3.0 T多b值彌散加權成像在前列腺癌與前列腺良性增生鑒別中的臨床應用價值

楊 磊，張鳳翔，袁建軍，盧東霞，陳少林

(1. 包鋼集團第三職工醫院，內蒙古 包頭 014010；2. 內蒙古鄂爾多斯市中心醫院，內蒙古 鄂爾多斯 017000)

物理診斷

3.0 T多b值彌散加權成像在前列腺癌與前列腺良性增生鑒別中的臨床應用價值

楊 磊1，張鳳翔2，袁建軍2，盧東霞2，陳少林1

(1. 包鋼集團第三職工醫院，內蒙古 包頭 014010；2. 內蒙古鄂爾多斯市中心醫院，內蒙古 鄂爾多斯 017000)

目的探討3.0TMRI多b值彌散加權成像在前列腺癌與前列腺增生疾病鑒別中的應用價值。方法選取經病理組織學檢查證實的前列腺癌和前列腺良性增生患者共計32例，其中前列腺癌患者14例，前列腺增生患者18例，分析比較2種疾病在不同b值下的標準表觀彌散系數、b值-信號強度曲線斜率和信號衰減率。結果前列腺癌與前列腺增生在不同b值下相比較，信號強度差異無統計學意義(P>0.05)；b值-信號強度曲線斜率差異無統計學意義(P>0.05)；信號衰減率和標準ADC值差異有統計學意義(P<0.05)。結論3.0T多b值彌散加權成像能夠為前列腺癌與前列腺良性增生鑒別診斷提供更加豐富的診斷信息。

前列腺癌；前列腺增生；擴散加權成像；表觀彌散系數

隨著我國人口飲食結構及生活方式的“西化”以及老齡化的逐年加重，尤其是一線城市，其前列腺癌的發病率也逐年增高，已經成為泌尿系統最為常見的惡性腫瘤。早期發現并鑒別良惡性對于臨床治療有重要指導意義，其預后及治療也主要取決于早期診斷和準確的術前分期[1]。MRI具有良好的組織分辨率以及多種成像技術，越來越多的應用在前列腺癌的診斷當中。彌散加權成像(diffusionweightedimaging，DWI)檢查是目前臨床上唯一能在活體上進行水分子彌散測量與成像的方法，該技術是一種在分子水平上，可以無創反映活體組織功能狀態的檢查技術,DWI多b值掃描技術可以從分子水平描述腫瘤組織的水分子運動特性，為腫瘤良、惡性的鑒別診斷提供豐富的信息，被臨床廣泛應用。表觀彌散系數(apparentdiffusioncoefficient,ADC)是反應機體組織水分子運動正常與否的一個非常重要參數。本研究應用磁共振單次掃描獲得多個b值擴散加權成像技術獲得前列腺良性增生和惡性病變組織在多b值下的擴散信息，旨在探討該技術在鑒別前列腺良性增生及惡性改變的臨床應用價值。

1 臨床資料

1.1一般資料 回顧性分析鄂爾多斯市中心醫院醫院2012年12月—2014年3月行前列腺MRI檢查且進行手術確診為前列腺癌和前列腺良性增生男性患者共計32例，其中前列腺癌的患者14例，年齡56～79歲，平均69.2歲；前列腺增生患者18例，年齡63～81歲，平均72.3歲。入選患者均經術后病理組織證實。

1.2檢查方法 入選患者全部應用美國GE公司DiscoveryMRI750 3.0T超導型全身磁共振掃描儀,行矢狀位、軸位及冠狀位掃描，采用8通道腹部相控陣線圈(3.0THD8-CHTORSOARRAY)為接收線圈，盆腔置于線圈內，掃描前囑患者多飲水，充盈膀胱。入院患者檢查前均行排便，必要時采用開塞露輔助排便，以保證檢查時直腸內清潔。快速自旋回波序列(FSE)、自旋回波(SE)序列掃描、抑脂-快速自旋回波序列-XLT2WI、非抑脂-快速自旋回波序列-XLT1WI、FSE-IR序列，軸位掃描16層，層厚3mm，FSE-XLT2WI、FSE-XLT1WI及FSE-IR序列對應的TR值分別為5 280ms、852ms、5 280ms。多b值DWI采用軸位掃描，平面回波成像-短時反轉恢復序列，b值0～2 000s/mm2,間隔500s/mm2,分別為0，500，1 000，1 500，2 000s/mm2。數據采集后應用GEADW4.4工作站MADC軟件進行后處理，計算出標準ADC值。利用GE工作站上將所得數據經過Functool4.4軟件進行處理獲得ADC圖。在前列腺外周帶及中央帶病變中心區的層面選取實質區作為感興趣區(regionofinterest，ROI)，ROI的選取注意避開容易產生偏差的相應的結構，正常的解剖結構如尿道、精囊腺，病變區內的壞死、出血、囊變區都要規避，記錄患者各個病灶在不同b值時的信號強度值，為更好地反應病灶區內的信號強度值，本研究選取病灶內測量3個不同的區域的信號值取其平均值作為最終的信號強度值。并計算ROI的b值-信號強度曲線斜率及信號衰減率。

2 結 果

在b值分別為0，500，1 000，1 500，2 000 s/mm2時，14例前列腺癌的患者共計21個病灶和前列腺增生19例共計24個病灶的b值-信號強度值見表1，前列腺癌與前列腺增生在各b值時的信號強度之間比較差異無統計學意義(P均>0.05)。前列腺癌與前列腺良性增生的b值-信號強度曲線斜率分別為52.32±19.45和59.05±17.34，二者比較差異無統計學意義(P>0.05)，信號衰減率分別為78.52%±12.48%和87.41%±5.82%，二者比較差異有統計學意義(P<0.05)，標準ADC值分別為0.675±0.216和1.032±0.24，二者比較差異有統計學意義(P<0.05)。14例前列腺癌Gleason評分5例為低分化，9例為中分化，標準ADC值分別為0.59±0.215和0.695±0.273,二者比較差異有統計學意義(P<0.05)。

表1 前列腺癌與前列腺良性增生b值-信號強度值

3 討 論

近年來隨著高場強MRI技術的不斷發展，其掃描速度明顯提高，圖像質量及分辨率大幅提高，臨床應用也越發廣泛，尤其是3.0T MRI經過多年的不斷技術完善，硬件設備及后處理軟件已經非常成熟，其功能成像方面能夠為臨床醫師提供可靠的信息，擴散加權成像技術逐漸成為一種常規的影像學檢查，尤其在盆腔疾病的診斷中逐漸得到肯定[2]，逐漸為廣大醫務工作者所接受，為多b值彌散加權成像MRI時有效提高單次激發平面回波成像采集的信號噪聲比提供了技術支持，使MRI在前列腺檢查上其圖像質量得到明顯提高[3]。在前列腺檢查時行DWI成像，所采用b值越高其DWI成像顯示病變也就越敏感，尤其在前列腺癌的檢查中其變化更為顯著，但圖像的信噪比下降也就越明顯，如何選用更加合理的b值成為影像學醫生面臨的問題。前列腺癌ADC值較正常前列腺組織明顯減低，但存在的問題是不同研究結果中前列腺癌的ADC值差異區別很大，這可能與MRI硬件設備、后處理軟件及所選擇的掃描序列等相關，還需要標準量化及統一化[4]。MRI檢查中b值是擴散加權成像中非常重要參數，其變量因素與磁場強度、間隔時間和作用的持續時間，組織中所包含的水分子的擴散敏感性與b值呈正相關關系，但圖像信噪比則呈負相關，故當選擇b值較低時所測得的ADC值則是較高的，因此在高磁場MRI下選用較高b值對前列腺病變部位的檢出使其靈敏度與特異度明顯提高，為高場強MRI檢查中選用高b在檢查前列腺疾病中提供了理論基礎[5]。前列腺癌腺癌病灶中，ADC值與Gleason評分呈負相關，ADC值能夠在評價腫瘤的惡性程度提供非常有意義的信息[6-7]。腫瘤Gleason評分級別越高，組織分化程度越低，瘤體細胞及間質排列越緊密，細胞異型性越大，水分子活動擴散受限也越明顯，MRI檢查中ADC值相應越低。本研究中前列腺腺癌為14例，其中Gleason評分中低分化5例和中分化9例，其ADC值在低分化與中分化比較有統計學意義。陳志強等[8]研究結論也支持本結果，此方面本研究尚存在病例較少、不同醫師ADC值統計方面有差異等不足，故尚需完善。DWI主要用來評價體內水分子的擴散，前列腺癌的病變組織ADC值低于前列腺增生的良性病變組織，若b值為800 s/mm2、1 000 s/mm2時,病變組織中的ADC值1.0×10-3s/mm2則高度提示前列腺癌的可能[9]。Matsumoto等[10]研究體會在FSE-XL T2WI、FSE-XL T1WI及FSE-IR掃描序列對應的TR值分別為5 280 ms、852 ms、5 280 ms時行前列腺掃描用時最短，各序列采集次數最少，此時可以良好的降低圖像信噪比，圖像質量最好，袁有法等[11]研究結果也支持本結論。研究結果顯示，組織細胞ADC值與細胞所處的溫度及細胞膜的完整性呈正相關，與細胞密度呈負相關，表明了惡性腫瘤代謝快，可能與瘤體細胞的細胞核較大，細胞排列緊密，對細胞內和細胞間水分子的擴散更受限有關。近年來，多b值的彌散加權成像在前列腺癌及前列腺良性增生的臨床診斷中意義越來越受到國內外學者的關注，但臨床統計樣本數較少，研究方法較多，結論并不完全一致，故其臨床應用價值還有待于進一步證實。由于前列腺外周帶與中央腺體組織學上差異較大且組織中水分運動自由度也不盡相同，所以在DWI成像上可以清晰辨別。目前關于前列腺癌ADC值較正常前列腺組織減低已成共識，但不同研究結果中前列腺癌的ADC值差異很大，尚缺乏統一的診斷標準[12]。Kitajima等[13]研究結果表明b=1 000 s/mm2的DWI成像及ADC圖比b=2 000 s/mm2時具有更高的敏感性和正確率。本研究結果顯示在b值為1 500和2 000 s/mm2時，良性前列腺增生組織與前列腺癌病灶的ADC值相比較差異有統計學意義，癌性病灶低于良性增生組織的，成像上呈現低信號。提示在一定范圍條件下測定的前列腺病變組織ADC值，能夠幫助鑒別前列腺是良性增生還是癌性病灶。本研究數據表明，在b=0 s/mm2時前列腺癌ROI內信號低于前列腺增生的病變組織，但隨著b值的增加，二者的信號強度均減低，在高b值下前列腺癌ROI內信號高于前列腺增生。前列腺癌與前列腺良性增生的信號衰減率和標準ADC值有統計學意義。劉杰等[14]通過研究前列腺良性增生及癌性病變共計43例患者，結果顯示b=1 500 s/mm2時前列腺癌變的ADC值明顯低于正常和良性增生的ADC值結果，支持高b值得出的ADC值有助于區分前列腺良性增生及前列腺癌的鑒別診斷，與本研究結果相似。前列腺良性增生其增生結節呈中等-低信號，前列腺癌病變組織在ADC圖像呈低信號，其強度隨著b值的增加顯著下降，但隨著b值強度及數目的增加，ADC圖的信噪比不斷增加，對病變的觀察會產生不利影響。本研究采用多b值DWI一次掃描可以獲得b值0～2 000 s/mm2全部圖像，提高了圖像在同一層面圖像的穩定性，增加可比性。當然，其高b值成像在前列腺癌及前列腺增生的鑒別診斷價值還需要更多的統計數據結果作為支撐，需要更多的臨床工作者參與其中，進一步探討其內在規律。

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張鳳翔，E-mail：wangjun130031@163.com

10.3969/j.issn.1008-8849.2015.27.033

R737.25

B

1008-8849(2015)27-3045-03

2014-08-20