DWI、1H-MRS及DCE-MR對(duì)前列腺良惡性病變的診斷價(jià)值

杜元元，李玉智，馬蔚，李雨杰

榆林市中醫(yī)醫(yī)院磁共振室，陜西 榆林 719000

近年來(lái)前列腺相關(guān)病變的發(fā)病一直呈高發(fā)態(tài)勢(shì)，相關(guān)調(diào)查研究顯示[1-3]，男性年齡因素與前列腺的良惡性病變存在顯著相關(guān)性，隨著年齡的增大，加上吸煙酗酒等不良生活習(xí)慣因素，部分男性的前列腺疾病變逐漸發(fā)展演化為前列腺癌。但就目前泌尿外科的臨床實(shí)踐來(lái)看，多數(shù)患者在患病初期并不重視，隨著病程的延長(zhǎng)，早期的良性病變逐漸發(fā)展嚴(yán)重，以至于引發(fā)前列腺增生及癌腫等病變。傳統(tǒng)影像檢查手段對(duì)前列腺病變的診斷效能有限，無(wú)法甄別早期前列腺增生等良性病變[4-5]。磁共振(MR)影像技術(shù)的快速發(fā)展，MR相關(guān)的新技術(shù)也逐漸應(yīng)用到前列腺疾病的相關(guān)診斷中，但多數(shù)研究均為對(duì)單一技術(shù)的效果觀察，缺乏一定的比較分析[6-7]。本研究以前列腺病變患者和健康志愿者為研究對(duì)象，分析比較擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)、氫質(zhì)子磁共振波譜(1H-MRS)及磁共振增強(qiáng)掃描(DCE-MR)在前列腺病變?cè)\斷中的特點(diǎn)和效能，旨在為前列腺相關(guān)疾病的診療工作提供更多的理論依據(jù)和指導(dǎo)，現(xiàn)報(bào)道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2020年8月至2021年2月榆林市中醫(yī)醫(yī)院收治的36例經(jīng)病理證實(shí)為前列腺病變的患者作為研究對(duì)象，所有患者均按照下列標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)性選入。納入標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)穿刺活檢病理證實(shí)為前列腺病變者；②血清前列腺特異性抗原(PSA)>4 ng/mL；③主訴存在尿頻尿急、排尿困難、尿痛等癥狀。排除標(biāo)準(zhǔn)：①臨床資料缺失，不便于開(kāi)展臨床研究者；②對(duì)檢查和治療依從性較差者；③于MR檢查后未及時(shí)進(jìn)行病理穿刺活檢者。將19例病理結(jié)果為前列腺增生的患者納入良性病變組，17例病理結(jié)果為前列腺癌腫的患者納入惡性病變組，另選取同期在我院體檢的20例健康男性志愿者納入對(duì)照組，對(duì)照組所有志愿者M(jìn)R檢查未顯示陽(yáng)性且PSA無(wú)升高，無(wú)泌尿系統(tǒng)癥狀及其他體征。良性病變組患者年齡39~58歲，平均(46.38±4.21)歲；體質(zhì)量指數(shù)(BMI)18.9~26.5 kg/m2，平均BMI(22.81±2.97)kg/m2。惡性病變組患者年齡42~63歲，平均(47.10±4.65)歲；BMI為19.5~26.9 kg/m2，平均(22.74±3.14)kg/m2。對(duì)照組志愿者年齡35~55歲，平均(45.78±4.52)歲；BMI為18.2~24.5 kg/m2，平均(21.73±2.54)kg/m2。三組受檢者的年齡、BMI等基線資料比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)，患者及志愿者均對(duì)研究?jī)?nèi)容知曉且簽署知情同意書(shū)。

1.2 檢查方法 檢查儀器采用西門子Aera 1.5T MRI機(jī)作為檢測(cè)儀器配合48通道體部相控陣線圈進(jìn)行檢查。檢查前30 min囑咐患者排便排尿以便進(jìn)行檢測(cè)觀察，患者取仰臥位進(jìn)行檢查，于患者前列腺區(qū)進(jìn)行DWI檢查，DWI模式采用單次激發(fā)EPI序列，序列重復(fù)時(shí)間設(shè)定為3 300 ms，回波時(shí)間設(shè)定為69 ms，觀察視野為260 mm×380 mm，掃描矩陣為128 mm×128 mm，層厚設(shè)定為4 mm，層間隔設(shè)定為1 mm，擴(kuò)散敏感系數(shù)b設(shè)定為0和800 s/mm2，每次對(duì)受檢者的掃描時(shí)間設(shè)定為64 s。1H-MRS掃描于DWI掃描完成后進(jìn)行，檢查時(shí)選取冠狀位、矢狀位和軸位進(jìn)行T2WI定位，并于3個(gè)方位上對(duì)整個(gè)前列腺區(qū)域進(jìn)行掃描，掃描時(shí)附帶添加8條飽和帶，并由檢查醫(yī)師手動(dòng)進(jìn)行勻場(chǎng)。1H-MRS掃描序列重復(fù)時(shí)間設(shè)定為940 ms，回波時(shí)間設(shè)定為145 ms，觀察視野為120 mm×120 mm，每次對(duì)受檢者的掃描時(shí)間設(shè)定為9 min 22 s。DCE-MR最后進(jìn)行，采用釓噴酸葡胺作為造影劑，以高壓注射器自受檢對(duì)象手背進(jìn)行靜脈注射，注射完畢后采用等量生理鹽水進(jìn)行沖管，以確保造影劑全部注入受檢者體內(nèi)。掃描時(shí)采用快速小角度梯度回波序列進(jìn)行掃描，序列重復(fù)時(shí)間設(shè)定為5 ms，回波時(shí)間設(shè)定為1.43 ms，線圈反轉(zhuǎn)角度為14°，設(shè)定三維傅立葉轉(zhuǎn)換模式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，檢測(cè)矩陣為155 mm×255 mm，視場(chǎng)角為220 mm×240 mm，層厚為3mm，每次對(duì)受檢者連續(xù)掃描6.75 min，共進(jìn)行28次掃描。

1.3 觀察指標(biāo) (1)表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)：對(duì)三組受檢者的前列腺兩側(cè)周帶部位進(jìn)行手繪分區(qū)，由具有多年臨床經(jīng)驗(yàn)的閱片醫(yī)師手工劃定感興趣區(qū)(ROI)，計(jì)算各個(gè)部位的ADC值；(2)CC/C及SI-T曲線參數(shù)：以三組受檢者前列腺代謝的膽堿(Cho)、肌酸(Cr)及枸櫞酸鹽(Cit)的1H-MRS波峰譜線值為依據(jù)，計(jì)算比較三組受檢者的CC/C，選取SI-T曲線的峰值時(shí)間(Tmax)、最大信號(hào)強(qiáng)度(SImax)和信號(hào)強(qiáng)化率(R)等常見(jiàn)參數(shù)來(lái)描述增強(qiáng)掃描檢測(cè)中各組受檢者的SI-T曲線表現(xiàn)情況。(3)前列腺良惡性病變患者的MR影像。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS18.0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，多組間比較采用方差分析，兩兩比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)。均以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 三組受檢者的ADC值比較 良性病變組、惡性病變組和對(duì)照組受檢者前列腺部分的ADC值分別為(1.24±0.18)、(0.89±0.15)和(1.68±0.23)，良性病變組患者的ADC值明顯高于惡性病變組但低于對(duì)照組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.2 三組受檢者的CC/C及SI-T曲線參數(shù)比較 惡性病變組患者的CC/C、SImax和R均明顯高于良性病變組和對(duì)照組，而良性病變組患者的上述各項(xiàng)指標(biāo)明顯高于對(duì)照組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；惡性病變組患者的Tmax明顯低于良性病變組和對(duì)照組，而良性病變組患者又明顯高于對(duì)照組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1 三組受檢者的CC/C及SI-T曲線參數(shù)比較(±s)

表1 三組受檢者的CC/C及SI-T曲線參數(shù)比較(±s)

注：與對(duì)照組比較，aP<0.05；與良性病變組比較，bP<0.05。

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2.3 前列腺良惡性病變患者的MR影像比較 從惡性病變組受檢者的MR影像結(jié)果來(lái)看，前列腺癌腫患者在前列腺尖部外周葉可見(jiàn)明顯結(jié)節(jié)狀低信號(hào)陰影(圖1A)；患者的DCE-MR掃描呈現(xiàn)明顯早期信號(hào)強(qiáng)化特征，且造影劑退出緩慢，病灶兩側(cè)的SI-T曲線呈明顯下降趨勢(shì)(圖1B~1E)；患者病灶部位DWI呈高信號(hào)造影，前列腺腺體結(jié)構(gòu)極為模糊，病灶部位的細(xì)胞核明顯增多，細(xì)胞異性明顯(圖1F~1H)。從良性病變組受檢者的MR影像結(jié)果來(lái)看，前列腺增生患者受檢部位中央葉部分出現(xiàn)脂肪抑制，而兩側(cè)外周葉呈壓縮扁狀，尖部外周葉出現(xiàn)結(jié)節(jié)狀低信號(hào)影，但信號(hào)不均勻較為散亂(圖2A)；患者的DCE-MR掃描顯示中央葉部分呈現(xiàn)早期強(qiáng)化，但在外周葉不明顯，造影劑退出較慢，病灶兩側(cè)的SI-T曲線呈緩慢上升趨勢(shì)，在中央葉部分呈現(xiàn)平臺(tái)期特征(圖2B~2E)；患者受檢部位DWI未見(jiàn)明顯高信號(hào)影，腺體結(jié)構(gòu)較為完整清晰，但腺體內(nèi)部呈腺腔擴(kuò)張的特征(圖2F~2H)。

圖1 惡性病變患者DCE-MR及DWI影像

圖2 前列腺良性病變患者DCE-MR及DWI影像

3 討論

近年來(lái)的前列腺疾病調(diào)查研究中指出，前列腺增生等良性病變的發(fā)病開(kāi)始從50歲以上向30~40歲的青壯年男性群體擴(kuò)展[8-9]。從相關(guān)危險(xiǎn)因素的分析結(jié)果來(lái)看，年齡、不良生活習(xí)慣、工作時(shí)間等均為男性出現(xiàn)前列腺疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。而由于前列腺疾病在患病早期病征并不明顯，極易被患者所忽視而未能得到及時(shí)干預(yù)和治療，從而在一定程度上促成前列腺良性病變向癌腫等惡性病變發(fā)展的可能，給患者的生命健康帶來(lái)嚴(yán)重威脅[10]。

目前臨床上針對(duì)前列腺疾病的診療理念依然以“早發(fā)現(xiàn)，早治療”為原則，以達(dá)到提升預(yù)后，減少相關(guān)惡性病變發(fā)生的可能，但在近年來(lái)的臨床實(shí)踐來(lái)看，常用的影像學(xué)檢查手段對(duì)于前列腺病變的診斷效能比較有限[11]。同樣地，一度被廣泛開(kāi)展的PSA抗原篩查只能有效鑒別嚴(yán)重的前列腺病變，而對(duì)于早期的前列腺增生等良性病變無(wú)法有效進(jìn)行判斷，直腸超聲穿刺活檢等病理檢查手段雖然具有良好的診斷價(jià)值，但其作為有創(chuàng)檢查需要謹(jǐn)慎使用，不宜在臨床篩查工作中廣泛開(kāi)展，由此可見(jiàn)，目前臨床缺乏能夠有效診斷甄別前列腺良惡性病變，且具有可重復(fù)性的參考指標(biāo)[12-13]。

多參數(shù)MR檢查與增強(qiáng)掃描的應(yīng)用在磁共振技術(shù)不斷普及的今天逐漸從心腦血管檢查和癌癥篩查中走向全科應(yīng)用，并在泌尿外科的檢查應(yīng)用中發(fā)揮出獨(dú)有的應(yīng)用價(jià)值[14-15]。如增強(qiáng)MR掃描能在對(duì)比劑的幫助下探查受檢區(qū)域組織的血供和血管通透性狀況，進(jìn)而了解細(xì)胞間隙與組織增生情況，從而判斷受檢區(qū)域組織存在何種程度的病變[16]。在前列腺相關(guān)病變的檢查中，對(duì)比劑在經(jīng)過(guò)靜脈團(tuán)注后能夠快速到達(dá)前列腺的腺體組織，通過(guò)觀察對(duì)比劑的流失狀況可以探查組織細(xì)胞的間隙狀況，同時(shí)在DCE-MR的信號(hào)反饋上得到患者前列腺腺體的結(jié)構(gòu)狀況，從本研究的影像資料狀況來(lái)看，良性病變患者的DCE-MR對(duì)比劑流出速度較惡性病變者更快，而尖部結(jié)節(jié)狀低信號(hào)影更少，DWI的檢查結(jié)果也反映出良性病變患者的腺體結(jié)構(gòu)更加良好，未出現(xiàn)嚴(yán)重的血管組織增生。而從各個(gè)影像資料的參數(shù)計(jì)算結(jié)果來(lái)看也在一定程度上印證了影像學(xué)的判斷結(jié)果，隨著病癥的加重，患者前列腺病灶部位的ADC值逐漸下降，可見(jiàn)DWI在對(duì)受檢部位的水分子運(yùn)動(dòng)狀況具有良好的探查效能，惡性病變患者的細(xì)胞核質(zhì)較良性病變患者增多，使前列腺腺體細(xì)胞內(nèi)水分子運(yùn)動(dòng)受限[17]，從而表現(xiàn)出低ADC表現(xiàn)；而患者的(CC/C)、SImax和R卻隨之升高，則從另一個(gè)角度說(shuō)明患者前列腺腺體的Cho分泌增多而Cit因腺體上皮細(xì)胞的損傷而減少，SImax、R的升高與Tmax的下降則從血供速率狀況反映新增殖的腺體組織充血速度加快，充血時(shí)間減少?gòu)亩尸F(xiàn)出明顯的早期強(qiáng)化信號(hào)特點(diǎn)。

綜上所述，DWI、1H-MRS及DCE-MR在前列腺患者良惡性病變?cè)\斷中均具其獨(dú)有的特性和優(yōu)點(diǎn)，其能從受檢組織水分子運(yùn)動(dòng)、病變標(biāo)志物波譜和高低信號(hào)影像等方面顯現(xiàn)出特有的鑒別價(jià)值，臨床實(shí)踐中可根據(jù)患者的具體情況進(jìn)行結(jié)合應(yīng)用，以達(dá)到準(zhǔn)確診斷的目的。