mm，激勵次數(shù)(NEX)2.0。自動預(yù)掃描完成勻場及水抑制，成像時間為330 s。

1.3圖像處理及數(shù)據(jù)分析測定的代謝物包括枸櫞酸鹽(Cit)、膽堿復(fù)合物(Cho)和肌酸復(fù)合物(Cre)。體素的選擇盡量放在前列腺組織內(nèi)，盡可能避開前列腺周邊結(jié)構(gòu)及尿道組織。由機器軟件自動計算Cit、Cho、Cre的峰下面積和(Cho+Cre)/Cit比值。

1.4統(tǒng)計學(xué)方法應(yīng)用SPSS14.0軟件進行t檢驗。

2結(jié)果

2.1PC與BPH的MRI、DWI及MRS表現(xiàn)49例前列腺疾病患者共獲得體素286個，其中可用體素241個(84.27%，PC組106個，BPH組135個)，不可用體素為45個(15.73%)；21例PC外圍葉受累13例，中央葉受累3例，外圍葉及中央葉均受累者5例，發(fā)生于外圍葉PC表現(xiàn)為局限性或彌漫性T2WI信號減低，DWI呈高信號，部分局灶性病變有明顯占位效應(yīng)，前列腺包膜連續(xù)性中斷。發(fā)生于中央葉PC與正?；蛟錾鷥?nèi)腺組織信號相似，不易區(qū)分，但在DWI上呈高信號。28例BPH均表現(xiàn)為T2WI序列里中央葉增大，實質(zhì)內(nèi)見多發(fā)大小不等、相互堆砌小結(jié)節(jié)影，信號可不均，外圍葉多表現(xiàn)受壓，T2WI序列信號減低，DWI上呈等信號。MRS譜線分析結(jié)果顯示兩種病變的MRS掃描所得體素的(Cho+Cre)/Cit比值(PC組：2.41±0.82，BPH組：0.92±0.36)差異顯著。

2.2PC與BPH的MRI及MRS診斷比較見圖1，圖2。

A.平掃，前列腺中央葉及外圍葉見T2WI稍高信號腫塊影；B.MRS示Cho明顯升高，Cit明顯減低；C.病理為腺癌(HE，×400)圖1　前列腺中央葉及外圍葉腺癌

A.平掃，前列腺中央葉于T2WI可見多發(fā)結(jié)節(jié)影，外圍葉受壓變?。籅.MRS示增生結(jié)節(jié)膽堿峰Cho峰輕度升高，Cit無明顯減低；C.病理為增生結(jié)節(jié)(HE，×400)圖2　BPH

3討論

MRS是活體檢測體內(nèi)物質(zhì)代謝及生化物質(zhì)含量唯一的無創(chuàng)性檢查技術(shù)，MRS主要是通過1H-MRS產(chǎn)生波峰的物質(zhì)濃度及其所圍成的峰下面積和化合物結(jié)構(gòu)進行分析。MRS反映出細胞物質(zhì)代謝特點。因為不同原子核的化學(xué)位移有所差別，MRS利用原子核化學(xué)位收集信息，直接觀察MRS中其共振峰的位置明確代謝物質(zhì)的差別，為前列腺腫瘤與非腫瘤性疾病的鑒別診斷提供幫助，尤其對PC的早期診斷具有很重要的臨床應(yīng)用價值〔1〕。

腺體和間質(zhì)兩種結(jié)構(gòu)構(gòu)成了前列腺組織。正常前列腺腺體分泌大量的Cit。前列腺腺體細胞中的線粒體和胞質(zhì)運轉(zhuǎn)可以生成Cit，因此前列腺分泌液中Cit濃度極高〔2〕。正常前列腺中Cit波峰位于2.6 ppm處，Cit是由腺上皮細胞分泌，腺泡和腺管負責儲存。其多少與腺泡結(jié)構(gòu)完整性及上皮細胞的分泌能力密切相關(guān)。前列腺疾病引起腺上皮細胞損害，導(dǎo)致其數(shù)量絕對或相對減少，分泌能力下降，可使Cit濃度下降。Cho其波峰在3.2 ppm位置，可以代表前列腺組織內(nèi)總Cho含量，構(gòu)成細胞膜結(jié)構(gòu)，其含量多少與細胞膜的合成和分解代謝有關(guān)〔3〕，代表細胞的增殖快慢，是腫瘤細胞惡性增殖的重要指征，具體測定指標包括磷酸甘油膽堿、磷酸膽堿等。Cre其波峰位于3.0 ppm位置,它代表體內(nèi)能量代謝，因為體內(nèi)肌酸總量恒定，所以Cre波峰相對穩(wěn)定，常用作為參照峰。

前列腺腺體和BPH的組織腺上皮細胞都可以分泌Cit；而PC由于腺管結(jié)構(gòu)被破壞，正常腺體大量減少，腫瘤細胞分泌Cit不足，因此PC組織內(nèi)Cit的濃度很低。Cho參與了細胞膜降解與合成，Cho峰升高有兩方面原因:(1)PC細胞繁殖速度較正常前列腺細胞快，所以細胞膜代謝相應(yīng)較正常前列腺細胞旺盛，因此Cho相應(yīng)增多；(2)而惡性上皮細胞緊密排列也會造成Cho濃度相對升高。因此，PC和BPH的Cit和Cho值具有很大的差別，可以作為鑒別診斷的主要指標；Cit峰顯著升高、Cho峰降低是BPH的MRS表現(xiàn)；Cit峰明顯減低、Cho峰顯著升高是PC的MRS表現(xiàn)。本研究中病例表現(xiàn)與文獻報道〔4，5〕相符合。

本研究中診斷PC的臨界值較李飛宇等〔6，7〕研究的結(jié)果增高。這種差別是由多種因素導(dǎo)致的，首先，李飛宇等〔6〕研究應(yīng)用的是1.5T直腸內(nèi)線圈，其與3.0T體線圈的SNR不同，所得各代謝物質(zhì)信號強度不同，故(Cho+Cre)/Cit比值就不同；其次，黃嶸等〔8〕認為關(guān)于癌組織的體素的(Cho+Cre)/Cit比值的不同研究結(jié)果之間不具有可比性，因為(Cho+Cre)/Cit比值的分布不是正態(tài)分布，一個或幾個較大的(Cho+Cre)/Cit比值就可以影響或改變其均值；再者，對隨機選擇的體素進行分類即分成癌體素和增生體素也存在一定的難題。本文選擇的體素的(Cho+Cre)/Cit比值并不一定能反映真實的病灶的物質(zhì)代謝情況，3.0T場強線圈體素的尺寸1.5T場強線圈體素實測范圍大，檢測時一個體素不可避免的包含了病變周邊的正常組織，在部分容積效應(yīng)影響下，該體素的(Cho+Cre)/Cit比值就會變得有誤差。

4參考文獻

1Kurhanewicz J，Vigneron D，Carroll P，etal.Multiparametric magnetic resonance imaging in prostate cancer.Present and future〔J〕.Curr Opin Urol,2008;18(1):71-7.

2Kurhanewicz J，Vigneron DB，Males RG，etal.The prostate:MR imaging and spectroscopy〔J〕.Radiol Clin North Am,2000;38(1):115-38.

3Murphy PS，Leach MO，Rowland IJ.Signal modulation in1H magnetic resonance spectroscopy using contrast agents：proton relaxivities of choline，creatine，and N-acetylaspartate〔J〕.Magn Reson Med,1999;42(6):1155-8.

4Balique J,Cuilleron M,Veyret C.MR spectroscopy of the prostate with external surface coils:clinical feasibility〔J〕.J Radiol,2010;91(2):207-12.

5Kumar V,Jagannathan NR,Thulkar S,etal.Prebiopsy magnetic resonance spectroscopy and imaging in the diagnosis of prostate cancer〔J〕.Int J Urol,2012;19(7):602-13.

6李飛宇，王霄英，肖江喜，等.中國男性前列腺癌MRS體素診斷標準〔J〕.中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2009;25(5)：833-6.

7Scheenen TW,Heijmink SW,Roell SA,etal.Three-dimensional proton MR spectroscopy of human prostate at 3T without endorectal coil:feasibility〔J〕.Radiology,2007;245(2)：507-16.

8黃嶸,王霄英，王剛，等.前列腺癌的MRI診斷價值及其誤診原因分析〔J〕.臨床泌尿外科雜志，2005;20(6):352-4.

〔2015-06-27修回〕

(編輯袁左鳴)

〔中圖分類號〕R737.25

〔文獻標識碼〕A

〔文章編號〕1005-9202(2016)10-2472-02；

doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.10.075

第一作者：宮新扣(1970-)，男，主管技師，主要從事磁共振診斷相關(guān)研究。