王 鵬 白 毓 薛紅強
1.5T磁共振彌散加權成像與表觀彌散系數在局限性前列腺癌與慢性炎性反應和良性增生鑒別診斷中的價值
王 鵬①*白 毓②薛紅強③
目的:分析比較并1.5T磁共振彌散加權成像(DWI)和表觀彌散系數(ADC)在局限性前列腺癌與慢性炎性反應和良性增生鑒別診斷中的價值。方法:選取醫院收治的80例局限性前列腺癌患者,測量病灶的DWI圖像上信噪比(SNR)、ADC值和DWI半定量分級,應用受試者操作特征(ROC)曲線比較診斷效能。結果:在80例局限性前列腺癌患者中,外周帶惡性病變52處、良性病變43處;中央腺體惡性病變31處、良性病變46處。外周帶和中央腺體患前列腺癌的ADC值分別為0.91±0.12和0.86±0.15,顯著低于正常組織(1.68±0.23和1.28±0.31)與良性病變(1.24±0.21和1.12±0.16);外周帶和中央腺體良性病變的DWI半定量分級顯著高于惡性病變,其差異有統計學意義(x2=20.88,x2=12.14;P<0.05)。ADC值診斷效能外周帶和中央腺體良惡性病變的靈敏度為91.3%和79.1%,特異度分別為89.6%和70.2%;診斷效能顯著高于DWI圖像的靈敏度(71.2和51.3)和特異度(78.4和65.8)。結論:1.5T磁共振DWI與ADC均為鑒別診斷局限性前列腺癌與慢性炎性反應和良性增生的重要指標,但ADC值在臨床上的效能比DWI圖像更優良。
磁共振;彌散加權成像;表觀彌散系數;局限性前列腺癌;慢性炎性反應;良性增生
目前,前列腺癌病死率高居不下,而鑒別診斷前列腺癌是對患者進行早期治療,提高前列腺癌治愈率的關鍵[1]。應用磁共振(magnetic resonance,MR)表觀彌散系數(apparent diffusion coefficient,ADC)值和彌散加權成像(diffusion weighted imaging,DWI)圖像鑒別診斷前列腺癌有不同效能[2]。DWI可無創口地通過在活體上進行水分子彌散測量與成像,反映活體組織功能狀態,其彌散敏感因子多b值掃描技術可有效鑒別診斷腫瘤良惡性[3]。ADC能夠反應機體組織水分子能否正常運動,也是臨床上鑒別診斷腫瘤良惡的重要指標[4]。基于此,本研究對80例局限性前列腺癌患者進行局限性前列腺癌與慢性炎性反應和良性增生鑒別診斷,觀察比較并分析1.5T磁共振DWI和ADC在局限性前列腺癌與慢性炎性反應和良性增生鑒別診斷中的價值。
1.1 一般資料
選取2015年9月至2016年9月寶雞市中心醫院收治的80例局限性前列腺癌患者進行MR檢查,年齡42~69歲,平均年齡(51.42±6.36)歲;其中外周帶病變50例,中央腺體病變30例,良性增生41例,慢性炎性反應39例。經穿刺證實,外周帶處有52處惡性病變,43處炎癥;中央腺體處有31處惡性病變,46處增生。所有患者行MR檢查前均未經穿刺檢查和接受治療,并且經院倫理委員會批準,所有患者均簽署知情同意書。
1.2 納入與排除標準
(1)納入標準:①1個月內行前列腺癌根治術的患者;②經前列腺根治術術后證實為局限于包膜內的前列腺癌患者。
(2)排除標準:①同時累及前列腺外周帶與中央腺體;②行MR檢查前行經穿刺檢查和接受治療的局限性前列腺癌患者。
1.3 儀器與材料
Achieva_1.5T_A-series核磁共振儀(荷蘭飛利浦公司),8通道相控陣表面線圈。
1.4 檢查方法
1.5 T磁共振檢查:調至1.5T進行檢查。患者盆腔置于線圈內。DWI檢查時單次激發回波平面成像序列,b值取0~1000 s/mm2,TR/TE=(4000/71.9) ms,層厚為5 mm,間隔為1 mm,激勵次數為4次,FOV為260 mm×260 mm。
1.5 觀察與評價指標
以T2W1為參照繪制感興趣區域,選取局灶或彌漫信號減弱區域,若該位置T1W1同為高信號區域則視為出血,只有在DWI或ADC上顯示的病灶,則選取相應異常信號區,測量信噪比(signal noise ratio,SNR)值,并按公式ADC=(1/b-b0)ln(S/ S0)計算,DWI圖像分為5級[5]:1級無明顯異常信號;2級稍高信號,相對周圍組織彌漫模糊;3級高信號,顯示相對周圍組織局灶性,但難以診斷良惡;4級明顯高信號,惡性可能大;5級明顯高信號且結構破壞。
1.6 統計學方法
采用SPSS 18.0統計軟件對臨床資料數據進行統計分析,符合正態分布的計量資料以均值±標準差(x-±s)表示,計量資料行t檢驗,計數資料行x2檢驗,以P<0.05為差異有統計學意義。應用ROC曲線尋找彈性評分與ROI A值得最佳診斷效能,并計算出靈敏度、特異性。
2.1 外周帶和中央腺體正常組織及良惡性病變的SNR和ADC值
外周帶和中央腺體患前列腺癌的ADC值分別為0.91±0.12和0.86±0.15,顯著低于正常組織的1.68±0.23和1.28±0.31以及良性病變的1.24±0.21和1.12±0.16,見表1。
2.2 外周帶和中央腺體良惡性病變DWI半定量分級評分
根據DWI圖像特征,良性病變的半定量分級評分ADC值分別為0.91±0.12和0.86±0.15,顯著低于正常組織的1.68±0.23和1.28±0.31以及良性病變的1.24±0.21和1.12±0.16;顯著高于惡性病變,其差異有統計學意義(x2=20.88,x2=12.14;P<0.05),見表2。
2.3 ADC值與DWI圖像在外周帶和中央腺體的診斷效能
以約登指數最高的界值確定采用ADC值與DWI圖像的靈敏度及特異度,ADC值診斷效能外周帶和中央腺體靈敏度良惡性病變的靈敏度為91.3%和79.1%,特異度分別為89.6%和70.2%;診斷效能顯著高于DWI圖像的靈敏度(71.2和51.3)和特異度(78.4和65.8),見表3。

表1 外周帶和中央腺體正常組織及良惡性病變的SNR和ADC值(x-±s)

表2 外周帶和中央腺體良惡性病變DWI半定量分級評分(分)

表3 ADC值與DWI圖像在外周帶和中央腺體的診斷效能
隨著人們生活水平的提升,前列腺癌的發病率也隨之增長,早期發現并鑒別診斷腫瘤良惡性對于前列腺癌預后及治療顯得尤為重要[6]。本研究對80例局限性前列腺癌患者進行慢性炎性反應和良性增生鑒別診斷,測量病灶的SNR、ADC值和DWI半定量分級,應用ROC曲線比較ADC值與DWI圖像對外周帶和中央腺體的診斷效能。
正常前列腺腺體結構遭受破壞,形成的腫瘤細胞限制了水的擴散,ADC值顯著降低,DWI圖像上顯現高信號[7]。腫瘤等級越高,細胞間質越緊密,水的擴散運動也越受限[8]。良性前列腺增生可引起間質密度增高,前列腺炎性反應也會限制水的擴散,但遠小于前列腺癌[9]。以上與本研究結果相符,外周帶和中央腺體患前列腺癌的ADC值顯著低于正常組織與良性病變,差異有統計學意義。根據DWI圖像特征,良性病變的DWI半定量分級顯著高于惡性病變,差異有統計學意義。前列腺癌良性病變有間質為主型和腺體為主型兩種類型[10],其中以腺體結構為主的因分化較高,其ADC值相對較高[11]。而以間質為主的增生細胞與惡性病變的細胞間隙無太大差別,也難以通過ADC值進行鑒別診斷[12]。中央腺體的前列腺癌比外周帶更加難以診斷。有研究表明,應用DWI圖像、ADC值診斷前列腺癌的效能各異;DWI是唯一活體無創評價的磁共振技術,其信號可反映水分子在細胞內的擴散速度及變化,即反映細胞密度的變化,則可有效鑒別診斷腫瘤良惡[13]。采用DWI圖更為直觀且方便,因此臨床上多選用其進行鑒別診斷。但也有報道指出應用ADC值診斷使得外周帶前列腺癌上更加清晰,僅依靠DWI圖像易導致漏診[14]。雖然DWI圖像和ADC值在局限性前列腺癌與慢性炎性反應和良性增生鑒別診斷中準確率均不低,但ADC值的診斷效能都比DWI的定量分級或信號高。由于局限性前列腺癌惡性病變破壞的正常組織不多,對其進行鑒別診斷時,ADC值量化指標更能清晰反映,而肉眼較難以區分DWI信號高低,能力有限。正常前列腺組織的水分子運動受年齡影響發生變化,且DWI可能造成良惡性組織信號差異的縮小,周圍組織信號作為診斷參考依據存在一定誤差。前列腺癌局灶的ADC值比正常組織低,ADC值具有診斷前列腺癌惡性程度的能力,但前列腺癌ADC值在不同研究結果中均不相似,因此無一準確的診斷標準,故制定確切的ADC值診斷標準值得繼續研究與探討,ADC值擁有更廣闊的發展前景[15]。采用其他MR成像方法聯用可與ADC值診斷優勢互補。本研究表明,不論在外周帶還是中央腺體,在1.5T磁共振上ADC值的診斷局限性前列腺癌與慢性炎性反應和良性增生的效能優于DWI圖像。
1.5 T磁共振DWI與ADC都是鑒別診斷局限性前列腺癌與慢性炎性反應和良性增生的良好指標,但ADC值在臨床上的效能比DWI圖像更優良,在臨床上采用ADC值進行鑒別診斷具有可行性。
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The value of DWI and ADC of 1.5T magnetic resonance in differential diagnosis for localized prostate cancer, chronic inflammatory response and benign hyperplasia/
WANG Peng, BAI Yu, XUE Hong-qiang//China Medical Equipment,2017,14(8):80-83.
Objective: To compare and analyze the value of diffusion weighted imaging (DWI) and apparent diffusion coefficient (ADC) of 1.5T magnetic resonance (MR) in differential diagnosis for localized prostate cancer, chronic inflammatory response and benign hyperplasia. Methods: 80 patients with localized prostate cancer were enrolled in the research. The signal to noise ratio (SNR) of DWI, ADC value and semi-quantitative classification of DWI on lesions were measured, and the diagnostic efficiencies of them were compared by using ROC curve. Results: In the 80 patients with localized prostate cancer patients, there were 52 malignant lesions and 43 benign lesions in peripheral band, and there were 31 malignant lesions and 46 benign lesions in central gland. The ADC values of prostate cancer in peripheral band and central gland were 0.91±0.12 and 0.86±0.15, respectively, and they were significantly lower than that of normal tissue (1.68±0.23 and 1.28±0.31) and benign lesions (1.24±0.21 and 1.12±0.16). The semi-quantitative classifications of DWI for benign lesions were significantly higher than that for malignant lesions in peripheral band and central gland, respectively (x2=20.88, x2=12.14; P<0.05). For the diagnostic efficiency of ADC, the sensitivities of benign and malignant lesions in peripheral band and malignant gland were 91.3% and 79.1%, respectively, and the specificities of them were 89.6% and 70.2%. And they was significant higher than the corresponding sensitivities (71.2% and 51.3%)and specificities (78.4% and 65.8%) of DWI imaging. Conclusion: Both of DWI and ADC of 1.5T magnetic resonance are the important indexes in differential diagnosis for prostate cancer, chronic inflammatory response and benign hyperplasia, while ADC value is better than DWI image in the clinical efficiency.
Magnetic resonance imaging; diffusion weighted imaging (DWI); apparent diffusion coefficient (ADC); Localized prostate cancer; Chronic inflammatory response; Benign hyperplasia
Department of Function section, Baoji Center Hospital, Baoji 721008, China.
1672-8270(2017)08-0080-04
R445.2
A
10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.08.022

王鵬,男,(1969- ),大專,主治醫師。寶雞市中心醫院功能科,研究方向:臨床放射學及影像學。
2017-02-27
①寶雞市中心醫院功能科 陜西 寶雞 721008
②寶雞市人民醫院影像科 陜西 寶雞 721000
③寶雞市中心醫院影像科 陜西 寶雞 721008
*通訊作者:188191196@qq.com