南京鼓樓醫(yī)院集團安慶市石化醫(yī)院影像科 (安徽 安慶 246002)

王書健 鄭春生 黃柿兵楊龍林 劉建平

前列腺癌磁共振動態(tài)增強聯(lián)合波譜成像的診斷價值

南京鼓樓醫(yī)院集團安慶市石化醫(yī)院影像科 (安徽 安慶 246002)

王書健 鄭春生 黃柿兵楊龍林 劉建平

目的 分析前列腺癌的磁共振波譜成像(1H-MRS)及動態(tài)增強磁共振成像(DCE-MRI)表現(xiàn)，探討1H-MRS及DCE對前列腺癌的診斷價值。方法 回顧性分析26例前列腺癌(Pca)及32例前列腺增生(BHP)的MR征象，全部患者行MRS及DCE檢查，分析病例的MRS 及DCE圖像，測量Pca及BHP 的(Cho+Cr)/Cit值。DCE共采集37次圖像，分析Pca及BHP的SI-T曲線變化規(guī)律。結果在DCE-MRI檢查中前列腺癌都表現(xiàn)為比正常的前列腺組織明顯早期強化，26例PCa病人SI-T曲線24例表現(xiàn)為III型，2例表現(xiàn)為II型曲線，32例BPH病人SI-T曲線16例表現(xiàn)為I型曲線，8例表現(xiàn)為II型曲線，8例表現(xiàn)為III型曲線，DCE-MRI診斷的敏感性、特異性及準確率分別能達到92%、75%，82%；Pca患者中有4例(Cho+Cr)/ Cit＜0.99，22例(Cho+Cr)/Cit＞0.99，BPH 組有8例(Cho+Cr)/Cit＞0.99，24例(Cho+Cr)/Cit＜0.99，MRS診斷的敏感性、特異性及準確率分別能達到 85%、89.1%，86%。結論 DCE-MRI對Pca敏感度較高，特異度較低，而1H-MRS對Pca敏感性較低，聯(lián)合1H-MRS的量化指標與DCEMRI圖像表現(xiàn)的SI-T曲線可提高前列腺癌診斷的正確率，并且可以直觀顯示病變部位、范圍及轉移情況，結合常規(guī)MRI對Pca進行準確的診斷和分期評估。

前列腺癌；磁共振成像；磁共振波譜成像

前列腺癌(Prostate cancer，Pca)老年男性常見惡性腫瘤之一，在美國發(fā)病率已高于肺癌[1]，近年來我國前列腺癌的發(fā)病率也在逐年上升[2]。但是Pca起病隱匿，傳統(tǒng)檢查方法依靠直腸指檢、前列腺特異性抗原和超聲檢查，檢查的特異性不高，對于局限于前列腺包膜內的腫瘤難以診斷。磁共振成像具有很好的軟組織分辨力，常規(guī)MRI平掃結合1H-MRS及動態(tài)增強磁共振成像(DCE-MRI)的快速發(fā)展，被公認為前列腺疾病的最佳檢查方法[3-4]。

1 資料與方法

1.1 一般資料回顧性收集我院2011～2014期間活檢或手術證實Pca患者26例，另選擇隨訪或病理證實BPH者32例作為對照組，所有患者均行DCE-MRI和1H-MRS檢查，并且做出定性診斷，即磁共振診斷結果非PCa即BPH?；颊吣挲g56～83歲，平均年齡69歲。

1.2 方法運用西門子 Avanto 1.5T磁共振掃描儀行前列腺常規(guī)掃描后行1H-MRS和DCE-MRI檢查。DCE-MRI分36次采集，8s/次，TR=4.8ms，TE=1.7ms，F(xiàn)OV=260mm，矩陣=192×192，層厚=3.6mm，層距=0.3mm，造影劑使用釓噴酸葡胺，使用量0.2mL/kg，注射速率為2.0mL/s，注射方式為團注。第一次采集后開始注射造影劑，完成掃描后手動選擇感興趣區(qū)，使用機器自帶軟件顯示病灶的SI-T曲線。采用體部矩陣相控陣線圈。1H-MRS采用多體素點分辨波譜(PRESS序列)分析。掃描范圍包括整個前列腺，在冠、矢、橫三平面定位掃描，分別在前列腺的周圍添加8條飽和帶，盡量靠近采集框，體素(voxel)設置為10mm×10mm×10mm；采集參數(shù)：TR=690ms，TE=120ms，采集時間約為11min36sec。數(shù)據(jù)采集后將數(shù)據(jù)傳入工作站進行后處理，生成1H-MRS曲線。所測代謝產(chǎn)物包括Cit，Cho，Cr等，最終生成前列腺所有體素的代謝產(chǎn)物Cit，Cho，Cr的波譜圖及(Cho+Cr)/Cit的比值。

診斷標準：本研究中DCE-MRI用Ⅲ型提示惡性，I型及Ⅱ型提示良性進行統(tǒng)計分析提出的診斷閾值，(Cho+Cre)/Cit比值＞0.99者判斷為PCa，(Cho+Cre)/Cit比值＜0.99者判斷為BPH。

1.3 統(tǒng)計分析采用SPSS 17.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析，DCE-MRI組及MRS組檢測PCa的敏感性、特異性和準確性采用配對四格表資料χ2檢驗；對Pca組和BPH組(Cho+Cr)/Cit值的正態(tài)性進行檢驗，經(jīng)證實數(shù)據(jù)為正態(tài)分布后，使用獨立樣本的t檢驗進行兩組間比較，P＜0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結 果

常規(guī)MRI平掃結果：26例PCa患者，腫瘤灶位于位于外周帶者10例，位于中央帶者3例，外周帶及中央帶同時累及的有6例，常規(guī)掃描未見明顯異常10例，MRI掃描陽性者在T2WI壓脂圖像上呈不規(guī)則結節(jié)狀或不規(guī)則形低信號，侵犯精囊腺及膀胱者3例，全身轉移者4例；32例BPH的患者，病灶位于中央帶的29例，位于外周帶的3例，在T2WI圖像上表現(xiàn)為前列腺體積增大，形態(tài)飽滿，中央腺體區(qū)見多發(fā)結節(jié)狀異常信號影，增生的前列腺向前上突入膀胱底部，見圖1-8。

在DCE-MRI檢查中Pca患者SI-T曲線都表現(xiàn)為比正常的前列腺組織明顯早期強化，本組26例Pca患者均表現(xiàn)為峰值提前，病灶明顯強化。32例BPH患者中30例明顯不均勻強化。SI-T曲線分為三型，I型：上升型，為動態(tài)觀察時間內信號強度逐漸上升，常見于良性病變；II型：平臺型，為早期信號強度逐漸上升之后出現(xiàn)平臺期，可見于良惡性病變；III型：流出型，為早期信號上升之后信號強度突然下降，常見于惡性病變。按SI-T曲線判斷標準：26例PCa病人SI-T曲線24例表現(xiàn)為III型，2例表現(xiàn)為II型曲線。32例BPH病人SI-T曲線16例表現(xiàn)為I型曲線，8例表現(xiàn)為II型曲線，8例表現(xiàn)為III型曲線。DCE-MRI診斷的敏感性、特異性及準確率分別能達到92%、75%，82%，見表1。

在1H-MRS檢查中26例PCa患者中有24例枸櫞酸濃度(Cit峰)明顯下降甚至消失，Cho濃度明顯增加，測得(Cho+Cr)/Cit值明顯升高，兩峰呈明顯倒置表現(xiàn)；而32例BPH患者中6例Cit峰及Cho峰均無明顯變化，20例Cit峰略下降，但其Cho峰無明顯變化，測得(Cho+Cr)/Cit 值變化不明顯。26例PCa的(Cho+Cr)/Cit值為(1.86±0.85)，32例BPH的(Cho+Cr)/Cit值為0.70±0.38，兩組間比值有明顯差異，具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。1H-MRS診斷的敏感性、特異性及準確率分別能達到85%、89.1%，86%，見表2。

58名患者均行手術或活檢取得病理結果，DCE-MRI+1H-MRS檢查診斷Pca和BPH的敏感性、特異性及準確率分別能達到100%、93.7%，96.3%，見表3。

3 討 論

3.1 SI-T曲線可以量化的反映病變組織的血供特點，楊光華等[5]認為是惡性腫瘤的生長、浸潤和轉移需要新生血管形成，腫瘤新生血管在形態(tài)上內徑粗細不均，分支不規(guī)則且混亂，并有廣泛異常吻合的血管網(wǎng)和血管湖形成，血管壁缺乏肌層和基底層。研究表明：前列腺癌的血供豐富且血管密度比正常前列腺組織大2倍[6]；BPH組織的血供雖然也高于正常組織，但其血管分布不均勻，與前列腺癌的血管分布有明顯區(qū)別[7]。任靜[8]等認為MRI上出現(xiàn)強化主要依靠病變組織的血管密度和對比劑進入細胞外間隙的多少，以及流出的快慢，前列腺癌因為快速生長瘤體內含有大量不成熟的血管成份，對造影劑快速攝取后又快速廓清，因些出現(xiàn)一種獨特的“速升速降”的強化模式，本研究中動態(tài)增強SI-T曲線發(fā)現(xiàn)BPH和Pca敏感性達到92%，但特異性和準確率較低。

表1 DCE-MRI檢查診斷Pca和BPH的準確率

表21H-MRS檢查診斷Pca和BPH的準確率

表3 DCE-MRI+1H-MRS檢查診斷Pca和BPH的準確率

表3 DCE-MRI+1H-MRS檢查診斷Pca和BPH的準確率

病名 總數(shù)(例) 診斷相符(例) 診斷不符(例) 診斷效率%敏感度 特異度 準確度Pa 26 26 0 100BPH 32 30 2 93.7總結 58 56 2 96.5

3.2 Kurhanewicz等在1996年使用1H-MRS檢查前列腺，近年來成為診斷Pca的一個重要手段，它主要探測前列腺組織中Cho、Cr、Cit的生化濃度的改變，1HMRS可以觀察活體組織代謝及生化情況，并且是無創(chuàng)的檢查，它為前列腺癌的早期診斷、隨訪及預后評估提供了有價值的信息。Pca腫瘤區(qū)的存在大量異型的腫瘤細胞，正常腺體的分泌、濃縮Cit的能力降低，導致腫瘤區(qū)Cit含量明顯減低；另外，腫瘤細胞增殖速度快，代謝增加，使腫瘤區(qū)Cho含量明顯增加[9]；前列腺中Cr的含量在癌與正常前組織中無明顯差異。目前應用最廣、最有價值的標準化比值為(Cho+Cr)/ Cit[10-11]。國外學者 Scheidler[12]等以(Cho+Cr)/Cit比率大于正常外周帶比值2SD以上(＞0.75)為可能癌，大于3SD以上(＞0.86)確定為癌。而我國最早由王霄英等提出的以0.99為鑒別Pca和BPH的診斷閾值，本研究中，PCa組有4例(Cho+Cr)/Cit＜0.99，BPH組有8例(Cho+Cr)/Cit＞0.99，1H-MRS診斷準確率能達到86%，是一種鑒別PCa和BPH的有效的檢查方法。

3.3 前列腺癌常見影像表現(xiàn)為外周帶低信號，但常規(guī)MRI掃描難以鑒別由出血、炎癥、纖維化、鈣化等導致的外周帶低信號，腫瘤體積和范圍可能被錯誤估計，并且不能提供血供方面信息，本研究中DCE-MRI技術發(fā)現(xiàn)前列腺病變敏感性較高，同層面動態(tài)觀察前列腺癌和前列腺增生均可見病變區(qū)的不均勻強化，但前列腺癌峰值時間較前列腺增生提前并呈快進快出改變，文獻報道[13]認為流出型曲線多見于中低分化前列腺癌，本研究與前人結論相符。但是實際工作中前列腺癌與前列腺增生的SI-T曲線類型存在重疊，為此我們在做完動態(tài)增強后加掃1H-MRS，完成所有掃描后，如常規(guī)掃描發(fā)現(xiàn)前列腺病灶，則在1H-MRS和DCE-MRI上重點觀察，如常規(guī)掃描未發(fā)現(xiàn)異常，則先在DCE-MRI每層圖像做動態(tài)觀察，一旦發(fā)現(xiàn)最先強化灶后在1HMRS上重點觀同層面同位置病變，事實證明，兩種方法聯(lián)合使用，明顯提高了診斷準確性。

3.4 前列腺癌尤其是局限于包膜內的病變影像表現(xiàn)缺乏特異性，常規(guī)MRI難以做出鑒別診斷，DCE-MRI敏感性較高但是特異性較低，多體素1H-MRS敏感性較低但是特異性較高，兩者聯(lián)合應用能對Pca準確定位定性，

圖1 Pca患者正常外周帶1H-MRS，Cit峰最高，（Cho+Cr）/Cit ＜0.99；圖2 Pca患者病灶處Cit峰明顯減低，（Cho+Cr）/Cit ＞0.99；圖3-4 同一患者相同層面動態(tài)增強SI-T曲線，正常外周帶呈I型曲線，病灶處呈III型曲線，峰值時間明顯提前，呈快進快出改變。圖5-6 BPH患者正常外周帶1H-MRS，Cit峰最高，（Cho+Cr）/Cit＜0.99；圖7-8 同一患者動態(tài)增強SI-T曲線，呈I型曲線改變。

不僅能提高診斷準確率，還可以直觀顯示病變部位、范圍及轉移情況，結合常規(guī)MRI對Pca進行準確的診斷。

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(本文編輯: 張嘉瑜)

The Diagnostic Value of the Combined Spectra was Enhanced by Magnetic Resonance Imaging of Prostate Cancer

WANG Shu-jian, ZHENG Chun-sheng, HUANG Shi-bing, et al．, Department of Imaging, Nanjing Gulou Hospital Group Anqing Petrochemical Hospital, Anqing 246002, Anhui Province, China

ObjectiveTo analyze the magnetic resonance spectrum imaging of prostate cancer (1H-MRS) and dynamic enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) performance, and explore the value to the diagnosis of prostate cancer． Methods A retrospective analysis of 26 cases of prostatic carcinoma (Pca) and 32 cases of hyperplasia of prostate (BHP) signs of MR, MRS and DCE examination, all patients analyzed cases of MRS and DCE image, Pca and BHP (Cho+Cr)/Cit value．DCE collect altogether 37 image, the analysis of Pca and BHP SI-T curve change rule． Results In DCE-MRI in prostate cancer are characterized by strengthening early than in normal prostate tissue, 26 patients with PCa SI -T curve of 24 cases of type III, 2 case of type II, 32 cases of BPH patients SI-T curve 16 cases of type I, 8 cases of II type, 8 cases of type III, DCE MRI diagnostic sensitivity, specificity and accuracy were 92%, 75%, 82%,4 cases of patients with Pca Cr (Cho)/Cit ＜ 0．99, 22 cases (Cho + Cr)/Cit＞0．99, BPH group has 8 cases (Cho + Cr)/Cit ＞ 0．99, 24 cases (Cho + Cr)/Cit＜0．99, MRS diagnostic sensitivity, specificity and accuracy were 85%, 89%, 86%． Conclusion MRI for DCE-higher sensitivity of Pca and specific degree is low, and1H-MRS low sensitivity to Pca, joint1H-MRS quantitative indicators and DCE MRI images show SI-T curve can improve the accuracy of diagnosis of prostate cancer, and can directly show the position and size of lesions and transfer situation, combined with conventional MRI, an accurate staging evaluation of Pca．

Prostate Cancer; Magnetic Resonance Imaging; Magnetic Resonance Spectroscopy; Dynamic Enhanced Magnetic Resonance Imaging

R737.25

A

10.3969/j.issn.1672-5131.2017.08.030

2017-07-11

鄭春生