超聲實時組織彈性成像聯(lián)合磁共振成像在前列腺癌臨床診斷中的應用

容彥英,郭勝蘭

近年來，前列腺疾病的發(fā)病率不斷上升，作為一種的好發(fā)于中老年男性的惡性腫瘤，其與前列腺良性病變?nèi)缏郧傲邢傺?CP)、前列腺增生(BPH)等同為排尿障礙的最常見原因，也是泌尿外科最為常見的疾病之一；此類患者可見尿道狹窄、變長和變形，臨床主要表現(xiàn)包括尿路梗阻、尿頻、尿急、夜尿增多、尿線細且無力、肉眼血尿等，常合并性功能障礙，嚴重影響患者生殖系統(tǒng)功能、生活質(zhì)量及心理健康[1-2]。前列腺癌與良性前列腺病變的臨床癥狀相似，但治療方法及預后存在本質(zhì)不同，故二者的早期鑒別診斷至關重要[3]。惡性腫瘤組織與良性及正常組織的硬度存在差異，而早期前列腺癌變在解剖結(jié)構發(fā)生變化之前其彈性已有改變[4]。超聲實時彈性成像(RTE)技術是在常規(guī)超聲技術基礎上發(fā)展和逐漸應用于臨床的新型診療技術，目前已在甲狀腺、肝臟、腎臟疾病等的診斷中發(fā)揮了獨特優(yōu)勢，可明顯彌補CT、MRI、常規(guī)超聲等檢查技術的顯像不足[5]。故本研究主要分析RTE聯(lián)合MRI在前列腺癌中的診斷價值。現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1臨床資料 選取資陽市第一人民醫(yī)院超聲科2013年1月—2017年6月收治的前列腺病變110例。納入標準：①年齡18～75歲；②出現(xiàn)排尿困難、尿頻、尿急、肉眼血尿、血精、肛周及尿道等處疼痛或發(fā)癢不適、尿后滴瀝或滴白等臨床癥狀持續(xù)時間≥3個月；③直腸指診觸及硬性結(jié)節(jié)；④前列腺特異抗原(PSA)>4 ng/ml；⑤入院后24 h內(nèi)均行RTE、MRI掃描檢查，且相關影像學資料與臨床資料完整清晰；⑥均行手術或內(nèi)科治療，且經(jīng)術后病理組織或穿刺活檢證實為前列腺良性或惡性病變；⑦對本研究知情，自愿參與并簽署同意書；⑧本研究經(jīng)我院倫理委員會批準。排除標準：①合并心、腦血管、肝腎及造血系統(tǒng)等嚴重原發(fā)性疾病；②既往有神經(jīng)源性膀胱疾病史及攣縮致膀胱容量極度減少的情況；③發(fā)生嚴重的尿路感染、尿道狹窄及膀胱結(jié)石；④伴發(fā)引起逼尿肌活動過度或逼尿肌無力及排尿障礙癥狀的其他疾病；⑤有手術或穿刺活檢禁忌證；⑥有相關影像學檢查禁忌證。本研究110例中前列腺癌48例為前列腺癌組，良性前列腺病變62例為良性前列腺病變組。2組年齡、體重、吸煙史比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。見表1。

表1 2組前列腺病變一般資料比較

1.2檢查方法

1.2.1RTE檢查：2組均于檢查前1 d進流食，檢查前排凈二便以保持腸道清潔。采用西門子ACUSON S2000具備RTE功能的超聲成像系統(tǒng)，探頭型號EC9-4，頻率4.0～8.0 MHz。患者取左側(cè)臥位，先行經(jīng)直腸超聲多切面常規(guī)掃查，觀測前列腺的一般結(jié)構，標記重點可疑病灶區(qū)，發(fā)現(xiàn)異常結(jié)節(jié)時，進入彈性成像模式，探頭向軸向輕微加壓后放松以確保彈性圖像清晰、持續(xù)，在雙幅顯示界面模式下觀察灰階超聲與彈性成像圖。通過腔內(nèi)探頭對前列腺組織平穩(wěn)施壓，根據(jù)壓力指數(shù)變化范圍來調(diào)整施壓力度(壓力指數(shù)為3～4)，彈性取樣框包括整個前列腺組織及周圍組織區(qū)域，進而獲取彈性成像圖、彈性應變率比值(SR)，每個病灶取3次SR的平均值作為最終的SR結(jié)果。應用彈性分級標準[6]，彈性成像圖中的藍、綠、紅分別代表組織質(zhì)硬、質(zhì)中、質(zhì)軟，分為5個等級：I級為病灶呈均勻的綠色應變，Ⅱ級為病灶仍以綠色為主(面積>50%)，Ⅲ級為超聲未發(fā)現(xiàn)結(jié)節(jié)，而藍色區(qū)域較多，Ⅳ級為病灶區(qū)以藍色為主(藍色面積>50%)，Ⅴ級為全部病灶均呈藍色。同時確定病灶數(shù)目、部位、大小、回聲及血流動力學等情況。

1.2.2MRI平掃及增強檢查：選擇美國GE 3.0 T SignaHDx 超導型全身MR掃描儀，體部相控陣表面線圈。MRI平掃以快速自旋回波(TSE)序列行橫軸位、矢狀位和冠狀位掃描，T1WI：TR 700 ms，TE 11 ms；T2 WI：TR 3700 ms，TE 100 ms；橫軸位、冠狀位以T2WI壓脂掃描，TR 4500 ms，TE 100 ms；層厚3.0 mm，Bandwidth 20.83視野25×25 mm；矩陣325×288。DWI掃描采用橫軸位平面回波成像(ERPI)序列，層厚4.0 mm，間隔1.5 mm，TR 3600 ms，TE 85 ms，平均采集6次信號。MRI橫軸面動態(tài)增強掃描對比劑選用高壓注射器注射釓噴替酸葡甲胺(Gd-DTPA)，0.1 mmol/kg，3 ml/s，共掃描7次，并記錄全部數(shù)據(jù)及圖像。

1.3圖像處理 2組檢查均由我科同一組資深的超聲醫(yī)師獨立操作，以避免不同操作者的主觀判斷偏差。所獲取的圖像、數(shù)據(jù)均統(tǒng)一保存于儀器硬盤。另選我院影像科具備5年以上超聲診斷經(jīng)驗的兩名主治以上醫(yī)師進行圖像分析，采用雙盲法，分別根據(jù)獲取的影像圖片的臨床特點分析及鑒別病變性質(zhì)，意見不一致時協(xié)商統(tǒng)一。與手術病理或穿刺活檢確診結(jié)果為對照，比較RTE、MRI及二者聯(lián)合診斷良惡性病變的敏感性、特異性、準確性。

2 結(jié)果

2.1病理確診結(jié)果 影像學檢查110例經(jīng)手術或穿刺活檢確診前列腺癌48例，其中腺癌41例，上皮內(nèi)瘤變4例，橫紋肌肉瘤2例，平滑肌肉瘤1 例；良性前列腺病變62例，其中CP 33例，BPH 29例。

2.2前列腺癌、良性病變RTE表現(xiàn) RTE影像學顯示前列腺癌病灶可位于外周帶、中央腺體，彈性分級以紫藍色、紅色(Ⅲ級～Ⅳ級)為主，質(zhì)地較良性組織更硬，且不均勻，內(nèi)部呈低回聲，血流信號更豐富。見圖1。

圖1前列腺癌、良性病變超聲實時組織彈性成像表現(xiàn)

A.前列腺增生，前列腺外周帶為紫綠色相間；B.前列腺腺癌，前列腺外周帶為紫藍色、紅藍色相間

2.3前列腺癌、良性病變MRI表現(xiàn) MRI顯示前列腺癌病灶形態(tài)不規(guī)則，邊界不清晰，多數(shù)突破包膜，可見周圍組織(精囊、膀胱)受侵征象；局限于前列腺包膜內(nèi)的癌灶在T1WI上表現(xiàn)為外周帶或中央腺體內(nèi)不規(guī)則低信號影，部分患者T2WI上表現(xiàn)為正常精囊結(jié)構破壞甚至消失，呈低、等信號影，或可見膀胱與前列腺相鄰處不規(guī)則增厚，軟組織腫塊影；少數(shù)患者可見盆腔大淋巴結(jié)和骨轉(zhuǎn)移，骨轉(zhuǎn)移病灶在T1WI呈低信號，T2WI壓脂序列上呈高信號；而良性病變病灶形態(tài)規(guī)則，邊界清晰，未見受侵征象。見圖2。

圖2前列腺癌、良性病變磁共振成像表現(xiàn)

A.前列腺炎，病灶形態(tài)規(guī)則，邊界清晰，未見受侵征象；B.前列腺腺癌，病灶位于外周帶，可見膀胱與前列腺相鄰處不規(guī)則增厚，軟組織腫塊影，精囊結(jié)構破壞

2.4RTE、MRI及二者聯(lián)合診斷效能比較 RTE聯(lián)合MRI應用診斷前列腺癌的敏感性、特異性、準確性顯著高于RTE、MRI單獨診斷。見表2、表3。

表2 RTE、MRI及二者聯(lián)合診斷前列腺疾病效能比較(例)

注：RTE超聲實時彈性成像，MRI為磁共振成像

表3 RTE、MRI及二者聯(lián)合診斷前列腺癌的敏感性、特異性、準確性比較[例(%)]

注：RTE超聲實時彈性成像，MRI為磁共振成像

3 討論

前列腺病變良、惡性的鑒別對其確立治療方案及改善預后至關重要[7]。血清PSA是臨床篩查前列腺癌的常用手段，但其特異度、靈敏度仍較低。擴大穿刺法與前列腺根治術相比仍存在約12%的假陰性率，且穿刺針數(shù)對患者存在一定的生理創(chuàng)傷[8]。因此，影像學檢查仍是診斷前列腺病變的重要工具，但常規(guī)MRI、CT及超聲檢查已難以滿足臨床早期診斷前列腺病變的要求，尤其是伴有CP、BPH等疾患的前列腺癌者[9]；該類患者前列腺外周帶往往極薄且與中央帶分界不清，即使采用MRI增強掃描，T2WI正常前列腺外周帶的高信號帶多不可見。而臨床報道，絕大多數(shù)前列腺中央帶表現(xiàn)為不均勻的高低混雜信號，MRI顯示的內(nèi)部結(jié)節(jié)、囊變、出血及鈣化等病理特征改變難以進行明確分析，且受移行帶良性前列腺增生及前列腺炎的干擾，MRI平掃對中央腺體病變的診斷能力逐漸下降[10]。

RTE在傳統(tǒng)二維超聲成像和多普勒超聲血流成像顯示基礎上結(jié)合組織彈性相關理念，可使組織的質(zhì)地差異通過超聲圖像表現(xiàn)出來。前列腺惡性組織與良性及正常組織硬度存在差異，故RTE可據(jù)此獲取被測體某時間段內(nèi)的各個信號片段，對壓迫前后反射的回波進行分析，收集常規(guī)超聲所不能探測到的組織彈性特征和相對硬度，對前列腺病變的良惡性鑒別診斷可起重要作用[11]。吳猛[12]等認為前列腺癌細胞生長代謝快，易導致微血管密度(MVD)增加，且顯著高于其他正常組織或炎性組織。相比于傳統(tǒng)超聲顯像方式，RTE可清晰顯示患者的新生血管情況，并可直觀地監(jiān)測前列腺組織的彈性信息，判斷腫瘤包膜及其與周圍鄰近組織的關系，并提供更多硬度方面的信息。

本研究結(jié)果顯示，前列腺癌病灶位于外周帶、中央腺體，彈性分級以紫藍色、紅色(Ⅲ級～Ⅳ級)為主，質(zhì)地較良性組織更加硬，血流信號較良性組織更豐富，與常小峰等[13]的研究結(jié)果一致，該研究還指出RTE有助于確定活檢靶目標，提高超聲引導前列腺活檢的效能。然而RTE仍存在明顯的局限：其作為半定量分析方法，彈性評價仍依賴觀察者的主觀判斷，缺乏量化評分標準；前列腺組織發(fā)生形變受到的外力主要來源于周邊動脈的搏動，可能會受到患者血壓的干擾等[14]。因此，臨床往往輔助可行多方位多層面成像及圖像重建，因其對軟組織分辨率高，能準確顯示前列腺解剖結(jié)構。本研究MRI顯示，前列腺癌病灶形態(tài)不規(guī)則，邊界不清晰，多數(shù)突破包膜，可見周圍組織受侵征象；癌灶在T1WI上表現(xiàn)為外周帶或中央腺體內(nèi)不規(guī)則低信號影，可見正常精囊結(jié)構破壞甚至消失，呈低、等信號影等，這有助于為前列腺病變的鑒別診斷提供依據(jù)。付澤鴻等[15]指出，隨著前列腺腫瘤組織的增大生成新血管，新血管可轉(zhuǎn)移至正常組織，導致癌細胞擴散，而這一變化可通過MRI增強掃描觀察，表現(xiàn)為血管內(nèi)外以及血漿與細胞外間隙對比劑濃度呈現(xiàn)明顯差別，可見強化模式不同，此類征象亦可輔助診斷前列腺癌。隨著MRI技術的提高，其他掃描方式如彌散加權成像、波譜成像等大大提高了前列腺病變輔助RTE診斷的準確性[16]。本研究結(jié)果顯示RTE聯(lián)合MRI應用診斷前列腺癌的敏感性、特異性、準確性顯著高于RTE、MRI單獨診斷，提示二者聯(lián)合應用可顯著提高前列腺癌的診斷效能，與何茂勝[17]等報道一致。分析原因主要得益于二者可全面獲取前列腺病變病灶的大小、形態(tài)、邊界、周圍組織情況、內(nèi)部信號、彈性分級等信息[18]。

綜上所述，RTE可通過彈性分級、血流信號鑒別前列腺良惡性病變，MRI可顯示前列腺病變病灶大小、形態(tài)、內(nèi)部信號等方面的變化，二者聯(lián)合有助于輔助前列腺癌的早期診斷與臨床治療。