黃昭君 李拔森 譚方琴 游慧娟 謝金珂

前列腺癌(prostate cancer, PCa)是老年男性最常見的惡性腫瘤之一，在我國位居男性惡性腫瘤第6位[1]，其發(fā)病率及死亡率逐年升高[2]。相比傳統(tǒng)的診斷方法，如血清PSA和經(jīng)直腸超聲(transrectal ultrasound, TRUS)引導(dǎo)的穿刺活檢，前列腺多參數(shù)磁共振成像(multi-parametric magnetic resonance imaging, mpMRI)明顯提高了有臨床意義前列腺癌(clinically significant PCa, csPCa)的檢出能力，對于其分期及隨訪有著重要價值[3]。自2014年第二版前列腺影像報告和數(shù)據(jù)系統(tǒng)(prostate imaging-reporting and data system version 2.0, PI-RADS v2.0)發(fā)布以來，PI-RADS v2.0在放射學(xué)及泌尿外科學(xué)領(lǐng)域得到了一致認可，并廣泛運用于臨床工作中，其臨床價值及實用性得到了充分證實，但也有其局限性，如觀察者之間的一致性欠佳[4]。2019年P(guān)I-RADS指導(dǎo)委員會發(fā)布了PI-RADS v2.1[5]，該版本相比PI-RADS v2.0新增加了對中央帶及前纖維肌肉基質(zhì)的評分標準，修改了移行帶評分標準，并對彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging, DWI)序列2分與3分的評分標準及磁共振動態(tài)增強掃描(dynamic contrast enhancement magnetic resonance imaging, DCE-MRI)陰性與陽性之間的區(qū)別做了清晰的界定。目前國內(nèi)關(guān)于PI-RADS v2.1在前列腺MRI診斷中的應(yīng)用價值報道較少，本研究旨在探討PI-RADS v2.1對csPCa的診斷價值。

對象與方法

一、臨床資料

回顧性分析2019年6月至2020年10月在華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院附屬同濟醫(yī)院行前列腺MRI檢查的患者資料，并經(jīng)TRUS穿刺病理證實。納入標準：①臨床可疑PCa行前列腺MRI，檢查序列完整，常規(guī)序列包括T1加權(quán)成像(T1-weighted imaging, T1WI)、T2WI，功能成像序列包括DWI、DCE-MRI，并滿足PI-RADS v2.1評分標準；②均在MRI檢查后1個月內(nèi)行TRUS引導(dǎo)的穿刺活檢，并且有完整的病理結(jié)果(包括每針的Gleason評分)。排除標準：①前列腺MRI圖像質(zhì)量不能滿足PI-RADS v2.1的評分標準或者序列不完整；②患者檢查前有手術(shù)史、腫瘤病史或檢查前接受過治療。

共60例男性患者納入本研究，患者年齡52～85(69±7)歲， PSA為4.11～928.01 ng/ml，平均(96.00±157.83)ng/ml。所有患者直腸指檢結(jié)果均為陽性。采用常規(guī)6分區(qū)12針系統(tǒng)穿刺法在TRUS引導(dǎo)下行穿刺活檢。對mpMRI前列腺可疑病灶運用MRI認知融合后加穿2針，穿刺位置由操作醫(yī)師記錄。穿刺病理結(jié)果由泌尿?qū)I(yè)病理醫(yī)師進行病理學(xué)診斷及組織分級，分級采用2014年國際泌尿病理協(xié)會(ISUP)修訂的Gleason分級標準進行評分[6-7]。

二、MRI檢查設(shè)備及參數(shù)

使用德國西門子公司3.0T磁共振(Siemens Skyra)掃描儀，使用18通道腹部相控陣線圈?；颊邫z查前準備：膀胱適度充盈，排空直腸，取仰臥位，掃描中心定位于恥骨聯(lián)合上方2.0 cm。MRI掃描序列和參數(shù)參照PI-RADS v2.1推薦標準設(shè)立(表1)。掃描序列包括軸位/矢狀位/冠狀位T2WI、軸位DWI和軸位DCE-MRI。DWI(b=0、50、200、400、800、1 000、1 500、2 000 s/mm2)掃描完成后，該MRI掃描儀自帶后處理軟件自動生成表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient, ADC)圖。經(jīng)肘靜脈注射釓噴酸葡胺(Gd-DTPA)后行DCE掃描，注射流速2.0 ml/s，劑量0.1 mmol/kg，注射完畢后用生理鹽水20 ml沖管。

表1 前列腺MRI掃描序列及參數(shù)

三、MRI圖像分析及PI-RADS v2.1評分

將MRI采集圖像傳入PACS系統(tǒng)。由2名分別有5年、15年前列腺MRI診斷工作經(jīng)驗的醫(yī)師采用雙盲法獨立對60例患者的T2WI、DWI及DCE-MRI圖像進行觀察分析并參照PI-RADS v2.1評分標準進行評分(表2)。PI-RADS v2.1具體評分標準見表3。DWI評分以b值2 000 s/mm2的圖像作為參照。PI-RADS v2.1同PI-RADS v2.0相比較，對于外周帶的評分標準無重大修改。PI-RADS v2.1提高了DWI序列對移行帶T2WI 2分病變的評估權(quán)重，若T2WI評分為2分，而DWI序列評分≥4分時，則總體評分升級為3分。對于移行帶正常/包膜完整的圓形結(jié)節(jié)(典型結(jié)節(jié))，T2WI評分為1分，而對于無包膜/包膜不完整結(jié)節(jié)(不典型結(jié)節(jié))或均勻稍低信號區(qū)，則T2WI評分為2分。移行帶DWI 3分的評價標準為高b值DWI圖像上呈局灶性高信號和(或)ADC圖像上呈區(qū)別于背景的局灶(散在性)低信號；高b值DWI圖像上呈顯著的高信號或ADC圖像上呈顯著的低信號，但不能二者兼而有之。

表2 PI-RADS v2.1在前列腺移行帶和外周帶病灶中的評分標準(分)

表3 PI-RADS v2.1的T2WI和DWI評分標準

注：Any表示1～5分；DCE(+)表示與鄰近正常前列腺組織相比，出現(xiàn)局灶性早期強化，且在T2WI和(或)DWI上有相應(yīng)異常發(fā)現(xiàn)；DCE(-)表示無早期強化或彌漫性多病灶強化與T2WI和(或)DWI的病灶不對應(yīng)

四、病理分析

由泌尿?qū)I(yè)病理醫(yī)師對病理切片進行仔細觀察并作出相應(yīng)診斷和報告，包含病變位置及其病理結(jié)果。每個分區(qū)內(nèi)只要有一針是癌灶，則視該區(qū)為癌區(qū)；若一個區(qū)兩針的Gleason分級不一致，取其分級高者。參照PI-RADS v2.1指南，csPCa定義為Gleason評分≥3+4分的中高危PCa，而Gleason評分≤3+3分則定義為惰性PCa。

五、統(tǒng)計學(xué)方法

應(yīng)用 SPSS 22.0和MedCalc 19.0.7軟件進行數(shù)據(jù)的錄入及統(tǒng)計分析。計量資料采用均數(shù)±標準差表示，計數(shù)資料采用率表示。以TRUS穿刺病理結(jié)果為金標準，通過受試者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲線評估PI-RADS v2.1對于csPCa的診斷價值。2名觀察者評分結(jié)果的一致性評估采用Kappa檢驗，根據(jù)Kappa系數(shù)(≤0.20差，0.21～0.40一般，0.41～0.60中等，0.61～0.80好，≥0.81優(yōu)秀)判斷觀察者間的一致性。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

60例患者均在TRUS引導(dǎo)下行6區(qū)12針穿刺活檢(雙側(cè)的基底部、體部和尖部)。共360個分區(qū)，包括癌區(qū)158個和非癌區(qū)202個，158個癌區(qū)內(nèi)Gleason評分均≥6分，包括移行帶癌灶69個、外周帶癌灶89個，見圖1、2，其中csPCa癌灶148個(移行帶65個，外周帶83個；Gleason評分3+4分27個，Gleason評分4+3分44個，Gleason評分4+4分28個，Gleason評分3+5分12個，Gleason評分4+5分20個，Gleason評分5+3分4個，Gleason評分5+4分9個，Gleason評分5+5分4個)，非csPCa癌灶10個(移行帶6個，外周帶4個；Gleason評分均為3+3分)。

2名醫(yī)師采用PI-RADS v2.1評分時，二者之間的Kappa值為0.84，一致性為優(yōu)秀。

經(jīng)ROC曲線分析算出約登指數(shù)，PI-RADS v2.1評分診斷csPCa和PCa的最佳界值均為3分。PI-RADS v2.1評分診斷csPCa的ROC曲線下面積為0.966，95%可信區(qū)間為0.950～0.981，其敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為95.3%、84.4%、81.0%、96.2%，見圖3。PI-RADS v2.1評分診斷PCa的ROC曲線下面積為0.950，95%可信區(qū)間為0.930～0.969，其敏感度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值分別為89.9%、84.2%、81.6%、91.4%，見圖4。癌區(qū)和非癌區(qū)PI-RADS v2.1評分的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

A：軸位T2WI示右側(cè)尖部外周帶見結(jié)節(jié)狀類橢圓形低信號灶，大小約為9 mm×5 mm；B：軸位DWI示該病灶呈高信號，彌散受限；C：軸位DCE示該病灶早期明顯強化；D：穿刺活檢病理證實為前列腺右側(cè)外周帶癌，Gleason評分3+3分(HE染色，×100)。參照PI-RADS V2.1評分標準，該病灶在T2WI序列評分為4分，其軸面最大徑<1.5 cm，DWI序列評分為4分，DCE(+)，PI-RADS v2.1整體評分為4分圖1 PSA 5.821 ng/ml的57歲患者資料

A：軸位T2WI示左側(cè)移行帶見類圓形稍低信號灶，大小約為8 mm×6 mm；B：軸位DWI示該病灶呈稍高信號，彌散輕度受限；C：軸位DCE示該病灶無強化；D：穿刺活檢病理證實為前列腺左側(cè)移行帶癌，Gleason評分4+3分(HE染色，×200)。參照PI-RADS v2.1評分標準，該病灶在T2WI序列評分為3分，DWI序列評分為3分，DCE(-)，PI-RADS v2.1整體評分為3分圖2 PSA 8.27 ng/ml的68歲患者資料

圖3 PI-RADS v2.1評分診斷csPCa的ROC曲線

圖4 PI-RADS v2.1評分診斷PCa的ROC曲線

討 論

csPCa是指Gleason評分≥7分，伴或不伴體積≥0.5 cm3、包膜外侵犯的病灶。早期識別csPCa，對治療方案的選擇以及患者的預(yù)后具有重要的意義?；趍pMRI的PI-RADS v2.0在csPCa的定位、定性診斷價值得到廣泛應(yīng)用，其可行性、有效性及實用性在臨床實踐中得到了進一步驗證和肯定[8]，但也存在局限性，如觀察者間一致性欠佳[9]。對移行區(qū)PCa的診斷識別仍然是一個挑戰(zhàn)，因為老年患者幾乎都有良性前列腺增生結(jié)節(jié)，并且具有與PCa重疊的MRI特征。PI-RADS v2.0基于T2WI在移行帶的評估一致性(κ=0.19～0.68)往往低于外周帶的評估一致性(κ=0.23～0.76)[10-12]。為了解決這些局限性，有研究提出：除了可以使用T2WI外，還可以使用DWI或衍生模型或放射組學(xué)分析來診斷移行帶PCa[13-14]。PI-RADS v2.1在PI-RADS v2.0基礎(chǔ)上對技術(shù)規(guī)范進行了細化，對評分標準進行了修訂，其主要目的在于提高評分的一致性。修訂了移行帶T2WI、DWI的評分標準，典型的良性前列腺增生結(jié)節(jié)由2分下調(diào)為1分，而不典型結(jié)節(jié)則需結(jié)合T2WI及DWI進行綜合評分。本研究中采用多b值DWI，DWI評分以b值2 000 s/mm2的圖像作為參照。雖然PI-RADS v2.1指出當(dāng)前并沒有廣泛認同的最佳b值，但是運用高b值(1 400～2 000 s/mm2)對PCa的診斷效能要優(yōu)于低b值和中間b值[15]。

本研究顯示2名醫(yī)師采用PI-RADS v2.1評分的一致性高，究其原因可能是PI-RADS v2.1對相應(yīng)評分細則進行了進一步修訂、細化，使得評分醫(yī)師在進行評分時能更加具體、全面的解讀，從而減少差異。自PI-RADS v2.1發(fā)布后，國外已有少數(shù)學(xué)者對其一致性進行了研究，結(jié)果顯示PI-RADS v2.1的一致性高[4]，而PI-RADS v2.0的一致性僅為中等[16]。在Bhayana等[17]的研究中，6名具有不同經(jīng)驗的放射科醫(yī)師分別對80個前列腺病變(外周帶40個，移行帶40個)利用PI-RADS v2.1和PI- RADS v2.0進行了回顧性評估，結(jié)果顯示在外周帶評分中，對于PI-RADS評分≥4分的觀察者間一致性前者高于后者，但在移行帶評分中，二者的一致性相似。國內(nèi)楊碩等[18]比較了PI-RADS v2.1和PI-RADS v2.0對前列腺移行帶病變的診斷價值，發(fā)現(xiàn)前者的評分一致性高于后者，前者對移行帶PCa的診斷效能不低于甚至略高于后者。

對于PI-RADS v2.1和PI-RADS v2.0的診斷效能有無異同，目前的文獻報道存在差異。Moreira等[19]利用PI-RADS v2.1和PI-RADS v2.0分別對病變進行評分，研究發(fā)現(xiàn)PI-RADS 評分為1分的比例顯著增高(0.6% vs 7.3%)，PI-RADS評分為2分(60.0% vs 53.8%)的比例顯著下降，而PI-RADS評分3～5分的比例并無顯著變化(39.4% vs 38.8%)，MRI陽性和陰性結(jié)果的數(shù)量均無顯著變化，PI-RADS v2.1和PI-RADS v2.0診斷效能無顯著差異。Xu等[20]對85例前列腺病變的患者分別采用PI-RADS v2.1和PI-RADS v2.0進行評分，發(fā)現(xiàn)前者的敏感度(81.7%)、特異度(83.5%)均顯著高于后者。

PI-RADS v2.1在PI-RADS v2.0的基礎(chǔ)上著重對mpMRI 采集技術(shù)規(guī)范和評分標準的細節(jié)進行了修改和細化，包括以下4個方面：①修訂mpMRI采集技術(shù)規(guī)范，軸位T2WI為必掃序列，至少1個正交的平面，即矢狀位和(或)冠狀位。ADC圖的計算，建議采用低b值(0～100 s/mm2)。DCE的時間分辨率更新為≤15 s。②增加中央帶、前纖維肌肉基質(zhì)評分標準，修改移行帶評分標準，并對于DWI序列2分和3分的評分標準以及DCE-MRI陽性和陰性之間區(qū)別進行了清晰的界定。PI-RADS v2.1對于外周帶評分標準與PI-RADS v2.0相仿。③修訂DWI需與T2WI評分描述相對應(yīng)。④修訂前列腺分區(qū)。PI-RADS v2.1 中將其分為41個區(qū)(前列腺38個區(qū)、精囊2個區(qū)、尿道膜部1個區(qū))，而PI-RADS v2.0共分為39個區(qū)(前列腺36個區(qū)、精囊2個區(qū)、尿道膜部1個區(qū))。

本研究尚存在一定局限性：①采用PI-RADS v2.1對前列腺病變進行評分，以TRUS的結(jié)果作為金標準，穿刺所得病理結(jié)果與根治術(shù)后大體標本病理結(jié)果不一致。②本研究樣本量較少，為單中心回顧性分析，可能會對結(jié)果產(chǎn)生偏倚。尚需進一步前瞻性研究PI-RADS v2.1在前列腺病變中的應(yīng)用價值，并比較PI-RADS v2.1和PI-RADS v2.0的一致性和診斷效能。

總之，PI-RADS v2.1對前列腺病變具有良好的診斷價值，觀察者之間的一致性高。隨著 PI-RADS v2.1在臨床上的不斷應(yīng)用、總結(jié)及優(yōu)化，其對csPCa診斷及分期、靶向穿刺活檢、療效監(jiān)測以及臨床決策必將發(fā)揮重要的作用。