彌散加權(quán)成像聯(lián)合動(dòng)態(tài)增強(qiáng)磁共振掃描評(píng)估前列腺病變性質(zhì)的價(jià)值

張丹卉，史展

(河南科技大學(xué)第一附屬醫(yī)院 影像中心，河南 洛陽(yáng) 471000)

超聲、CT是診斷前列腺疾病的常用影像學(xué)技術(shù)，具有良好的診斷效能。但臨床實(shí)踐證實(shí)，超聲、CT難以確診早期前列腺癌，需尋求更加有效的診斷手段。彌散加權(quán)成像(diffusion-weighted imaging，DWI)因其良好的組織分辨率，已逐漸應(yīng)用于前列腺疾病的診斷當(dāng)中，尤其是目前水分子微觀彌散運(yùn)動(dòng)成像對(duì)前列腺疾病的深入研究，使得臨床對(duì)前列腺癌診斷的效能明顯提高[1]。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)磁共振成像(dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging，DCE-MRI)是一種功能性檢查方法，可通過(guò)組織對(duì)比劑的攝取，并經(jīng)測(cè)量參數(shù)信息，達(dá)到無(wú)創(chuàng)評(píng)價(jià)前列腺內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)改變以及內(nèi)部環(huán)境變化情況，為前列腺疾病患者臨床診斷和預(yù)后評(píng)估提供客觀支持[2]。但相關(guān)研究指出，單一使用上述診斷方法仍存在一定的假陰性，可增加誤診風(fēng)險(xiǎn)[3]。鑒于此，本研究旨在分析DWI聯(lián)合DCE-MRI評(píng)估前列腺病變性質(zhì)的應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取河南科技大學(xué)第一附屬醫(yī)院2019年1月至2021年12月收治的擬接受手術(shù)治療的65例前列腺疾病患者作為研究對(duì)象。患者年齡51～78(60.46±2.72)歲；體質(zhì)量指數(shù)18～25(20.34±1.21)kg·m-2；受教育程度小學(xué)及初中17例，高中及大專38例，本科及以上10例。(1)納入標(biāo)準(zhǔn)：①存在排尿困難、小腹及因會(huì)陰疼痛等癥狀，并經(jīng)觸診、病史等明確為前列腺疾??；②符合DWI、DCE-MRI檢查指征；③依從性良好，可配合完成研究調(diào)查；④于該院定期復(fù)檢。(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①既往存在前列腺創(chuàng)傷史、手術(shù)史；②裝有心臟起搏器患；③入院前接受相關(guān)藥物及化療等治療；④合并心肌梗死、冠心病等心血管疾??；⑤符合入選標(biāo)準(zhǔn)但因個(gè)人原因未完成研究。

1.2 檢查方法

1.2.1DWI檢查方法 采用西門子Skyra 3.0 T超導(dǎo)型磁共振掃描成像儀，指導(dǎo)患者于檢查前適量飲水，常規(guī)掃描患者前列腺全層、精囊腺部位，常規(guī)掃描軸位T1WI、T2WI以及冠狀位和矢狀位T2WI，后行DWI掃描，應(yīng)用單次激發(fā)平面回波成像序列，TR/TE=5 200 ms/74 ms，F(xiàn)OV=28 cm×28 cm，矩陣為128×160，設(shè)置層厚為4 mm，間隔1 mm，NEX=6，b值采用0、400、800、1 000 s·mm-2。雙筒高壓注射器經(jīng)肘靜脈注射對(duì)比劑20～30 mL，注射速率為2.0～3.0 mL·s-1，后追加注入生理鹽水10～20 mL，并行動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描。采用儀器自帶軟件處理圖像，并自動(dòng)生成400、800、1 000 s·mm-2b值的表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)圖以獲取ADC值。

1.2.2DCE-MRI 采用超導(dǎo)型磁共振多源發(fā)射掃描儀(上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司，型號(hào)uMR 560)，指導(dǎo)患者于檢查前適量飲水，取仰臥位，沿前列腺長(zhǎng)軸方向?qū)η傲邢俸途蚁龠M(jìn)行掃描。設(shè)定常規(guī)MRI序列軸位T2WI參數(shù)，TR=2 900 ms，TE=90 ms，層厚為4 mm，層間隔為0，矩陣為320×280，視野為260 mm×260 mm，NSA=4。DCE-MRI掃描選擇eTHRIVE序列。掃描參數(shù)：TR=3.5 ms，TE=1.8 ms，層厚為2 mm，層間隔0，調(diào)節(jié)矩陣為256×256，F(xiàn)OV=260 mm×260 mm，NSA為0.75，調(diào)節(jié)翻轉(zhuǎn)角度為15°。持續(xù)掃描19期，于第二期掃描時(shí)采用高壓注射器經(jīng)患者手背靜脈注射對(duì)比劑釓噴替酸葡甲胺0.2 mL·kg-1，設(shè)置注射速率為2.5 mL·s-1。掃描結(jié)束后處理數(shù)據(jù)，在生成的轉(zhuǎn)運(yùn)常數(shù)(Ktrans)、速率常數(shù)(Kep)、血管外細(xì)胞外間隙容積比(Ve)選取感興趣區(qū)域，計(jì)算DCE-MRI常用參數(shù)。

1.3 觀察指標(biāo)以組織病理學(xué)檢查結(jié)果作為金標(biāo)準(zhǔn)，將其中前列腺增生作為良性組，前列腺癌作為惡性組。比較良、惡性組不同b值A(chǔ)DC、DCE-MRI定量參數(shù)；檢驗(yàn)DWI聯(lián)合DCE-MRI單獨(dú)及聯(lián)合對(duì)前列腺病變性質(zhì)的評(píng)估價(jià)值。將檢查結(jié)果交予2名高年資檢驗(yàn)科醫(yī)生進(jìn)行獨(dú)立分析，當(dāng)所得結(jié)果不一致時(shí)則進(jìn)行集中討論，直至結(jié)果達(dá)成一致。

2 結(jié)果

2.1 前列腺病變患者病理學(xué)檢查結(jié)果以組織病理學(xué)檢查結(jié)果作為金標(biāo)準(zhǔn)，65例患者中良性組41例，占比63.08%，其中前列腺炎24例，前列腺增生17例；惡性組24例，占比36.92%，其中小細(xì)胞癌12例，黏液腺癌10例，導(dǎo)管腺癌2例。

2.2 良、惡性組前列腺病變患者不同b值下ADC值比較b值為400、800 s·mm-2時(shí)，良、惡性組ADC值比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；b值為1 000 s·mm-2時(shí)惡性組ADC值高于良性組(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 良、惡性組前列腺病變患者不同b值下ADC值比較

2.3 良、惡性組前列腺病變患者DCE-MRI定量參數(shù)比較良、惡性組Ve比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；惡性組Ktrans、Kep高于良性組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 良、惡性組前列腺病變患者DCE-MRI定量參數(shù)比較

2.4 1 000 s·mm-2b值DWI聯(lián)合DCE-MRI在前列腺病變性質(zhì)評(píng)估的價(jià)值分析將前列腺疾病患者定性診斷情況作為狀態(tài)變量(惡性=1，良性=0)，將前列腺病變患者b值為1 000 s·mm-2時(shí)ADC值、DCE-MRI定量參數(shù)作為檢驗(yàn)變量(均為連續(xù)變量)，繪制ROC曲線(見(jiàn)圖1)，結(jié)果顯示，ADC值、Ktrans、Kep單獨(dú)及聯(lián)合評(píng)估前列腺病變患者的AUC面積均>0.7，3者聯(lián)合評(píng)估價(jià)值最高。見(jiàn)表3。

圖1 DWI聯(lián)合DCE-MRI在前列腺病變性質(zhì)評(píng)估的價(jià)值分析的ROC曲線

表3 1 000 s·mm-2 b值DWI聯(lián)合DCE-MRI在前列腺病變性質(zhì)評(píng)估的價(jià)值分析

3 討論

前列腺疾病的良惡性的鑒別診斷是臨床診治前列腺疾病患者的主要難點(diǎn)之一，不同性質(zhì)的病變之間存在差異[4]。其中良性病變主要為前列腺增生、前列腺炎等，是男性常見(jiàn)病之一，臨床發(fā)病率約為43%，并且隨著患者年齡的升高，發(fā)病率也隨之提升，但前列腺增生、前列腺炎等對(duì)患者前列腺功能影響較為輕微，大部分患者僅通過(guò)藥物治療即可恢復(fù)，少部分患者需要接受手術(shù)治療[5]。而惡性前列腺病變主要表現(xiàn)為前列腺癌，臨床發(fā)病率為2%～6%，前期缺乏特異性癥狀，存在較高的誤診、漏診風(fēng)險(xiǎn)，多數(shù)患者待初次確診時(shí)已進(jìn)展至中后期，錯(cuò)過(guò)最佳治療時(shí)機(jī)，嚴(yán)重威脅男性生命健康[6]。因此，尋求有效的檢查手段及評(píng)估前列腺病變性質(zhì)對(duì)前列腺疾病患者尤為重要。

DWI是觀察活體水分子微觀運(yùn)動(dòng)的成像技術(shù)，可通過(guò)其特有的對(duì)比度，有效展現(xiàn)患者機(jī)體內(nèi)自由水分子運(yùn)動(dòng)的彌散情況，能在分子水平方面反映前列腺組織的結(jié)構(gòu)和功能，從而為前列腺疾病患者的定性診斷提供客觀依據(jù)[7]。ADC值是DWI的檢查參數(shù)，若水分子彌散速度較快，可導(dǎo)致ADC值提升，DWI信號(hào)下降，反之則ADC值下降，DWI信號(hào)升高[8]。b值是擴(kuò)散敏感系數(shù)，可影響ADC值準(zhǔn)確性以及圖像質(zhì)量，低b值序列，ADC值受局部組織以及微循環(huán)灌注影響較大，限制ADC值準(zhǔn)確性，而b值越大，受影響較小，則越能反映出患者機(jī)體內(nèi)水分子的彌散能力。DCE-MRI是采用注射釓類對(duì)比劑來(lái)評(píng)價(jià)腫瘤血管的一種成像方法，時(shí)間分辨率較高，并且還可通過(guò)生存時(shí)間-信號(hào)強(qiáng)度曲線來(lái)直觀放映對(duì)比劑在前列腺至中的藥代動(dòng)力學(xué)特征[9]。并且DCE-MRI注射對(duì)比劑后的強(qiáng)化程度以及強(qiáng)化時(shí)間均可作為鑒別診斷前列腺疾病的有效信息，利于前列腺疾病定性[10]。Ktrans可采用藥物動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算，表示對(duì)比劑從血管分布至外細(xì)胞間隙的速率，從而反映病灶血流灌注情況[11]。Kep是組織間對(duì)比劑重新回到血管內(nèi)的速度常數(shù)，可反映血管滲透性[12]。本研究結(jié)果顯示，b值為1 000 s·mm-2時(shí)惡性組ADC值高于良性組，且惡性組Ktrans、Kep高于良性組，提示前列腺病變惡性組ADC值更高，且新生血管較多，血流灌注較強(qiáng)，ADC值、Ktrans、Kep與前列腺惡性病變存在關(guān)聯(lián)。前列腺癌是前列腺疾病的惡性病變形態(tài)，具有病變組織活躍、細(xì)胞增殖速度快以及細(xì)胞密度高等特征，導(dǎo)致病灶內(nèi)水分子運(yùn)動(dòng)受到限制，而DWI的ADC值可直觀反映水分子彌散受限情況，故導(dǎo)致ADC值降低，此時(shí)DWI呈現(xiàn)高信號(hào)，從而間接反映出前列腺腫瘤細(xì)胞的密度以及活性，便于臨床醫(yī)生判定前列腺疾病的良惡性[13-14]。此外，前列腺癌作為一種富血供腫瘤，前列腺癌細(xì)胞生長(zhǎng)較為旺盛，病變組織內(nèi)新生血管不斷增加，導(dǎo)致基底膜受到不同程度的損傷，其完整性受到破壞，進(jìn)而提高患者血管通透性，為前列腺癌增殖提供更豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，加快DCE-MRI檢查時(shí)對(duì)比劑的交換速度，從而表現(xiàn)為Ktrans、Kep升高[15]。因此臨床可通過(guò)利用前列腺癌患者高Ktrans、Kep特點(diǎn)進(jìn)行評(píng)估，利于提高前列腺疾病患者診斷效能。將ADC值、Ktrans、Kep聯(lián)合應(yīng)用，可起到互補(bǔ)作用，通過(guò)DWI的ADC參數(shù)對(duì)前列腺癌進(jìn)行定性診斷，再根據(jù)Ktrans、Kep獲取病灶內(nèi)血供情況，進(jìn)一步提高前列腺疾病定性評(píng)估效能。

為驗(yàn)證假說(shuō)，本研究后進(jìn)一步繪制ROC曲線，結(jié)果顯示，ADC值、Ktrans、Kep單獨(dú)及聯(lián)合評(píng)估前列腺病變患者的AUC面積均>0.7，其中聯(lián)合檢查評(píng)估價(jià)值最高，提示DWI聯(lián)合DCE-MRI評(píng)估前列腺病變性質(zhì)效果較好，未來(lái)臨床可通過(guò)早期采用DWI聯(lián)合DCE-MRI檢查以及早評(píng)估前列腺疾病患者病變性質(zhì)。

綜上所述，DWI聯(lián)合DCE-MRI檢查可有效評(píng)估前列腺疾病患者病變性質(zhì)，且兩者聯(lián)合檢查價(jià)值更高。未來(lái)可考慮采用DWI聯(lián)合DCE-MRI檢查前列腺疾病患者，利于評(píng)估前列腺病變性質(zhì)，值得臨床推廣與應(yīng)用。