MRI弥散加权成像在前列腺增生和前列腺癌诊断鉴别中的应用.pdf

149 CHINESE JOURNAL OF CT AND MRI,SEPT.2020, Vol.18, No.9 Total No.131 论 著 Application of MRI Diffusion-weighted Imaging in the Differential Diagnosis of Benign Prostatic Hyperplasia and Prostatic Cancer ZHOU Fei, WANG Guo-chao, CAO Yue. Department of Radiology, Magnetic Resonance Room, China Coal Mine General Hospital, Suzhou 234000, Anhui Province, China [Abstract] Objective To study the differential effects of magnetic resonance imaging MRI diffusion-weighted imaging DWI in the diagnosis of benign prostatic hyperplasia BPH and prostatic cancer PCa. s The clinical data of 40 patients with prostate diseases who underwent MRI plain scan and DWI scan in our hospital from January 2015 to January 2018 were analyzed retrospectively. There were. 28 cases were confirmed by surgery or puncture pathology as BPH, and 12 cases were confirmed as PCa. The MRI plain scan features of patients with BHP and patients with PCa were compared. The ADC values of normal central gland, normal peripheral zone, BHP lesions and PCa lesions were counted when DWI scan b value of 600s/mm2 and 1000s/mm2.And the correlation between plasma prostate-specific antigen PSA level and ADC value was analyzed at admission. Results MRI scan showed that PCa mostly occurred in the peripheral zone 75.00, and its boundary was mostly fuzzy 83.33, and it showed a mostly low signal in T2 enhanced scan 75.00. Under different b-value of DWI scan, there were significant differences in ADC values of normal central gland, normal peripheral zone, BHP lesions and PCa lesions P＜0.05. Correlation analysis showed that ADC value was negatively correlated with PSA level r-0.36, P＜0.05. Conclusion T2 enhanced scan has certain value in suggesting benign and malignant prostatic lesions, but it has high false positive diagnosis. The DWI sequence can effectively reflect the pathological difference between PCa and BPH, and ADC value has a very strong reference value in distinguishing BPH and PCa [Key Words] Diffusion-weighted Imaging; Benign Prostatic Hyperplasia; Prostatic Cancer; 随着医学技术水平与卫生条件的不断提高，人类寿命在不断延长 的同时患癌概率也不断增高 [1]。前列腺癌prostate cancer，PCa与 前列腺增生benign prostate hypertrophy，BPH是老年男性的常见 病，由于不同个体前列腺癌生物特征差异较大，导致其诊断难度较 大 [2]。随着磁共振技术的不断发展，MRI检查在临床上的应用范围不 断增加，其中功能性成像弥散加权成像diffusion-weighted imaging，DWI已从最初的神经中枢性疾病诊断扩展至体部各个脏器的 诊断 [3]。为研究DWI成像在鉴别前列腺良恶性疾病中的诊断价值，我院 开展如下研究。 1 资料与方法 1.1 一般资料 回顾性分析2015年01月至2018年01月间于我院 接受MRI平扫及DWI检查的40例前列腺疾病患者临床资料，患者年龄 51～78岁，平均65.2513.25岁，均因尿频尿急、尿痛、尿线变 细等不适症入院检查，经手术或穿刺病理学证实BPH共28例，PCa共12 例，排除检查前接受药物或手术治疗者及影像学资料不全者。 1.2 检查方法 1检查设备西门子3.0T Skyra及Verio。2 MRI弥散加权成像在 前列腺增生和前列 腺癌诊断鉴别中的 应用 1.中煤矿建总医院磁共振室 安徽 宿州 234000 2.中国人民解放军联勤保障部队第 901医院影像科 安徽 合肥 230001 周 飞1 王国超2 曹 跃1 【摘要】 研究核磁共振MRI弥散加 权成像DWI在前列腺增生BPH与前列腺 癌PCa诊断中的鉴别作用。 回顾性 分析2015年01月至2018年01月于我院接受 MRI平扫及DWI扫描的40例前列腺疾病者 临床资料，其中28例经手术或穿刺病理 学证实为BPH，12例证实为PCa，比较BHP 及PCa患者MRI平扫特征，统计DWI扫描b 值为600s/mm2及1000s/mm2时，正常中央 腺、正常外周带、BHP病灶及PCa癌灶的 ADC值，并分析患者入院时血浆前列腺特 异性抗原PSA水平与ADC间的相关性。 MRI平扫提示，PCa多发于外周带 75.00，边界多呈模糊表现83.33， T2增强扫描中多呈低信号75.00；DWI 不同b值扫描下，正常中央腺、正常外周 带、BHP病灶及PCa病灶ADC值均存在显著 性差异P＜0.05；经相关性分析提示， ADC值与PSA水平呈负相关r-0.36，P ＜0.05。 T2增强扫描在提示前列腺 良恶性病变中具有一定的价值，但诊断假 阳性高；DWI序列能有效反映PCa及BPH的 病理差异，ADC值在鉴别BPH与PCa间具有 极强的参考价值。 【关键词】弥散加权成像；前列腺增生； 前列腺癌 【中图分类号】R697.3 【文献标识码】A DOI10.3969/j.issn.1672- 5131.2020.09.045 通讯作者王国超 150 中国CT和MRI杂志 2020年9月 第18卷 第9期 总第131期 检查准备嘱咐患者检查前1d减 少渣食物，必要时口服少量缓 泻剂，并排空大小便。3扫描 参数①MRI平扫T2WI采用快 速自璇回波FSE，TR4000ms， TE85ms，T1WI采用自旋回波 SETR5000ms，TE14ms， Slice thickness5.0mm，层间隔 1.0mm，FOV36，分别行轴位、 矢状位及冠状位扫描。②DWI扫 描单次激发SE-EPI序列加脂肪 抑制FS，TR170ms，TE94ms， Flip Angle90，分别在SE序列 180脉冲前后施加不同扩散浓度 因子，使用b值表示，分别为0s/ mm 2，600s/mm2，1000s/mm2，取层 面选择、频率编码、相位编码3个 方向，使用GE ADW4.4工作站，选 用Functool软件处理，软件自动 生成ADC图像。4选择感兴趣区 域ROI结合MRI平扫图像，要 求ROI完全位于外周带或中央腺 内，尽量避开病灶与正常组织交 接区、尿道、周围脂肪、血管结 构等，BPH组及PCa组选取增生 组织、癌灶面积最大层绘制，所 有ROI的ADC值均测量3次取平均 值。 1.3 研究方法 ①比较BHP 及PCa患者MRI平扫特征。②比较 DWI扫描中b600s/mm 2及1000s/ mm 2时，正常中央腺、正常外周 带、BHP病灶及PCa癌灶的值。③ 将b1000s/mm 2时，所测的表现 弥散系数apparentdiffusion coefficient，ADC求平均值，分 析患者入院时前列腺特异性抗原 Prostate Specific Antigen， PSA检测水平与ADC值间的相关 性。 1.4 统计学方法 数据分析 用SPSS19.0软件处理，计量资料 以χ - s表示，采用t检验；计 数资料以例或百分比形式表示， 采用χ 2检验；采用Pearson相关分 析ADC值与患者入院时PSA水平间 的相关性，以上数据P＜0.05为差 异有统计学意义。 2 结 果 2.1 BHP及PCa患者MRI平扫特 征比较 分析BHP与PCa患者MRI平 扫图像一般参数发现，BHP与PCa 在发病部位、边界表现、信号类 型均存在显著性差异P＜0.05， 体 积 大 小 无 显 著 性 差 异 P＞ 0.05。见表1。 2.2 不同b值正常中央腺、正 常外周带、BHP病灶及PCa癌灶ADC 值比较 在DWI不同b值扫描下， 正常中央腺、正常外周带、BHP病 灶及PCa病灶ADC值均存在显著性 差异P＜0.05。见表2。 2.3 ADC值与PSA间的相关性 分析 经相关性分析提示，DWI扫 描b1000s/mm 2时，平均ADC值与 患者入院时PSA检测水平呈负相关 r-0.36，P＜0.05。 3 讨 论 既往PCa的诊断常采用直肠指 检、经直肠超声检查以及CT等， 但在鉴别前列腺良恶性疾病中敏 感性差、特异性不高 [4-5]。随影像 学技术的不断发展，MRI逐渐应用 于前列腺疾病的诊断，本研究发 现，DWI序列能有效提示癌变组 织，反映PCa及BPH病理变化，且 ADC值在鉴别BPH与PCa中具有极强 的参考价值。 由于前列腺组织在MRI T1加权 扫描图像中均表现为低信号，难 以分辨前列腺各分带解剖结构， 故T1加权扫描在诊断前列疾病中 应用性不强。T2加权扫描能有效 分辨前列腺软组织内部结构，是 目前前列腺MRI检查中的主要扫描 方式 [6]。由于外周带在T 2加权扫描 下呈高信号，而癌变区域呈低信 号，故T2加权扫描对发生于外周 带的癌变病灶具有较好的提示效 果。本研究中有75的PCa发生于 外周带，25的PCa发生于中央腺 体区，相比于外周带，T2加权对发 生于中央腺区的癌变病灶提示效 果不强，这与中央腺区在T2加权下 也呈低信号相关。此外，前列腺 其他良性病变，如前列腺肌纤维 增生、炎症在T2加权扫描下也呈低 表1 BHP及PCa患者MRI平扫特征比较 参数 特征 BHPn28 PCan12 χ2 P 部位 外周带 310.71 975.00 16.53 ＜0.05 中央带 2589.29 325.00 边界 模糊 27.14 1083.33 23.22 ＜0.05 清晰 2692.86 216.67 信号类型 低信号 310.71 975.00 16.53 ＜0.05 T2 中等信号 1657.14 216.67 高信号 932.15 18.33 体积cm3 0.5～15.0 2175.00 758.33 1.11 ＞0.05 ＞15.0 725.00 541.67 表2 不同b值正常中央腺、正常外周带、BHP病灶及PCa癌灶ADC值比较 b 正常中央腺 正常外周带 BHP病灶 PCa癌灶 F P n10 n10 n18 n12 600s/mm2 1.360.07 1.530.08a 1.370.08b 0.740.08abc 258.03 ＜0.05 1000s/mm2 1.270.07 1.390.08a 1.280.10b 0.720.07abc 177.46 ＜0.05 注与正常中央腺比较，aP＜0.05，与正常外周带比较，bP＜0.05，与BHP病灶比较，cP＜0.05。 151 CHINESE JOURNAL OF CT AND MRI,SEPT.2020, Vol.18, No.9 Total No.131 信号 [7]，故单独应用T 2加权扫描在 鉴别前列腺恶性病变中假阳性较 高，诊断价值受限。 DWI技术是目前最流行的显像 癌症方式，其能利用微观层面上 组织内水分子布朗运动的变化， 有效提示组织结构、分辨良恶性 病变，是目前最常用的癌症显像 序列 [8]。水分子布朗运动是DWI扫 描成像的物理基础，与T1、T2加权 成像不同的是，DWI扫描在反映人 体组织分子水平微观几何结构中 更具优势 [9]。DWI扫描采用ADC值 表示水分子扩散速度，水分子运 动范围大，ADC值高，相应失相位 时信号损失多，图像信号低。本 研究采用1.5T磁共振扫描系统、 气体填充的直肠线圈进行扫描， 直肠内线圈获得的前列腺图像信 噪比较高，前列腺DWI图像较为清 楚，同时也提高了MRI对前列腺癌 分级的敏感性与特异性 [10]。 由于正常外周带内腺体较 多，平滑肌较少，水分子弥散自 由度较中央腺体大，故外周带在 DWI上呈低信号，ADC图像呈高信 号，而中央腺体区正好相反，这 为DWI扫描识别前列腺软组织结构 提供了基础。前列腺癌组织细胞 排布紧密，腺管破坏程度大，含 水量较少，细胞间受压，导致水 分子扩散受限，在DWI图像上表现 为高信号，ADC表现为低信号 [11]。 而前列腺增生主要表现为中央腺 体体积增大，但水分子自由运动 受限程度远低于PCa，此为鉴别前 列腺良恶性病变提供了基础。本 研究中，DWI不同b值扫描下，正 常中央腺、正常外周带、BHP病灶 及PCa病灶ADC值均存在显著性差 异，且PCa病灶ADC值显著低于其 余组织，提示ADC值在诊断癌病病 灶中具有较好的参考价值。 此外，我们将患者入院检查 时的PSA也纳入研究内容。PSA是 一种雄雌激素调节的蛋白水解 酶，正常情况下，前列腺基底层 与基底膜组成屏障，血浆中PSA含 量保持在0～4ng/mL之间，而在前 列腺发生病变后，内部细胞组织 结构遭到破坏，血浆中PSA水平将 大幅度升高，其已成为PCa监测 及其分期的重要手段。本研究发 现，ADC值与PSA水平呈负相关， 与李香营等 [12]研究结果一致，提 示DWI扫描在前列腺病变中的应用 效果。 综上所述，T2增强扫描在提 示前列腺良恶性病变中具有一定 的价值，但诊断假阳性高；DWI序 列能有效反映PCa及BPH的病理差 异，ADC值在鉴别BPH与PCa间具有 极强的参考价值。 参考文献 [1]齐金蕾,王黎君,周脉耕,等.1990- 2013年中国男性前列腺癌疾病 负担分析[J].中华流行病学杂 志,2016,376778-782. 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