陜西省人民醫(yī)院室(西安 710068)
閔智乾 李 靜△ 湯 敏 張小玲 雷曉燕 張 鑫
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3.0TMR擴散加權(quán)成像聯(lián)合表觀擴散系數(shù)診斷前列腺癌的價值
陜西省人民醫(yī)院MRI室(西安 710068)
閔智乾 李 靜△湯 敏 張小玲 雷曉燕 張 鑫
目的:探討3.0TMR擴散加權(quán)成像(DWI)聯(lián)合表觀擴散系數(shù)(ADC)值測定對前列腺癌(PCa)的診斷價值。方法:收集疑診PCa患者133例,以病理結(jié)果為金標準,分析其術(shù)前DWI及ADC圖像,并對照病理取PCa癌灶、前列腺增生(BPH)結(jié)節(jié)、正常前列腺外周帶(PZ)區(qū)測量ADC值,評價單一DWI圖像、DWI結(jié)合ADC值測定對PCa的診斷價值。結(jié)果:PCa癌灶、BPH結(jié)節(jié)、正常PZ區(qū)ADC值(×10-6mm2/s)分別約736.9±133.2、1 523.6±190.2、1 995.3±141.5,相鄰兩組之間雖存在少量重疊,但三組之間ADC值具有顯著性差異(P<0.001);單一DWI圖像診斷PCa的敏感性與特異性分別為76.8%和72.5%,DWI聯(lián)合ADC診斷PCa的敏感性與特異性分別為92.7%和90.2%,后者的診斷敏感性與特異性均高于前者(P<0.05)。結(jié)論:DWI聯(lián)合ADC值測定較單一DWI圖像對診斷PCa具有更高的應(yīng)用價值,因此在PCa的診斷與鑒別診斷中應(yīng)聯(lián)合應(yīng)用。
近年來我國男性前列腺癌(Prostatecancer,PCa)發(fā)病率呈上升趨勢[1]。MRI作為前列腺的有效檢查手段已廣泛應(yīng)用于臨床,其中擴散加權(quán)成像(Diffusion-weightedimaging,DWI)獲得了較多應(yīng)用。以往的DWI檢查多關(guān)注DWI圖像本身,對于表觀擴散系數(shù)(Apparentdiffusioncoefficient,ADC)圖及ADC值相對關(guān)注較少,本研究通過觀察DWI圖像并結(jié)合ADC值測定,旨在探討DWI結(jié)合ADC值測定對PCa的診斷價值。
1 一般資料 收集2014年9月至2015年10月本院經(jīng)病理證實的疑診PCa患者133例,年齡48~91歲,平均71±8歲,臨床表現(xiàn)有尿頻、尿急、排尿困難、血尿及骶尾部疼痛等。所有患者術(shù)前均行前列腺DWI掃描并經(jīng)穿刺獲取病理結(jié)果,其中21例確診為PCa者行根治術(shù)治療。
2 儀器與方法 設(shè)備為PhilipsIngenia3.0TMR成像儀,采用腹部相控陣線圈,DWI掃描參數(shù):視野260×260mm,TR4000ms,TE70mm,層厚4mm,層間距1mm,b值取0、1000s/mm2。
3 圖像后處理 由2名醫(yī)師分別對入組病例進行評判并取得一致意見。單一DWI組以DWI圖(b值=1000s/mm2,下同)上表現(xiàn)為高信號區(qū)診斷為癌灶,非高信號區(qū)診斷為非癌灶;DWI結(jié)合ADC組須聯(lián)合觀察DWI與ADC圖并進行ADC值測定,ADC低信號區(qū)與對應(yīng)DWI高信號區(qū)診斷為癌灶,其他區(qū)域診斷為非癌灶,如ADC表現(xiàn)為低信號,DWI表現(xiàn)為稍高信號,以ADC圖及ADC值測值為主進行綜合判定。所有圖像測定與分析結(jié)果均與病理結(jié)果進行對照。
4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS19.0軟件作統(tǒng)計分析。PCa灶、前列腺增生(Benignprostatichyperplasia,BPH)結(jié)節(jié)及正常前列腺外周帶(PeripheralZone,PZ)的ADC值的比較采用單因素方差分析,單一DWI及DWI聯(lián)合ADC兩種方法之間的比較采用χ2檢驗進行分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
1 病理結(jié)果 133例中,經(jīng)病理診斷PCa82例(可合并BPH),單純BPH51例。82例PCa中,位于PZ區(qū)50例,中央腺體17例,PZ區(qū)和中央腺體同時受累15例,其中包膜外及精囊侵犯22例,區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移17例,骨轉(zhuǎn)移15例,侵及膀胱與直腸分別為10例及4例,遠處轉(zhuǎn)移7例。51例BPH中,合并慢性前列腺炎14例。
2ADC值分析 對照病理選取PCa癌灶、BPH結(jié)節(jié)、正常PZ區(qū)分別為97、71、53個,三種組織平均ADC值(×10-6mm2/s)分別約736.9±133.2、1523.6±190.2、1995.3±141.5,相鄰兩組之間存在少量重疊;單因素方差分析顯示三者之間ADC值有明顯差異(F=866.2. P<0.001)。
3 單一DWI及DWI聯(lián)合ADC兩組之間的差異性比較 見表1。
表1 單一DWI及DWI聯(lián)合ADC兩組之間的差異性比較
注:經(jīng)χ2檢驗,兩組之間的診斷敏感性(χ2=7.976,P=0.005)與特異性(χ2=5.239,P=0.022)比較均具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05),后者明顯優(yōu)于前者。
DWI是以組織細胞間水分子的布朗運動為理論基礎(chǔ)的成像技術(shù),可以檢測出相應(yīng)組織含水量變化及生理學(xué)早期改變[2]。通過觀察水分子的擴散運動來推測與判定組織內(nèi)微觀結(jié)構(gòu)的狀態(tài)進而達到診斷目的,如水分子活動受限,則表現(xiàn)為信號增高,反之則信號減低[3]。不同組織或病變水分子擴散程度差異、T2弛豫時間、擴散權(quán)重和b值以及設(shè)備與場強等均是影響DWI圖像的因素。ADC圖則是由2個或以上b值的DWI信號計算獲得,相應(yīng)ADC值以灰度的形式表示出來即構(gòu)成ADC圖。通過ADC圖,一方面可以獲得較為直觀的視覺感受,另一方面可以測量ADC值對擴散受限程度進行量化。ADC值不僅受水分子擴散的影響,還與微循環(huán)灌注有關(guān),低b值情況下ADC值受灌注影響較大,而在高b值情況下,灌注的影響相對較小[4]。本研究基于高b值(b值=1000mm2/s)以及較高的b值差重建ADC圖像并測量ADC值,比較精確的反映了組織內(nèi)水分子的擴散特點。
正常的PZ區(qū)含有豐富的腺體及腺管組織,含水量較高,水分子擴散相對自由且通透性高,DWI表現(xiàn)為等或低信號,ADC值則相對較高。PCa癌灶因腫瘤細胞排列致密,細胞密度及核漿比大,間質(zhì)成分及含水量較少,其水分子擴散運動受限,因此在DWI上表現(xiàn)為高信號,ADC上表現(xiàn)為低信號,其ADC值降低[5]。而BPH為腺體及平滑肌和纖維結(jié)締組織增生所致,以其中之一為主或為混合型增生,雖從大體形態(tài)上表現(xiàn)為前列腺體積增大,但實際上細胞密度并無增高,且細胞形態(tài)與核漿比正常,因此在DWI上表現(xiàn)為等或稍高信號,ADC表現(xiàn)為等或稍低信號,其中基質(zhì)為主增生結(jié)節(jié)較腺體增生為主結(jié)節(jié)DWI信號略高,ADC值有所減低,混合增生結(jié)節(jié)DWI可表現(xiàn)為混雜信號[6]。本研究的結(jié)果表明,三種組織的ADC值與上述組織結(jié)構(gòu)與病理特征相對應(yīng),雖然相鄰的兩組之間存在少許重疊,但總體上表現(xiàn)出明顯的統(tǒng)計學(xué)差異,因此通過ADC值測定,可以對前列腺相應(yīng)區(qū)域的組織特點進行判定。
DWI及ADC圖都是基于圖像的信號差并以灰度的形式來顯示病變,雖然較為直觀,但其視覺主觀性較大,因此其敏感性與特異性均會受到一定的影響。此外對于DWI圖像,可能會受T2透過效應(yīng)的影響,其與水分子擴散的效應(yīng)所導(dǎo)致的信號差異會相互消減,從而使PCa灶顯示不明顯,進而影響了對病灶的觀察。而在ADC圖上,由于剔除了T2透過效應(yīng)的影響,PCa灶則能顯示出來[7];由于一次DWI掃描可以通過重建同時獲得ADC圖,無需額外的掃描序列,因此DWI聯(lián)合ADC值測定具有可操作性,一次檢查一方面可以通過觀察DWI及ADC圖信號的特征來判定病變的性質(zhì),另一方面可以通過測定ADC值對病變性質(zhì)進行判定及量化分析[8]。本研究通過分組對照,提示DWI結(jié)合ADC值測定較單一的DWI圖像能顯著提高PCa診斷的敏感性與特異性,具有良好的應(yīng)用價值。
綜上所述,應(yīng)用3.0TMRI對前列腺進行DWI檢查時,一方面需要在視覺上觀察DWI圖像信號特點,另一方面還需聯(lián)合ADC圖像信號特點并測量局部ADC值變化進行綜合分析,只有通過聯(lián)合應(yīng)用,才可以提高PCa檢查的診斷準確率。
[1] 李 鳴,張思維,馬建輝,等.中國部分市縣前列腺癌發(fā)病趨勢比較研究[J].中華泌尿外科雜志,2009,30(6):368-370.
[2] 李 潔,張 艱,崔龍彪. 螺旋CT與彌散加權(quán)磁共振成像對肺部良惡性病變診斷價值研究[J]. 陜西醫(yī)學(xué)雜志, 2016,45(7).877-878.
[3]Shukla-DaveA,HricakH.RoleofMRIinprostatecancerdetection.[J].NMRBiomed, 2014,27(1):16-24.
[4] 宋志強,杜向東,馬 靜,等.ADC值在前列腺癌診斷及臨床評估中的價值[J]. 實用放射學(xué)雜志, 2015,31(10):1653-1656.
[5] 閆晨宇,程敬亮,高雪梅,等 3.0T磁共振平掃和DWI在前列腺癌診斷中的應(yīng)用[J].實用放射學(xué)雜志,2013,29(1):72-76.
[6] 李 鵬,楊文君,陳志強,等. 3.0T擴散加權(quán)成像對前列腺中央腺體癌和增生的診斷價值[J].臨床放射學(xué)雜志,2013,32(10):1458-1460.
[7] 張 艷,袁 軍,鄒 澤,等. 磁共振彌散加權(quán)成像在外周帶前列腺疾病中的診斷價值[J]. 陜西醫(yī)學(xué)雜志, 2014,43(7):798-800.
[8]H?ttkerAMMazaheriY,ZhengJ, et al.ProstateCancer:assessingtheeffectsofandrogen-deprivationtherapyusingquantitativediffusion-weightedanddynamiccontrast-enhancedMRI[J].EurRadiol,2015,25(9):2665-72.
(收稿:2016-06-15)
前列腺腫瘤/診斷 磁共振成像 @擴散加權(quán)成像
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Adoi:10.3969/j.issn.1000-7377.2016.12.017
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