彌散加權(quán)成像診斷早期前列腺癌的效能及最佳b值

曹曉軒，宗素英，楊金霞，王娜

遼陽遼化醫(yī)院放射學(xué)科，遼寧 遼陽111003

前列腺癌是臨床比較常見的腫瘤，早期前列腺癌的診斷和治療對(duì)緩解病情和改善預(yù)后尤為重要，其中前列腺中央葉產(chǎn)生的病變的漏診率較高[1]。近年來，前列腺特異性抗原（prostate specific antigen，PSA）的測(cè)定、直腸超聲檢查、計(jì)算機(jī)體層攝影（CT）和磁共振成像等都是臨床上診斷前列腺癌的重要手段[2-3]，但是早期前列腺癌尤其是中央腺體早期前列腺癌的診斷技術(shù)的改進(jìn)仍是臨床需要解決的問題。磁共振成像是診斷早期非浸潤(rùn)性前列腺癌的最佳方法，而彌散加權(quán)成像（diffusion-weighted imaging，DWI）屬于磁共振技術(shù)，是診斷早期前列腺癌的重要方法[4-5]。目前對(duì)于DWI的研究，除臨床診斷價(jià)值外，b值的分析也多見報(bào)道，但常見的b值為1000 s/mm2以下，關(guān)于高b值（＞1000 s/mm2）和最佳b值的研究較少。本研究旨在探尋DWI技術(shù)在早期前列腺癌診斷中的價(jià)值和診斷時(shí)的最佳b值。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取2017年1月至2018年9月于遼陽遼化醫(yī)院診治的97例疑似早期前列腺癌患者作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：符合早期前列腺癌病理特征。排除標(biāo)準(zhǔn)：①有其他前列腺疾?。虎诤喜⑵渌麗盒约膊?；③對(duì)本研究中所用的試劑過敏；④不能配合完成研究。97例患者的年齡為50～85歲，平均年齡為（68.9±11.7）歲，其中22例患者的PSA水平為4.44～9.97ng/ml，42例患者的PSA水平為10.00～97.32ng/ml，33例患者的PSA＞100.00 ng/ml。醫(yī)師向所有研究對(duì)象及其家屬說明本研究?jī)?nèi)容，研究對(duì)象均簽署本研究知情同意書。本研究經(jīng)遼陽遼化醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)備案。

1.2 檢查方法

采用GE HDE 1.5 T磁共振掃描儀對(duì)所有患者進(jìn)行不同b值下的DWI檢查，并對(duì)其進(jìn)行分析。b值選用 800、1000、1200、1500 s/mm2。測(cè)量 DWI高信號(hào)區(qū)表觀彌散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC）值。感興趣區(qū)（region of interest，ROI）的面積設(shè)為45 mm2。

1.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)及評(píng)價(jià)方法

給予所有患者手術(shù)或穿刺病理檢查，穿刺方法采用13點(diǎn)穿刺活檢[6]。以病理診斷結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)估不同b值下DWI診斷早期前列腺癌的效能。采用GEADW4.4工作站處理圖像，使用Functool軟件自動(dòng)生成ADC圖。對(duì)比T2加權(quán)成像（T2 weighted image，T2WI）的圖像中低信號(hào)區(qū)與ADC圖低信號(hào)區(qū)的圖像表現(xiàn)。分析不同b值時(shí)DWI高信號(hào)區(qū)的ADC值。靈敏度=真陽性例數(shù)/（真陽性+假陰性）例數(shù)×100%；特異度=真陰性例數(shù)/（真陰性+假陽性）例數(shù)×100%；約登指數(shù)=靈敏度+特異度-1。Kappa值為診斷方法與金標(biāo)準(zhǔn)的一致性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，多組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)，兩組間比較采用兩獨(dú)立樣本的t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例數(shù)和率（%）表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病理檢查結(jié)果

97例患者手術(shù)或穿刺病理檢查結(jié)果顯示，確診早期前列腺癌病例有65例，其中早期外周腺體前列腺癌35例，早期中央移行帶前列腺癌30例。

2.2 DWI的診斷效能分析

DWI在同一b值下，診斷早期外周腺體前列腺癌的約登指數(shù)略高于診斷早期中央移行帶前列腺癌；b值為800、1000、1200、1500 s/mm2時(shí)，早期外周腺體前列腺癌的Kappa值分別為0.551、0.593、0.660、0.660（P＜0.01），早期中央移行帶前列腺癌的Kappa值分別為0.530、0.485、0.552、0.680（P＜0.01），總 Kappa值分別為 0.548、0.555、0.627、0.674（P＜0.01），DWI診斷結(jié)果與病理診斷結(jié)果具有一般一致性；b=1500 s/mm2時(shí)其Kappa值最高。（表1～4）

表1 b值為800 s/mm 2時(shí)DWI診斷結(jié)果與病理診斷結(jié)果的對(duì)照

表2 b值為1000 s/mm 2時(shí)DWI診斷結(jié)果與病理診斷結(jié)果的對(duì)照

表3 b值為1200 s/mm 2時(shí)DWI診斷結(jié)果與病理診斷結(jié)果的對(duì)照

表4 b值為1500 s/mm 2時(shí)DWI診斷結(jié)果與病理診斷結(jié)果的對(duì)照

2.3 磁共振表現(xiàn)

T2WI和ADC圖的信號(hào)相對(duì)較弱，而DWI圖像呈高信號(hào)。隨著b值的升高，惡性病變和良性病變部位ADC值降低，差異有均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。（表5）

表5 不同 b值下的ADC值（n=97，×10 3mm 2/s）

3 討論

流行病學(xué)數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示，近年來前列腺癌的發(fā)病率呈明顯上升趨勢(shì)[7]。在中國(guó)，多數(shù)前列腺癌患者確診時(shí)已處于晚期[8]，影響患者的治療。目前，磁共振在前列腺癌診斷中獲得廣泛應(yīng)用，對(duì)臨床疾病的診斷有重要的意義。DWI主要是通過機(jī)體內(nèi)水分子的彌散運(yùn)動(dòng)成像，進(jìn)而診斷疾病。惡性病變、良性病變及正常組織獲得的信號(hào)強(qiáng)度不同，腫瘤組織的ADC信號(hào)較弱。這是因?yàn)槟[瘤細(xì)胞的增殖導(dǎo)致腫瘤組織的間質(zhì)較少且內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，影響水分子的擴(kuò)散；腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞核增大，核質(zhì)比例增加，也會(huì)影響水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，因此腫瘤組織的ADC值較低[9-10]。但在分析時(shí)應(yīng)考慮是否為操作原因或發(fā)生明顯灌注的良性病變等因素導(dǎo)致了ADC信號(hào)差異。楊興勝等[11]與劉杰和張輝[12]的研究顯示，DWI信號(hào)強(qiáng)度的觀察判斷和ADC值在很大程度上決定了疾病診斷的準(zhǔn)確率，但是鑒別不同原因?qū)е碌母逥WI信號(hào)強(qiáng)度和低ADC值仍需要對(duì)b值進(jìn)行分析。目前關(guān)于此類的研究較少且對(duì)于b值的選擇無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。張?chǎng)蝃13]和徐佳佳等[14]的研究顯示，b值的高低影響ADC值的準(zhǔn)確性及DWI圖像的質(zhì)量，當(dāng)b值較低時(shí)DWI圖像信噪比較高，但有些良性病灶如增生性結(jié)節(jié)也呈高信號(hào)，且ADC值的準(zhǔn)確性較差；當(dāng)b值太高時(shí)DWI圖像噪聲較高，但ADC值的準(zhǔn)確性較高。王紅和劉四斌[15]的研究顯示，b=2000 s/mm2時(shí)DWI對(duì)前列腺癌的診斷優(yōu)于其他b值。本研究中97例患者的病理診斷結(jié)果顯示，確診早期前列腺癌的患者65例中早期外周腺體前列腺癌35例，早期中央移行帶前列腺癌30例。97例患者接受不同b值下的DWI診斷結(jié)果顯示，DWI在同一b值下，診斷早期外周腺體前列腺癌的約登指數(shù)均高于診斷早期中央移行帶前列腺癌的約登指數(shù)；隨著b值的升高，DWI診斷早期前列腺癌的結(jié)果與病理診斷結(jié)果的Kappa值不斷升高，尤其在b=1500 s/mm2時(shí)應(yīng)用DWI診斷早期中央移行帶前列腺癌的約登指數(shù)最高。這提示，DWI在診斷早期外周腺體前列腺癌中的應(yīng)用價(jià)值更高；b=1500 s/mm2是DWI診斷早期中央移行帶前列腺癌的最佳b值。

綜上所述，DWI對(duì)早期前列腺癌具有較高的診斷效能；b值為1500 s/mm2時(shí)對(duì)早期前列腺癌的診斷效能最高。