許秋霞,詹浩輝,王 娟,程 鵬
多模態MRI對前列腺癌的診斷價值
TheDiagnosticValueofMulti-modalMRIforProstateCancer
許秋霞,詹浩輝,王 娟,程 鵬
目的探討多模態磁共振成像(MRI)對前列腺癌的診斷價值。方法回顧性分析我院2011年4月~2014年3月31例經病理證實的前列腺癌患者的術前多模態MRI影像資料,包括常規磁共振成像(常規MRI),動態對比增強磁共振成像(DCE-MRI),擴散加權磁共振成像(DWI),磁共振氫質子波譜分析(1H-MRS),以探討多模態MRI在前列腺癌診斷中的價值。結果前列腺癌常規MRI T2WI癌灶呈低信號結節,多位于外周帶,動態增強檢查癌灶時間信號強度曲線(TIC)呈速升速降型(III型),DWI檢查癌灶彌散明顯受限,MRS表現為(Cre+Cho)值明顯增高,Cit值明顯降低。結論多模態MRI對前列腺癌具有重要診斷價值。
多模態磁共振成像;前列腺癌;診斷
前列腺癌(prostate cancer,PCa)是老年男性生殖系統最常見的惡性腫瘤[1],已成為危害我國中老年男性健康的重要問題之一。近年來磁共振成像技術飛速發展,在前列腺癌的診斷中具有較高價值,但常規磁共振成像缺乏特異性,診斷準確性不高。本文回顧性分析我院2011年4月~2014年3月31例經病理證實的前列腺癌患者術前多模態MRI影像資料,旨在探討多模態MRI在前列腺癌診斷中的應用價值。
1.1 一般資料31例前列腺癌患者中,年齡53~81歲,平均71.8歲,腺癌29例,移行細胞癌2例。全部病例均經外科手術或穿刺活檢病理證實,術前均行常規MRI、DCE-MRI、DWI、1H-MRS檢查。臨床癥狀均有排尿困難,其中4例伴有血尿。另選11例經手術病理證實的前列腺增生患者,作為對照分析。
1.2 設備和掃描方法采用SIEMENS Avanto 1.5T超導磁共振機,腹部相控陣線圈,全部病人均行軸位T1WI、T2WI高分辨掃描、冠狀、矢狀位大視野掃描。常用參數:t1-tse-tra:TR/TE 448 ms/10 ms,t2-tse-tra:TR/TE 5 450 ms/96 ms,t2-tse-fs-tra:TR/TE 4 190 ms/107 ms,回波鏈長度(ETL)25,重復次數(NEX)2,軸位:層厚 3.5 mm,層間距 15%,矩陣320×256,視野(FOV)240 mm×240 mm;矢狀位、冠狀位:層厚 6 mm,層間距10%,矩陣320×256,視野(FOV)640 mm×640 mm。動態對比增強MRI檢查(DCE-MRI),造影劑為釓噴酸葡胺(GD-DTPA),0.1 mmol/kg注射速率為2.5 mL/s,采用序列,t1-vibe-fs-dyn: TR/TE 4.79 ms/1.69 ms,注藥前掃描1次,注藥完畢后立即無間隔掃描,連續掃描5 min,共掃描42次,獲得相應的曲線上的描記點數為42個點;在動態掃描病灶強化最快、最強區設置感興趣區(regio of interest,ROI),采用本機工作站軟件繪制時間信號強度曲線(TIC)。DWI:采用序列ep2d-diff-tra,b值=50和1 000,TR/TE 4 000 ms/86 ms。MRS:采用序列Csi3d-se TR/TE 690 ms/120 ms,以隨機軟件自動計算每個體素的枸櫞酸鹽(citrate,Cit)、膽堿(choline,Cho)、肌酸(creatine,Cre)波峰、位置及峰下面積,并計算(Cre+Cho)/Cit的比值。
1.2 圖像分析由2位放射影像主治醫師采用雙盲法閱片,對病灶的位置、形態、范圍、信號、包膜是否侵犯、精囊及周圍血管束是否受侵、是否有轉移等方面進行評價,所得結果與病理結果相對照。
本組31例前列腺癌患者,共發現49個癌灶,T2WI呈低信號結節33個,等信號結節4個,高信號結節5個,高低混雜信號7個,41個癌灶位于外周帶,6個癌灶位于中央帶,2個癌灶較大,不能區分來源于外周帶還是中央帶,其中癌灶突破包膜11例,4例侵及精囊腺,3例可見骨轉移。增強檢查:27例TIC呈快進快出的流出型曲線(III型),4例TIC呈平臺型(II型)。DWI檢查:31例均表現彌散受限,ADC值減低。MRS檢查:30例Cho值明顯增高,Cit值明顯減低,(Cre+Cho)/Cit值增高,均值為(2.23±0.52),1例前列腺癌Cit無明顯減低,Cho無明顯增高。11例前列腺增生患者,結節均位于中央帶,T1WI呈略低信號,T2WI高信號8個,等信號2個,低信號1個,信號較均勻,增強檢查:TIC均呈Ⅰ型(緩慢上升型),DWI檢查:彌散均不受限,MRS檢查:10例Cit值增高,Cho下降,(Cre+Cho)/Cit均值(0.47±0.41),1例Cit值下降。
MRI具有良好的軟組織分辨率,能提高前列腺的局部解剖信息和前列腺的生理、生化、病理信息,多模態MRI是在常規MRI基礎上聯合多種功能MRI(主要包括DCE-MRI、DWI、MRS),能顯著提高前列腺癌的檢出、定位、分期,是診斷前列腺癌及其與前列腺增生鑒別的最主要的影像檢查方法[1]。
3.1 前列腺的常規MRI檢查前列腺分為外周帶和中央區(移行帶和中央帶),在T1WI上兩者呈均勻一致的中等信號,不易區分;在T2WI顯示前列腺的解剖結構效果最好,外周帶表現為雙側對稱的高信號,中央區表現為低于外周帶的等信號。前列腺的分帶解剖是常規MRI診斷前列腺癌的基礎,前列腺癌超過70%起源于外周帶[2]。典型的前列腺癌表現為在T2WI呈高信號的外周帶中出現低信號結節,或T2WI前列腺的帶狀結構破壞,外周帶和中央區之間的低信號解剖包膜界線消失。但祝宇[3]的研究結果為具有上述典型表現的前列腺癌僅占32.0%。前列腺的慢性增生、炎癥、萎縮、出血、纖維化、放療后改變等,亦可導致外周帶T2WI低信號,易引起假陽性,而癌灶起源于前列腺中央部時,與正常組織難于區分,易引起假陰性,很難診斷。
3.2 動態對比增強MRI(DCE-MRI) DCE-MRI是利用釓螯合物對比劑,應用快速掃描序列,進行連續的動態掃描,獲得感興趣區的TIC可分Ⅰ型(緩慢上升型)、Ⅱ型(平臺型)、Ⅲ型(速升速降型)[4],觀察興趣區結構在注射對比劑后隨時間變化的強化行為特征,反映腫瘤的血供特點;前列腺癌早期即迅速強化,然后造影劑快速退出,即TIC多表現為Ⅲ型;而前列腺增生結節強化相對緩慢且強化不均勻,強化程度低,TIC多表現為Ⅰ型,而Ⅱ型曲線以前列腺增生的比例較大,也有部分為惡性。本組有4例中央區Pca TIC表現為Ⅱ型,可見單純依靠DCE-MRI不能完全鑒別良惡性病變,與潘云雷[4]的研究相符。
3.3 磁共振擴散加權成像(DWI) DWI是目前唯一能檢測活體組織水分子的擴散運動的無創性檢查方法,活體組織中水分子的擴散受細胞密度、細胞外間隙大小、大分子蛋白含量等多種因素的影響,前列腺癌破壞了正常腺管結構,癌細胞體積小、密度高,細胞外間隙小、含水量高,組織的擴散運動受限,ADC值明顯降低。潘云雷[4]研究部分中央區前列腺增生結節ADC值與前列腺癌的ADC值減少有少部分重疊。
3.4 磁共振氫質子波譜分析(1H-MRS)1H-MRS是利用磁共振和化學位移現象進行組織1H特定化合物的定量分析的方法,無創性地提供了代謝信息。枸櫞酸鹽(citrate,Cit)、膽堿(choline,Cho)、肌酸(creatine,Cre)是前列腺1H -MRS最易觀察的代謝物。正常和增生的前列腺組織具有合成和分泌Cit的能力,含量很高,而前列腺癌組織功能及結構異常,合成和分泌Cit的能力減弱或喪失,含量降低。Cho與細胞膜的合成和降解有關,前列腺癌組織的細胞增殖速度快,細胞膜降解與合成活躍,Cho較正常組織含量高;Cre參與能量代謝,其濃度在前列腺癌、前列腺增生與正常前列腺組織中的含量無明顯差別。由于影響波譜中代謝物的信號強度的因素較多,絕對值比較無意義,通常用:(Cho+Cre)/Cit的比值作為判斷前列腺癌與前列腺增生的判斷標準。本資料顯示:前列腺癌(Cho+Cre)值明顯增高,Cit值明顯降低,其(Cho+Cre)/Cit均值為2.37±0.65,與王霄英[5]報道的前列腺癌(Cho+Cre)/Cit>0.99相符。王霄英[5]的研究認為,以基質增生為主的前列腺增生組織所含的腺體和腺管較少,Cit水平較低,(Cho+Cre)/Cit值與Pca有少部分相重疊。本組1例前列腺增生,Cit值無明顯升高,卻下降,給診斷帶來困難。MRS還有對勻場要求高,后處理人為因素影響大等不足。本組1例前列腺癌Cit無明顯減低,Cho無明顯增高,考慮為癌灶較小有關。
綜上所述,前列腺癌在MRI上的表現形式多樣,每一種MRI成像方法都有其優勢和局限性,試圖單純依靠MRI一種模態早期發現和正確診斷Pca較難。綜合多模態MRI影像資料,可互相彌補和印證,在前列腺癌的診斷方面發揮著重要作用。
[1]盛會雪,張宗軍,盧光明.多模態MRI在前列腺癌中的研究進展[J].中華臨床醫師雜志,2012,6(18):5617-5620.
[2]白人駒,張雪林.醫學影像診斷學 [M].北京:人民衛生出版社,2010:472-474.
[3]祝宇,吳瑜璇,劉定益,等.磁共振成像在前列腺癌診斷中的作用[J].臨床泌尿外科雜志,2002,17(10):533-534.
[4]潘云雷,張輝,李祖銀,等.3.0T DCE-MRI與DWI對前列腺癌的診斷價值及與前列腺特異性抗原的相關性[J].安徽醫科大學學報,2012,47(10):1201-1205.
[5]王霄英,周良平,丁建平,等.對中國人前列腺癌鑒別診斷標準的初步研究[J].中國醫學影像技術,2004,20(8):1150-1153.
2014-03-24
河南科技大學第二附屬醫院,河南洛陽 471000
許秋霞(1962-),女,河南偃師人,主治醫師,從事放射診斷臨床工作。
R737.25,R445.2
B
1672-688X(2014)02-0131-02