高b值擴散加權(quán)成像對前列腺癌的診斷價值

劉麗琴 葉靖 肖芹 孫峻 李潔

前列腺癌的早期檢出對降低病死率極為重要。雖然前列腺特異性抗原(PSA)有利于前列腺癌的早期發(fā)現(xiàn)，但有研究表明PSA水平2.5～4 ng/ml的患者，穿刺活檢證實前列腺癌發(fā)生率高達25% ～30%［1］。磁共振(MR)擴散加權(quán)成像(DWI)是一種無創(chuàng)性活體功能成像，對惡性腫瘤的探測具有優(yōu)勢［2-4］。以往的研究中前列腺DWI多采用b=1000 s/mm2進行成像，此時正常前列腺腺體也表現(xiàn)為高信號并難以與癌組織區(qū)分［5］。本研究通過回顧性分析38例老年前列腺癌患者b=1000 s/mm2和2000 s/mm2檢查結(jié)果，探討超高b值DWI在老年前列腺癌診斷中的價值。

1 對象和方法

1.1 研究對象 2010年1月至2012年12月，38例男性病人經(jīng)手術(shù)病理和穿刺活檢證實為前列腺癌，年齡68～83歲，平均(75.4±9.3)歲。主訴排尿困難、尿潴留、夜尿增多、血尿及血精等癥狀，直腸指檢前列腺增大、中央溝消失、變淺，質(zhì)硬，表面不光滑及硬節(jié)，血清PSA平均值為43.2 ng/ml。

1.2 MRI掃描 使用GE 3.0T Signa HDX MR掃描儀行常規(guī)磁共振成像(MRI)和DWI掃描檢查。常規(guī)掃描中行前列腺局部薄層軸位和冠狀位壓脂掃描，F(xiàn)SET2WI(TR/TE3800/85、ETL19、層厚 5 mm、層距0.5 mm、FOV24 cm、NEX4、矩陣 320 ×256);T1WI(TR/TE450/12、層厚 5 mm、層距 0.5 mm、FOV24 cm、NEX2、矩陣192×256)。DWI掃描采用軸位單次激發(fā)平面回波序列掃描，掃描參數(shù)為TR/TE=3000/85 ms(b=1000 s/mm2)或TR/TE=5310/95 ms(b=2000 s/mm2)、ETL30-35、層厚 5 mm、層距 0.5 mm、FOV24 cm、NEX6、矩陣112×110。掃描完成后自動重建出b=1000 s/mm2和b=2000 s/mm2時的表觀彌散系數(shù)(ADC)圖。

1.3 圖像數(shù)據(jù)分析 MR圖像分析由2名不知曉臨床、手術(shù)和(或)病理資料的放射醫(yī)師在ADW4.5工作站中共同協(xié)商進行。b=1000 s/mm2和 b=2000 s/mm2的ADC圖分析分2組進行，且至少相隔2周以上，同時提供高分辨T2加權(quán)圖像以觀察解剖細節(jié)。在b=1000 s/mm2和b=2000 s/mm2的ADC圖中相對于正常前列腺組織的＞5 mm的低信號結(jié)節(jié)則判斷為前列腺癌。同時分別測定b=1000 s/mm2和b=2000 s/mm2時前列腺良性組織和腫瘤的ADC值。測定時感興趣區(qū)面積約12～42 mm2，測定時注意避讓尿道和神經(jīng)血管束。ADC值均反復測量3次并取其平均值。1.4 統(tǒng)計學處理 統(tǒng)計分析采用SAS 9.2軟件進行。b=1000 s/mm2和b=2000 s/mm2的ADC圖對前列腺癌的診斷表現(xiàn)對比使用McNemar檢驗。不同b值下腫瘤組織和正常組織ADC值對比使用配對t檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 組織病理學檢查 32例行穿刺術(shù)證實，6例行前列腺癌根治術(shù)。以前列腺雙側(cè)葉分別進行描述，其中29個側(cè)葉未發(fā)現(xiàn)腫瘤，47個側(cè)葉發(fā)現(xiàn)腺癌。Gleason評分6～9分。

2.2 不同b值下前列腺癌的DWI表現(xiàn)和定量分析 b=1000 s/mm2時檢出ADC圖對前列腺癌的敏感性為72%，特異性為89%，陽性預測值(PPV)為87%，陰性預測值(NPV)為67%;b=2000 s/mm2時分別為87%、92%、95%和75%，二者在對前列腺癌診斷的敏感性和PPV方面具有顯著差異(P＜0.05)。見表1。b=1000、2000 s/mm2時腫瘤組織的平均ADC與非腫瘤前列腺組織具有顯著性差異(P＜0.05)。見表2。b=1000、2000 s/mm2時前列腺癌DWI圖和ADC圖見圖1。

表1 不同b值的ADC圖對前列腺癌診斷準確性對比(%)

表2 前列腺組織在不同b值的ADC值比較±s，×10－3 mm2/s)

表2 前列腺組織在不同b值的ADC值比較±s，×10－3 mm2/s)

注:與周圍正常組織比較，*P＜0.05

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圖1 不同b值時前列腺癌DWI圖和ADC圖

3 討論

高組織分辨的MRI T2WI是目前前列腺癌的主要影像檢查方法。但是由于老年男性多同時存在前列腺肥大、增生、前列腺炎，因而腺體內(nèi)的腺體增生、纖維化、炎性細胞浸潤以及出血灶將會使常規(guī)MRI中腺體內(nèi)信號改變較為復雜而不利于癌腫的檢出。

DWI可反映活體內(nèi)組織內(nèi)水分子運動情況，惡性腫瘤中由于細胞密度大、細胞外水分少等原因其ADC值較低，并且ADC值與腫瘤的惡性程度具有相關(guān)性，因而已用于肝臟、胰腺、腎臟以及前列腺等腫瘤的檢出。目前國內(nèi)外研究中大多采用b=1000 s/mm2進行前列腺DWI掃描，但此時前列腺腺體也表現(xiàn)為等高信號，難以與癌腫組織區(qū)分。高b值DWI可產(chǎn)生更明顯的組織間信號對比并明顯降低T2透過效應(yīng)，對腫瘤的探測更具優(yōu)勢［6-8］。雖然組織信號衰減嚴重導致的低信噪比是高b值DWI面臨的主要問題，但近年來隨著磁共振技術(shù)的發(fā)展，特別是并行采集技術(shù)的臨床運用使高b值的臨床運用成為可能。因而近來高b值前列腺DWI成為研究焦點。Kim等［9］研究表明 b=2000 s/mm2時并不能明顯改善DWI對前列腺癌的診斷效果，但Katahira等［5］的研究與之相反，認為Kim等的研究中的高b值采用了較長的回波時間，必然導致信噪比的進一步下降，并且Kim僅僅比較了不同b值下ADC圖的診斷表現(xiàn)，并未評價原始DWI圖的診斷效果。Ohgiya 等［10］比較了 500、1000、2000 s/mm23種b值的前列腺 DWI，結(jié)果表明 b=2000 s/mm2時DWI對前列腺癌探測更為準確。本研究使用并行采集技術(shù)DWI進行前列腺b=2000 s/mm2的DWI成像，結(jié)果也表明高b值DWI對前列腺癌的敏感性和PPV均高于常規(guī)DWI像(b=1000 s/mm2)，ADC定量測定表明b=2000 s/mm2時前列腺癌與周圍帶正常組織ADC值具有顯著差異，與多數(shù)學者的研究結(jié)果相同，因而我們也認為高b值DWI檢測前列腺癌具有可行性并具有更高的準確性。本研究中b=1000 s/mm2時DWI對前列腺癌的敏感性為72%，而 b=2000 s/mm2時為87%，兩者具有顯著性差異。我們認為此種差異是由于b=1000 s/mm2時前列腺腺體也表現(xiàn)為略高或等信號，與前列腺癌往往難以區(qū)分;采用高b值時DWI中前列腺良性組織信號明顯下降，而癌腫仍為高信號并得以清晰顯示。

本研究中采用了DWI結(jié)合高分辨T2WI進行前列腺癌的檢測。我們認為高分辨T2WI對組織分辨率高，但對腫瘤的敏感性不足，而高b值DWI對惡性組織具有高敏感性，2種技術(shù)更為緊密的結(jié)合例如圖像融合技術(shù)的運用，將進一步提高DWI的診斷效果。

總之，高b值DWI可用于前列腺癌的診斷，結(jié)合常規(guī)T2WI和ADC值定量測定可顯著提高前列腺癌的診斷準確率，為前列腺癌的診斷提供了新的手段。

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