不同b值磁共振彌散加權(quán)成像在鑒別前列腺癌和前列腺增生中的價值

梁其洲 李香營 陳建強 戰(zhàn)躍福 陳 晶 陳春戀

(中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院附屬?？卺t(yī)院 ?？谑腥嗣襻t(yī)院放射科，海南 ?？?570208)

?

不同b值磁共振彌散加權(quán)成像在鑒別前列腺癌和前列腺增生中的價值

梁其洲 李香營 陳建強 戰(zhàn)躍福 陳 晶 陳春戀

(中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院附屬海口醫(yī)院 ?？谑腥嗣襻t(yī)院放射科，海南 ?？?570208)

目的 探討不同b值3.0T磁共振彌散加權(quán)成像(DWI)在鑒別前列腺癌(PCa)和前列腺增生(BPH)的價值及合適的b值。方法 經(jīng)穿刺活檢或手術(shù)病理確診的PCa患者40例，BPH患者31例，分別接受不同b值DWI掃描獲得感興趣區(qū)的表現(xiàn)擴散系數(shù)(ADC)值，b值分別為300,800和1 000 s/mm2，對比分析不同b值條件下PCa與BPH的ADC值差異，并采用受試者工作特征曲線(ROC)確定診斷PCa的靈敏度和特異度。結(jié)果 不同b值條件下，PCa患者ADC值分別為(1.06±0.06)×10-3mm2/s，(0.83±0.04)×10-3mm2/s，(0.73±0.03)×10-3mm2/s，BPH患者ADC值分別為(1.38±0.06)×10-3mm2/s，(1.24±0.06)×10-3mm2/s，(1.18±0.04)×10-3mm2/s，同一b值條件下，兩組結(jié)果差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。DWI b 300，DWI b 800，DWI b 1 000診斷PCa的靈敏度和特異度分別為73.8%、76.3%,74.3%、75.0%,88.2%、84.0%。結(jié)論 ADC值對鑒別診斷PCa和BPH可提供定性和定量信息，當(dāng)b=1 000 s/mm2時，DWI對診斷PCa有較高的靈敏度和特異度。

前列腺癌；前列腺增生；彌散加權(quán)成像；b值

近年來前列腺癌(PCa)的發(fā)病率逐年上升，已成為威脅老年男性的常見疾患之一，因而早期鑒別PCa和前列腺增生(BPH)具有重要臨床意義。不同b值磁共振彌散加權(quán)成像(DWI)技術(shù)作為一項無創(chuàng)的功能成像方法可以為鑒別PCa和BPH提供組織微觀結(jié)構(gòu)的定性和定量信息，本研究旨在確定DWI在預(yù)測和評價不同b值下的PCa和良性前列腺組織差異化效用。

1 材料與方法

1.1 對象 中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院附屬海口醫(yī)院2014年1月至2016年12月經(jīng)手術(shù)病理或穿刺活檢證實的BPH患者40例，BPH 31例，穿刺活檢采用12～14針在超聲引導(dǎo)下進行?；颊吣挲g50～92歲，中位年齡65歲，平均血清前列腺特異性抗原(PSA)1.03～83 ng/ml，主訴尿頻、排尿困難、尿潴留及血尿等癥狀，所有納入研究的患者在接受DWI掃描前均簽署知情同意書。

1.2 DWI掃描 所有受檢患者均接受GE 3.0T Signa HDx磁共振掃描儀MRI和DWI掃描，磁共振檢查以體線圈為射頻發(fā)射線圈,以心臟相控陣線圈作為接收線圈，線圈中心對準在臍和恥骨聯(lián)合連線下1/3處前列腺中點。多個擴散敏感系數(shù)(b)值分別為300,800,1 000 s/mm2，序列為自旋回波-平面回波成像，軸位掃描參數(shù)分別為TR=5 200 ms，TE=74.4 ms,掃描視野(FOV)=40 cm，層厚=4 mm，層間距=0.4 mm，矩陣=160×128。

1.3 圖像處理 將原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入GE ADW4.4工作站，應(yīng)用Function Tool軟件進行后處理，在副高以上腹部影像和泌尿外科專家指導(dǎo)下，避開鈣化灶和尿道等影響結(jié)果區(qū)域，選擇感興趣區(qū)獲得表現(xiàn)擴散系數(shù)(ADC)值。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS24.0軟件進行t檢驗。根據(jù)術(shù)后或穿刺活檢結(jié)果，借助受試者工作特征曲線(ROC)曲線計算不同b值對PCa診斷的靈敏度和特異度。

2 結(jié) 果

40例PCa患者26例發(fā)生在外周帶，11例中央帶，3例體積大，中心位置位于外周帶，向前內(nèi)累外周帶，T2WI顯示以結(jié)節(jié)或團塊狀低信號為主。31例BPH患者以中央帶體積增大為主，T2WI信號不均勻，其中腺體型增生有18例，問質(zhì)型7例，6例呈混合型。不同b值(300、800、1 000 s/mm2)條件下，PCa患者ADC值分別為(1.06±0.06)×10-3mm2/s，(0.83±0.04)×10-3mm2/s，(0.73±0.03)×10-3mm2/s，BPH患者ADC值分別為(1.38±0.06)×10-3mm2/s，(1.24±0.06)×10-3mm2/s，(1.18±0.04)×10-3mm2/s，同一b值條件下，兩組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t300=23.07，P<0.05；t800=35.68，P<0.05；t1 000=53.99，P<0.05)。DWI b 300，DWI b 800，DWI b 1 000診斷PCa的靈敏度和特異度分別為73.8%、76.3%,74.3%、75.0%,88.2%、84.0%，ROC確定ADC值診斷PCa曲線下面積分別為0.73，0.72，0.89。見圖1～圖3。

圖1 不同b值條件下，前列腺癌ADC值ROC曲線下面積

圖2 PCa患者不同b值的DWI和ADC

圖3 不同b值BPH患者的DWI和ADC

3 討 論

部分BPH患者臨床癥狀、血清PSA水平及影像學(xué)表現(xiàn)與BPH十分相似，因而準確鑒別PCa和BPH對早期治療PCa，緩解患者臨床癥狀，改善生存質(zhì)量和降低PCa轉(zhuǎn)移率具有重要臨床意義。

DWI作為功能磁共振成像技術(shù)可以檢測組織結(jié)構(gòu)水分子的彌散情況和勾勒腫瘤尺寸、顯示形態(tài)變化〔1〕，尤其是近年發(fā)展起來的多b值DWI技術(shù)已成為對PCa微觀結(jié)構(gòu)進行宏觀、連續(xù)性監(jiān)測的影像學(xué)新方法。ADC值是DWI成像的主要參數(shù)，ADC值的變化與細胞密度呈負相關(guān)〔2〕，ADC值升高反映水分子流動性增加，提示細胞尺寸或數(shù)量的減少，而ADC值降低反映細胞密度增加，細胞外水分子流動性受限。研究顯示〔3〕，ADC值受b值高低影響，高b值，對前列腺組織微觀結(jié)構(gòu)彌散變化敏感，能準確反映組織結(jié)構(gòu)特點，不過高b值會造成圖像信噪比降低；低b值，圖像信噪比較高，但是不能真正反映組織的彌散情況。本研究通過結(jié)果顯示無論是PCa還是BPH患者ADC值均降低，而相同b值條件下，PCa患者ADC值較BPH低。Koo等〔4〕通過回顧性分析不同b值3.0T DWI區(qū)分PCa和BPH，發(fā)現(xiàn)b=1 000 s/mm2時，診斷PCa的敏感度和ROC下面積優(yōu)于b=300，700,2 000 s/mm2。病理學(xué)顯示PCa腫瘤細胞密集，細胞外間質(zhì)少，細胞外液稀少，同時細胞核大，大的核質(zhì)比限制了水分子彌散運動〔5〕，而BPH以間質(zhì)不同細胞增生肥大為特點，細胞核形態(tài)未有明顯異常變化，因而ADC 值高于PCa結(jié)節(jié)。不過部分學(xué)者〔6〕認為，隨著b值的升高，無論哪種增生方式，因其組織結(jié)構(gòu)異型性和微循環(huán)灌注無顯著改變，增生結(jié)節(jié)的ADC值亦并無明顯變化，推測這可能和b值選擇差距過小和磁共振設(shè)備梯度場強不同有關(guān)。Wetter等〔7〕借助3.0T 多b值DWI研究41例PCa患者的ADC值和信號程度認為b值高于1 000 s/mm2診斷PCa的敏感度高于b=800 s/mm2，而b值高于2 000 s/mm2可更有利于鑒別PCa和BPH。這和國內(nèi)外部分研究結(jié)果一致〔8〕。

本研究結(jié)果提示，ADC值對鑒別診斷PCa和BPH可提供定性和定量信息，當(dāng)1 000 s/mm2時，DWI對診斷PCa有較高的靈敏度和特異度。

1 Koh DM,Collins DJ.Diffusion-weighted MRI in the body:applications and challenges in oncology〔J〕.Am J Roentgenol,2007;188(6):1622-35.

2 Hamstra DA,Rehemtulla A,Ross BD.Diffusion magnetic resonance imaging:a biomarker for treatment response in oncology〔J〕.J Clin Oncol,2007;25(26):4104-9.

3 Maas MC,Futterer JJ,Scheenen TW.Quantitative evaluation of computed high B value diffusion-weighted magnetic resonance imaging of the prostate〔J〕.Invest Radiol,2013;48(11):779-86.

4 Koo JH,Kim CK,Choi D,etal.Diffusion-weighted magnetic resonance imaging for the evaluation of prostate cancer:optimal B value at 3T〔J〕.Korean J Radiol,2013;14(1):61-9.

5 Alonzi R,Padhani AR,Allen C.Dynamic contrast enhanced MRI in prostate cancer〔J〕.Eur J Radiol,2007;63(3):335-50.

6 曲 源,任永芳,陳 杰,等.探討磁共振多b值擴散加權(quán)成像在前列腺病變中的應(yīng)用價值〔J〕.磁共振成像,2016;7(5):342-6.

7 Wetter A,Nensa F,Lipponer C,etal.High and ultra-high b-value diffusion-weighted imaging in prostate cancer:a quantitative analysis〔J〕.Acta Radiol,2015;56(8):1009-15.

8 Manenti G,Nezzo M,Chegai F,etal.DWI of prostate cancer:optimal b-value in clinical practice〔J〕.Prostate Cancer,2014;2014:868269.

〔2017-05-11修回〕

(編輯 袁左鳴)

海南省衛(wèi)生廳項目(No.瓊衛(wèi)2013自籌-26)

李香營(1982-)，男，主治醫(yī)師，主要從事磁共振影像診斷研究。

梁其洲(1972-)，男，主管技師，主要從事磁共振影像技術(shù)研究。

R725

A

1005-9202(2017)14-3490-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.14.049