杜 紅 張 勇 馬銘婕
前列腺癌發(fā)生在上皮細(xì)胞,多發(fā)于中年老男性人群。由于近年來(lái)前列腺癌患者逐漸增多,對(duì)男性身體健康造成嚴(yán)重危害。故早期發(fā)現(xiàn)前列腺癌并準(zhǔn)確分期對(duì)提高患者預(yù)后具有重要價(jià)值[1]。MRI為前列腺有效檢查方法,常規(guī)MRI對(duì)鑒別前列腺癌良惡性有一定困擾。基于常規(guī)DWI發(fā)展的擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion-weighted imaging,DWI)不僅可反映組織水分子擴(kuò)散情況,還能反映其灌注信息,為診斷鑒別疾病提供更多參考依據(jù)而廣泛應(yīng)用于臨床[2-3]。前列腺常規(guī)視野DWI具有嚴(yán)重磁敏感偽影、易變形且分辨率低等不足,干擾疾病診斷結(jié)果;小視野(reduced field-of-view,rROV)DWI通過(guò)二維選擇激勵(lì)射頻對(duì)興趣區(qū)小范圍激發(fā),序列圖像變形程度較小,偽影更少,能提高病灶清晰度,將其應(yīng)用于DWI中能提高診斷效能,但該方式缺乏統(tǒng)一診斷閾值[4]。前列腺特異膜抗原(prostate specific membrane antigen,PSMA)為一種靶分子,在前列腺癌診斷中受到較多關(guān)注。68Ga為靶向PSMA良好的PET/CT顯像劑,具生物分布良好,對(duì)前列腺癌的親和性較高,具有廣泛應(yīng)用前景[5]。68Ga-PSMA-11 PET/CT對(duì)前列腺癌復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移有良好探測(cè)價(jià)值,廣泛用于前列腺癌診斷與分期[6]。本研究將3.0T MR FOCUS技術(shù)與68Ga-PSMA-11 PET/CT方式聯(lián)合對(duì)前列腺癌進(jìn)行診斷,觀察其診斷效能以為臨床疾病診斷治療提供參考依據(jù)。
選取2019年7月至2021年2月收治的246例在我院行檢查疑似前列腺癌患者。納入標(biāo)準(zhǔn):接受DWI與PET-CT檢查,且無(wú)禁忌癥;兩項(xiàng)檢查間隔在15 d內(nèi);檢查后經(jīng)手術(shù)或穿刺活檢進(jìn)行病理檢查;簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):確診前列腺癌患者;兩項(xiàng)檢查時(shí)間間隔過(guò)長(zhǎng);無(wú)法獲得病理結(jié)果患者。研究最終納入90例患者,年齡為48~76歲,平均(65.18±9.06)歲。
DWI檢查方法[7]:采用3.0 T MR掃描儀(美國(guó)GE公司,型號(hào) SIGNA Pioneer)及多通道AA線圈。檢查前清潔腸道,囑咐患者適度充盈膀胱,躺于掃描床上取仰臥位,盆腔位于線圈中,將線圈中心與恥骨聯(lián)合上方對(duì)準(zhǔn),掃描序列:橫斷為脂肪抑制T2WI參數(shù):TE、TR、FOV分別為81 ms、6942 ms、260×260 mm;大范圍橫斷位T1WI參數(shù):TE、TR、FOV分別為8.9 ms、641 ms、400×400 mm;橫斷位rFOV DWI(FOCUS)參數(shù):層厚及層間隔分別為3 mm、1 mm,F(xiàn)OV和矩陣分別為240×120 mm、160×80,b值800 s/mm2,激勵(lì)次數(shù)為16,采集時(shí)間3 m 58 s。
PET/CT檢查方法[8]:PSMA-11來(lái)源于德國(guó)ABX公司,通過(guò)自動(dòng)化標(biāo)記模板(德國(guó)ITG公司)自行合成68Ga-PSMA-11,制作過(guò)程參考Ⅳ類實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn),合成流程詳見(jiàn)實(shí)驗(yàn)研究。產(chǎn)物放化純>99%,為患者靜脈注射80~343MBq68Ga-PSMA-11,并囑咐其多飲水、排尿,1 h后行PET/CT顯像(來(lái)源于上海聯(lián)影,型號(hào)uMI780),由患者顱頂向大腿根部進(jìn)行掃描,PET每3 min采集1個(gè)床位,共采集4個(gè);CT掃描參數(shù)(電壓、電流、層厚分別為130 kV、80 mA、3 mm)。校正CT數(shù)據(jù)后迭代重建圖像數(shù)據(jù),于工作站將PET與CT圖像進(jìn)行融合。
將DWI掃描的數(shù)據(jù)傳入工作站,完成數(shù)據(jù)和圖像重建;由2名磁共振醫(yī)師對(duì)圖像進(jìn)行分析,癌灶區(qū)確定以病理結(jié)果作為依據(jù),結(jié)合T2WI、ADC圖像,于DWI圖中勾畫感興趣區(qū)(region of interest,ROI),避開血管、尿道、精囊腺等區(qū)域選取,防止常出現(xiàn)偏差,記錄不同部位ADC值,重復(fù)測(cè)量2次取其平均值,確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性[9]。2名醫(yī)師盲審PET顯像結(jié)果,分析面積最大顯像劑濃聚灶,ROI測(cè)定最大標(biāo)準(zhǔn)攝取值(maximum standardized uptake value,SUVmax)[10]。4名醫(yī)師對(duì)比MRI與PET病灶,當(dāng)出現(xiàn)不一致意見(jiàn)時(shí)共同商討達(dá)成一致,確定納入研究病灶區(qū)域,計(jì)算SUVmax/ADC比值,可減少兩種方法檢測(cè)結(jié)果誤差出現(xiàn)的誤診率。
患者兩項(xiàng)檢查后經(jīng)病理檢查確診49例前列腺癌,41例前列腺增生。
典型前列腺癌MRI表現(xiàn)為T2WI中央腺體或外周帶區(qū)低信號(hào)變化,ADC圖的信號(hào)降低,見(jiàn)圖1;68Ga-PSMA-11 PET/CT顯像為中高程度放射性濃聚,見(jiàn)圖2。前列腺增生顯示中央帶、移行帶的體積變大,前纖維肌質(zhì)與外周帶區(qū)受壓變薄,T2WI與ADC圖見(jiàn)高低混雜信號(hào)影,見(jiàn)圖3;68Ga-PSMA-11 PET/CT顯像輕度不均勻或無(wú)放射性濃聚,見(jiàn)圖4。
圖1 前列腺癌T2WI與ADC圖像
圖2 前列腺癌PET顯像
圖3 前列腺增生T2WI與ADC圖像
圖4 前列腺增生PET顯像
前列腺增生的ADC值、SUVmax、SUVmax/ADC分別為(1.24±0.28)×10-3mm2/s、5.86±2.71、5.41±3.80,前列腺癌分別為(0.88±0.23)×10-3mm2/s、16.63±9.67、22.73±18.21,前列腺癌的ADC值低于前列腺增生,SUVmax、SUVmax/ADC高于前列腺增生(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 前列腺良惡性ADC值、SUVmax、SUVmax/ADC比較
經(jīng)ROC曲線分析,ADC值的AUC為0.809,SUVmax為0.841,SUVmax/ADC為0.883;ADC值診斷靈敏度為83.7%、特異度為75.6%,SUVmax為85.7%、82.9%,SUVmax/ADC為77.6%、92.7%,SUVmax/ADC比值診斷效能優(yōu)于兩者單獨(dú)診斷,見(jiàn)表2,圖5。
表2 診斷效能
圖5 ROC曲線分析
前列腺癌發(fā)生過(guò)程復(fù)雜,目前認(rèn)為該腫瘤是遺傳與表觀遺傳機(jī)制共同作用,其中干細(xì)胞、非編碼RNA等表觀遺傳修飾、腫瘤免疫在腫瘤發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮作用。前列腺癌發(fā)病率在不同地區(qū)有差異,歐美國(guó)家的發(fā)病率最高。隨著近年來(lái)生活水平與診斷能力顯著提高,前列腺癌在我國(guó)發(fā)病逐漸上升。前列腺癌早期診斷篩查對(duì)患者及時(shí)治療病提高預(yù)后具有重要價(jià)值[11]。DWI是基于組織細(xì)胞間水分子布朗運(yùn)動(dòng)理論發(fā)展的成像技術(shù),能檢測(cè)組織含水量及生理學(xué)變化。觀察水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)以判斷組織中微觀結(jié)構(gòu)而企業(yè)這邊,水分子活動(dòng)受限可顯示出信號(hào)增強(qiáng),反之信號(hào)減弱。不同組織、病變程度的水分子擴(kuò)散情況不一,T2WI、b值、設(shè)備和場(chǎng)強(qiáng)均能影響DWI圖像質(zhì)量。ADC圖是由≥2個(gè)b值DWI信號(hào)獲取的圖像,對(duì)應(yīng)ADC值以灰度形式表示。MRI為目前臨床診斷與評(píng)估前列腺癌最準(zhǔn)確且常用的影像方法,DWI對(duì)機(jī)體無(wú)創(chuàng)傷性,為前列腺癌診斷重要技術(shù),廣泛應(yīng)用于臨床[12]。傳統(tǒng)單次擴(kuò)散加權(quán)成像為常用擴(kuò)散加權(quán)成像序列,但對(duì)運(yùn)動(dòng)偽影較為敏感,以產(chǎn)生嚴(yán)重變形與圖像模糊,圖像質(zhì)量不佳。傳統(tǒng)成像序列對(duì)ADC值測(cè)量不精確,故減少DWI圖像偽影對(duì)定性評(píng)估腫瘤組織極為重要。FOCUS一定程度能減少磁敏感、化學(xué)移位偽影,使病變部位的圖像顯示更清晰。 FOCUS序列聯(lián)合射頻脈沖高選擇激發(fā)掃描視野中的組織信號(hào),掃描視野外的組織信號(hào)可不被激發(fā),但該方式的缺點(diǎn)為ROI邊緣周圍相鄰層面組織信號(hào)下降[13]。ADC值可反映血管生成與組織細(xì)胞密度,有助于鑒別癌癥良惡性,但并不是對(duì)所有疾病都適用。由于人體組織水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)較為復(fù)雜,單純用ADC值表示擴(kuò)散程度可能存在誤差。本研究中前列腺癌組織ADC值比前列腺增生組織低,該結(jié)果可能是前列腺組織取代正常腺管與腺上皮,體積變小、細(xì)胞核增大、細(xì)胞間排列緊密缺少說(shuō)分,使水分子擴(kuò)散受限。
PET可定量對(duì)腫瘤生物學(xué)進(jìn)展進(jìn)行評(píng)估,目前有一些前景較好的示蹤劑用于評(píng)估前列腺癌,常用有18F-FDG、11C-choline及給予PSMA的示蹤劑。18F-FDG能反映腫瘤代謝情況,對(duì)診斷鑒別良惡性腫瘤有良好作用[14-15]。由于多數(shù)前列腺原發(fā)病灶較小、生長(zhǎng)慢且分化好,對(duì)18F-FDG攝取類似于正?;蛟錾M織,水平較低,故診斷價(jià)值有限。11C-choline為診斷前列腺癌較成熟的顯像藥,對(duì)評(píng)估前列腺癌診斷、分期與預(yù)后有一定價(jià)值,但膽堿代謝顯像較難分辨前列腺癌病灶與良性結(jié)節(jié)區(qū)別,可能發(fā)生誤診或漏診。PSMA是Ⅱ型跨膜糖蛋白,存在于前列腺上皮細(xì)胞膜中,在多數(shù)前列腺癌中呈特異性表達(dá)[16-17]。腫瘤分化差、侵襲性高,導(dǎo)致PSMA高水平表達(dá)。PSMA的底物有葉酸、氨甲蝶呤、N-乙?;?谷氨酸-天冬氨酸,為新開發(fā)的小分子理想靶點(diǎn)。PSMA 結(jié)構(gòu)包括胞外端、跨膜段與胞內(nèi)段,該結(jié)構(gòu)有助于開發(fā)選擇性高的抗腫瘤藥和靶向顯像劑[18]。68Ga標(biāo)記的小分子PSMA阻滯劑對(duì)前列腺癌轉(zhuǎn)移診斷有良好應(yīng)用前景,后續(xù)的研究也證實(shí)了該示蹤劑對(duì)前列腺癌的高準(zhǔn)確性。68Ga-PSMA-11 PET/CT應(yīng)用于前列腺癌診斷方面在國(guó)外有較多報(bào)道[19],但主要集中于生化復(fù)發(fā)探測(cè),缺乏對(duì)早期前列腺癌診斷敏感性與特異性數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),國(guó)內(nèi)該開始研究關(guān)于68Ga-PSMA-11在前列腺癌的診斷。ADC與SUVmax表示腫瘤細(xì)胞不同生物學(xué)特性,兩者比值可反映組織中PSMA表達(dá)信息與水分子擴(kuò)散程度。本研究SUVmax/ADC診斷前列腺癌的特異性較高,說(shuō)明該診斷效能比兩者單獨(dú)檢查高[20-21]。
綜上所述,3.0MR FOCUS技術(shù)獲得的ADC值為鑒別前列腺癌的標(biāo)志之一,68Ga-PSMA-11 PET/CT為前景良好的前列腺癌靶向顯像方式,兩種檢查聯(lián)合能顯著提高前列腺癌診斷特異性,其中SUVmax/ADC可作為特異診斷指標(biāo),能在術(shù)前或穿刺精確判斷前列腺良惡性程度。