郭 丹，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)

我國老年男性前列腺癌(prostate cancer, PCa)的發(fā)病率逐年上升，且多數(shù)患者就診時(shí)腫瘤已屬晚期[1]。MR檢查具有良好的軟組織分辨能力，且無輻射，是診斷PCa的常用影像學(xué)方法。隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展，MR擴(kuò)散功能成像已在PCa診斷及分期方面取得較大進(jìn)展，本文主要對此進(jìn)行綜述。

1 常規(guī)T2WI

解剖學(xué)上，前列腺分為纖維肌肉基質(zhì)區(qū)和腺體兩部分，后者包括外周帶、中央帶、移行帶及尿道周圍區(qū)。目前MR尚難以細(xì)致區(qū)分各解剖結(jié)構(gòu)，有學(xué)者[2]建議將前列腺分為中央腺體(纖維肌肉基質(zhì)區(qū)、尿道周圍區(qū)、移行帶、中央帶)及外周帶，并發(fā)現(xiàn)約70% PCa位于外周帶，其余30%位于中央腺體。張永勝等[3]分析PCa的T2WI特征，發(fā)現(xiàn)T2WI上“凸透鏡”樣低信號、前列腺包膜中斷或消失及移行區(qū)與外周帶分界模糊是移行區(qū)PCa的特征。陸應(yīng)軍等[4]以T2WI診斷PCa，其準(zhǔn)確率、敏感度及特異度分別為63.44%、83.72%及46.00%。然而僅靠T2WI診斷PCa存在不足之處，仍需與其他序列聯(lián)合進(jìn)行診斷，如部分外周帶前列腺增生結(jié)節(jié)及前列腺炎也可表現(xiàn)為低信號。

2 MR擴(kuò)散功能成像

2.1DWI DWI是一種無創(chuàng)觀察活體組織內(nèi)水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的檢查技術(shù)。ADC是以水分子高斯運(yùn)動(dòng)為基礎(chǔ)、并應(yīng)用單指數(shù)模型計(jì)算出的一種線性參數(shù)，可量化反映水分子擴(kuò)散受限情況。b值(擴(kuò)散敏感梯度因子)是影響DWI的重要參數(shù)。有關(guān)最佳b值雖然目前尚無定論，但美國放射學(xué)會(huì)及歐洲泌尿生殖放射學(xué)會(huì)均認(rèn)為高b值能突出顯示PCa與正常組織間DWI信號的差異[5]。Styles等[6]認(rèn)為在3.0T場強(qiáng)下，b值取1 100～1 200 s/mm2時(shí)診斷PCa最佳。PCa組織中水分子擴(kuò)散受限，DWI呈高信號，ADC值下降。有學(xué)者[7]發(fā)現(xiàn)間質(zhì)型前列腺增生可致ADC值減低，與PCa的ADC值相近，致DWI診斷PCa的效能減低。隨著后處理軟件的發(fā)展，ADC直方圖可通過分析病灶A(yù)DC的百分位數(shù)等多種參數(shù)提高ADC值鑒別診斷PCa與前列腺增生的效能。溫淑蓉等[8]發(fā)現(xiàn)ADC的第10百分位數(shù)鑒別中央帶PCa與T2WI低信號增生結(jié)節(jié)的效能最高，明顯優(yōu)于ADC平均值的診斷效能。Liu等[7]發(fā)現(xiàn)ADC的第10百分位數(shù)鑒別診斷移行帶PCa與良性前列腺增生的效能高于ADC平均值。ADC直方圖分析方法亦可用于評估PCa分級。Donati等[9]采用ADC直方圖分析PCa，發(fā)現(xiàn)ADC的第10百分位數(shù)能提高鑒別診斷低級別與中高級別PCa的效能。

2.2體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)DWI(intravoxel incoherent motion DWI, IVIM-DWI) 傳統(tǒng)單指數(shù)模型DWI獲得的ADC值并不能完全真實(shí)地反映活體組織中水分子擴(kuò)散情況。體素內(nèi)不相干運(yùn)動(dòng)(intravoxel incoherent motion, IVIM)的經(jīng)典模型為雙指數(shù)模型，可獲得以下參數(shù)：真性擴(kuò)散系數(shù)(diffusion coefficient, D)反映水分子的擴(kuò)散信息；假性擴(kuò)散系數(shù)(pseudodiffusion coefficient, D*)反映微循環(huán)灌注信息；灌注分?jǐn)?shù)(perfusion fraction, f)代表微循環(huán)灌注效應(yīng)在組織擴(kuò)散效應(yīng)中所占比例；能更準(zhǔn)確真實(shí)地反映水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。高b值(≥200 s/mm2)時(shí)主要反映水分子的真實(shí)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，低b值(<200 s/mm2)時(shí)主要反映微循環(huán)的灌注情況[10]。冷曉明等[11]利用傳統(tǒng)DWI單指數(shù)及IVIM雙指數(shù)模型分析前列腺中央腺體疾病，發(fā)現(xiàn)PCa的ADC值及D值均低于前列腺增生，且D值低于ADC值，間接提示IVIM-DWI可去除血流灌注的影響，提供更準(zhǔn)確的水分子擴(kuò)散信息。Zhang等[12]發(fā)現(xiàn)D值鑒別診斷高級別與低級別PCa的效能優(yōu)于ADC值。有關(guān)f值鑒別診斷PCa與前列腺增生的效能目前尚無定論。孫美玉等[13]發(fā)現(xiàn)PCa與前列腺增生的f值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；而冷曉明等[14]認(rèn)為PCa的f值高于前列腺增生。Shinmoto等[15]提出PCa的f值小于正常移行帶組織，并認(rèn)為灌注參數(shù)值降低可能是由于組織擴(kuò)散降低的同時(shí)也使組織內(nèi)毛細(xì)血管的血液微循環(huán)在一定程度上減低[16]。有學(xué)者[17]認(rèn)為b值≤750 s/mm2時(shí)，PCa組織的f值大于前列腺增生組織；b值>750 s/mm2時(shí)，PCa組織的f值小于前列腺增生組織。IVIM-DWI在評價(jià)PCa的侵襲性方面也有一定價(jià)值。溫茹等[18]發(fā)現(xiàn)D值(均值、偏度、峰度及第25、50、75百分位數(shù))及D*值第25百分位數(shù)與PCa的Gleason評分具有相關(guān)性，且D值的第25百分位數(shù)與PCa的Gleason評分相關(guān)性高于ADC值。Pang等[17]發(fā)現(xiàn)IVIM-DWI的f值與DCE-MRI的血管外細(xì)胞外間隙容積比(Ve)值之間存在相關(guān)性。冷曉明等[19]發(fā)現(xiàn)IVIM-DWI的f值與DCE-MRI的速率常數(shù)(Kep)值呈弱相關(guān)，可能原因是f值不僅受微循環(huán)血流灌注影響，還受腺體、腺管內(nèi)液體的分泌及流動(dòng)的影響，更側(cè)重于微循環(huán)內(nèi)血流轉(zhuǎn)運(yùn)速率；而Kep值側(cè)重于組織血流量，代表單位時(shí)間對比劑由組織細(xì)胞間隙廓清至血管內(nèi)量。

2.3DTI DTI是一種基于組織中水分子擴(kuò)散各向異性的fMRI，既能測量組織的擴(kuò)散量，又可顯示組織中水分子擴(kuò)散的方向性，可用來評價(jià)組織微觀結(jié)構(gòu)的完整性[20]。DTI臨床常用的參數(shù)為ADC值和各向異性分?jǐn)?shù)(fractional anisotropy, FA)。FA值可反映水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的方向性，取值范圍是0～1，F(xiàn)A值越接近1，水分子朝某個(gè)方向擴(kuò)散的自由度越高于其他方向；FA值越接近0，水分子朝各個(gè)方向擴(kuò)散的自由度越相近[21]?？少澋萚22]發(fā)現(xiàn)FA值和ADC值鑒別診斷移行帶PCa與前列腺增生的價(jià)值較高，PCa的ADC值低于前列腺增生，而FA值高于前列腺增生，且ADC值更有助于診斷惡性結(jié)節(jié)的危險(xiǎn)分級；而劉俊華[23]認(rèn)為PCa與前列腺增生的FA值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。張繼[24]發(fā)現(xiàn)FA值聯(lián)合ADC值診斷PCa的效能高于單獨(dú)使用FA值或ADC值，且FA值越大，Gleason評分越高，ADC值越小。田為中等[25]發(fā)現(xiàn)FA值與Gleason評分呈正相關(guān)；但也有學(xué)者[26]認(rèn)為FA值與Gleason評分呈負(fù)相關(guān)。導(dǎo)致分歧的可能原因如下：①隨著Gleason評分增高，PCa的惡性程度增加，癌細(xì)胞數(shù)量增加，細(xì)胞外間隙減小，同時(shí)伴有纖維間質(zhì)結(jié)構(gòu)增生，使水分子各向運(yùn)動(dòng)受限，導(dǎo)致FA值升高；②隨著Gleason評分增高，PCa的惡性程度增加，纖維組織結(jié)構(gòu)破壞、斷裂，水分子擴(kuò)散受限減低，導(dǎo)致FA值減低。

2.4擴(kuò)散峰度成像(diffusion kurtosis imaging, DKI) DKI基于DWI及DTI。Jensen等[27]使用高b值(b>1 000 s/mm2)擬合復(fù)雜的非高斯分布模型，發(fā)現(xiàn)其能更真實(shí)地反映體內(nèi)水分子擴(kuò)散受限情況，并獲得客觀評價(jià)組織微觀結(jié)構(gòu)的指標(biāo)。DKI的常用參數(shù)有平均擴(kuò)散峰度(mean kurtosis, MK)、FA以及平均擴(kuò)散系數(shù)(mean diffusivity, MD)等。陳麗華等[28-29]發(fā)現(xiàn)PCa的MK值高于前列腺增生，而MD值低于前列腺增生，兩者FA值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示PCa中水分子擴(kuò)散更偏離正態(tài)分布，MK值可定量評價(jià)PCa組織的細(xì)微結(jié)構(gòu)。既往研究[30]表明，與傳統(tǒng)擴(kuò)散加權(quán)成像相比，DKI鑒別PCa與正常前列腺組織的效能更高，且MK值與Gleason評分呈正相關(guān)。Wang等[31]采用DKI直方圖分析方法評估PCa的危險(xiǎn)分級，發(fā)現(xiàn)MK值的第90百分位數(shù)能更好地鑒別低危與高危PCa，提示DKI在評估PCa侵襲性方面也有一定優(yōu)勢。

綜上所述，MRI為診斷前列腺疾病的常用影像學(xué)方法，MR擴(kuò)散功能成像不僅可無創(chuàng)鑒別診斷前列腺良惡性疾病，亦可評價(jià)PCa組織學(xué)分級，并可提供多種生理及代謝信息。