MR擴散加權成像診斷前列腺癌的價值分析

王利偉，王牧*，王紹娟，殷信道，毛存南，薛海林

前列腺癌(Prostatic cancer，PCa)和前列腺增生(benign prostatic hyperplasia，BPH)是老年人常見疾病之一，病死率僅次于肺癌，早期診斷惡性病變可以提高患者的生存率和生活質量。MRI有更好的軟組織成像能力，能提供代謝、結構和血供等方面的信息，目前是前列腺疾病最佳的非侵襲性影像學檢查方法，其效果優于CT和超聲[1-2]。本文旨在探討MR擴散加權成像(diffusion weighted imaging，DWI)技術在前列腺良惡性病變鑒別診斷中的應用價值。

1 材料與方法

1.1 一般資料

搜集2012年1月至2013年8月間在我院行前列腺MRI檢查的患者47例，所有病例均經穿刺或手術病理診斷證實。患者年齡54～89歲，平均年齡69.05±3.22歲，PSA值為2.6～126 ng/ml。患者癥狀包括不同程度的尿頻、尿急、尿線細、進行性排尿困難、血尿及血精等；20例患者在體檢時發現PSA升高。

1.2 檢查方法

應用3.0 T全身MRI檢查設備(Achieva 3.0 T TX，Philips)，飲食后4～5 h進行檢查，囑患者留尿少許，采用腹部相控陣線圈，線圈中心定位于恥骨聯合上2 cm處，取仰臥位，掃描范圍從前列腺頂部至底部。常規序列包括橫斷面T1WI(TR 400 ms，TE 10 ms)、橫斷面T2WI(TR 3500 ms，TE 90 ms)、脂肪抑制序列為T2WI-SPAIR(TR 2800 ms，TE 100 ms)，層厚4 mm，間隔 0.4 mm；FOV 20 cm×20 cm～25 cm×25 cm；矩陣256×256，Sense因子=1.5，反轉角90°。DWI序列(TR 2000 ms，TE 60 ms)層厚3 mm，間隔0.3 mm，FOV 25 cm×25 cm，矩陣256×256，Sense因子=2，反轉角90°；b值為0 s/mm2和1000 s/mm2。

1.3 MR圖像及數據處理

在工作站上進行圖像處理，取層面選擇、頻率編碼、相位編碼三個方向，經計算機處理得到ADC圖。測量ADC值時結合常規MRI掃描圖選取病變最大層面中心區域進行測量，避開出血、壞死、囊變區。由兩位有經驗的MRI診斷醫師采用雙盲法，分別在 T2WI、DWI和ADC圖上對病灶進行分析，觀察前列腺的大小、病變位置、包膜外侵犯、盆腔內淋巴結轉移、骨轉移等情況。

1.4 數據分析

計量資料采用t檢驗，定性資料應用卡方檢驗，P<0.05認為有統計學意義。采用統計學分析軟件SPSS 19.0。

2 結果

2.1 常規序列檢查結果

共47例患者進行MRI檢查，其中良性前列腺增生29例，前列腺癌18例。MRI顯示29例前列腺增生均位于中央帶和移行帶，在T1WI顯示為體積增大、邊界清晰、包膜完整，T2WI表現為中央帶體積增大，不均勻高信號，外周帶受壓變薄，局部向上突出壓迫膀胱。18例惡性腫瘤患者均為腺癌，單純發生于外周帶5例，同時發生在外周帶和中央帶8例(圖1～5)，表現為T2WI外周帶內結節狀、片狀異常低信號區；4例位于中央帶，1例位于移行帶，在T2WI表現為前列腺中央葉增大，內現多個大小不等的類圓形高信號或低信號區，外圍帶受壓變窄，可見上緣結節狀突起壓迫膀胱。包膜及周邊脂肪受侵4例，精囊及靜脈叢受侵3例，膀胱侵犯2例。盆腔淋巴結轉移3例，骨轉移1例。MRI常規序列T2WI診斷Pca的敏感度、特異度、準確度分別為73.21%、74.31%、77.34%。

2.2 DWI表現與ADC值測量結果

BPH結節在DWI上表現為稍高信號或高信號，ADC值稍減低；PCa為明顯高信號，ADC值明顯減低。DWI診斷Pca的敏感度、特異度、準確度分別為81.07%、78.01%、80.11%。DWI和T2WI結合診斷Pca的敏感度、特異度、準確度分別為86.35%、82.43%、89.55%。用χ2檢驗進行兩兩比較，每兩種方法之間的準確度差異有顯著性意義(P<0.05)。前列腺增生組的ADC值為(1.42±0.23)×10-3mm2/s，前列腺癌組的ADC值為(0.93±0.12)×10-3mm2/s，t檢驗結果顯示兩組間ADC值差異有顯著性意義(P＜0.05)。

3 討論

良性前列腺增生一般位于移行帶。約60%～70%的前列腺癌位于外周帶，10%～20%位于移行帶，5%～10%位于中央帶。MRI具有良好的軟組織對比度以及多方位、多參數成像的優勢，掃描范圍廣，能清晰顯示腫瘤大小及是否有周圍組織侵犯，結果有助于指導穿刺活檢，并能為PCa患者的臨床分期提供依據，還可以對治療后的病人進行隨訪[3-4]。

圖1～4 男，60歲，腰背部疼痛伴雙下肢麻痛3個月余，逐漸加重，病理證實為前列腺癌伴骨骼轉移。T1WI示前列腺為等信號影，內部組織分界不清(圖1)。T2WI壓脂成像顯示前列腺左側外周帶增厚，中央帶增大，均呈稍高信號，右側殘余正常外周帶呈高信號(圖2)。左側外周帶及右側中央帶的腫瘤病灶在DWI成像呈相對高信號，ADC圖像呈相對等、低信號，腫瘤邊界顯示較清(圖3，4) 圖5 病理證實為前列腺癌Fig.1—4 Male, 60 years old, this case had progressive back pain with lower extremity numbness for three months, prostate cancer with bone metastasis was confi rmed histologically.Fig.1: T1WI sequence shows equal signal intensity with unclear internal boundaries.Fig.2: T2-fat-supressed imaging shows light high signal of thickening of the prostate left peripheral zone and central zone, the residual right normal peripheral zone showed high signal.Fig.3, 4:Tumor of left peripheral and right center zone showed relatively high signal with DWI and relatively low signal with ADC images, tumor boundaries was relatively clear. Fig.5 This case was histologically confi rmed prostate cancer.

根據其成分的不同可將BPH增生結節分為腺體增生型和肌纖維增生型。腺體增生型在T2WI上表現為高信號，病理顯示基質成分較少，其內含有大量擴張的腺管成分和潴留囊腫；肌纖維增生為主型在T2WI上表現為低信號，病理顯示腺體成分較少，含有較多的成纖維細胞、膠原和平滑肌細胞。增生結節大小不等，其直徑從數毫米至數厘米不等，信號均勻或不均勻。前列腺癌在T2WI表現為高信號外周帶中的低信號影，但其他病變如出血、炎癥、增生、瘢痕、纖維化、腺體不典型增生和腺體萎縮、鈣化、放療或內分泌治療后均可表現為低信號，低信號灶如無明顯占位效應和邊緣特別清楚可能有助于外周帶良性病變的診斷。國內外研究顯示[5-6]T2WI對于PCa的診斷特異度為43%～89%，敏感度為52%～96%，與本組結果類似。脂肪抑制成像具有更高的對比度，能使周圍脂肪組織不顯影而使前列腺及病灶的邊界更清晰，在顯示病灶大小及侵犯范圍方面優于常規T1WI或T2WI。T2WI上中央帶與周圍帶間常可見一連續的線樣極低信號影，此系前列腺增生的假包膜樣結構，診斷上常以此低信號環是否完整作為鑒別前列腺癌與前列腺增生的特異性征象[7]。

DWI的基礎是自由水分子的隨機運動，基本原理是在X、Y、Z軸三個互相垂直的方向上施加擴散敏感梯度，從而獲得反映體內水分子擴散運動狀況的MR圖像。擴散成像中一個重要的成像參數是擴散敏感梯度的特性，用b來表示。b值越小圖像信噪比越高，但對擴散的敏感程度較低。b值越大圖像的信噪比越低，對擴散的敏感程度較高。為了既能得到較高的信噪比又能準確地測量擴散程度，應針對不同機型選擇合適的b值，筆者采用的b值為1000。另一個主要參數為ADC值。在b值小的情況下，ADC值容易受局部組織的微循環灌注影響，所測值穩定性差，且易受其他因素影響，不能有效反映水分子的擴散運動；b值大時ADC值受影響小，能較好地反映組織內水分子的擴散運動。國外報道DWI對于PCa 的診斷敏感度為76%～90%，特異度為58%～96%[8]，本研究結果與此相近。PCa病灶在DWI表現為高信號，ADC值較BPH組明顯降低。在3.0 T MRI上應用DWI對前列腺癌進行研究發現當ADC值的臨界值為1.45×10-3mm2/s時，診斷前列腺癌的敏感度、特異度分別為84%、80%[9]；部分中央帶良性病灶的ADC值與惡性病灶的ADC值減少有部分重疊，可能是由于肌纖維含水量少導致ADC值較低。目前DWI存在的局限性就是由于DWI的序列受磁敏感性的影響，導致空間分辨率降低和信號的減少，而且在b值的選取上尚無一致性意見，仍需要進一步研究。DWI也容易顯示PCa 的淋巴結轉移和骨轉移，均呈明顯高信號。

總之，前列腺良惡性腫瘤的影像學鑒別診斷準確性有待進一步提高，應用DWI技術可以獲得更多有關組織及病變的信號，常規T2WI壓脂像結合DWI及ADC值能有效提高前列腺癌診斷的敏感度和特異度。

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