湖南師范大學附屬湘東醫(yī)院(湖南 株洲 412200)
劉黎琴
我國社會老齡化進程的加快一定程度使得近年來前列腺疾病的發(fā)病率不斷上升,前列腺癌作為一種常見的好發(fā)于中老年男性的惡性腫瘤,其與前列腺良性病變如慢性前列腺炎(Chronic Prostatitis,CP)、前列腺增生(Benign prostatic hyperplasia,BPH)等同為排尿障礙的最常見原因,也是臨床泌尿外科最為常見的疾病之一,患者多可見尿道狹窄、變長和變形,臨床主要表現(xiàn)包括尿路梗阻、尿頻、尿急、夜尿增多、尿線細且無力、肉眼血尿等,均對廣大男性的生殖系統(tǒng)功能造成嚴重的影響[1-2]。由于前列腺癌與良性前列腺炎病變的臨床癥狀相似而治療方法及預后存在本質上的不同,對于前者而言,一旦誤診可能延誤前列腺癌患者的最佳治療時機,故前列腺癌與前列腺良性病變的早期鑒別診斷至關重要[3]。雖然血清前列腺特異性抗原(prostate specific antigen,PSA)是臨床篩查前列腺癌的常用手段,但其特異度、靈敏度仍較低,而常規(guī)T2WI、T1WI平掃和動態(tài)增強掃描對兩種病變的鑒別亦有一定局限性,隨著磁共振硬件系統(tǒng)的不斷發(fā)展,多b值DWI序列逐步應用于臨床[4]。故本研究主要分析和比較高場MRI平掃和多組b值DWI技術在前列腺癌的診斷價值。
1.1 一般資料回顧性搜集2012年5月至2017年5月期間收治的50例前列腺癌患者和50例良性前列腺病變患者(CP 23例、BPH 27例)的臨床資料,年齡32~72(64.39±8.21)歲,體重53~90(69.33±5.20)kg,病程0.8~5(2.55±1.04)年。入選標準:年齡18~75歲;均以出現(xiàn)排尿困難、尿頻、尿急、肉眼血尿、血精、肛周及尿道等處疼痛或發(fā)癢不適、尿后滴瀝或滴白等臨床癥狀,持續(xù)時間≥3個月就診;所有患者行手術治療或穿刺活檢,且經病理證實,治療或穿刺前均行高場MRI平掃和應用多組b值DWI技術檢查,且相關影像學資料與臨床資料完整清晰;對本研究的目的和意義知情,并自愿參與;本研究取得我院倫理委員會批準。排除標準:合并心、腦血管、肝腎及造血系統(tǒng)等嚴重原發(fā)性疾病;既往有神經原性膀胱疾病史及攣縮致膀胱容量極度減少的情況;發(fā)生嚴重的尿路感染、尿道狹窄及膀胱結石;伴發(fā)引起逼尿肌活動過度或逼尿肌無力及排尿障礙癥狀的其他疾病。
1.2 高場MRI平掃及DWI掃描選擇美國GE 1.5T SignaHDi超導型全身MR掃描儀,體部相控陣表面線圈。MRI平掃以快速自旋回波(TSE)序列行橫軸位、矢狀位和冠狀位掃描,T1WI:TR 700ms,TE 11ms;T2WI:TR 3700ms,TE 100ms;橫軸位、冠狀位以T2WI壓脂掃描,TR 4500ms,TE 100ms;層厚3.0mm,Bandwidth 20.83視野25×25mm;矩陣325×288。DWI掃描采用橫軸位平面回波成像(ERPI)序列,層厚4.0mm,間隔1.5mm,TR 3600ms,TE 85ms,平均采集6次信號。彌散敏感系數(shù)(b)值選取較高值1000、2000、3000s/mm2。
1.3 圖像處理將掃描數(shù)據(jù)調入后處理工作站,50前列腺癌患者和50例良性病變患者的高場MRI平掃及DWI掃描資料由我院影像科具備5年以上診斷經驗的兩名主治以上醫(yī)師采用雙盲法閱片,根據(jù)高場MRI平掃影像圖片的臨床特點確定病變性質,繼而分析高場MRI平掃鑒別診斷前列腺癌、良性病變的效能。同時,以以平掃橫軸位壓脂T2WI序列為參考,在病變內活檢位置附近劃取感興趣區(qū)(Region of interest,ROI),復制至不同b值(1000、2000、3000s/mm2)的對應DWI圖像層面,測量各ROI的信號強度,以大于背景區(qū)域信號2倍標準差(M+2σ)定義為DWI高信號[5],并計算不同b值DWI對前列腺癌、良性病變的診斷效能。
1.4 統(tǒng)計學方法選用統(tǒng)計學軟件SPSS19.0分析和處理研究數(shù)據(jù),計數(shù)、計量資料采取率(%)、(±s)表示,組間對比進行χ2、t值檢驗;不同b值DWI對前列腺癌的診斷效能采用Fisher確切概率法;以P<0.05為有顯著性差異和統(tǒng)計學意義。
2.1 高場MRI平掃對前列腺癌的診斷效能根據(jù)高場MRI平掃影像學分析,前列腺癌病灶可位于外周帶、中央腺體;病灶形態(tài)不規(guī)則,邊界不清晰,多數(shù)突破包膜,可見周圍組織(精囊、膀胱)受侵征象;局限于前列腺包膜內的癌灶在T1WI上表現(xiàn)為外周帶或中央腺體內不規(guī)則低信號影,部分患者T2WI上表現(xiàn)為正常精囊結構破壞甚至消失,呈低、等信號影,或可見膀胱與前列腺相鄰處不規(guī)則增厚,見圖1;少數(shù)患者可見盆腔腫大淋巴結和骨轉移,骨轉移病灶在T1WI呈低信號,T2WI壓脂序列上呈高信號。高場MRI平掃診斷前列腺癌的敏感度為76.00%、特異度為71.70%、準確度為72.00%。見表1。
2.2 多組b值DWI對前列腺癌的診斷效能b=1000s/mm2時,病灶在DWI圖上表現(xiàn)為低信號,隨著b值升高(2000、3000s/mm2),病灶區(qū)的低信號與正常組織對比更加明顯,且周圍正常組織區(qū)信號下降較病灶區(qū)更明顯,但同時伴有圖像信噪比的下降,解剖結構顯示欠清;轉移淋巴結、骨轉移病灶在DWI圖上表現(xiàn)為彌散受限高信號,ADC圖上顯示轉移淋巴結信號低于正常軟組織信號,骨轉移病變信號高于正常骨髓信號;而良性病變即使在較高的b值上信號仍不高,且顯示不清;見圖2-3。b=1000,2000,3000s/mm2時,DWI對診斷前列腺癌的敏感度為80.67%、89.80%、94.00%,特異度為64.52%、73.77%、94.00%,準確度為79.00%、88.00%、94.00%,即b值越高,DWI對前列腺癌的診斷效能越高。見表2。
目前高場MRI掃描仍是診斷前列腺病變的重要工具,雖然其對臨床腫瘤疾病的定性診斷不可或缺,但已難以滿足臨床早期診斷列腺病變的要求,尤其是前列腺癌患者可同時伴有CP、BPH等疾患,臨床表現(xiàn)相似。同時,患者伴有CP、BPH時,前列腺外周帶往往極薄且與中央帶分界不清,T2WI正常前列腺外周帶的高信號帶多不可見,而臨床報道絕大多數(shù)前列腺中央帶表現(xiàn)為不均勻的高低混雜信號,MRI平掃的影像學資料所顯示的內部結節(jié)、囊變、出血及鈣化等病理特征改變難以進行明確分析,且受移行帶良性前列腺增生及前列腺炎的干擾,往往使MRI平掃對中央腺體病變的診斷能力線逐漸下降,診斷結果極易混淆[6]。而在血清標志物PSA檢查提示可能為前列腺癌時,大多數(shù)患者不能接受直接行超聲引導下穿刺活檢。因此,依據(jù)高場MRI平掃或PSA檢查判斷前列腺癌的存在與否是難以實現(xiàn)的。本研究高場MRI平掃診斷前列腺癌的敏感度為76.00%、特異度為71.70%、準確度為72.00%,診斷效能并不樂觀。
表1 高場MRI平掃對前列腺癌的診斷效能
表2 不同b值DWI對前列腺癌、前列腺良性病變的顯示差異
圖1-2 前列腺癌的高場MRI平掃表現(xiàn)。圖1 57歲,前列腺癌病灶位于中央腺體,累及精囊,T2WI上顯示左側膀胱精囊角消失,正常精囊結構破壞,呈低、等信號影。圖2 60歲,前列腺癌病灶位于外周帶,可見膀胱與前列腺相鄰處不規(guī)則增厚。圖3 信號強度隨b值的變化趨勢。圖4-6 不同b值下DWI圖像表現(xiàn)。圖4-6 68歲,前列腺癌,圖4-6依次為b=1000,2000,3000s/mm2時DWI圖像的顯示特征,前列腺癌病灶在3個b值圖像上均表現(xiàn)出高信號。
隨著影像技術的進步及新的功能檢查方法的不斷豐富,前列腺病變的DWI已逐漸普及,DWI能夠無創(chuàng)地檢測組織的水擴散特性改變,且掃描時間短,無需注射對比劑;b值作為DWI的重要參數(shù),需要在擴散敏感程度與信噪比之間達成平衡,目前臨床對于不同b值的DWI之間的比較和各自優(yōu)缺點的探討尚欠充分。最早應用于臨床實踐的是中b值DWI,b值多在400~1000s/mm2,其診斷價值遠高于其他無創(chuàng)影像檢查手段[7-8]。然而,在一些臨床報道的病例中,b值取400s/mm2、600s/mm2、800s/mm2甚至1000s/mm2仍然不能夠獲得明確的鑒別診斷結果,主要原因為在這些b值基礎上信號增高程度仍較輕微,此時正常前列腺腺體、前列腺增生結節(jié)與前列腺癌均可表現(xiàn)為高信號并難以直觀區(qū)分[9-10]。而有臨床研究證實,超高b值(2500、3000s/mm2甚至更高)DWI恰恰可彌補這一缺陷,當b值較高時,可有效減少T2WI圖像中加權成分,周圍正常組織區(qū)信號下降較病灶區(qū)更明顯[11]。Pang[12]等的認為,癌灶較周圍組織充分表現(xiàn)出DWI高信號的特點,隨著b值升高,癌灶的DWI信號強度變化不明顯,但非癌區(qū)信號顯著下降,甚至可接近背景噪聲,從而病灶區(qū)的低信號與正常組織對比更加明顯。左擁軍[13]等的臨床報道顯示超高b值(b=2500s/mm2)DWI的前列腺癌確診率為80.95%明顯高于中b值(b=1000s/mm2)DWI的確診率72.41%。本研究中,b值DWI的ROI中,b=1000s/mm2時,病灶在DWI圖上表現(xiàn)為低信號,隨著b值升高(2000、3000s/mm2),病灶區(qū)的低信號與正常組織對比更加明顯,且周圍正常組織區(qū)信號下降較病灶區(qū)更明顯,但同時伴有圖像信噪比的下降,解剖結構顯示欠清;轉移淋巴結、骨轉移病灶在DWI圖上表現(xiàn)為彌散受限高信號,ADC圖上顯示轉移淋巴結信號低于正常軟組織信號,骨轉移病變信號高于正常骨髓信號;而良性病變即使在較高的b值上信號仍不高,且顯示不清。提示前列腺癌的DWI圖像特征較為明顯,且DWI圖像顯示效果與b值密切相關。與閆晨宇[14]等的相關分析一致,且本研究b=3000s/mm2時DWI甚至可顯示清晰的點、線狀高信號,因此,高b值DWI的優(yōu)勢主要在于更為清晰地顯示病灶邊緣特征。故最終結果顯示,b=1000,2000,3000s/mm2時,DWI對診斷前列腺癌的敏感度為80.67%、89.80%、94.00%,特異度為64.52%、73.77%、94.00%,準確度為79.00%、88.00%、94.00%,即b值越高,DWI對前列腺癌的診斷效能越高,且其均明顯優(yōu)于前文高場MRI平掃診斷。
此外,由于前列腺DWI圖像可受到直腸內氣體干擾而產生多磁化率偽影,影響圖像分析效果,同時,有學者認為正常前列腺組織、前列腺炎、低級別前列腺癌及高級別前列腺癌組織的ADC值存在重疊[15],導致目前臨床上DWI用于診斷前列腺癌仍有一定的不足,因此,DWI仍需聯(lián)合其他MRI序列鑒別病變性質以提高臨床診斷效能,更好的指導臨床治療。
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