磁共振成像及磁共振波譜成像在老年前列腺增生與前列腺癌診斷中的應用價值

周 永，王偉芳，陳永思

（泗洪中信醫院醫學影像科 江蘇 宿遷 223900）

前列腺炎、前列腺增生及前列腺癌是前列腺病變的常見疾病，且部分前列腺增生會合并炎癥反應，對男性健康和生活質量造成嚴重影響。受當前人口老齡化發展進程的影響，老年前列腺增生與前列腺癌疾病的發病率隨之上升，對該群體的健康造成一定的威脅[1-2]。而前列腺癌在早期發病期間缺乏相對典型的特征，臨床常見檢查方法有超聲檢查等，但傳統的前列腺檢查方式會受到一定程度的限制，診斷的準確性和特異性也具有局限性[3-4]。前列腺癌發病早期缺乏典型的特征，目前，穿刺活檢是前列腺癌疾病臨床診斷常見的方式，但會對患者機體造成一定損傷，且該檢測方式在臨床篩查中首選。前列腺癌和前列腺增生目前在臨床診斷中具有較高的誤診率，二者癥狀具有一定的相似度，因此診斷結果極易混淆。磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）與磁共振波譜成像（magnetic resonance spectrum，MRS）作為先進的醫學成像技術，分辨率較高，在兩種疾病臨床診斷與鑒別中應用的準確率也較高，在前列腺疾病診斷中的應用提供了新的途徑[5]。但兩種診斷方式在疾病診斷中應用的價值還需在臨床實踐中做深入的分析，對此，本研究將2020 年2 月—2023 年8 月在泗洪中信醫院接受治療的102 例疑似前列腺癌患者作為研究對象，分析MRI 和MRS 在前列腺增生、前列腺癌診斷鑒別中應用的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020 年2 月—2023 年8 月于泗洪中信醫院接受治療的102 例疑似老年前列腺癌的患者，年齡56 ～87 歲，平均（63.83±5.62）歲，前列腺特異抗原水平為2 ～150 ng/mL，平均（75.86±12.53）ng/mL。患者均簽署知情同意書。本研究已通過泗洪中信醫院倫理委員會審批（倫理批號：20200120-03）。

納入標準：（1） 均接受MRI 和MRS 檢查；（2）正常檢查前1 周未行直腸檢查或膀胱鏡檢查；（3）癥狀以尿潴留、尿頻、排尿困難為主要表現；（4）納入前未接受前列腺疾病相關治療；（5）基本資料齊全。排除標準：（1）合并其他惡性腫瘤、感染性疾病；（2）患有精神疾病，無法正常溝通；（3）合并血液系統疾病，近期使用鎮靜、抗抑郁等藥物；（4）合并免疫系統疾病；（5）3 d 內接受內分泌治療、化療；（6）依從性差，中途退出研究。

1.2 方法

病理檢查：以患者手術后切除組織的病理檢查結果作為金標準。

MRI 檢查：用西門子1.5T 超導核磁共振檢查，掃描前1 d 患者以流食為主，并在檢測前4 h 禁食，排空膀胱。在檢測過程中患者取仰臥位，掃描參數橫斷位T1WI、T2WI、FST2WI、冠狀位、矢狀位FST2WI，T1WI 參數重復時間（repetition time，TR）423 ms，回波時間（echo time，TE）14 ms，掃描視野（FOV）250 mm×250 mm，間距0.6 mm。T2WI TR 3 760 ms，TE 75 ms；FOV 250 mm×250 mm，間距0.5 mm。磁共振彌散加權成像（diffusion weighted imaging，DWI）序列參數b 0.6 s/mm2，掃描層數36 層，TR/TE 4 225 ms/67 ms，厚層6 mm，FOV 300 mm×300 mm，間距1 mm（采集4 次）。

MRS 檢查：用三維氫質子磁共振波譜系統采集成像，檢查前排空膀胱，仰臥位并保持平穩呼吸，于腹部效能相控陣線圈做MRI 橫斷矢狀與冠狀掃描，做好MRI檢查后做MRS 掃描，在常規橫斷、矢狀和冠狀位掃描，在腺體周圍添加6 ～8 條飽和帶，降低腸道的蠕動性再進行掃描。固定飽和帶后做MRS 定位，找到可以清晰觀察層面的位置掃描，在半高全寬25 Hz 時獲取穩定MRS 曲線，隨后調整水壓，開展MRS 掃描。參數設置：TR 940 ms，TE 142 ms，FOV 前后左右84 mm，頭足70 mm，總采集時間為10 min。

前列腺癌和前列腺增生MRI 的影像表現：（1）前列腺癌，大多位于外周帶，T2WI 呈局部或彌漫低信號，邊緣不規則，可突破包膜侵犯周圍結構，DWI 序列彌散受限，少數發生于中央帶，T2WI 低信號，有時與前列腺增生難以鑒別。（2）前列腺增生，受增生結節所含腺體與纖維基質成分比例不同的影響，T2WI 圖像出現高低不等結節狀信號，周圍見低信號假包膜環繞，DWI 序列無彌散受限信號改變。

前列腺癌和前列腺增生MRS 的曲線影像表現：（1）前列腺癌MRS 曲線膽堿（choline metabolism，Cho）峰升高，枸櫞酸鹽（citrate，Cit）峰下降，[Cho+肌酸（creatine，Cre）]/Cit 比值升高。（2）前列腺增生MRS 曲線上Cit 升高，Cho 峰略升高，Cre 峰無明顯變化，（Cho+Cre）/Cit 比值不高。

MRI 和MRS 最終檢測結果均由3 名具有豐富經驗且不知道病理結果的醫師診斷，若結果存在分歧則由三名醫師商討后最終得出一致的結果。

1.3 觀察指標

（1）分析MRI 和MRS 在前列腺增生和前列腺癌診斷中應用的檢測結果，并將其與手術病理結果（金標準）對比分析。（2）計算并分析MRI 和MRS 在疾病診斷中應用的效能，分別從診斷的靈敏度、特異度和準確率進行分析。靈敏度=真陽性/（真陽性+假陰性）×100.00%；特異度=真陰性/（真陰性+假陽性）×100.00%；準確度=（真陽性+真陰性）/總例數×100.00%。（3）測量統計病灶Cho、Cit、Cre 平均波峰下面積，計算并比較前列腺增生和前列腺癌的（Cho+Cre）/Cit 比值。

1.4 統計學方法

采用SPSS 25.0 軟件處理數據，符合正態分布的計量資料采用均數±標準差（± s）表示，行t檢驗；計數資料采用頻數和百分率[n（%）]表示，組間比較采用χ2檢驗。P＜0.05 表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 MRI 和MRS 在前列腺增生和前列腺癌診斷中應用的結果

102 例疑似前列腺癌患者經最終手術病理結果診斷，有53 例前列腺增生患者，有49 例前列腺癌患者，與MRI 檢查相比，MRS 診斷的結果與金標準更接近，見表1。

表1 MRI 和MRS 在前列腺增生和前列腺癌診斷中應用的結果單位：例

2.2 MRI 和MRS 對前列腺增生和前列腺癌的診斷效能

MRS 在疾病診斷中的靈敏度、特異度及準確率高于MRI，其中，靈敏度和準確率差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 MRI 和MRS 在疾病診斷中應用的效能[%（m/n）]

2.3 前列腺增生患者和前列腺癌患者的（Cho+Cre）/Cit 比較

前列腺癌患者的（Cho+Cre）/Cit 高于前列腺增生患者，差異有統計學意義（P＜0.05），見表3。

表3 前列腺增生和前列腺癌的（Cho+Cre）/Cit 比較（± s）

表3 前列腺增生和前列腺癌的（Cho+Cre）/Cit 比較（± s）

疾病類型例數（Cho+Cre）/Cit前列腺癌491.75±0.83前列腺增生530.68±0.25 t 8.959 P＜0.001

3 討論

前列腺增生和前列腺癌作為男性泌尿系統常見的病理類型，其發病機制和生物學行為、治療方式都存在一定的差異。前列腺增生是一種非惡性的前列腺組織增生疾病，在中老年男性群體中的發病率較高，主要是受激素水平的變化和雌激素、睪酮比例的改變所引發的。尿頻、尿急、尿痛等癥狀是前列腺增生常見的癥狀，因患者尿道受壓和阻塞，導致發生以上癥狀[6-7]。前列腺癌作為前列腺組織中的惡性腫瘤疾病，該疾病與患者的發病機制、遺傳因素、激素水平以及年齡等多種因素相關。早期前列腺癌臨床并沒有明顯癥狀，而晚期則會導致患者發生尿路梗阻、骨折等，手術切除、放療、藥物治療是治療該疾病的常見手段[8-9]。

MRI 多參數成像在前列腺癌、前列腺增生診斷中應用能提供豐富、準確的信息，MRI 是一種非侵入性影像學技術，且沒有電離輻射，主要利用人體氫質子核磁共振原理對人體組織中的水分含量不同進行成像。T2WI 成像對組織水分含量和組織結構較為敏感，前列腺增生因腺體與纖維基質含有比例不同，腺體成分含水量高，后者含水量很低，因此，T2WI 信號高低不等[10-11]。前列腺癌，因為正常腺體破壞，癌細胞復制數量增多，細胞外間隙減少，細胞核質比例增加，共同導致水分減少，在T2WI 外周帶成像上呈現低信號，當然發生于移行帶的以纖維基質成分為主的前列腺增生也呈低信號，與前列腺癌信號表現出現重疊。DWI 主要測量水分子在組織中的彌散，前列腺癌因為癌變細胞大量復制，分布密集，細胞核質比增高，細胞外及細胞內自由水分子空間明顯減少，所以彌散受限，在高b 值的DWI 圖像前列腺癌顯示明顯高信號，而前列腺增生高信號不明顯[12-13]。MRS 的代表性分子包含膽堿（Cho）、肌酸（Cre）和枸櫞酸（Cit）等，Cho、Cre 和Cit 在前列腺增生和前列腺癌中的比例會顯示不同的代謝模式，對兩種疾病的鑒別具有顯著的作用。Cho 在前列腺增生中會有輕度升高，但與前列腺癌相比較低，Cit 在前列腺增生中含量較高。Cho 在前列腺癌組織中因癌細胞的復制，對膜合成的需求增加而顯著增加；Cre 也會有所升高，但升高的顯著性低于Cho；Cit 的水平會顯著降低[14]。經本研究證實，MRS 在前列腺增生和前列腺癌鑒別中應用的結果更接近金標準，且該診斷方式的靈敏度（93.48%）、特異度（96.23%）和準確率（92.16%）均高于MRI，可見MRS與病理檢查的結果更為接近。與賀倩等[15]研究結果具有一定的相似性。前列腺癌的（Cho+Cre）/Cit 高于前列腺增生，差異有統計學意義（P＜0.05）。可見前列腺癌會出現Cho、Cre 升高，Cit 降低的現象，而前列腺增生的代謝模式與正常組織的變化相對較小，Cit 水平升高。

綜上所述，MRS 診斷方式在早期診斷前列腺疾病時，可有效評估及診斷病情，便于盡早診斷是否存在惡性腫瘤，提供給臨床治療重要依據。值得推廣應用。