BP-MRI聯(lián)合臨床預(yù)測(cè)指標(biāo)對(duì)前列腺癌的診斷價(jià)值

黃丹丹，馮倩茹，李增華，夏春華

0 前言

在世界超過(guò)一半的國(guó)家中，前列腺癌（prostate cancer, PCa）是老年男性生殖系統(tǒng)最常見(jiàn)的惡性腫瘤[1]。據(jù)美國(guó)癌癥協(xié)會(huì)估計(jì)，2022年其發(fā)病率居首位，死亡率僅次于支氣管肺癌[2]。由于血清前列腺特異性抗原（prostate specific antigen, PSA）具有較高的診斷敏感度和較低的檢測(cè)成本，廣泛應(yīng)用于PCa的篩查。然而，臨床經(jīng)驗(yàn)表明，PSA 對(duì)PCa 的診斷特異度不高。經(jīng)直腸超聲（transrectal ultrasound, TRUS）引導(dǎo)下前列腺系統(tǒng)活檢（systematic biopsy, SB）目前被國(guó)際指南推薦為檢測(cè)臨床可疑PCa的金標(biāo)準(zhǔn)[3]，但存在血尿和尿路感染等不良反應(yīng)。僅通過(guò)PSA篩查及SB檢測(cè)臨床可疑癌經(jīng)常導(dǎo)致對(duì)良性病變或臨床非顯著性PCa（clinically insignificant PCa, CiPCa）的過(guò)度診療以及對(duì)臨床顯著性PCa（clinically significant PCa, CsPCa）的漏診[4-6]。

PCa 診療中的一個(gè)持續(xù)挑戰(zhàn)是早期準(zhǔn)確診斷，以降低侵襲性PCa的死亡率，同時(shí)最大限度地減少誤診，免除不必要的治療與活檢。與未經(jīng)MRI檢查的系統(tǒng)活檢相比，基于MRI檢查的診斷途徑已經(jīng)被證實(shí)PCa檢出率更高，從而避免不必要的活檢，已經(jīng)在臨床上廣泛應(yīng)用。目前臨床上無(wú)創(chuàng)性評(píng)估PCa應(yīng)用最廣泛的是前列腺癌成像報(bào)告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)（Prostate Imaging Reporting and Data System, PI-RADS）。2019 年P(guān)I-RADS v2.1版本[7]發(fā)布，PI-RADS v2.1指南推薦的多參數(shù)MRI（multiparametric MRI, MP-MRI）方案，包括動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)MRI（dynamic contrast enhanced MRI,DCE-MRI）、擴(kuò) 散 加 權(quán) 成 像（diffussion-weighted imaing, DWI）以及T2WI，研究證實(shí)了其對(duì)PCa 的診斷效能[8-9]，但MP-MRI作為篩查工具存在成像時(shí)間長(zhǎng)、檢查成本高及對(duì)比劑過(guò)敏風(fēng)險(xiǎn)等缺陷[10-11]，另外，DCE-MRI 在PCa 診斷中的價(jià)值仍存在爭(zhēng)議[12-13]。因此，無(wú)須DCE-MRI 的簡(jiǎn)化雙參數(shù)MRI（biparametric MRI, BP-MRI）成為近年研究熱點(diǎn)。

已有相關(guān)研究[14-15]表明，PI-RADS 對(duì)PCa 具有良好的檢出率且具有可重復(fù)性，能夠做到長(zhǎng)期隨訪。在BP-MRI 對(duì)PCa 診斷效能方面，目前國(guó)內(nèi)相關(guān)研究[16-17]探討了BP-MRI 及其聯(lián)合部分臨床預(yù)測(cè)指標(biāo)對(duì)CsPCa 的臨床診斷價(jià)值，研究樣本局限于CsPCa 可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)兩種評(píng)分方案對(duì)PCa 的早期臨床診斷價(jià)值分析出現(xiàn)偏差，且未指出相對(duì)于MP-MRI，BP-MRI是否具有臨床應(yīng)用價(jià)值。本研究在PI-RADS v2.1 框架下，聯(lián)合BP-MRI與傳統(tǒng)臨床預(yù)測(cè)指標(biāo)，對(duì)比并探討相對(duì)傳統(tǒng)掃描方案，BP-MRI對(duì)PCa的診斷效能及臨床應(yīng)用價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 研究對(duì)象

本回顧性研究遵循《赫爾辛基宣言》，經(jīng)合肥市濱湖醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，免除受試者知情同意，批準(zhǔn)文號(hào)：2022-003-01?；仡櫺苑治?39 例2020 年1 月至2022 年5 月在我院行前列腺M(fèi)P-MRI 檢查患者的臨床病例及影像學(xué)資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）出現(xiàn)臨床癥狀，如排尿困難或尿流減弱、中斷；PSA 升高（＞4 ng/mL）；經(jīng)直腸指檢或超聲檢查后臨床懷疑PCa 需要進(jìn)行前列腺活檢者。（2）所有患者M(jìn)R 檢查后1 個(gè)月內(nèi)行經(jīng)會(huì)陰超聲系統(tǒng)活檢，每一針標(biāo)本均明確標(biāo)注具體穿刺部位，病理結(jié)果明確。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）既往有前列腺內(nèi)分泌治療、穿刺活檢及經(jīng)尿道電切等藥物或手術(shù)治療史；（2）PSA＞100 ng/mL，游離前列腺特異性抗原（free prostate specific antigen,fPSA）＞50 ng/mL，或無(wú)具體參數(shù)值患者；（3）臨床或影像資料不全；（4）圖像質(zhì)量差，模糊或存在偽影者，無(wú)法確保評(píng)分準(zhǔn)確性者。

1.2 掃描儀器與檢查方法

使用德國(guó)西門子Trio 3.0 T磁共振掃描儀器，體部相控陣線圈作為接收線圈。掃描序列包括：橫/矢狀位T2WI、橫斷位DWI（b=50, 1500 s/mm2）、DCE-MRI。DWI序列掃描完成后傳輸?shù)轿鏖T子后處理工作站自動(dòng)生成表觀擴(kuò)散系數(shù)（apparent diffusion coefficient,ADC）圖，平掃完成后開(kāi)始DCE-MRI 掃描，自手背靜脈注射0.2 mmol/kg 對(duì)比劑釓噴酸葡胺注射液（Gd-DTPA，GE 藥業(yè)，美國(guó)），流率2.0 mL/s，注射完畢以相同的速率用20 mL生理鹽水沖洗，注射完成后立即開(kāi)始持續(xù)進(jìn)行DCE-MRI 數(shù)據(jù)采集，整個(gè)DCE-MRI 掃描歷時(shí)約4 min 30 s。研究中包含的序列掃描參數(shù)如表1所示。

表1 MR掃描序列參數(shù)Tab.1 MR scan parameters

1.3 圖像分析

由兩名受過(guò)培訓(xùn)的具有5 年及以上經(jīng)驗(yàn)的中級(jí)職稱腹部影像診斷醫(yī)生對(duì)病灶進(jìn)行定位并分為病灶位于周圍帶（peripheral zone, PZ）組，病灶位于移行帶（transition zone, TZ）組；在不知道病理結(jié)果及患者PSA 水平條件下，以PI-RADS v2.1[7]為標(biāo)準(zhǔn)獨(dú)立評(píng)估每個(gè)病灶的BP-MRI 及MP-MRI 評(píng)分（圖1、2），當(dāng)評(píng)分結(jié)果不同時(shí)協(xié)商取得一致。MP-MRI 評(píng)分方案遵循PI-RADS v2.1 評(píng)分準(zhǔn)則；BP-MRI 評(píng)分在去除DCE 的MP-MRI 圖像上進(jìn)行，包含橫、矢狀位T2WI 及橫斷位DWI 圖像，在BP-MRI 評(píng)分中TZ 病灶評(píng)分準(zhǔn)則不變，因?yàn)門Z病灶評(píng)分僅由T2WI及DWI序列確定，只有當(dāng)病灶位于PZ 且主要序列DWI 評(píng)分為3 時(shí)，T2WI≥4 代替DCE 早期強(qiáng)化陽(yáng)性決定最終評(píng)分，3 分升級(jí)為4分。BP-MRI具體評(píng)分方案見(jiàn)表2。

圖1 男，86歲，前列腺癌。血清PSA為17.0 ng/mL，f/tPSA 為1.56 ng/mL，PSAD 為0.09 μg/(L·mL)，BP-MRI 及MP-MRI 均評(píng)分為5 分。1A：T2WI 顯示移行帶前緣片狀邊界不清的中等低信號(hào)病灶（箭，藍(lán)色標(biāo)記），長(zhǎng)徑＞1.5 cm；1B：高b值DWI顯示病灶明顯高信號(hào)（箭，藍(lán)色標(biāo)記）；1C：ADC圖病灶明顯低信號(hào)（箭，藍(lán)色標(biāo)記）；1D：DCE-MRI顯示病灶顯著強(qiáng)化（箭，藍(lán)色標(biāo)記）；1E、1F：分別為在橫、矢狀位T2WI 上測(cè)量前列腺最大橫徑、前后徑及最大上下徑；1G：病理圖（HE ×100）示前列腺系統(tǒng)活檢10 點(diǎn)方向移行帶前列腺腺癌，Gleason 評(píng)分4+4。PSA：前列腺特異性抗原；f/tPSA：游離/總前列腺特異性抗原；PSAD：前列腺特異性抗原密度；BP-MRI：雙參數(shù)磁共振成像；MP-MRI：多參數(shù)磁共振成像；DWI：擴(kuò)散加權(quán)成像；ADC：表觀擴(kuò)散系數(shù)；DCE：動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)。Fig.1 Male, 86 years old, patient with PCa, serum PSA 17.0 ng/mL, f/tPSA 1.56 ng/mL, and PSAD 0.09 μg/(L·mL), both BP-MRI and MP-MRI scored 5 points.1A: T2WI shows a homogeneous and moderately hypointense lesion in the anterior part of transition zone (arrow, blue mark) with longest diameter being ＞1.5 cm;1B: The lesion is hyperintense on DWI (b=1500 s/mm2) (arrow, blue mark); 1C: The lesion is hypointense on the ADC images (arrow, blue mark); 1D: Positive enhancement is seen on the DCE (arrow, blue mark).1E, 1F: The maximum transverse diameter, anterior-posterior diameter and maximum superior-inferior diameter of the prostate are measured on the transverse and sagittal T2WI, respectively; 1G: Pathological section (HE ×100) shows the result of prostate system biopsy in 10 o'clock direction is PCa located in transitional zone, and the Gleason score is 4+4.PCa: prostate cancer; PSA: prostate specific antigen; f/tPSA: free/total prostate specific antigen; PSAD: prostate specific antigen density; BP-MRI: biparametric magnetic resonance imaging; MP-MRI: multiparametric magnetic resonance imaging; DWI: diffussion-weighted imaing; ADC: apparent diffusion coefficient; DCE: dynamic contrast enhanced.

圖2 男，73歲，前列腺癌。血清PSA為5.76 ng/mL，f/tPSA為0.89 ng/mL，PSAD 為0.15 μg/(L·mL)，BP-MRI 及MP-MRI 均評(píng)分為4分。1A：T2WI顯示右側(cè)周圍帶局限性邊界不清低信號(hào)病灶（箭，藍(lán)色標(biāo)記），T2WI 評(píng)分3 分；2B：高b 值DWI 上病灶明顯高信號(hào)（箭，藍(lán)色標(biāo)記），長(zhǎng)徑＜1.5 cm；2C：ADC 圖上病灶明顯低信號(hào)（箭，藍(lán)色標(biāo)記），DWI 序列評(píng)分4 分；2D：DCE-MRI病灶明顯強(qiáng)化（箭，藍(lán)色標(biāo)記）；2E、2F：分別為在橫、矢狀位T2WI上測(cè)量前列腺最大橫徑、前后徑及最大上下徑；2G：病理圖（HE ×100）示前列腺系統(tǒng)活檢7～8點(diǎn)鐘方向右側(cè)外周帶前列腺腺癌，Gleason評(píng)分3+3。PSA：前列腺特異性抗原；f/tPSA：游離/總前列腺特異性抗原；PSAD：前列腺特異性抗原密度；BP-MRI：雙參數(shù)磁共振成像；MP-MRI：多參數(shù)磁共振成像；DWI：擴(kuò)散加權(quán)成像；ADC：表觀擴(kuò)散系數(shù)；DCE：動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)。Fig.2 Male, 73 years old, patient with PCa, serum PSA 5.76 ng/mL, f/tPSA 0.89 ng/mL, PSAD 0.15 μg/(L·mL), both BP-MRI and MP-MRI scored 4 points.2A:T2WI shows a homogeneous and moderately hypointense lesion in the right transition zone (arrow, blue mark) with diameter being ＜1.5 cm; 2B: The lesion is hyperintense on DWI (b=1500 s/mm2) (arrow, blue mark); 2C:The lesion is hypointense on the ADC images (arrow, blue mark); 2D: Positive enhancement is seen on the DCE (arrow, blue mark).2E, 2F: The maximum transverse diameter, anterior-posterior diameter and maximum superior-inferior diameter of the prostate are measured on the transverse and sagittal T2WI, respectively; 2G: Pathological section (HE ×100) shows the pathological result of prostate system biopsy in 7-8 o'clock direction is PCa located in the peripheral zone, and the Gleason score is 4+4.PCa: prostate cancer; PSA: prostate specific antigen; f/tPSA: free/total prostate specific antigen; PSAD: prostate specific antigen density; BP-MRI: biparametric magnetic resonance imaging; MP-MRI: multiparametric magnetic resonance imaging; DWI: diffussion-weighted imaing; ADC: apparent diffusion coefficient; DCE: dynamic contrast enhanced.

表2 BP-MRI評(píng)分方案Tab.2 The BP-MRI scoring protocol

1.4 數(shù)據(jù)收集

收集所有納入患者入院一周內(nèi)PSA、fPSA、游離/總前列腺特異性抗原（free/total prostate specific antigen, f/tPSA）以及前列腺體積（prostate volume,PV）、PSAD 數(shù)據(jù)[PSAD=PSA/PV；單位為μg/（L·mL）]，其中PV（單位mL）=前列腺最大橫徑（單位cm）×最大前后徑（單位cm）×最大上下徑（單位cm）×0.52，由5名具有5年及以上經(jīng)驗(yàn)的中級(jí)職稱腹部影像診斷醫(yī)生經(jīng)過(guò)培訓(xùn)后，按照PI-RADS v2.1 指南推薦測(cè)量方式在橫斷位T2WI 上測(cè)量最大橫徑及最大前后徑，在矢狀位T2WI上測(cè)量最大上下徑（圖1、2），最終結(jié)果取平均值。

1.5 穿刺活檢

所有納入患者均在MRI 檢查后1 個(gè)月內(nèi)，以MRI圖像為參照，行經(jīng)會(huì)陰超聲引導(dǎo)下前列腺“10+X”系統(tǒng)穿刺活檢，對(duì)MRI圖像上可疑病灶由一名不參與評(píng)分的影像科醫(yī)師確認(rèn)位置并與超聲科穿刺操作醫(yī)師溝通后行額外“+X 針”穿刺，穿刺完成后由超聲科操作醫(yī)師記錄穿刺進(jìn)針深度及位置，由影像科醫(yī)師在MRI 圖像上標(biāo)注每一針穿刺位置，由病理科報(bào)告病理結(jié)果。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

使用SPSS 22.0（國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司，美國(guó)）及MedCalc 18.2.1（MedCalc Software Ltd）、Graphpad Prism 10.0（Graphpad software 公司）軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。對(duì)符合正態(tài)分布的數(shù)值變量數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（xˉ±s）表示，PCa與No PCa組間比較采用兩獨(dú)立樣本間t檢驗(yàn)；不符合正態(tài)分布的數(shù)值變量數(shù)據(jù)采用中位數(shù)和上下四分位數(shù)[M(P25,P75)]表示，組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。應(yīng)用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)（intra-class correlation coefficient,ICC）檢驗(yàn)評(píng)估5 名醫(yī)師間測(cè)量PV 數(shù)據(jù)的一致性。將差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）的臨床指標(biāo)納入多因素logistic 回歸分析，得出PCa 獨(dú)立預(yù)測(cè)因素，以穿刺病理結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)繪制受試者工作特征（receiver operating characteristic, ROC）曲線評(píng)價(jià)兩種評(píng)分方案及BP-MRI評(píng)分方案聯(lián)合獨(dú)立預(yù)測(cè)因素對(duì)三組PCa 的診斷效能，計(jì)算ROC 曲線下面積（area under the curve, AUC）值、敏感度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)率、陰性預(yù)測(cè)率及最大約登指數(shù)，并對(duì)不同方案間診斷效能進(jìn)行Z檢驗(yàn)，分析差異有無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

2 結(jié)果

2.1 一般資料

本研究最終納入171例患者（171例病灶），58例病灶位于PZ，113 例位于TZ。其中PCa 59 例（34.5%），28 例（47.5%）定位于PZ，31 例（52.5%）定位于TZ；良性病變112 例（65.5%），其中良性前列腺增生癥66 例（58.9%），急、慢性前列腺炎46 例（41.1%），30 例（26.8%）定位于PZ，82 例（73.2%）定位于TZ。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示全部病灶中除fPSA外納入的臨床指標(biāo)及兩種評(píng)分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；病灶位于TZ 組，納入的所有臨床指標(biāo)及兩種評(píng)分差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；病灶位于PZ 組，年齡、f/tPSA、PSAD、BP-MRI 及MP-MRI 評(píng)分差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果詳見(jiàn)表3～5。

表3 全部病灶組患者臨床資料Tab.3 Clinical data of patients in all the lesion group

表4 移行帶病灶組患者臨床資料Tab.4 Clinical data of patients in the transitional zone lesion group

表5 周圍帶病灶組患者臨床資料Tab.5 Clinical data of patients in the peripheral zone lesion group

2.2 不同醫(yī)師間PV測(cè)量結(jié)果一致性分析

因本次使用原始數(shù)據(jù)，因而使用單一度量標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果，ICC 為0.990，ICC＞0.8，表明醫(yī)師間測(cè)量結(jié)果一致性好（表6）。

表6 醫(yī)師間前列腺體積測(cè)量結(jié)果一致性Tab.6 The Consistency of prostate volume measurements between physicians

2.3 MRI評(píng)分結(jié)果比較

BP-MRI與MP-MRI兩種評(píng)分方案的唯一區(qū)別在當(dāng)病灶位于PZ且DWI評(píng)分為3分時(shí)，BP-MRI評(píng)分方案免除DCE-MRI，在病灶T2WI 評(píng)分≥4 時(shí)則將評(píng)分升級(jí)，否則維持不變。結(jié)果顯示兩種評(píng)分方案[1～2 分82 例（48.0%）及5 分32 例（18.7%）]的 例 數(shù) 相 同，MP-MRI 評(píng)分方案結(jié)果有24 例（14.0%）為3 分，33 例（19.3%）4 分，BP-MRI 評(píng)分方案結(jié)果有27 例（15.8%）為3分，30例（17.5%）4分。

MP-MRI評(píng)分結(jié)果顯示，4例位于PZ DWI評(píng)分3分的病例因DCE 早期強(qiáng)化陽(yáng)性，升級(jí)為4 分，2 例最終病理結(jié)果為局灶性/彌漫性慢性前列腺炎，BP-MRI 評(píng)分為（DWI）3 分+（T2WI）4 分=4 分，（DWI）3 分+（T2WI）3分=3分；1/4例穿刺結(jié)果為良性前列腺增生，BP-MRI評(píng)分3 分；1/4 例穿刺結(jié)果為PCa，GS 評(píng)分3+4，此例BP-MRI評(píng)分3分。

2.4 多因素logistic分析結(jié)果

對(duì)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的指標(biāo)進(jìn)行多因素分析，結(jié)果顯示在全部患者中，年齡、PSAD、f/tPSA 和BP-MRI、MP-MRI 評(píng)分是PCa 的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素，BP-MRI和MP-MRI 評(píng)分是病灶位于PZ 組及病灶位于TZ 組的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。

2.5 診斷效能分析

BP-MRI和MP-MRI兩種評(píng)分方案最大約登指數(shù)分別為0.678、0.677，對(duì)應(yīng)最佳診斷閾值均為3.5分，因此評(píng)分≥4 分診斷為PCa 陽(yáng)性。各方案PCa 診斷效能的ROC 分析結(jié)果（圖3，表7）顯示：（1）在全部病例中，相較于獨(dú)立應(yīng)用，BP+年齡、BP+PSAD、BP+f/tPSA 的診斷準(zhǔn)確率明顯提高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=5.658,P＜0.001;Z=2.387,P=0.017;Z=3.826,P＜0.001）。聯(lián)合模型AUC（0.937）＞BP-MRI+f/tPSA（0.924）＞BP-MRI+PSAD（0.915）＞BP-MRI+年齡（0.892）＞BP-MRI（0.888）＞MP-MRI（0.886），組間比較結(jié)果顯示BP-MRI與MP-MRI診斷效能相當(dāng)（圖1、2），差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.1），而B(niǎo)P-MRI 聯(lián)合獨(dú)立預(yù)測(cè)指標(biāo)對(duì)PCa 的診斷效能均高于MP-MRI，其中聯(lián)合模型、BP-MRI+f/tPSA、BP-MRI+PSAD三種方案與MP-MRI間診斷效能差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=2.739,P=0.0062;Z=2.594,P=0.0095;Z=2.568,P=0.0102）；聯(lián)合模型、BP-MRI+f/tPSA、BP-MRI+PSAD 較BP-MRI+年齡診斷準(zhǔn)確率高，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=2.467,P=0.014;Z=1.994,P=0.046;Z=1.944,P=0.045），而前三者組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；（2）對(duì)于PZ 病灶，BP-MRI 的AUC值（0.821）＞MP-MRI（0.817），差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），MP-MRI較BP-MRI的敏感度及陰性預(yù)測(cè)率較高（90.0%, 81.3%），但特異度及陽(yáng)性預(yù)測(cè)率較低（65.0%, 79.4%）；（3）對(duì)于TZ 病灶，BP-MRI 及MP-MRI的診斷效能相同（AUC均為0.908）。

圖3 ROC 曲線。3A：各方案診斷全部病灶組（PZ+TZ）前列腺癌的ROC 曲線；3B：年齡、PSAD、f/tPSA 診斷全部病灶組（PZ+TZ）前列腺癌的ROC 曲線；3C：BP-MRI、MP-MRI 診斷病灶位于PZ 前列腺癌的ROC 曲線；3D、3E：分別為BP-MRI、MP-MRI 診斷病灶位于TZ 前列腺癌的ROC 曲線。ROC：受試者工作特征；PZ：周圍帶；TZ：移行帶；PSAD：前列腺特異性抗原密度；f/tPSA：游離/總前列腺特異性抗原；BP-MRI：雙參數(shù)磁共振成像；MP-MRI：多參數(shù)磁共振成像。Fig.3 ROC curves.3A: ROC curve of all protocols for the diagnosis of prostate cancer in all lesion groups (PZ+TZ); 3B: ROC curve of age、PSAD、f/tPSA for the diagnosis of prostate cancer in all lesion groups (PZ+TZ); 3C: BP-MRI and MP-MRI ROC curves for PZ prostate cancer; 3D, 3E: BP-MRI and MP-MRI ROC curves for TZ prostate cancer.ROC: receiver operating characteristic; PZ: peripheral zone; TZ: transition zone; PSAD: prostate specific antigen density; f/tPSA: free/total prostate specific antigen; BP-MRI: biparametric magnetic resonance imaging; MP-MRI: multiparametric magnetic resonance imaging.

表7 各方案對(duì)三組前列腺癌診斷效能對(duì)比Tab.7 Diagnostic performance of all protocols for prostate cancer

兩種評(píng)分分級(jí)及與病理結(jié)果的差異如圖4所示，兩種評(píng)分方案1～2 分及5 分結(jié)果相同，59 例PCa 中BP-MRI 評(píng) 分11 例假 陰性（4 例1～2 分，7 例3 分），MP-MRI 評(píng)分10 例假陰性（4 例1～2 分，6 例3 分），僅1例位于PZ的病灶因DCE早期強(qiáng)化陽(yáng)性被MP-MRI單獨(dú)檢出，病理結(jié)果為臨床低危癌（GS≤3+3）；112 例良性病變中15例BP-MRI假陽(yáng)性（11例4分，4例5分），17例MP-MRI假陽(yáng)性（13例4分，4例5分），3例位于PZ的病灶因DCE強(qiáng)化早期陽(yáng)性被MP-MRI誤診，病理結(jié)果顯示10、17例分別為局灶性、多灶性慢性前列腺炎。

圖4 兩種評(píng)分方案與活檢結(jié)果的比較，顯示了BP-MRI 和MP-MRI 之間PI-RADS v2.1評(píng)分差異以及評(píng)分與活檢結(jié)果之間的關(guān)系。BP-MRI：雙參數(shù)磁共振成像；MP-MRI：多參數(shù)磁共振成像；PI-RADS：前列腺影像報(bào)告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)；PCa：前列腺癌；No PCa：非前列腺癌。Fig.4 Comparison of the two scoring protocols and the results of biopsy.The graph shows changes in the PI-RADS categories between BP-MRI and MP-MRI and the relationship between the PI-RADS categories and biopsy results.BP-MRI: bultiparametric magnetic resonance imaging;MP-MRI: multiparametric magnetic resonance imaging; PI-RADS:Prostate Imaging Reporting and Data System; PCa: prostate cancer; No PCa: non-prostate cancer.

3 討論

本研究使用BP-MRI、MP-MRI兩種評(píng)分方案對(duì)入組的病例進(jìn)行評(píng)分，根據(jù)評(píng)分及穿刺病理結(jié)果，首次全面性分析并對(duì)比BP-MRI評(píng)分方案相對(duì)于傳統(tǒng)MP-MRI方案對(duì)PCa的診斷價(jià)值是否相當(dāng)，評(píng)估BP-MRI評(píng)分聯(lián)合各臨床獨(dú)立預(yù)測(cè)指標(biāo)對(duì)PCa的診斷價(jià)值。研究結(jié)果表明兩種評(píng)分方案診斷效能相當(dāng)，且BP-MRI聯(lián)合部分臨床獨(dú)立預(yù)測(cè)指標(biāo)可明確提高診斷效能。

3.1 全部病灶組中兩種評(píng)分方案的診斷價(jià)值對(duì)比及分析

在全部病灶中，我們的研究結(jié)果顯示BP-MRI 與MP-MRI 檢測(cè)出的PCa 數(shù)量幾乎相同（54 例、55 例），且BP-MRI 和MP-MRI 的敏感度及特異度無(wú)顯著差異（敏感度：81%、83%；特異度：87%、85%）。兩者診斷效能差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），這與幾項(xiàng)前瞻性臨床研究和回顧性薈萃分析報(bào)告的結(jié)果相似[18-21]。BASS 等[18]對(duì)44項(xiàng)研究進(jìn)行的薈萃分析結(jié)果顯示，BP-MRI及MP-MRI診斷敏感度分別為84%、89%，特異度分別為79%、74%，Meta 回歸分析顯示這兩種方案的診斷價(jià)值差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在ZAWAIDEH等[19]的一項(xiàng)包括264名男性的前瞻性研究中，BP-MRI 檢出了MP-MRI 檢測(cè)到的117 例中的116 例癌癥，與本研究結(jié)果相似。本研究驗(yàn)證了BP-MRI 對(duì)PCa 的檢出率良好且具有較高的準(zhǔn)確率及特異度，且在不損失診斷準(zhǔn)確率的前提下，BP-MRI的社會(huì)效益更高[22]。

3.2 DCE-MRI序列對(duì)PCa診斷價(jià)值分析

根據(jù)PI-RADS v2.1指南，DCE序列的缺失可能會(huì)使CsPCa的漏診率增高，有研究發(fā)現(xiàn)，DCE可顯著提高PZ PCa 的檢出率[12,23]，ZAWAIDEH 等[19]的研究除指出BP-MRI與MP-MRI相當(dāng)?shù)腜Ca檢出率外，同時(shí)表示DCE使MP-MRI 具有較高的陰性預(yù)測(cè)率，是前列腺M(fèi)RI 檢查的重要組成部分。本研究中兩種方案對(duì)PZ病灶的診斷效能差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，DCE陽(yáng)性在PZ額外檢出1例PCa，檢出率僅提高1.8%，而3例PZ良性病變被誤診為PCa，誤診率增高18%，導(dǎo)致MP-MRI 的假陽(yáng)性率高而特異度較低（65.0%），這與KUHL 等[24]的研究一致，該研究同樣指出了相比BP-MRI（33 例）、MP-MRI（43 例）假陽(yáng)性率較高。DCE 假陽(yáng)性的原因可能是由于PCa 富血供及血管通透性較高的特點(diǎn)[24-26]，相較于正常前列腺組織在DCE上表現(xiàn)為早期明顯強(qiáng)化，然而其他良性病變?nèi)缜傲邢傺缀土夹栽錾越Y(jié)節(jié)[27]也可以表現(xiàn)出類似現(xiàn)象，本研究中誤診病例穿刺結(jié)果顯示慢性局限性前列腺炎在誤診病例中占比較高，與此理論相符。同時(shí)筆者發(fā)現(xiàn)3 例位于PZ 的假陰性病灶體積較小（長(zhǎng)徑＜10 mm），在其主要判斷序列DWI上未見(jiàn)明顯異常信號(hào)，補(bǔ)充序列DCE 早期強(qiáng)化陽(yáng)性，即DCE 可能有助于小病灶的檢出。目前，前列腺DCE-MRI 診斷價(jià)值存在的爭(zhēng)議[12-13,19,28-29]，筆者認(rèn)為可能與檢查技術(shù)、影像科醫(yī)生的閱片經(jīng)驗(yàn)及對(duì)評(píng)分準(zhǔn)則解讀的異質(zhì)性有關(guān)，因此對(duì)于DCE能否提高對(duì)PZ病灶的診斷準(zhǔn)確率，以及如何改進(jìn)檢查技術(shù)還需進(jìn)一步的研究。此外已有研究表明高b 值（b＞1400 s/mm2）DWI 可顯著提高PCa 的檢出率，進(jìn)一步降低DCE 的作用[30-31]，因此筆者認(rèn)為進(jìn)一步的研究可著重于高b 值DWI 序列對(duì)PCa 的診斷效能。對(duì)于TZ 病變，兩種評(píng)分準(zhǔn)則完全一致，因此診斷效能相同，在本研究結(jié)果中，BP-MRI 對(duì)TZ 病變的敏感度（96.4%）較高，特異度較低（71.8%），與一項(xiàng)納入了5217例患者的大型薈萃分析結(jié)果（敏感度、特異度均為80%）存在差異[32]，這可能與本研究樣本量較小、醫(yī)師鑒別PCa與良性病變的經(jīng)驗(yàn)不足有關(guān)。

3.3 BP-MRI 聯(lián)合臨床獨(dú)立預(yù)測(cè)指標(biāo)對(duì)PCa 的診斷價(jià)值

PSA及PSA相關(guān)臨床指標(biāo)（fPSA、f/tPSA、PSAD）在臨床PCa的篩查中存在敏感度高而特異度低的問(wèn)題，與本研究結(jié)果相符，本研究納入的臨床指標(biāo)中f/tPSA、PSAD 及年齡是全部病灶組PCa 的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素，為提高PSAD 數(shù)值的穩(wěn)定性，對(duì)PV 的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了ICC檢驗(yàn)，結(jié)果ICC系數(shù)信度良好，因此PV及PSAD的數(shù)據(jù)穩(wěn)定性及可重復(fù)性較高。ROC曲線顯示PSAD診斷效能最高（AUC=0.837），且PSAD 敏感度及陰性預(yù)測(cè)率（98.40%, 95.89%）相較于特異度及陽(yáng)性預(yù)測(cè)率（62.80%, 56.12%）更好，f/tPSA 及年齡對(duì)PCa 的診斷效能（AUC=0.783, 0.651）和敏感度（77.6%, 69.0%）均顯著低于PSAD（AUC=0.837，特異度=77.0%），這一結(jié)果說(shuō)明f/tPSA 及年齡作為PCa 的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，臨床上對(duì)PCa 的準(zhǔn)確檢出能力欠佳，若在進(jìn)行PCa 診斷決策時(shí)f/tPSA 及年齡兩種因素的權(quán)重過(guò)大，將導(dǎo)致對(duì)良性病變及臨床低危癌的不必要活檢或?qū)εR床顯著癌的漏檢，此兩種臨床指標(biāo)應(yīng)只作為參考因素參與決策；而PSAD的診斷效能較突出，是因其表示單位體積前列腺組織內(nèi)PSA的濃度，這減弱了患者前列腺增生等因素的干擾。相對(duì)于各臨床指標(biāo)及MRI 檢查方案的獨(dú)立應(yīng)用，本研究結(jié)果顯示BP-MRI+PSAD（AUC=0.915）＞BP-MRI（AUC=0.888）＞PSAD（AUC=0.837）、BP-MRI+f/tPSA（AUC=0.924）＞BP-MRI（AUC=0.888）＞f/tPSA（AUC=0.783）、BP-MRI+年 齡（AUC=0.892）＞BP-MRI（AUC=0.888）＞年齡（AUC=0.651），另外本研究中各聯(lián)合方案診斷效能均優(yōu)于MP-MRI，聯(lián)合模型和BP-MRI+f/tPSA、BP-MRI+PSAD 及MP-MRI間的AUC值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其中聯(lián)合模型的診斷效 能 最 高（AUC 值0.937），BP-MRI+PSAD 的 特 異 度（87.6%）及陽(yáng)性預(yù)測(cè)率較高（77.8%），但三者診斷效能組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。即聯(lián)合方案可提高BP-MRI 方案的診斷效能，并彌補(bǔ)臨床指標(biāo)特異度低的缺陷，而相對(duì)于年齡、f/tPSA 的不穩(wěn)定性，選擇PSAD 與BP-MRI 進(jìn)行聯(lián)合的臨床價(jià)值更高。但對(duì)病灶位于PZ及TZ組PCa，PSA等臨床指標(biāo)是否為預(yù)測(cè)因素還需要進(jìn)一步研究。目前，PSA 及其相關(guān)臨床指標(biāo)在診斷PCa 中的價(jià)值存在爭(zhēng)議[33-34]，但多數(shù)研究結(jié)果表明聯(lián)合PSA 相關(guān)指標(biāo)尤其PSAD 可提高BP-MRI的診斷效能及診斷準(zhǔn)確率[35-37]，本研究證實(shí)了BP-MRI聯(lián)合PSAD的臨床應(yīng)用價(jià)值。

3.4 局限性及展望

本研究的局限性：（1）本研究納入樣本量較小，部分研究結(jié)果與國(guó)內(nèi)外其他研究存在一定的差異性，將進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量進(jìn)行深入研究；（2）沒(méi)有根據(jù)病灶的Gleason 評(píng)分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)一步分析兩種評(píng)分系統(tǒng)及聯(lián)合方案對(duì)CsPCa 及CiPCa 的診斷效能，已有研究表明PI-RADS 評(píng)分與PCa 病理分級(jí)相關(guān)[38-39]，進(jìn)一步研究將針對(duì)BP-MRI 評(píng)分結(jié)果與PCa Gleason 的相關(guān)性進(jìn)行進(jìn)一步分析。

4 結(jié)論

綜上所述，BP-MRI 作為掃描更簡(jiǎn)便且風(fēng)險(xiǎn)較低的檢查方案對(duì)PCa 的診斷價(jià)值與MP-MRI 相當(dāng)，且不受病灶定位影響；而在臨床預(yù)測(cè)因素中，聯(lián)合PSAD后明確提高了診斷效能，可用于臨床可疑PCa 的篩查，避免不必要活檢。

作者利益沖突聲明：全體作者均聲明無(wú)利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明：夏春華參與設(shè)計(jì)本研究的方案，對(duì)稿件重要內(nèi)容進(jìn)行了修改，獲得了安徽省衛(wèi)生健康委科研項(xiàng)目基金項(xiàng)目、合肥市第六周期醫(yī)學(xué)重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目（磁共振成像診斷）資助；黃丹丹起草和撰寫稿件，獲取、分析或解釋本研究的數(shù)據(jù)；馮倩茹、李增華獲取、分析或解釋本研究的數(shù)據(jù)，對(duì)稿件重要內(nèi)容進(jìn)行了修改；全體作者都同意發(fā)表最后的修改稿，同意對(duì)本研究的所有方面負(fù)責(zé)，確保本研究的準(zhǔn)確性和誠(chéng)信。