佟梓濱，劉愛連

（大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科，遼寧 大連 116000）

前列腺癌MRI新技術(shù)與研究進(jìn)展

佟梓濱，劉愛連

（大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科，遼寧 大連 116000）

磁共振成像是診斷前列腺癌的有效方法。近些年來，磁共振波譜成像、擴(kuò)散加權(quán)成像、體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散加權(quán)成像、擴(kuò)散張量成像、擴(kuò)散峰度成像、磁敏感加權(quán)成像等功能成像序列的問世和成熟，對(duì)前列腺癌的診斷、療效評(píng)價(jià)等方面有很大幫助。本文就以上新技術(shù)在前列腺癌診斷等方面的研究進(jìn)展予以綜述。

前列腺腫瘤；磁共振成像

前列腺癌（Prostate cancer，PCa）是西方發(fā)達(dá)國家男性中最常見的惡性腫瘤之一，美國癌癥協(xié)會(huì)（ACS）統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)顯示[1]，2013年美國PCa新增病例約有233 000例，占所有新近確診為癌癥的27%，死亡病例約86 930例，僅次于肺癌。盡管我國男性的PCa發(fā)病率遠(yuǎn)低于西方人，但隨著影像學(xué)檢查的普及和進(jìn)步，特別是MRI技術(shù)廣泛用于PCa的復(fù)查和診斷，其發(fā)病率亦呈逐年上升的趨勢[2]。

MRI有著良好的軟組織分辨力，有助于很好地顯示前列腺的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和周圍組織關(guān)系，為PCa的診斷和臨床分期提供重要依據(jù)；MRI又有多方位成像的優(yōu)勢，可多方位及任意角度觀察病灶，有助于提高前列腺病灶特別是尖部病灶的檢出率[3]。近些年來，隨著一系列功能成像序列的問世和成熟，MR波譜（MRS）、MR擴(kuò)散加權(quán)成像（MR DWI）、體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散加權(quán)成像 （Intravoxel incoherent motion diffusion weighted imaging，IVIM-DWI）、MR擴(kuò)散張量成像（MR DTI），MR擴(kuò)散峰度成像 （MR diffusion kurtosis imaging，DKI）、MR磁敏感加權(quán)成像（MR SWI）等新技術(shù)已逐步用于前列腺疾病的臨床診斷和研究，現(xiàn)對(duì)PCa的MRI診斷新技術(shù)與研究進(jìn)展綜述如下。

1 前列腺M(fèi)RI檢查常規(guī)序列

1.1 T1WI和T2WI

在影像學(xué)上，習(xí)慣將前列腺分為腺體部和非腺體部，其中前者又包括外周帶、移行帶和中央帶。T1WI前列腺表現(xiàn)為均質(zhì)中等信號(hào)，上述各帶分界不清。T2WI由于中央帶和移行帶信號(hào)相似無法區(qū)分，通常統(tǒng)一用中央腺描述，外周帶則表現(xiàn)為對(duì)稱高信號(hào)。PCa的發(fā)病部位多見于外周帶 （約占70%），也可發(fā)生于移行帶和中央帶 （約占30%）[4]。T1WI對(duì)PCa與正常前列腺組織很難分辨，T2WI對(duì)PCa的診斷意義主要在于外周帶癌，表現(xiàn)為正常的外周帶高信號(hào)中出現(xiàn)低信號(hào)缺損區(qū)，T2WI對(duì)外周帶PCa的敏感性較高，但特異性并不高，且單一T2WI對(duì)前列腺中央帶癌的檢出比較困難。

1.2 動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI

動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI（DCE-MRI）是通過注射釓類對(duì)比劑來評(píng)價(jià)腫瘤血管的一種成像方法。DCE-MRI具有較高的時(shí)間分辨率，可以快速、直觀地反映對(duì)比劑在前列腺的藥代動(dòng)力學(xué)特征，在PCa的診斷和分級(jí)中都有應(yīng)用。

DCE-MRI在PCa診斷中的應(yīng)用主要表現(xiàn)為3個(gè)方面：①定性分析，即通過對(duì)時(shí)間-信號(hào)強(qiáng)度曲線（Time-signal intensity curve，TIC）的描繪和分析，幫助良、惡性病變的鑒別診斷。前列腺DCE-MRI的TIC一般表現(xiàn)有速升速降、速升平臺(tái)、緩升型[5]。PCa屬于富血供腫瘤，其毛細(xì)血管數(shù)量增加、新生毛細(xì)血管壁結(jié)構(gòu)不完整、血管壁通透性增加，導(dǎo)致對(duì)比劑在PCa中“快進(jìn)快出”，呈現(xiàn)一過性明顯強(qiáng)化，TIC表現(xiàn)為“速升速降”型。而前列腺增生 （Benign prostatic hyperplasia，BPH）組織中的毛細(xì)血管數(shù)量雖然較正常前列腺組織增多，但其增生血管相對(duì)成熟，血管壁構(gòu)成與正常組織類似，故在TIC上表現(xiàn)為“速升平臺(tái)型”或“緩升型”。②半定量分析，即基于TIC曲線，利用達(dá)峰時(shí)間（Time to peak，TTP）、最大峰值強(qiáng)度（Maximum signal intensity，SImax）、相對(duì)強(qiáng)化峰值（Relative SImax）、 最大強(qiáng) 化斜率 （Maximum enhancement ratio，SImax%）和廓清率（Washout）等參數(shù)來進(jìn)行半定量分析，有研究顯示[6]，PCa有更快的TTP、更高的SImax和SImax%，系由于PCa血管內(nèi)皮生長因子（Vascular endothelial growth factor，VEGF）表達(dá)水平和微血管密度 （Microvascular density，MVD）均高于BPH所致。張瑩等[7]在研究中對(duì)癌灶、BPH結(jié)節(jié)和正常PZ的半定量參數(shù)兩兩進(jìn)行比較的結(jié)果顯示，除腫瘤與BPH結(jié)節(jié)SImax%差異水平不顯著外，其它各參數(shù)之間均有顯著差異（P＜0.001）。③定量分析，即通過擬合相應(yīng)的藥物代謝動(dòng)力學(xué)模型，經(jīng)計(jì)算后獲得容積轉(zhuǎn)移常數(shù)（Ktrans）、速率常數(shù)（Kep）、血管外細(xì)胞外容積分?jǐn)?shù)（Ve）等，然后再對(duì)這些反映腫瘤灌注情況的參數(shù)進(jìn)行定量分析。李春媚等[8]研究顯示，PCa癌區(qū)的Ktrans、Kep、Ve值均高于前列腺外周帶非癌區(qū)，其中PCa癌區(qū)的Ktrans、Kep值又高于中央腺體非癌區(qū)，但PCa癌區(qū)與中央腺體非癌區(qū)Ve值之間無顯著差異（P>0.05）。雖然已有很多研究結(jié)果顯示，DCE-MRI定量參數(shù)對(duì)于PCa診斷具有重要價(jià)值，但癌組織和非癌組織之間的參數(shù)差異仍有交叉。有學(xué)者認(rèn)為[9]，外周帶癌區(qū)和中央腺體的Ktrans和Kep值有部分重疊，也有學(xué)者認(rèn)為[10]，Ve值在Pca癌區(qū)、正常外周帶和中央腺體之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

有部分研究顯示，DCE-MRI的部分參數(shù)與PCa的分級(jí)分期具有相關(guān)性。Chen等[11]對(duì)53例PCa患者的研究顯示，癌組織的廓清率明顯低于正常的前列腺外周帶和中央腺體，且與其Gleason評(píng)分間有一定的相關(guān)性。劉會(huì)佳等[12]研究認(rèn)為，PCa區(qū)的Ktrans值與Gleason評(píng)分呈正相關(guān)，提示Ktrans值可用于評(píng)估PCa的惡性程度。但也有研究表明[8]，Ktrans、Kep、Ve值與Gleason評(píng)分均不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。這些還有待于更進(jìn)一步的研究。

2 功能成像序列

2.1 MRS

MRS能夠無創(chuàng)性提供活體組織代謝的生化信息，該技術(shù)于1996年由Khrhanewicz等[13]應(yīng)用于前列腺疾病的研究。MRS能夠檢測前列腺組織中枸櫞酸鹽 （Citrate，Cit）、膽堿（Choline，Cho）、肌酸（Creatine，Cre）的濃度改變，有研究表明，在正常的前列腺液中含有極高濃度的Cit，正常以及增生的前列腺組織能夠分泌并濃縮Cit，而PCa破壞正常前列腺的腺管結(jié)構(gòu)，極大地減低其分泌和濃縮Cit的能力，故可以導(dǎo)致Cit濃度的大幅下降；Cho的濃度高低，可以反映細(xì)胞膜合成與降解的活躍程度，PCa的組織細(xì)胞增殖速度加快，細(xì)胞膜的合成與降解更加活躍，所以PCa組織中Cho的濃度會(huì)高于正常的前列腺組織[14-15]，PCa所引起的這些生化改變，為MRS用于前列腺良惡性病變的鑒別診斷奠定了理論基礎(chǔ)。

當(dāng)前國內(nèi)、外對(duì)于應(yīng)用MRS的（Cho+Cre）/Cit值（即CC/ C值）診斷PCa的研究已比較深入。Scheenen等[16]通過對(duì)99例PCa患者和10例正常志愿者的CC/C值，得出PCa的CC/ C值中位數(shù)是0.68；王霄英等[17]提出以正常中國老年人前列腺外周區(qū)CC/C值加3倍標(biāo)準(zhǔn)差（即CC/C值>0.99，作為診斷標(biāo)準(zhǔn)，并在其研究中以此為標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果顯示該標(biāo)準(zhǔn)用于鑒別PCa區(qū)與非PCa區(qū)的敏感性、特異性和準(zhǔn)確性分別為96.0%、94.7%和95.1%。

雖然MRS對(duì)PCa有著良好的診斷效能，但多數(shù)研究仍顯示PCa癌區(qū)與非癌區(qū)的CC/C值仍有不同程度的重疊[17-18]，故而很多學(xué)者并不局限于單純比較MRS與其他功能序列的診斷效能，而是在比較的同時(shí)，將MRS與其他的功能MRI序列聯(lián)合起來，以期提高PCa的診斷水平。目前已有較多MRS聯(lián)合DWI用于PCa的研究。Yamamura等[19]研究顯示DWI的敏感度及特異度均顯著高于MRS，兩者聯(lián)合后的特異度顯著高于單獨(dú)的DWI、MRS，同時(shí)敏感度仍較高，提示兩者聯(lián)合更有利于PCa的診斷。Li等[18]研究亦證實(shí)，在前列腺外周帶良惡性病變的鑒別中，聯(lián)合應(yīng)用ADC值與CC/C值較單獨(dú)應(yīng)用二者之一具有更高的診斷效能。

MRS聯(lián)合DTI用于PCa診斷的研究較少，周紅俐等[20]聯(lián)合MRS和DTI，分別對(duì)外周帶的PCa和中央帶的PCa進(jìn)行分析，結(jié)果顯示，兩者聯(lián)合對(duì)外周帶癌的診斷能力較單獨(dú)DTI、MRS明顯提高，但在對(duì)中央帶癌的診斷上其能力與單獨(dú)的MRS相似。同時(shí)，研究結(jié)果還顯示，MRS聯(lián)合DTI在外周帶和中央?yún)^(qū)均獲得很高特異度，分別為96.5%、96.4%，高于單獨(dú)的MRS、DTI；而單獨(dú)的DTI或MRS則有著較高的敏感度，分別為98.8%、98.3%。

2.2 DWI

DWI是一種反映水分子擴(kuò)散特性的磁共振功能成像技術(shù)，可以對(duì)活體組織中水分子的布朗運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行成像和測量。在DWI序列上，正常的前列腺組織信號(hào)減低，而在PCa組織中，正常的前列腺組織被破壞，取而代之的是體積小、排列緊密、核漿比高的腫瘤細(xì)胞，其間少有空隙，導(dǎo)致癌組織內(nèi)水分子擴(kuò)散明顯受限，在DWI圖像上表現(xiàn)為相對(duì)于正常組織的高信號(hào)[21]。但是，由于組織的水?dāng)U散率并非影響DWI信號(hào)強(qiáng)度的唯一因素，如血流灌注或呼吸運(yùn)動(dòng)等生理活動(dòng)引的水分子運(yùn)動(dòng)也可導(dǎo)致DWI信號(hào)的減低，因此引入了表觀擴(kuò)散系數(shù)（ADC）這一參數(shù)，更客觀地反映水分子擴(kuò)散受限情況，ADC值越低，則說明水分子擴(kuò)散越受限。另外，DWI圖受閱片者經(jīng)驗(yàn)影響，且局限性癌灶對(duì)組織的破壞較少時(shí)引起的信號(hào)差別有限，因此臨床上常結(jié)合DWI圖和ADC值對(duì)PCa進(jìn)行評(píng)估。多數(shù)研究顯示[22]，PCa的ADC值低于正常的前列腺組織，二者的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

研究表明，DWI對(duì)PCa的診斷、術(shù)前評(píng)估和療效評(píng)價(jià)均有重要價(jià)值。Chen等[23]通過Meta分析評(píng)價(jià)DWI作為單一的檢測PCa的方法的診斷效能，結(jié)果顯示DWI可以為PCa的診斷提供豐富的信息，并表現(xiàn)出較高的準(zhǔn)確性。Lawrence等[24]研究表明，DWI和ADC圖作為常規(guī)T2WI的補(bǔ)充，可以提高PCa被膜外侵及的準(zhǔn)確性，對(duì)術(shù)前評(píng)估具有指導(dǎo)意義。Rud等[25]通過對(duì)42例體外放療后復(fù)發(fā)的PCa患者的研究表明，DWI對(duì)PCa放療后復(fù)發(fā)的診斷具有高度敏感性（95%）。

b值的選擇對(duì)DWI有著重要的意義。b值越大，DWI的擴(kuò)散權(quán)重越大，圖像的信噪比越低，圖像質(zhì)量越差；b值越小，擴(kuò)散權(quán)重越小，圖像越接近T2圖像。Wetter等[26]的研究顯示，當(dāng)b值為0～1 500、0～2 000 s/mm2時(shí)，DWI圖的對(duì)比率（Contrast ratio，CR）高于b值為0～800 s/mm2或0～1 000 s/mm2，而ADC圖的CR值在不同b值下并無明顯差異。Wang等[27]通過對(duì)40例PCa患者不同b值下 （b＝1 000、1 500、2 000 s/mm2）DWI圖和ADC圖比較發(fā)現(xiàn)，當(dāng)b＝1 500 s/mm2時(shí)，DWI圖和ADC圖有著最高的CR和信噪比（Signal-to-noise ratio，SNR）。Katahira等研究認(rèn)為，聯(lián)合應(yīng)用T2WI和DWI（b＝2 000 s/mm2）較單一的T2WI、聯(lián)合應(yīng)用T2WI和DWI（b＝1 000 s/mm2）有著更高的診斷效能。綜上，多數(shù)研究認(rèn)為，高b值（b＞1000s/mm2）更有助于PCa的診斷，但具體b值的選取尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 DTI

DTI是在DWI的基礎(chǔ)上發(fā)展的新的磁共振功能成像序列，通過施加6個(gè)以上非線性方向的擴(kuò)散敏感梯度場而獲得的擴(kuò)散張量圖像[28]。目前，DTI已被廣泛應(yīng)用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，并逐漸應(yīng)用于腹部研究[29]。DTI可提供定量ADC值、各向異性分?jǐn)?shù)（Fractional anisotropy，F(xiàn)A）值，從分子水平反映前列腺纖維結(jié)構(gòu)及病理生理變化[30]，其中ADC值可用于反映水分子擴(kuò)散的受限程度，F(xiàn)A值可用于反映水分子擴(kuò)散的各向異性，F(xiàn)A值大小與擴(kuò)散異性程度呈正相關(guān)（取值為0～1）。另外，通過數(shù)據(jù)的后處理可以獲得纖維示蹤 （Fiber tractography，F(xiàn)T）圖，在FT圖上，前列腺沿X、Y、Z軸方向走行的纖維束可表現(xiàn)為不同的顏色，F(xiàn)T圖可初步反映前列腺組織內(nèi)纖維走行的特點(diǎn)，不同區(qū)域的前列腺組織的纖維排列疏密不同，用以直觀地顯示前列腺組織內(nèi)纖維組織走行的特點(diǎn)。

Park等[31]研究顯示，PCa灶的ADC值低于前列腺間質(zhì)增生和腺體增生，且前列腺間質(zhì)增生的ADC值低于腺體增生；PCa的FA值高于前列腺間質(zhì)增生和腺體增生，且前列腺間質(zhì)增生的FA值高于腺體增生，其差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。鞏濤等[32]報(bào)告PCa癌區(qū)ADC值及FA值均與其Gleason評(píng)分呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。王錫臻等[33]對(duì)PCa和BPH病灶FT圖的觀察認(rèn)為，PCa癌區(qū)纖維排列不均勻，局部可中斷，BPH顯示正常較前列腺組織緊密且走行紊亂。

但是，目前DTI在前列腺疾病的研究中依然存在一定的問題。一方面，在FA值的研究中存在明顯爭議。在正常前列腺的研究中，不同學(xué)者對(duì)前列腺中央腺體和外周帶的FA值的研究結(jié)果存在差異，Bengi等[34]采用Philips Intera Achieva 3.0T設(shè)備對(duì)健康志愿者前列腺中央帶和外周帶的研究顯示中央腺體的FA值明顯高于外周帶，而Manenti等[35]認(rèn)為前列腺中央帶和外周帶的FA值差異并無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這一爭議在PCa的研究中依然存在。Bengi等[36]認(rèn)為，PCa的FA值高于前列腺炎和正常前列腺組織，Manenti等[35]認(rèn)為，PCa的FA值低于正常前列腺組織。另一方面，由于FT圖在應(yīng)用的過程中，不能提供定量測量的指標(biāo)，易受觀察者經(jīng)驗(yàn)等主觀因素的影響，使其具有一定的局限性。

2.4 IVIM-DWI

Bihan等[38]于1986年提出了IVIM的概念，其理論基礎(chǔ)在于DWI組織信號(hào)衰減原因的復(fù)雜性，即在活體組織中感興區(qū)內(nèi)，DWI信號(hào)的變化不僅來自于水分子隨機(jī)布朗運(yùn)動(dòng)的改變，還有微循環(huán)毛細(xì)血管灌注的影響。擴(kuò)散敏感梯度因子（Gradient factor）又稱b值，在不同的b值下，水分子在擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)時(shí)的自由度會(huì)相應(yīng)變化。普遍的觀點(diǎn)認(rèn)為，在較低的b值下（0～200 s/mm2），DWI信號(hào)對(duì)局部毛細(xì)血管內(nèi)水分子的灌注效應(yīng)更為敏感；在較高的b值下 （200～1 000 s/mm2），DWI信號(hào)基本反映的是純水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。IVIM應(yīng)用雙指數(shù)模型，利用DWI信號(hào)衰減與b值的關(guān)系，通過多個(gè)b值的DWI進(jìn)行圖像采集和數(shù)據(jù)分析，可以獲得多個(gè)參數(shù)：①灌注分?jǐn)?shù)（Perfusion fraction，f）表示局部微循環(huán)所致的灌注效應(yīng)占總體擴(kuò)散效應(yīng)的容積比率；②假性擴(kuò)散系數(shù)（pseudodiffusion coefficient，D*）表示局部微循環(huán)的灌注所引起的擴(kuò)散效應(yīng)；③擴(kuò)散系數(shù) （D）表示局部純水分子的擴(kuò)散效應(yīng)。應(yīng)用IVIM DWI序列，可以在不使用對(duì)比劑的情況下，同時(shí)獲得組織的擴(kuò)散和灌注信息，特別適用于腎功能受損或嚴(yán)重過敏不能注射釓基對(duì)比劑的患者。但是，現(xiàn)階段將IVIM DWI應(yīng)用于PCa診斷的研究較少，且研究結(jié)果也存在爭議。第一，為了獲得更為準(zhǔn)確的IVIM參數(shù)，選擇一個(gè)應(yīng)用于前列腺研究的合適的b值范圍具有重要意義，但對(duì)此尚無統(tǒng)一的結(jié)論。第二，不同學(xué)者對(duì)于前列腺良、惡性病變的IVIM DWI參數(shù)的研究結(jié)果依然存在爭議。Pang等[38]采用4個(gè)不同的b值組合的IVIM對(duì)PCa癌區(qū)和正常前列腺組織的研究結(jié)果顯示，PCa癌區(qū)的D值低于正常前列腺組織，PCa癌區(qū)f值則高于正常前列腺組織，其中關(guān)于D值的研究結(jié)果與多數(shù)學(xué)者的研究結(jié)果相同[39-40]，但也有部分學(xué)者的研究認(rèn)為，PCa癌區(qū)的f值低于非癌區(qū)，這有待于更深入的研究。

綜上，IVIM-DWI可以在無創(chuàng)的前提下，反映病變的擴(kuò)散和灌注情況，可為PCa與前列腺良性病變的鑒別提供重要信息，具有良好的臨床應(yīng)用前景。

2.5 DKI

由于人體局部組織微觀結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，水分子的擴(kuò)散呈現(xiàn)非正態(tài)分布，Jensen等[41]于2005年提出了一種新的非高斯分布的擴(kuò)散模型-擴(kuò)散峰度模型。DKI能夠更為客觀地量化非正態(tài)的水分子擴(kuò)散，進(jìn)而間接反映局部組織內(nèi)微觀結(jié)構(gòu)的變化。另外，DKI通過成像公式將二階張量轉(zhuǎn)變?yōu)樗碾A張量，并引入高階張量特征值這一概念，解決了DTI無法解決的多神經(jīng)纖維交叉問題。DKI技術(shù)可以提供多個(gè)量化參數(shù)，如平均峰度（Mean kurtosis，MK）、FA、平均擴(kuò)散率（Mean diffusivity，MD）等。DKI技術(shù)的臨床研究以神經(jīng)系統(tǒng)為主，在阿爾茨海默病、帕金森病、膠質(zhì)瘤分級(jí)等方面均有較多研究。

近年來，部分學(xué)者嘗試將DKI技術(shù)用于PCa的診斷和Gleason分級(jí)，取得了一定的成果。Tamura等[42]對(duì)20例患者（24個(gè)PCa灶，41個(gè)增生結(jié)節(jié)，20個(gè)良性外周帶）的研究顯示，PCa和間質(zhì)性BPH的 K值明顯高于良性外周帶組織（1.19±0.24、0.99±0.28與0.63±0.23，P值均＜0.001），PCa病灶的K值較BPH病灶的K值有增高的趨勢，但二者的差異并無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.951）。Suo等[43]研究顯示，PCa的D值低于外周帶組非癌區(qū)，而PCa的K值高于外周帶非癌區(qū)，其差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，在Gleason評(píng)分6、7與≥8分的前列腺病灶之間，K值差異顯著，且K值與Gleason評(píng)分之間具有相關(guān)性（Pearson相關(guān)系數(shù)r=0.729，P＜0.001）。這些初步的研究表明，在PCa病變的發(fā)現(xiàn)、良惡性病變的鑒別診斷及腫瘤分化程度的評(píng)級(jí)方面，DKI技術(shù)可以為臨床提供更為豐富的信息，隨著研究的深入，有著更為廣闊的應(yīng)用前景。

2.6 SWI

SWI是根據(jù)不同組織間其磁敏感性不同，進(jìn)而產(chǎn)生對(duì)比增強(qiáng)的磁共振成像技術(shù)。生物組織在外磁場的作用下會(huì)相應(yīng)地產(chǎn)生感應(yīng)磁場，而感應(yīng)磁場的性質(zhì)取決于外磁場的強(qiáng)度和組織分子的磁敏感性[44]。不同物質(zhì)在同一外磁場作用下的磁化強(qiáng)度不同，即呈現(xiàn)為不同的磁敏感性，而不同組織間或者同一組織在不同的病理、生理?xiàng)l件下，其磁敏感物質(zhì)的含量和分布會(huì)有所差異。血液中的血紅蛋白含有豐富的鐵離子，其存在形式的改變是引起人體組織磁敏感變化的主要原因。無論是順磁性物質(zhì)還是反磁性物質(zhì)，均可對(duì)局部磁場產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響質(zhì)子的自旋頻率，在SWI序列提供了一個(gè)足夠長的TE，使不同組織中自旋頻率不同的質(zhì)子產(chǎn)生明顯的相位差別，而在相位圖上得以區(qū)分。SWI正是在傳統(tǒng)GRET2*WI的基礎(chǔ)上，采用全新的長回波時(shí)間和新的3D GRE序列（在3個(gè)方向上均有流動(dòng)補(bǔ)償?shù)耐耆鲃?dòng)補(bǔ)償技術(shù)），放大組織間的磁敏感差異，使磁敏感效應(yīng)的敏感性最大化，同時(shí)獲得組織的幅度圖像 （Magnitude image）和相位圖像（Phase image），并通過復(fù)雜的后處理過程，將幅度圖和相位圖進(jìn)行重組，獲得磁敏感加權(quán)圖像，再進(jìn)一步通過最小密度投影（MIP）顯示完整的靜脈血管結(jié)構(gòu)。

相關(guān)研究證實(shí)，PCa組織產(chǎn)生更多的血管內(nèi)皮生長因子（VEGF），導(dǎo)致癌組織的新生毛細(xì)血管數(shù)目明顯多于正常的前列腺組織或良性的前列腺病變。新生不同于其他成熟的血管，其分支較少并且有著較高的脆性和通透性[45-46]，因此癌癥組織更容易發(fā)生微量的出血和滲血，使得癌組織中有更多的含鐵血黃素沉積。前列腺鈣化在正常人中即很常見，有相關(guān)研究表明，小的、多發(fā)的鈣化是很正?，F(xiàn)象，大的鈣化常預(yù)示炎癥可能，并需要評(píng)估和治療。目前尚無PCa與鈣化出現(xiàn)相關(guān)性的報(bào)道。因此，前列腺病變中含鐵血黃素的沉積與小鈣化灶的檢出對(duì)于前列腺病變良惡性的鑒別有著重要意義。

常規(guī)MRI序列對(duì)于微量出血所致的含鐵血黃素沉積與鈣化很難鑒別，CT檢查雖然對(duì)鈣化的判斷有著較高的敏感度和特異度，但卻對(duì)微量出血特別是陳舊的微量出血并不敏感。在SWI序列中，因?yàn)槟娲判缘拟}化和順磁性的含鐵血黃素在相位圖上表現(xiàn)出相反的信號(hào)，所以很容易區(qū)分[47]。Bai等[48]對(duì)23例PCa患者和53例BPH患者的研究結(jié)果顯示，SWI診斷出19例瘤內(nèi)出血，常規(guī)MRI診斷出7例，CT診斷出0例，可見SWI可以為PCa的診斷補(bǔ)充重要信息，有助于PCa和BPH的診斷及鑒別診斷。

MRI新技術(shù)在PCa診斷中的廣泛應(yīng)用，成為MRI常規(guī)掃描序列的重要補(bǔ)充，在無創(chuàng)的前提下，提供病變水分子擴(kuò)散、血流灌注、物質(zhì)代謝及生化成分改變等信息，通過一系列的半定量、定量數(shù)據(jù)分析，能夠?yàn)榍傲邢偌膊〉脑\斷及鑒別診斷、分級(jí)、療效及預(yù)后評(píng)估提供重要信息，但由于不同疾病在同一功能序列中的表現(xiàn)有一定的重疊之處，故而聯(lián)合常規(guī)序列及多種功能序列進(jìn)行綜合診斷成為研究的一大方向，隨著相關(guān)研究的進(jìn)一步深入，MRI功能成像技術(shù)定會(huì)擁有更為廣闊的應(yīng)用前景。

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Progress and new techniques of MRI in diagnosis of prostate cancer

TONG Zi-bin,LIU Ai-lian
(Department of Medical Imaging,the First Affiliated Hospital of Dalian Medical University,Dalian Liaoning 116000,China)

MRI is an effective method in diagnosis of prostate cancer.In recent years,the function imaging techniques such as MRS,MR DWI,intravoxel incoherent motion diffusion weighted imaging(IVIM-DWI),MR diffusion tensor imaging(MR DTI),MR diffusion kurtosis imaging(MR DKI),MR SWI provides a great help in diagnosis of prostate cancer.This article is to review the progress of these new techniques in diagnosis of prostate cancer.

Prostatic neoplasms;Magnetic resonance imaging

R737.25；R445.2

A

1008-1062（2016）03-0207-05

2015-06-09

佟梓濱（1988-），男，遼寧興城人，碩士研究生。E-mail：maodunxiaohama@163.com

劉愛連，大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院放射科，116000。E-mail：cjr.liuailian@vip.163.com