MR擴散加權成像在前列腺癌診斷中的應用進展

杜石偉（天津市北辰醫院,天津 300400）

近年來，我國前列腺癌的發病率逐年升高，且以中老年人群居多。臨床上對前列腺癌的致病因素尚未完全統一，但與種族、年齡、遺傳等因素存在一定的關系[1-2]。前列腺癌早期無明顯癥狀，隨著病情的進展，腫瘤的浸潤和轉移，會給患者帶來嚴重的并發癥，如病理性骨折、肢體功能障礙、下肢癱瘓等，嚴重威脅患者的生命健康[3]。早期發現疾病是治療和控制前列腺癌進展的有效方式，對提高患者遠期生存時間意義重大。前列腺癌與前列腺良性病變有些相似，容易發生漏診誤診現象，延誤疾病的治療[4]。因此，前列腺癌的早期診斷十分重要。近年來隨著影像學診斷技術的不斷進展，尤其是核磁共振成像技術的不斷發展，為前列腺癌的早期診斷提供了有效方法，提高了患者的預后和遠期生存時間。

1 前列腺癌常用診斷方式

臨床上診斷前列腺癌的方式較多，通常對懷疑前列腺疾病的患者首先進行常規篩查前列腺特異抗原（PSA），對疑似病例進行超聲引導下穿刺活檢，穿刺活檢可獲得細胞學或組織學樣本，并可明確診斷。但穿刺活檢是一種有創檢查方式，可能并不適用于普通人群的篩查和低危人群篩查應用[5]。常規MRI檢查，T2WI在前列腺癌的診斷中應用價值較高，但是對中央區位置的病灶診斷難度大。因為病灶外周帶存在較多水分，T2WI檢查時，常表現為高信號，而癌變的細胞會發生分子排列的改變，細胞更加密集，液體減少，導致信號減低，因此，更容易在T2WI中顯示出病灶[6-7]。但T2WI檢查也有一些弊端，病灶中央區主要表現為中等或稍低信號，不能有效的和前列腺癌進行區分，部分存在外周帶的前列腺癌，因患者年齡較大，合并前列腺良性增生，會壓迫外周帶，腺體發生萎縮，增加診斷難度[8-9]。因此，T2WI在前列腺癌的診斷中有一定的局限性[10]。

DWI應用的是擴散加權成像技術，對水分子的運動擴散情況可以有效反映。前列腺癌患者的癌細胞分裂速度快，會增加細胞量，腫瘤細胞可出現密集性排列。因此，在T2WI和DWI中存在不同的信號改變現象[11]。T2WI檢查時，腫瘤細胞代替了正常腺體組織，腺體分泌減少，信號明顯減低。在DWI檢查中，腫瘤細胞擴散快，水分子無法正常運動，減少因水分子擴散而造成的信號衰減，就表現出信號增高。因此，T2WI從不同的角度來反映前列腺癌的病理變化。T2WI聯合DWI的診斷準確度、靈敏度、特異度顯著高于T2WI序列，前列腺癌病灶平均ADC值明顯低于前列腺良性病灶[12]。

2 DWI在前列腺癌中的診斷價值

2.1外周帶前列腺癌的診斷 外周帶前列腺癌組織細胞排列緊密，水分較少，癌組織水分擴散受限；外周帶腺體有較多的水分，水分子含量多，其擴散不受限，在DWI中呈低信號，而在T2WI中呈高信號[13]。因此，在前列腺癌的診斷中，常規T2WI及DWI均能鑒別[14]。當前，大部分前列腺癌的DWI的相關研究都集中在外周帶。有研究對172例高度疑似前列腺癌患者進行病理檢查，確診前列腺癌142例，前列腺良性疾病30例[15]。T2WI檢查前列腺癌120例、22例前列腺癌誤診為前列腺良性疾病；診斷出前列腺良性疾病12例，18例前列腺良性病例誤診為前列腺癌；T2WI+DWI診斷出139例前列腺癌，診斷出前列腺良性疾病26例，3例前列腺癌被誤診為前列腺良性疾病，4例前列腺良性疾病誤診為前列腺癌；T2WI+DWI診斷準確率、靈敏度、特異度分別為95.93%（165/172）、97.89%（139/142）、86.67%（26/30），顯著高于T2WI的76.74%（132/172）、84.51%（120/142）、40.00%（12/30），說明DWI聯合T2WI能提升前列腺癌的診斷率。DWI聯合T2WI對外周帶前列腺癌的診斷效能高于T2WI。有研究對48例外周帶前列腺癌進行分析，發現單獨使用DWI診斷前列腺患者，曲線下面基為0.90，明顯高于單獨使用T2WI，且聯合使用的診斷效能也優于任意單獨診斷，說明DWI聯合常規T2WI可在一定程度上提高外周帶前列腺癌的診斷率，為臨床治療提供合適的方案[16]。

2.2移行帶前列腺癌的診斷 發生在前列腺移行帶病變水分子少，進而MRI上T2WI呈現低信號，T2WI很難區分。同時移行帶腺體較少，T2WI較外周帶呈低信號[17]。前列腺增生多發生在移行帶，增生的組織表現出信號復雜、圓形且邊緣有低信號包圍的結節。癌細胞與良性結節組織細胞排列方式和結構不同，細胞水分子在擴散方面也存在細小差異，相較于T2WI，DWI可更好地鑒別良惡腫瘤[18]。有研究對前列腺良性病變行DWI檢測，結果得知，前列腺惡性結節的表觀擴散系數（ADC）值水平為（76.34±13.58），低于前列腺良性結節病灶ADC平均值（141.51±41.29）；前列腺癌患者的病灶阻力指數為（0.67±0.14）高于前列腺良性結節的（0.54±0.12）；前列腺癌的動脈收縮期峰值速度為（39.24±13.56）cm/s高于前列腺良性疾病的（24.39±8.37）cm/s[19]。

3 前列腺癌DWI成像技術及超高b值

3.1b值的選擇 當前，前列腺癌DWI的研究，b值范圍在0-1000s/mm2。低b值擴散不敏感，還易受T2穿透效應的影響，導致DWI影像易出現假陽性病灶，也就是b值低于1000s/mm2的病例，即前列腺良性疾病患者的DWI呈高信號[20]。為了使病灶顯示得更為準確，許多研究者將b值＞100s/mm2（超高b值）應用在前列腺癌的研究中，b值越大，擴散權重就大，DWI對水分子更敏感，可減少小組織T2穿透效應，更真實地反映組織擴散特性[21]。但b值過大，也會造成一些影響，比如信噪比降低。而b值到底多大才能獲得最佳的診斷效能依舊是影像學研究的熱點。隨著DWI在前列腺癌腫應用的越來越廣泛，有必要將b值標準化[22]。

3.2超高b值的應用 超高b值DWI對組織水分子擴散具有高敏感性，可降低組織微循環灌注。國內外有相當多關于超高b值DWI在前列腺癌中的診斷研究。但研究結果有一定的差異，有些診斷外周帶前列腺癌，指出b值2000s/mm2時影像的SNR機噪聲比較b值為1000s/mm2時減低，但前列腺癌診斷的準確率有所提高[23]；也有研究針對超高b值（500/1000/2000）s/mm2的DWI檢查，經分析，3組ROC曲線下面積間差別顯示，b值越高，準確性越高、敏感性越高；也有研究測得不同b值診斷前列腺癌，500s/mm2/1000s、mm2、2000s/mm2各組間診斷效能并沒有明顯統計學差異，認為高b值或多b值聯合不能增加此處前列腺癌的檢出率[24]。

4 DWI+T2WI檢查結果評價

DWI+T2WI圖像最終評分取結果最高分。診斷中，任意一項檢測結果證明為前列腺癌良性疾病，需降低評分，取最低分納入統計，最終結果分析，1分：極有可能良性；2分：可能為良性；3分：不確定；4分：可能癌變；5分：極可能癌。最終結果，前列腺良性病變：1-2分；前列腺癌：3-5分。ADC值：先明確測定區域，結合T2WI圖像及病理診斷結果，確定后，繪制ROI圖，測量ADC值，選擇最明顯的膀胱區域層和前列腺增生組織，重復測量三次，取平均值，以確保測量的準確性。

5 前列腺癌患者的DWI特征

對前列腺癌及前列腺良性疾病者在DWI的鑒別診斷依據主要是位置及信號的變化。前列腺良性結節的好發位置處于中央帶和移行帶，影像學表現為中央帶體積明顯增大，在T2WI中表現為結節影，信號混雜[25]。前列腺的外周代受到壓力變薄。增生結節的主要成分是肌腺體型和纖維型，當腺體為增生主要成分時，包含著大量擴張的腺管及潴留囊腫的成分，T2WI檢查中表現為不均勻的高信號，若在增生結節中主要表現不均勻高信號，且在增生結節中主要增生成分為肌纖維時，主要為膠原細胞和基質細胞，腺體含量較少，在T2WI中表現為均勻的稍低信號[26]。若前列腺癌在中央或移行帶中發生時，診斷及鑒別難度則比較大。3/4的前列腺癌發生在外周帶當中，中央帶僅占不到8%[27]。前列腺癌在T2WI中主要表現為均勻的高信號：對前列腺癌進行T2WI檢查中，腺體是精囊的主要成分，表現為明顯的高信號，若前列腺患者的精囊兩側缺乏對稱性，且消失的膀胱精囊角信號顯著減低，T2WI檢查精囊以中低信號為主，表明對精囊造成了侵犯[28]。

6 結語

DWI與T2WI的影像學特征也存在差異，大部分前列腺癌都發生在外周帶，發生在中央帶的僅僅不到10%，且T2WI與DWI在腫瘤信號中也存在一定差異。因此，MR擴散加權成像在前列腺癌的診斷中，具有很好的應用效果。