劉天笑　李琪　賀曦　周晶

【摘要】 目的：分析3.0T MR彌散加權(quán)成像（DWI）參數(shù)聯(lián)合在鑒別前列腺癌及Gleason分級(jí)中的應(yīng)用價(jià)值。方法：納入2020年1月—2022年12月萍鄉(xiāng)市人民醫(yī)院收治的90例前列腺疾病患者進(jìn)行回顧性分析，其中42例前列腺癌患者納入癌癥組，48例良性前列腺增生患者納入增生組，所有患者均實(shí)施磁共振成像（MRI）檢查。評估癌癥組患者Gleason分級(jí)，并根據(jù)Gleason分級(jí)將其分為高分化組、中低分化組。比較癌癥組與增生組DWI參數(shù)[信號(hào)強(qiáng)度（SI）、表觀彌散系數(shù)（ADC）、指數(shù)表觀彌散系數(shù)（eADC）]，以受試者操作特征（ROC）曲線評估DWI參數(shù)聯(lián)合診斷前列腺癌的價(jià)值；比較高分化組與中低分化組患者的DWI參數(shù)（SI、ADC、eADC），以ROC曲線評估DWI參數(shù)聯(lián)合診斷高分化前列腺癌的價(jià)值。結(jié)果：癌癥組患者SI、eADC均顯著高于增生組，ADC顯著低于增生組（P<0.05）；ROC曲線中，SI、ADC、eADC聯(lián)合診斷前列腺癌的曲線下面積（AUC）為0.852，敏感度為78.57%，特異度為79.17%。高分化組SI、eADC均顯著低于中低分化組，ADC高于中低分化組（P>0.05）；ROC曲線中，SI、ADC、eADC聯(lián)合診斷高分化前列腺癌的AUC為0.970，敏感度為94.74%，特異度為91.30%。結(jié)論：DWI參數(shù)聯(lián)合診斷前列腺癌具有較高價(jià)值，可作為臨床診斷前列腺癌和判斷其分化程度的依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】 彌散加權(quán)成像 前列腺癌 Gleason分級(jí) 表觀彌散系數(shù)

Application of 3.0T MR Diffusion Weighted Imaging Parameters Combination in Identification of Prostate Cancer and Gleason Grade/LIU Tianxiao， LI Qi， HE Xi， ZHOU Jing. //Medical Innovation of China， 2023， 20（33）： -129

[Abstract] Objective： To analyze the application value of 3.0T MR diffusion weighted imaging （DWI） parameters combination in identification of prostate cancer and Gleason grade. Method： A total of 90 patients with prostate diseases admitted to Pingxiang People's Hospital from January 2020 to December 2022 were analyzed retrospectively. Among them， 42 patients with prostate cancer were included in the cancer group and 48 patients with benign prostatic hyperplasia were included in the hyperplasia group. All patients underwent magnetic resonance imaging （MRI）. Gleason grade of patients in cancer group were evaluated， and the patients were divided into high differentiation group and medium-low differentiation group according to Gleason grade. DWI parameters [signal strength （SI）， apparent diffusion coefficient （ADC）， exponential apparent diffusion coefficient （eADC）] were compared between cancer group and hyperplasia group. The value of DWI parameters combination in the diagnosis of prostate cancer was evaluated by receiver operating characteristic （ROC） curve. DWI parameters （SI， ADC， eADC） were compared between high differentiation group and medium-low differentiation group. The value of DWI parameters combination in the diagnosis of high differentiation prostate cancer was evaluated by ROC curve. Result： SI and eADC in cancer group were significantly higher than those in hyperplasia group， and ADC was significantly lower than that in hyperplasia group （P<0.05）. In the ROC curve， the area under the curve （AUC） of SI， ADC and eADC combination diagnosis of prostate cancer was 0.852， the sensitivity was 78.57%， and the specificity was 79.17%. SI and eADC in high differentiation group were significantly lower than those in medium-low differentiation group， and ADC in high differentiation group was higher than that in medium-low differentiation group （P>0.05）. In ROC curve， the AUC of SI， ADC and eADC combination diagnosis of high differentiation prostate cancer was 0.970， the sensitivity was 94.74%， and the specificity was 91.30%. Conclusion： DWI parameters combination have high value in the diagnosis of prostate cancer， and can be used as the basis for clinical diagnosis and differentiation degree of prostate cancer.

[Key words] Diffusion weighted imaging Prostate cancer Gleason grade Apparent diffusion coefficient

First-author's address： Pingxiang People's Hospital， Jiangxi Province， Pingxiang 337000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2023.33.029

前列腺癌為男性泌尿系統(tǒng)常見惡性腫瘤，是泌尿系統(tǒng)研究重點(diǎn)領(lǐng)域之一，早期篩查診斷、組織學(xué)分級(jí)評估等對臨床制訂診療方案至關(guān)重要，有效治療可改善患者預(yù)后，提高其5年生存率。臨床篩查診斷前列腺癌包含直腸指診、前列腺特異性抗原（PSA）檢查、直腸B超等，但其難以評估前列腺癌分級(jí)情況，不利于臨床確定治療方案[1-2]。3.0T MR彌散加權(quán)成像（DWI）為磁共振成像（MRI）中最常用的成像方法，已廣泛用于多種類型疾病的早期檢查診斷中，具有較高診斷效能[3]。DWI檢查可了解患者前列腺組織水分子擴(kuò)散情況，進(jìn)而對前列腺病灶定性，對惡性組織分級(jí)進(jìn)行評估，對指導(dǎo)臨床診療、預(yù)測患者預(yù)后具有重要意義[4]。本次研究選取萍鄉(xiāng)市人民醫(yī)院前列腺疾病患者90例，分析DWI參數(shù)聯(lián)合診斷前列腺癌及Gleason分級(jí)的價(jià)值，結(jié)果匯報(bào)如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入2020年1月—2022年12月本院收治的90例前列腺疾病患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)穿刺病理活檢，增生組患者確診為良性前列腺增生，癌癥組患者確診為前列腺癌[5]；前列腺癌患者檢查前未進(jìn)行放化療等任何治療；臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：因病灶體積過小等無法準(zhǔn)確勾勒病灶；病理檢查穿刺部位與DWI等檢查部位不匹配；合并其他部位惡性腫瘤；合并其他前列腺疾?。淮嬖谇傲邢偈中g(shù)史。42例前列腺癌患者納入癌癥組，48例良性前列腺增生患者納入增生組。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)審批。

1.2 方法

DWI檢查：使用Siemens 3.0T磁共振掃描儀器進(jìn)行檢查。檢查前6 h護(hù)理人員叮囑患者禁食，指導(dǎo)患者飲水，保持膀胱處于半充盈狀態(tài)；患者以仰臥位，足先進(jìn)，均勻平穩(wěn)呼吸，加腹帶抑制呼吸運(yùn)動(dòng)偽影；掃描位置為恥骨聯(lián)合上方2 cm處，掃描參數(shù)：b值取0、800 s/mm2，重復(fù)時(shí)間（TR）4 000 ms，回波時(shí)間（TE）72 ms，視野（FOV）200 mm，層厚4.0 mm，矩陣140×100，無掃描間隔，激勵(lì)次數(shù)1次，收集到的圖像數(shù)據(jù)傳輸至電腦，經(jīng)電腦自動(dòng)計(jì)算出信號(hào)強(qiáng)度（SI）、表觀彌散系數(shù)（ADC）、指數(shù)表觀彌散系數(shù)（eADC）。

Gleason分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)文獻(xiàn)[6]進(jìn)行評估，由于穿刺通常為3針穿刺，各條穿刺組織可能存在分級(jí)不一的情況，因此通常實(shí)施綜合評分，即Gleason總分=主要分級(jí)+次要分級(jí)，若級(jí)別相同，則倍加。Gleason總分為10分，2～4分表示高分化，5～7分表示中分化，8～10分表示低分化或未分化。

1.3 觀察指標(biāo)

（1）比較癌癥組與增生組患者DWI參數(shù)（SI、ADC、eADC）。（2）以受試者操作特征（ROC）曲線評估SI、ADC、eADC聯(lián)合診斷前列腺癌的價(jià)值。（3）比較不同Gleason分級(jí)患者DWI參數(shù)（SI、ADC、eADC）。（4）以ROC曲線評估SI、ADC、eADC聯(lián)合診斷高分化前列腺癌患者的價(jià)值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

以SPSS 22.0分析數(shù)據(jù)。（x±s）表示計(jì)量資料，比較行t檢驗(yàn)；率（%）表示計(jì)數(shù)資料，比較行字2檢驗(yàn)。組別賦值“癌癥組”=1，“增生組”=0，“高分化組”=1，“中低分化組”=0，將SI、ADC、eADC評分錄入，計(jì)入logistic回歸模型，SI、ADC、eADC為協(xié)變量，得出預(yù)測概率，以預(yù)測概率為聯(lián)合診斷評估診斷效能；將SI、ADC、eADC及聯(lián)合診斷錄入，繪制ROC曲線，讀取曲線下面積（AUC）、95%置信區(qū)間（95%CI）、敏感度、特異度、截?cái)嘀?。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 癌癥組與增生組患者一般資料比較

癌癥組患者年齡37～71歲，平均（54.16±8.23）歲；血清PSA平均（31.29±5.53）ng/mL。增生組患者年齡35～73歲，平均（54.98±8.41）歲；血清PSA平均（15.26±3.37）ng/mL。兩組患者年齡比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），血清PSA水平比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。

2.2 癌癥組與增生組患者DWI參數(shù)比較

癌癥組患者SI、eADC均顯著高于增生組，ADC顯著低于增生組（P<0.05），見表1。

2.3 DWI參數(shù)聯(lián)合診斷前列腺癌的價(jià)值

ROC曲線中，SI、ADC、eADC聯(lián)合診斷前列腺癌的AUC為0.852，敏感度為78.57%，特異度為79.17%，見表2、圖1。

2.4 不同Gleason分級(jí)患者DWI參數(shù)比較

高分化組患者SI、eADC均顯著低于中低分化組，ADC高于中低分化組（P<0.05），見表3。

2.5 DWI參數(shù)聯(lián)合診斷高分化前列腺癌患者的價(jià)值

ROC曲線中，SI、ADC、eADC聯(lián)合診斷高分化前列腺癌患者的AUC為0.970，敏感度為94.74%，特異度為91.30%，見表4、圖2。

3 討論

前列腺癌多發(fā)于50歲以上人群，我國前列腺癌發(fā)病率逐年增長，且早期前列腺癌癥狀不典型，易誤診為良性前列腺病變，部分患者確診時(shí)前列腺癌已進(jìn)展至中晚期，治療效果及預(yù)后較差[7-8]，因此需研究有效診斷方式，盡早發(fā)現(xiàn)診斷前列腺癌，以延長患者生存時(shí)間。

MRI成像是根據(jù)能量在物質(zhì)內(nèi)部不同結(jié)構(gòu)環(huán)境中不同表現(xiàn)、衰減情況，以及磁場電磁波繪制組織結(jié)構(gòu)圖像，已在乳腺癌等多種惡性腫瘤疾病診斷中廣泛應(yīng)用[9-10]。DWI序列為MRI檢查常用序列，可無創(chuàng)檢測人體組織內(nèi)部水分子彌散運(yùn)動(dòng)情況，并通過水分子彌散運(yùn)動(dòng)情況觀察細(xì)胞組織[11]。SI、ADC、eADC均為DWI檢查參數(shù)，其中ADC、eADC可反映水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)范圍及速度，而癌變組織與非癌變組織見存在信號(hào)差異，SI可反映細(xì)胞組織信號(hào)強(qiáng)度，進(jìn)而鑒別癌變組織及非癌變組織[12-13]。本次研究結(jié)果中，癌癥組患者SI、eADC均顯著高于增生組，ADC顯著低于增生組；ROC曲線中，SI、ADC、eADC聯(lián)合診斷前列腺癌的AUC為0.852，敏感度為78.57%，特異度為79.17%，說明DWI參數(shù)聯(lián)合診斷前列腺癌具有較高價(jià)值，當(dāng)SI≥164.77%、eADC≥0.41、ADC≤1.21×10-3 mm2/s時(shí)，可診斷為前列腺癌。原因在于前列腺組織由間質(zhì)與實(shí)質(zhì)組成，間質(zhì)包含平滑肌結(jié)締組織等，實(shí)質(zhì)由導(dǎo)管等組成，正常前列腺組織由于導(dǎo)管等結(jié)構(gòu)豐富，其水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)自由度較高。當(dāng)發(fā)生病變時(shí)，病變組織內(nèi)水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)受到限制，自由度降低，而前列腺癌的腫瘤細(xì)胞增殖速度快，細(xì)胞體積小，細(xì)胞排列緊密，導(dǎo)致細(xì)胞外間隙小，組織中含水量少，因此前列腺癌組織中水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)受到明顯限制，故ADC降低，eADC及SI提高[14-15]。由于ADC不僅受到水分子擴(kuò)散狀態(tài)影響，也受到微循環(huán)灌注、T2投射效應(yīng)影響，單純評估ADC診斷存在一定誤診風(fēng)險(xiǎn)，而eADC不受T2穿透效應(yīng)影響，故DWI參數(shù)聯(lián)合診斷可避免單一參數(shù)診斷導(dǎo)致的誤診漏診風(fēng)險(xiǎn)，提高診斷效能，為臨床早期診斷前列腺癌提供影像學(xué)依據(jù)[16]。

Gleason分級(jí)是經(jīng)組織病理活檢后，根據(jù)前列腺癌分化程度進(jìn)行評分，多用于判斷細(xì)胞侵襲能力及預(yù)測患者預(yù)后情況，Gleason總分2～4分為高分化前列腺癌，腫瘤細(xì)胞侵襲能力較弱，經(jīng)手術(shù)等治療后，復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)較低，患者預(yù)后通常良好；Gleason總分4分以上中低分化前列腺癌，細(xì)胞侵襲能力較強(qiáng)，治療后復(fù)發(fā)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)較高，患者預(yù)后通常較差[17-18]。本次研究結(jié)果中，高分化組患者SI、eADC均顯著低于中低分化組，ADC高于中低分化組；ROC曲線中，SI、ADC、eADC聯(lián)合診斷高分化前列腺癌患者的AUC為0.970，敏感度為94.74%，特異度為91.30%，提示DWI參數(shù)聯(lián)合診斷高分化前列腺癌患者的價(jià)值理想，當(dāng)SI≤165.66%、eADC≤0.42、ADC≥0.96×10-3 mm2/s時(shí)，提示為高分化。原因在于，Gleason分級(jí)是以腫瘤組織結(jié)構(gòu)情況為基礎(chǔ)進(jìn)行評分，評分升高代表組織結(jié)構(gòu)變化為腫瘤組織邊界由清晰至模糊，浸潤接近正常組織至完全取代正常組織，組織結(jié)構(gòu)細(xì)胞緊密排列至排列疏松最終完全消失，隨著Gleason分級(jí)升高，正常腺體組織越少，腫瘤細(xì)胞越密集，水分子擴(kuò)散范圍及速度愈加受限，因此ADC降低[19-20]。但有研究認(rèn)為，單純依據(jù)ADC評估Gleason分級(jí)存在偏差，因?yàn)锳DC受到諸多因素影響，b值、磁共振設(shè)備等均對ADC存在影響，而DWI參數(shù)聯(lián)合中，SI可觀察前列腺癌組織信號(hào)情況，有效幫助觀察癌變組織范圍，聯(lián)合eADC值可有效避免其他因素影響，因此DWI參數(shù)聯(lián)合可有效評估Gleason分級(jí)[21]。

本次研究仍存在一定局限性，如樣本量不足，Gleason各分級(jí)例數(shù)均較少；b值取值較少，未進(jìn)行多個(gè)b值A(chǔ)DC計(jì)算；未進(jìn)行大范圍多值DWI掃描，可能造成掃描組織偏倚；且Gleason分級(jí)為穿刺活檢，未進(jìn)行手術(shù)腫瘤大體切片，受到穿刺操作者技術(shù)、穿刺準(zhǔn)確度等因素影響，可能對Gleason分級(jí)造成一定影響，可為下一步深入研究提供方向。

綜上所述，DWI參數(shù)聯(lián)合在診斷前列腺癌、Gleason分級(jí)中均具有較高診斷價(jià)值，SI、ADC、eADC是診斷前列腺癌及Gleason分級(jí)的有效參數(shù)，為臨床診治及預(yù)估患者預(yù)后提供依據(jù)。

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