DWI和DCE?MRI對(duì)外周帶不同類型T2WI低信號(hào)慢性前列腺炎的診斷價(jià)值

李 鵬 高媛媛 黃 英 陳志強(qiáng) 蔡 磊 劉嶺嶺 李 艷

隨著前列腺多參數(shù)磁共振成像（multiparametric magnetic resonance imaging，Mp?MRI）在臨床的廣泛應(yīng)用［1-5］，慢性前列腺炎（chronic prostatitis，CP）被Mp?MRI誤診為前列腺癌（prostate cancer，PCa）的現(xiàn)象越來越受到放射科醫(yī)師和泌尿外科醫(yī)師的重視。這兩種疾病都可以導(dǎo)致血清總前列腺特異性抗原（total prostate specific antigen，t?PSA）不同程度升高，且兩者在Mp?MRI上的表現(xiàn)有許多相似之處［6-7］。既往國(guó)內(nèi)外關(guān)于前列腺炎Mp?MRI的文獻(xiàn)報(bào)道較少［8-10］，且樣本量偏小，缺乏系統(tǒng)性和有針對(duì)性的與PCa鑒別的文獻(xiàn)研究。基于此，本研究將需要與外周帶PCa鑒別的CP根據(jù)T2加權(quán)成像（T2 weighted imaging，T2WI）低信號(hào)的范圍和均勻度，分為單側(cè)或雙側(cè)外周帶彌漫性低信號(hào)CP（CP1）、局灶性低信號(hào)CP（CP2）和彌漫性不均勻稍低信號(hào)CP（CP3）3種類型，同時(shí)選擇病理證實(shí)且T2WI表現(xiàn)為單側(cè)或雙側(cè)外周帶彌漫性低信號(hào)的PCa（PCa1）和局灶性低信號(hào)的PCa（PCa2）患者的彌散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）和動(dòng)態(tài)對(duì)比增強(qiáng)磁共振成像（dynamic contrast enhancement magnetic resonance imaging，DCE?MRI）資料作為對(duì)比，探討DWI和DCE?MRI對(duì)不同類型CP的診斷和鑒別診斷價(jià)值，以期提高放射科醫(yī)師對(duì)不同類型CP患者M(jìn)p?MRI表現(xiàn)的認(rèn)識(shí)，幫助臨床醫(yī)師確定下一步診療方案，從而減少不必要的前列腺穿刺檢查。

方 法

1.臨床資料

回顧性分析2010年6月至2019年4月在我院行T2WI、DWI和DCE?MRI檢查并取得經(jīng)直腸超聲引導(dǎo)下系統(tǒng)性穿刺活檢或前列腺根治術(shù)后病理證實(shí)的65例CP和40例PCa患者的影像學(xué)資料。所納入的105例患者T2WI外周帶均表現(xiàn)為不同程度的低信號(hào)影，且40例PCa在Mp?MRI上均未見明顯的包膜外侵犯。所有患者影像數(shù)據(jù)資料完整且圖像質(zhì)量滿足診斷所需，MR檢查前未進(jìn)行過放化療等腫瘤相關(guān)治療且MR檢查后1個(gè)月內(nèi)進(jìn)行穿刺活檢。受檢者均知情同意，符合倫理要求。CP組年齡50～87歲，平均（68.1±7.4）歲；t?PSA：（14.33±6.10）ng/ml。PCa組年 齡59～85歲，平 均（71.7±6.5）歲；t?PSA：（27.41±8.9）ng/ml。

2.檢查方法

GE Signa Excite HD 3.0 T MR儀，腹部（或心臟）相控線圈，掃描范圍覆蓋整個(gè)前列腺和精囊腺。軸位壓脂快速自旋回波序列T2WI：重復(fù)時(shí)間（TR）4 500 ms，回波時(shí)間（TE）90 ms，視野36 cm×36 cm，矩陣288×224，層厚4 mm。DWI：?jiǎn)未渭ぐl(fā)平面回波成像序列，TR 2 000 ms，TE 55.9 ms，視野36 cm×36 cm，矩陣128×128，層厚4 mm，b值0和800 s/mm2，掃描時(shí)間64 s。DCE?MRI：采用高壓注射器經(jīng)手背靜脈以0.2 ml/kg劑量給予2.5 mL/s的流速團(tuán)注Gd?DTPA，TR 2.7 ms，TE 1.2 ms，層厚4 mm，視野40 cm×36 cm，矩陣272×160，連續(xù)掃描55期，掃描時(shí)間約183 s。

3.圖像分析及數(shù)據(jù)處理

由2位具有主治醫(yī)師以上職稱的MRI診斷醫(yī)師閱讀前列腺M(fèi)p?MRI影像資料，意見不一需協(xié)商一致，DWI和DCE?MRI圖像后處理采用ADW4.3工作站。根據(jù)直腸超聲引導(dǎo)下系統(tǒng)性穿刺病理結(jié)果和T2WI表現(xiàn)在DWI和DCE?MRI上勾畫出外周帶低信號(hào)病變的感興趣區(qū)域（region of interest，ROI），ROI的位置盡可能避開出血、尿道、鈣化等組織，軟件自動(dòng)生成ROI內(nèi)的ADC值和信號(hào)強(qiáng)度?時(shí)間（signal intensity?time，SI?T）曲線，ADC值隨機(jī)測(cè)量3次，取平均值。將SI?T曲線分為3型［11］：Ⅰ型為持續(xù)上升型（流入型），即病灶早期較大幅度、持續(xù)漸進(jìn)性強(qiáng)化；Ⅱ型為平臺(tái)型，即病灶早期快速明顯強(qiáng)化后維持在較高的平臺(tái)水平；Ⅲ型為速升下降型（流出型），即病灶早期快速明顯強(qiáng)化并可見造影劑廓清。

4.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，對(duì)計(jì)量資料先行正態(tài)性檢驗(yàn)及方差齊性檢驗(yàn)。各組之間ADC值的比較采用較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，SI?T曲線類型在良、惡性病變中的分布行χ2檢驗(yàn)或Fisher確切概率法。診斷效能采用ROC分析，確定ADC值診斷外周帶CP的最佳臨界點(diǎn)，并計(jì)算靈敏度、特異度和準(zhǔn)確度。

結(jié) 果

根據(jù)病理結(jié)果和T2WI表現(xiàn)，65例CP中，15例CP1、11例CP2、39例CP3。40例PCa中，22例PCa1、18例PCa2。22例PCa1中，Gleason評(píng)分<7分（非臨床顯著癌）5例，Gleason評(píng)分≥7分（臨床顯著癌）17例。18例PCa2中，Gleason評(píng)分<7分13例，Gleason評(píng)分≥7分5例。CP共選擇ROI 105個(gè)，其中CP1 25個(gè)，CP2 11個(gè)，CP3 69個(gè)。PCa共選擇ROI 46個(gè)，其中PCa1 28個(gè)，PCa2 18個(gè)。病例影像圖見圖1～5。

圖1 外周帶彌漫性不均勻稍低信號(hào)慢性前列腺炎（男性，65歲）

1.DWI ADC值診斷外周帶不同類型T2WI低信號(hào)CP和PCa的價(jià)值

CP1組、CP2組和CP3組的ADC值分別為（1.05±0.0.07）×10–3mm2/s、（1.03±0.04）×10-3mm2/s和（1.26±0.10）×10-3mm2/s。PCa1組 和PCa2組的ADC值分別為（0.77±0.12）×10–3mm2/s和（0.94±0.11）×10-3mm2/s。CP組和PCa組的ADC值分別為（1.19±0.13）×10–3mm2/s和（0.84±0.14）×10-3mm2/s。組間比較，CP1組和PCa1組、CP2組和PCa2組、CP組和PCa組ADC值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=10.68、3.35和14.27，均P<0.01），CP1組和CP3組、CP2組和CP3組ADC值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=9.94、7.64，均P<0.01），CP1和CP2組ADC值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=1.03，P=0.31>0.05）。

圖2 外周帶彌漫性均勻低信號(hào)慢性前列腺炎（男性，64歲）

圖3 外周帶局灶性低信號(hào)慢性前列腺炎（男性，74歲）

圖4 外周帶彌漫性前列腺臨床顯著癌（男性，72歲，Gleason評(píng)分4+5=9）

圖5 外周帶局灶性前列腺非臨床顯著癌（男性，77歲，Gleason評(píng)分3+3=6）

2.DCE?MRI診斷外周帶不同類型T2WI低信號(hào)CP和PCa的價(jià)值

SI?T曲線在不同類型T2WI外周帶低信號(hào)CP和PCa中的分布情況詳見表1。其中，SI?T曲線類型在CP1和PCa1中的分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Fisher確切概率法：P=0.011<0.05），在CP2和PCa2中的分布差異則無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Fisher確切概率法：P=0.332>0.05）。

表1 SI?T曲線在不同類型T2WI外周帶低信號(hào)CP和PCa中的分布

3.ROC分析確定DWI ADC值診斷外周帶CP的最佳臨界點(diǎn)

根據(jù)ROC分析，曲線下面積為0.961（95%CI為0.935～0.988），最佳臨界點(diǎn)取1.03×10-3mm2/s，DWI ADC值診斷外周帶CP效能較高，靈敏度為84.80%，特異度為91.30%，準(zhǔn)確度為89.32%。

討 論

有研究［12］顯示老年患者CP的實(shí)際發(fā)病率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于預(yù)期，而CP是造成老年人PSA升高的常見原因。由于CP在MRI上表現(xiàn)多樣且缺乏特征性，因此常常需要與早期PCa鑒別，尤其極少部分CP會(huì)表現(xiàn)為外周帶T2WI局灶性結(jié)節(jié)狀低信號(hào)，此時(shí)與局灶性未突破包膜的PCa鑒別十分困難，幾乎絕大部分病例均會(huì)被誤診為PCa。T2WI是前列腺M(fèi)RI檢查最基本的序列，由于空間分辨率高，可以很好地顯示前列腺的各分區(qū)結(jié)構(gòu)和不同組織的信號(hào)特點(diǎn)，因此在前列腺疾病的檢出中具有重要價(jià)值。本研究顯示，大部分CP（39/65，60.00%）T2WI表現(xiàn)為外周帶彌漫性不均勻稍低信號(hào)，且往往雙側(cè)多于單側(cè)，這與大部分典型的PCa單側(cè)彌漫性或局灶性低信號(hào)表現(xiàn)不同。但T2WI對(duì)于鑒別表現(xiàn)為單側(cè)外周帶彌漫性低信號(hào)或局灶性低信號(hào)的CP和PCa不具有特征性，當(dāng)出現(xiàn)包膜外侵犯或淋巴結(jié)、骨轉(zhuǎn)移時(shí)是T2WI診斷PCa的有力證據(jù)，但同時(shí)也代表患者失去了前列腺根治術(shù)的最佳治療時(shí)機(jī)。

DWI可以反映活體組織水分子微觀彌散運(yùn)動(dòng)狀況，是前列腺M(fèi)RI檢查必不可少的序列。大部分CP在DWI上表現(xiàn)為稍高信號(hào)，與典型的PCa明顯高信號(hào)不同，但信號(hào)高低的判斷易受主觀因素的影響。本研究發(fā)現(xiàn)，DWI ADC值可以有效鑒別不同類型T2WI外周帶低信號(hào)CP和PCa，且診斷價(jià)值較高，以1.03×10-3mm2/s為臨界值診斷外周帶CP的靈敏度為84.80%，特異度為91.30%，準(zhǔn)確度為89.32%。對(duì)于T2WI表現(xiàn)為雙側(cè)或單側(cè)外周帶彌漫性不均勻稍低信號(hào)的CP，DWI可以進(jìn)一步協(xié)助T2WI診斷，提高診斷的準(zhǔn)確度。此外本研究進(jìn)一步選擇同CP1和CP2表現(xiàn)類似的PCa進(jìn)行對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)CP1組和PCa1組以及CP2組和PCa2組患者的ADC值之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示DWI ADC值在鑒別T2WI形態(tài)、信號(hào)特點(diǎn)表現(xiàn)類似的CP和PCa是可行的。這也進(jìn)一步驗(yàn)證和支持前列腺影像和報(bào)告數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)系統(tǒng)（prostate imaging?reporting and data system version，PI?RADS）最新版（V2.1）［5］繼續(xù)推薦外周帶PCa診斷以DWI作為主導(dǎo)序列的結(jié)論相符。但本研究未采用PI?RADS評(píng)分，其主要原因在于PI?RADS評(píng)分為定性評(píng)價(jià)方法，多用于聯(lián)合診斷試驗(yàn)中，而本研究采用Mp?MRI的定量分析方法探討每種技術(shù)的獨(dú)立診斷價(jià)值。

DCE?MRI可以反映腫瘤組織的微血管生成和血流動(dòng)力學(xué)變化，其SI?T曲線被廣泛應(yīng)用于PCa的診斷中［13］。本研究結(jié)果顯示，典型的CP1和CP2多以平臺(tái)型曲線為主，而PCa則多以流出型曲線為主，這與Sciarra等［14］的報(bào)道相似，但SI?T曲線類型整體在CP和PCa中存在較明顯的重疊。本研究還進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，SI?T曲線可以鑒別T2WI外周帶表現(xiàn)為彌漫性低信號(hào)的CP和PCa，兩者曲線類型分布存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，這可能與該類型PCa Gleason評(píng)分較高有關(guān)。但SI?T曲線在鑒別T2WI外周帶均表現(xiàn)為局灶性低信號(hào)的CP和PCa時(shí)并沒有顯示出統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

本研究為回顧性研究，存在一定選擇偏倚，對(duì)2名觀察者的測(cè)量結(jié)果未進(jìn)行一致性檢驗(yàn)而采用主觀協(xié)商一致。此外，DWI b值偏低，未選擇PI?RADS V2.1推薦選用的高b值（但也有研究［15］提出高b值下的DWI并未對(duì)PCa的鑒別提供更大價(jià)值）。還有，DCE?MRI未選用定量灌注參數(shù)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，其結(jié)果可能會(huì)降低DCE?MRI的診斷價(jià)值。最后，為提高與PCa的實(shí)際鑒別價(jià)值，對(duì)表現(xiàn)為外周帶彌漫性不均勻稍低信號(hào)的CP，ROI的位置選擇放置在T2WI相對(duì)的低信號(hào)區(qū)，其測(cè)量的ADC值、SI?T曲線類型和放置在整個(gè)外周帶病灶范圍內(nèi)ROI的結(jié)果可能會(huì)有一定差異。

綜上，外周帶T2WI以彌漫性不均勻稍低信號(hào)表現(xiàn)的CP在DWI和DCE?MRI上影像學(xué)表現(xiàn)典型，與PCa容易鑒別。DWI ADC值可定量診斷外周帶CP，并且有助于鑒別外周帶不同類型T2WI低信號(hào)的CP和PCa。DCE?MRI的SI?T曲線可以鑒別T2WI外周帶彌漫性低信號(hào)的CP和PCa，但對(duì)局灶性低信號(hào)的CP和PCa無明顯鑒別價(jià)值，需要聯(lián)合DWI。