前列腺癌多參數(shù)MRl應(yīng)用現(xiàn)狀及進(jìn)展

劉書(shū)林，方向軍，劉芬

前列腺癌多參數(shù)MRl應(yīng)用現(xiàn)狀及進(jìn)展

劉書(shū)林，方向軍*，劉芬

作者單位：南華大學(xué)附屬第二醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，衡陽(yáng) 421000

MRI是目前公認(rèn)的前列腺癌最佳影像檢查技術(shù)。隨著影像技術(shù)的發(fā)展，各種磁共振功能成像技術(shù)不斷問(wèn)世并應(yīng)用于臨床，如體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散加權(quán)成像、擴(kuò)散張量成像、擴(kuò)散峰度成像、磁共振波譜、灌注加權(quán)成像等，為前列腺癌的早期診斷及臨床個(gè)體化治療提供更多的影像學(xué)依據(jù)。隨著研究的深入，多中心、大樣本研究的進(jìn)展及掃描參數(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化，多參數(shù)MRI檢查將在前列腺癌的早期診斷中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

前列腺腫瘤；磁共振成像

隨著人口老齡化及生活方式的改變，近年來(lái)世界范圍內(nèi)前列腺癌(prostate cancer，Pca)的發(fā)病率及病死率呈上升趨勢(shì)，已成為威脅老年男性健康最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一。流行病學(xué)調(diào)查表明我國(guó)前列腺癌發(fā)病率及病死率逐年上升，在部分地區(qū)已經(jīng)成為男性最常見(jiàn)的惡性腫瘤，并且大多數(shù)患者確診時(shí)就已經(jīng)是前列腺癌晚期[1]。提高前列腺癌檢出率及診斷準(zhǔn)確率是提高患者生活質(zhì)量及延長(zhǎng)壽命的關(guān)鍵。目前，MRI是前列腺癌的主要影像檢查方法；隨著影像技術(shù)的發(fā)展，各種MRI成像技術(shù)得以不斷開(kāi)發(fā)并應(yīng)用于臨床，前列腺癌檢出率及診斷準(zhǔn)確率不斷提高。國(guó)內(nèi)外已有較多學(xué)者[2-3]將多參數(shù)MR應(yīng)用于前列腺癌的鑒別診斷中，并提出多參數(shù)MR具有較高的診斷價(jià)值。筆者就MRI各種功能成像技術(shù)在前列腺癌診斷中的作用綜述如下。

1 前列腺M(fèi)R常規(guī)序列(T1Wl、T2Wl)

T1WI前列腺癌灶及非癌灶均表現(xiàn)為低信號(hào)，難以鑒別腫瘤。T2WI外周帶呈均勻高信號(hào)，中央腺體因含較密實(shí)平滑肌及松散腺體呈較低信號(hào)。T2WI上前列腺癌典型表現(xiàn)為正常高信號(hào)的外周帶內(nèi)出現(xiàn)低信號(hào)結(jié)節(jié)影。Kim等[4]研究報(bào)道單獨(dú)使用T2WI序列診斷前列腺癌其敏感度和特異度分別為77%～91%和45%～73%。Li等[5]報(bào)道單獨(dú)使用T2WI對(duì)中央腺體前列腺癌的診斷敏感度和特異度更低，分別為51%～75%和50.0%～61.5%。前列腺外周帶炎癥、前列腺治療后纖維化、增生及發(fā)育不良均可呈現(xiàn)低信號(hào)；另外尚有約30%的前列腺癌發(fā)生在中央腺體，以間質(zhì)為主型增生結(jié)節(jié)因組織結(jié)構(gòu)排列緊密，腺體含量少，難以與前列腺中央腺體癌鑒別。從而僅僅依靠MR常規(guī)序列難以鑒別前列腺良惡性病變。

2 前列腺M(fèi)R動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描(dynamic contrast enhanced，DCE)

前列腺M(fèi)R DCE是一種能直接反映組織血液動(dòng)力學(xué)情況的影像檢查方法。前列腺癌是一種富血供腫瘤，癌組織內(nèi)含有豐富的腫瘤血管，DCE通過(guò)反映腫瘤血管通透性及灌注情況對(duì)前列腺癌進(jìn)行定性及定量診斷。

DCE對(duì)前列腺癌的定性及定量診斷具有一定的價(jià)值。(1)定性診斷：通過(guò)對(duì)DCE各期原始圖像進(jìn)行后處理獲得時(shí)間-信號(hào)強(qiáng)度曲線(xiàn)(time-signal intensity curve，TIC)，依據(jù)曲線(xiàn)的形狀做出定性診斷。目前，動(dòng)態(tài)增強(qiáng)TIC曲線(xiàn)分三型：流出型、平臺(tái)型、流入型[6]。前列腺癌以“流出型”曲線(xiàn)為主；而前列腺增生以“流入型” 曲線(xiàn)為主。這主要是由于前列腺癌是一種富血供腫瘤，癌組織內(nèi)含有豐富的腫瘤血管，血管壁不成熟，通透性高，對(duì)比劑容易從血管內(nèi)進(jìn)入組織內(nèi)，同樣也較易從組織進(jìn)入血管腔內(nèi)，故呈“快進(jìn)快出”表現(xiàn)。前列腺增生病理上是前列腺細(xì)胞的體積增大，增生毛細(xì)血管管壁相對(duì)完整，血管腔內(nèi)對(duì)比劑不易進(jìn)入組織間隙。(2)半定量診斷：國(guó)內(nèi)外有研究者[7-8]依據(jù)動(dòng)態(tài)增強(qiáng)曲線(xiàn)，引入TIC常用參數(shù)對(duì)前列腺病變進(jìn)行研究分析，表明TIC半定量參數(shù)在鑒別前列腺良、惡性病變中具有一定的診斷價(jià)值。陳杰等[7]研究表明前列腺癌Tmax明顯縮短，R、Washout均明顯增大。(3)定量診斷：國(guó)內(nèi)外也有部分研究者[9-11]通過(guò)前列腺動(dòng)態(tài)增強(qiáng)，擬合Tofts線(xiàn)型(extended Tofts linear) 雙室模型，得出相關(guān)藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)，如容積轉(zhuǎn)運(yùn)常數(shù)(Ktrans) 、回流速率常數(shù)(Kep) 、血管外細(xì)胞外間隙體積比(Ve)，經(jīng)后處理得出相關(guān)參數(shù)值及相應(yīng)圖譜，進(jìn)行定量分析。王海寶等[9]研究發(fā)現(xiàn)前列腺癌灶的Ktrans、Kep值較增生灶明顯增高，其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這可能與前列腺癌血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子分泌較多，增殖毛細(xì)血管生長(zhǎng)迅速，管壁生長(zhǎng)不成熟，內(nèi)皮細(xì)胞間隙增寬，管腔通透性增高，對(duì)比劑容易進(jìn)出血管腔所致。這一觀點(diǎn)也得到黃云海等[10]的認(rèn)同，同時(shí)還提出Ve值在前列腺癌的鑒別診斷中尚存在爭(zhēng)議。Schlemmer等[11]也提出Ktrans、Kep值在鑒別前列腺癌與非癌組織間存在重疊。DCEMRI在前列腺癌鑒別診斷中存在一定的局限性。

3 前列腺M(fèi)R擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWl)及前列腺M(fèi)R體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散加權(quán)成像(intravoxel incoherent motion diffusion-weighted imaging，lVlM-DWl)

擴(kuò)散加權(quán)成像是目前唯一一種能無(wú)創(chuàng)反映活體組織內(nèi)水分子運(yùn)動(dòng)的影像成像技術(shù)，其表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)能對(duì)病灶進(jìn)行定量分析。有研究表明DWI診斷前列腺癌的靈敏度及特異度分別為86%、80%[12]。DWI反映了細(xì)胞間隙內(nèi)水分子布朗運(yùn)動(dòng)的受限情況。前列腺癌細(xì)胞生長(zhǎng)迅速，細(xì)胞密度增大，細(xì)胞間隙明顯變窄，水分子運(yùn)動(dòng)明顯受限，在DWI上呈現(xiàn)高信號(hào)，ADC值減低。Nagayama等[13]研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)ADC界值為1.35×10－3mm2/s時(shí)，其診斷前列腺癌的準(zhǔn)確度達(dá)93%；ADC取值不同，準(zhǔn)確度存在差異，在良、惡性病灶的鑒別診斷中存在重疊，其診斷意義及最佳界值有待進(jìn)一步大樣本研究。Nowak等[14]研究報(bào)道ADC值與前列腺癌Gleason評(píng)分具有相關(guān)性，在鑒別低級(jí)別與高級(jí)別腫瘤中具有一定價(jià)值。這可能是因?yàn)楦呒?jí)別前列腺癌細(xì)胞生長(zhǎng)更為旺盛，細(xì)胞更為稠密，細(xì)胞間隙更窄，擴(kuò)散受限更為明顯，從而ADC值更低。

有研究者發(fā)現(xiàn)不同b值的選擇在前列腺癌的診斷中具有較大的意義[15-16]。Zhang等[17]對(duì)73例受檢者進(jìn)行常規(guī)DWI (b=1000 s/mm2)及超高b值DWI(2000 s/mm2、3000 s/mm2)的研究發(fā)現(xiàn)超高b值DWI更能反映水分子擴(kuò)散受限情況，DWI圖像對(duì)比率更大，超高b值DWI對(duì)外周帶癌及中央腺體癌的診斷敏感度分別為88.1%、92.5%；而常規(guī)b值DWI對(duì)外周帶癌及中央腺體癌的敏感度分別為73.1%、60.0%。這主要是由于隨b值的增大，信噪比減低，圖像質(zhì)量降低，前列腺良惡性病變的信號(hào)也隨之逐漸衰減，良性病變較惡性病變衰減更為顯著，當(dāng)b值＞1000 s/mm2時(shí)，DWI對(duì)比率更為顯著。Liu等[18]研究報(bào)道b=1000 s/mm2時(shí)對(duì)前列腺中央腺體癌與間質(zhì)增生型結(jié)節(jié)難以準(zhǔn)確鑒別。依據(jù)病理分析認(rèn)為間質(zhì)增生腺體較少，細(xì)胞稠密，細(xì)胞間隙內(nèi)水分少，從而也會(huì)引起一定程度的擴(kuò)散受限。從而，超高b值DWI對(duì)前列腺癌的診斷具有一定的價(jià)值，但其最佳b值的選取有待臨床實(shí)踐中來(lái)確定。

體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散加權(quán)成像是一種雙指數(shù)模型，能夠無(wú)創(chuàng)區(qū)分活體組織內(nèi)水分子運(yùn)動(dòng)的真性擴(kuò)散及微循環(huán)灌注的假性擴(kuò)散信息，在不需要對(duì)比劑的情況下反映組織灌注信息[19]。常規(guī)DWI不能真實(shí)反映組織擴(kuò)散情況，特別是當(dāng)b值在0～200 s/mm2范圍內(nèi)，組織擴(kuò)散情況受微循環(huán)灌注影響較大。IVIM-DWI采用4個(gè)及以上b值通過(guò)雙指數(shù)模型擬合獲得IVIM-DWI相關(guān)參數(shù)：真實(shí)擴(kuò)散系數(shù)(diffusion coefficient，D)、灌注相關(guān)擴(kuò)散系數(shù)(diffusion coefficient from the perfused compartment，D*)及灌注分?jǐn)?shù)(perfusion fraction，f)。D值反映的是組織單純水分子的真性擴(kuò)散；D*值反映的是組織微循環(huán)產(chǎn)生的假性擴(kuò)散；f值反映的是組織微循環(huán)灌注占整體擴(kuò)散效應(yīng)的容積百分比。國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究表明前列腺癌D值較前列腺良性病變明顯減低，其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[20-23]。這主要是由于前列腺癌細(xì)胞增殖迅速，細(xì)胞數(shù)目增多，排列緊密，細(xì)胞外間隙變窄，水分子擴(kuò)散受限，導(dǎo)致D值明顯減低。這一觀點(diǎn)得到冷曉明等的認(rèn)同[24]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)前列腺癌f值較前列腺增生明顯增高[24-25]。但Shinmoto等[26]對(duì)26例前列腺癌患者IVIM-DWI參數(shù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)f值對(duì)鑒別前列腺癌與前列腺增生無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Pang等[21]及冷曉明等[24]研究報(bào)道提出采用多個(gè)低b值的IVIM-DWI有助于反映微循環(huán)灌注信息，獲得更為準(zhǔn)確的灌注參數(shù)；并分析認(rèn)為f值依賴(lài)b值變化：低b值時(shí)，f值在診斷前列腺癌與前列腺增生時(shí)具有顯著性差異；在高b值時(shí)，f值在診斷前列腺病變時(shí)不具有差異性。而這一分析觀點(diǎn)與Shinmoto等[26]的研究不符，其研究中使用的10個(gè)b值中就有8個(gè)小b值(b＜200 s/mm2)，而得出的結(jié)論卻是f值在前列腺癌的鑒別診斷中無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。b值大小及數(shù)量的選取直接影響IVIM-DWI定量參數(shù)的診斷價(jià)值，尚需進(jìn)一步研究。

國(guó)內(nèi)外部分研究者報(bào)道D值與前列腺癌侵襲性具有相關(guān)性，對(duì)鑒別高低級(jí)別前列腺癌具有一定的價(jià)值[27-28]。這主要是由于前列腺癌細(xì)胞生長(zhǎng)迅速，細(xì)胞致密，細(xì)胞外間隙變窄，水分子在細(xì)胞外間隙運(yùn)動(dòng)受限，D值減低；隨Gleason評(píng)分增加，惡性程度增加，細(xì)胞核質(zhì)比增大，細(xì)胞稠密，排列更為緊密，細(xì)胞外間隙更窄，水分子運(yùn)動(dòng)受限更為嚴(yán)重，從而D值更低。前列腺癌惡性程度越高，增生血管生長(zhǎng)越迅速，微血管密度越大，管壁通透性增高，組織灌注越明顯，f值越大。Liu等[20]的研究支持這一觀點(diǎn)，同時(shí)認(rèn)為f值與Gleason評(píng)分具有相關(guān)性。但冷曉明等[24]的研究卻得出f值與Gleason評(píng)分不具有相關(guān)性。f值在前列腺癌鑒別診斷及惡性程度評(píng)估中的價(jià)值尚存在爭(zhēng)議，有待繼續(xù)深入研究。

4 前列腺M(fèi)R波譜(magnetic resonance spectroscopy，MRS)

磁共振波譜是將不同原子核共振頻率的化學(xué)信息以波譜的形式表現(xiàn)出來(lái)，是一種無(wú)創(chuàng)反映活體組織生物化學(xué)信息的影像成像技術(shù)。目前，前列腺M(fèi)RS檢測(cè)的化學(xué)物質(zhì)主要是膽堿(Cho)、枸櫞酸鹽(Cit)、肌酸(Cre)。

目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者主要是基于(Cho+Cre)/Cit比值(即CC/C比值)對(duì)前列腺癌進(jìn)行鑒別診斷[29-32]。這主要是因?yàn)镃ho與細(xì)胞膜的合成與降解有關(guān)；前列腺癌細(xì)胞生殖周期短、繁殖迅速，細(xì)胞膜合成及降解活躍，Cho代謝也相應(yīng)增加。Cit是精液的組成成分，正常前列腺及增生前列腺組織均能合成Cit，而且正常及增生組織內(nèi)腺管組織能對(duì)其進(jìn)行濃縮，使其濃度明顯增高。而前列腺癌組織失去了正常細(xì)胞的合成分泌功能，腺管結(jié)構(gòu)也被破壞，使得Cit不僅合成分泌減少，也失去了原有的濃縮功能，從而前列腺癌組織內(nèi)Cit明顯減少。Cre參與細(xì)胞能量代謝，在前列腺癌和正常及增生組織中無(wú)明顯差異。早在1996年國(guó)外就有文獻(xiàn)報(bào)道以CC/C＞0.86為標(biāo)準(zhǔn)診斷PCa[29]。而國(guó)內(nèi)趙蓮萍等[30]通過(guò)對(duì)29例前列腺癌患者與30例非癌患者進(jìn)行MRS檢查，提出前列腺癌CC/C最佳診斷界值為0.99，其診斷靈敏度、特異度分別約87.5%、87.1%。陸洋等[31]通過(guò)對(duì)24例前列腺癌患者及30例增生患者M(jìn)RS數(shù)據(jù)分析，提出將CC/C值的95%可信區(qū)間上界1.77作為前列腺癌與前列腺增生的診斷閾值。國(guó)內(nèi)外研究者所得出的CC/C診斷界值存在較大差異。這可能與人種、不同地域、不同生活習(xí)慣與病例標(biāo)本的不同處理有關(guān)。根治術(shù)后的逐層切片將有助于病灶的檢出，減少漏診；而穿刺活檢術(shù)，其穿刺陽(yáng)性率低，穿刺范圍小，容易漏診體積小的病灶，同時(shí)還受操作者經(jīng)驗(yàn)影響。

隨著MRS在前列腺病變?cè)\斷中應(yīng)用的深入，國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)(Cho+Cre)/Cit 比值與 Gleason評(píng)分呈正相關(guān)，(Cho+Cre)/Cit 比值越大，前列腺癌惡性程度越高[33-34]。這主要是由于惡性程度越高的前列腺癌其細(xì)胞增殖能力越強(qiáng)，繁殖速度越快，細(xì)胞代謝越活躍，正常組織腺管破壞越嚴(yán)重，導(dǎo)致其Cho濃度增高更為明顯，Cit減少更顯著，從而CC/C值越大。

5 前列腺M(fèi)R擴(kuò)散張量成像(diffusion tensor imaging，DTl)

前列腺擴(kuò)散張量成像是在傳統(tǒng)DWI上發(fā)展起來(lái)的又一種無(wú)創(chuàng)反映活體組織微觀結(jié)構(gòu)的功能成像技術(shù)，在DWI的基礎(chǔ)上使用6個(gè)以上非共線(xiàn)及非共面的擴(kuò)散敏感梯度場(chǎng)。目前DTI主要是基于ADC、各向異性分?jǐn)?shù)(fractional anisotropy，F(xiàn)A)及纖維示蹤(fiber tractography，F(xiàn)T)圖來(lái)反映組織纖維束走行、結(jié)構(gòu)及完整性等情況。FA是指水分子各向異性成分占整個(gè)擴(kuò)散張量的比例，取值為0～1，F(xiàn)A趨近于1時(shí)，各向異性最大，F(xiàn)A接近0時(shí)，表示各向趨向同性[35]。國(guó)內(nèi)外研究者報(bào)道前列腺癌灶A(yù)DC值較前列腺增生結(jié)節(jié)ADC值明顯減低，其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[36-37]。前列腺癌細(xì)胞生長(zhǎng)迅速，增殖周期短，細(xì)胞稠密，細(xì)胞之間間隙變窄，水分子自由擴(kuò)散受到限制，從而導(dǎo)致ADC值減低。前列腺增生分三型：腺體增生型、間質(zhì)增生型、混合型。腺體增生型以腺體增生為主，其內(nèi)間質(zhì)成分少，含水較多，水分子擴(kuò)散不受限，ADC值較高；間質(zhì)增生型以間質(zhì)增生為主，含水較少，水分子擴(kuò)散受到一定程度的限制，ADC值相應(yīng)減低。雖然間質(zhì)增生結(jié)節(jié)水分子擴(kuò)散受到限制，ADC值減低，但其ADC值遠(yuǎn)沒(méi)有前列腺癌ADC值減低明顯。

DTI的另一參數(shù)FA對(duì)前列腺疾病的診斷價(jià)值尚存在較多爭(zhēng)議。國(guó)內(nèi)外較多研究者提出FA值在前列腺癌灶較前列腺增生灶明顯增高，其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[35-37]。這可能是由于前列腺癌組織代替了正常組織結(jié)構(gòu)，細(xì)胞正常連接被打破，細(xì)胞外間隙變窄，水分子擴(kuò)散受限，水分子沿腫瘤方向擴(kuò)散明顯增多。國(guó)內(nèi)研究者可贊等[38]對(duì)此觀點(diǎn)表示贊同。但Hedgire等[39]提出FA值在前列腺癌的鑒別診斷中其差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Nagel等[36]提出DTI對(duì)前列腺外周帶癌并沒(méi)有獲得比DWI更高的診斷價(jià)值。鞏濤等[40]研究報(bào)道隨年齡增大，F(xiàn)A值逐漸降低。Kim等[41]通過(guò)對(duì)12名正常成年男性接受擴(kuò)散敏感梯度方向數(shù)為6、15、32的三次DTI掃描，發(fā)現(xiàn)梯度次數(shù)的改變對(duì)圖像質(zhì)量沒(méi)有影響，F(xiàn)A值沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。但Finley等[42]的研究并不能否認(rèn)擴(kuò)散敏感梯度方向數(shù)在前列腺癌鑒別診斷中存在意義。b值選取過(guò)小，容易受到T2穿透效應(yīng)的影響；b值過(guò)大，圖像信噪比下降，影響圖像質(zhì)量，從而影響FA值的真實(shí)性。FA值在一定程度上受年齡、b值及擴(kuò)散敏感梯度方向數(shù)的影響。

纖維示蹤(fiber tractography，F(xiàn)T)圖是根據(jù)DTI原始圖像利用計(jì)算機(jī)后處理軟件在三維空間內(nèi)對(duì)纖維束成像，直觀顯示白質(zhì)纖維束在三維空間的走形和分布。DTI是目前活體顯示神經(jīng)纖維束軌跡的唯一MRI功能成像技術(shù)。FT圖在前列腺癌的診斷中具有一定的價(jià)值[37]。前列腺癌區(qū)域FT圖示纖維束中斷，結(jié)構(gòu)紊亂；前列腺增生纖維束稀疏，走行規(guī)則，未見(jiàn)明確中斷。但由于前列腺各帶區(qū)纖維束疏密程度不一，分布具有差異，前列腺外周帶纖維束相對(duì)稀疏，中央帶稠密[42]，以及 FT圖在應(yīng)用過(guò)程中受觀察者經(jīng)驗(yàn)及主觀因素影響較大[41]，在前列腺癌鑒別診斷方面存在一定的局限性。

6 前列腺M(fèi)R擴(kuò)散峰度成像(diffusion kurtosis imaging，DKl)

擴(kuò)散峰度成像技術(shù)是基于DWI及DTI基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。DWI及DTI均以人體組織內(nèi)的水分子運(yùn)動(dòng)服從高斯分布為基礎(chǔ)而提出來(lái)的，都在一定程度上反映活體組織水分子擴(kuò)散情況。但人體組織微觀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，受微環(huán)境等各種因素的影響，水分子運(yùn)動(dòng)并不服從正態(tài)分布。2005年Jensen等[43]首次提出擴(kuò)散峰度成像，使用至少15個(gè)非共線(xiàn)、非共面的擴(kuò)散敏感梯度場(chǎng)及至少3個(gè)b值，探查水分子非高斯運(yùn)動(dòng)的功能成像技術(shù)，能更加真實(shí)地反映組織微觀結(jié)構(gòu)及細(xì)胞特性。有研究者建議為了便于更好地?cái)M合，在實(shí)踐中推薦使用至少包括高于和低于1000 s/mm2的b值各一個(gè)[44]。目前DKI主要是基于平均擴(kuò)散峰度值(mean kurtosis，MK)、平行擴(kuò)散峰度值(axial kurtosis，Ka)對(duì)前列腺癌進(jìn)行鑒別診斷。陳麗華等[45]通過(guò)對(duì)30例前列腺癌患者及29例前列腺增生患者對(duì)比研究后發(fā)現(xiàn)DKI各參數(shù)具有良好的一致性和穩(wěn)定性，ICC值均＞0.75。國(guó)內(nèi)外研究者發(fā)現(xiàn)前列腺癌灶的MK值、Ka值明顯高于非癌區(qū)，其差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[45-48]。這可能主要是因?yàn)榍傲邢侔┙M織結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，具有豐富的血管及腺管結(jié)構(gòu)，細(xì)胞稠密，異型性更大，排列無(wú)序，細(xì)胞間隙更窄，核質(zhì)比更高，從而導(dǎo)致MK、Ka值較非癌區(qū)更高。這一觀點(diǎn)得到Tabesh等[49]的證實(shí)。國(guó)外有研究者報(bào)道DKI較單、雙指數(shù)模型具有更高的診斷效能及更好的可重復(fù)性[50]。

DKI是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種影像功能成像技術(shù)。相對(duì)于DTI更具優(yōu)勢(shì)，DKI采用的擴(kuò)散敏感梯度方向數(shù)更多，更能反映水分子的真實(shí)運(yùn)動(dòng)情況，更能反映水分子非正態(tài)分布特性；另一方面多個(gè)b值及超高b值的使用更能減少灌注效應(yīng)所致信號(hào)衰減的影響，更真實(shí)反映水分子的擴(kuò)散情況。DKI能在前列腺癌的鑒別診斷中提供更多定量參數(shù)，在前列腺癌鑒別診斷及分級(jí)中具有良好的敏感度及特異性。

7 前列腺M(fèi)R灌注加權(quán)成像(perfusion weighted imaging，PWl)

灌注加權(quán)成像能反映活體微循環(huán)灌注及微血管分布情況。MR PWI分為動(dòng)態(tài)磁敏感對(duì)比增強(qiáng)(dynamic susceptibility contrast，DSC)及動(dòng)脈自旋標(biāo)記(arterial spin labeling，ASL)兩種技術(shù)。DSC技術(shù)相對(duì)成熟，應(yīng)用較廣泛，空間分辨率高，其為通過(guò)靜脈團(tuán)注對(duì)比劑后，采用快速成像序列，獲得對(duì)比劑首次通過(guò)受檢組織前、中、后一段時(shí)間內(nèi)的一系列動(dòng)態(tài)圖像，從而評(píng)價(jià)組織的血流灌注情況。ASL無(wú)需外源性對(duì)比劑，通過(guò)標(biāo)記自體動(dòng)脈血中質(zhì)子即可評(píng)價(jià)組織灌注情況，能夠完全無(wú)創(chuàng)反映組織灌注信息。國(guó)內(nèi)有文獻(xiàn)報(bào)道DSC及ASL兩種灌注加權(quán)成像技術(shù)前列腺平均灌注值在前列腺癌及前列腺非腫瘤病變鑒別診斷中具有顯著性差異[51]。前列腺癌組織內(nèi)含有豐富的毛細(xì)血管，管壁相對(duì)正常成熟毛細(xì)血管存在差異，通透性增高，從而導(dǎo)致前列腺癌組織呈現(xiàn)高灌注。國(guó)內(nèi)研究者探索PWI DSC技術(shù)對(duì)前列腺癌臨床應(yīng)用價(jià)值研究中發(fā)現(xiàn)灌注曲線(xiàn)最大線(xiàn)性斜率(Ssmax)及準(zhǔn)T2*弛豫率與血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)及組織微血管密度存在良好的相關(guān)性[52]。王錫臻等[53]研究報(bào)道局部灌注值(rBF)隨Gleason評(píng)分升高而增高。這一結(jié)果提示低分化腫瘤較高分化腫瘤擁有更高的灌注值。這主要是由于低分化腫瘤癌細(xì)胞增殖更快，細(xì)胞密度更大，通過(guò)多種途徑增加VEGF的表達(dá)，分泌更多的VEGF，提高微血管密度及血管通透性增加，導(dǎo)致低分化腫瘤灌注值更高。

PWI既在一定程度上反映了微循環(huán)灌注情況，又能反映組織生物學(xué)特性。但PWI兩種技術(shù)間又存在一定的優(yōu)缺點(diǎn)。ASL較DSC技術(shù)而言不需使用外源性對(duì)比劑就能獲得組織灌注信息，避免了對(duì)比劑所致不良影響，適用范圍廣泛，特別是對(duì)腎功能不全的患者進(jìn)行前列腺癌的診斷及鑒別診斷更具優(yōu)勢(shì)；同時(shí)可以對(duì)病灶進(jìn)行多次掃描，而不會(huì)對(duì)患者造成大的影響。但相對(duì)于ASL只能提供一種灌注參數(shù)：局部灌注值(rBF)，DSC卻能獲得Ssmax、準(zhǔn)T2*弛豫率、CBF、CBV及MTT等多個(gè)灌注參數(shù)值，而且DSC能獲得更高的信噪比及更好的圖像質(zhì)量；另一方面ASL掃描范圍小，局限于觀察病灶區(qū)，且更易受到運(yùn)動(dòng)偽影的影響。在臨床運(yùn)用中如何獲得更高的PWI圖像質(zhì)量及診斷價(jià)值，有待實(shí)踐中不斷探索及大樣本的研究。

總而言之，目前MRI已被公認(rèn)為前列腺最佳影像檢查手段。歐洲放射學(xué)雜志今年公開(kāi)發(fā)布了前列腺PI-RADS Version 2診斷標(biāo)準(zhǔn)，以T2W、DCE及DWI作為常規(guī)檢查序列對(duì)前列腺病變進(jìn)行評(píng)分[54]，同時(shí)提出超高b值DWI有助于腫瘤的顯示，尤其對(duì)中央腺體癌較常規(guī)序列更具特異性。目前，前列腺功能成像技術(shù)主要有：IVIM-DWI、DTI、DKI、PWI、MRS等，這些序列為前列腺癌的診斷提供可靠的定量參數(shù)，為臨床前列腺癌個(gè)體化治療方案的確立提供可靠依據(jù)。隨著研究的深入，多中心、大樣本研究的進(jìn)展及掃描參數(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化，相信多參數(shù)MRI檢查將在前列腺癌的早期診斷中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

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Present situation and new progresses in magnetic resonance imaging of prostate cancer

LIU Shu-lin, FANG Xiang-jun*, LIU Fen

Department of Imaging, the Second Af filiated Hospital of University of South China,Hunan province, Hengyang 421000, China
*Fang XJ, E-mail: fangxiangjun118@163.com

Magnetic resonance imaging (MRI) is accepted as the best imaging modalities for the early detecting of prostate cancer. Along with the development in magnetic resonance technique, several kinds of functional magnetic resonance imaging techniques, such as intravoxel incoherent motion diffusion-weighted imaging(IVIM-DWI), diffusion tensor imaging (DTI), diffusion kurtosis imaging (DKI),magnetic resonance spectroscopy (MRS), perfusion weighted imaging (PWI), have been invented and applied to clinical diagnosis, providing more imaging evidence for the early diagnosis of prostate cancer and clinical individualized treatment. With the deepening of research, development of multi center and large sample study, and further optimization of scanning parameters, multi-parameter MRI will play a more and more important role in the early diagnosis of prostate cancer.

Prostatic neoplasms; Magnetic resonance imaging

Received 14 Dec 2016, Accepted 10 Jan 2017

ACKNOWLEDGMENTSThis paper is supported by the Graduate Scientific Research Innovation Project of University of South China (No. 2016XCX45).

南華大學(xué)研究生科研創(chuàng)新項(xiàng)目(編號(hào)：2016XCX45)

方向軍，E-mail：fangxiangjun118@163.com

2016-12-14

接受日期：2017-01-10

R445.2；R441.1

A

10.12015/issn.1674-8034.2017.05.015

劉書(shū)林, 方向軍, 劉芬. 前列腺癌多參數(shù)MRI應(yīng)用現(xiàn)狀及進(jìn)展. 磁共振成像,2017, 8(5): 394-400.