MRI、MRS对前列腺癌和良性前列腺增生的鉴别诊断

李剑英 彭琨 冯艳林 沈伟 韩巧云 许鹏义

(1.山西医科大学医学影像学系; 2.太原钢铁集团公司总医院磁共振室 太原 030001)

MRI、MRS对前列腺癌和良性前列腺增生的鉴别诊断

李剑英1彭琨2冯艳林2沈伟2韩巧云2许鹏义2

(1.山西医科大学医学影像学系; 2.太原钢铁集团公司总医院磁共振室 太原 030001)

目的 探讨磁共振成像(MRI)联合磁共振波谱(MRS),从形态学和组织代谢方面对前列腺癌和前列腺增生病变进行诊断与鉴别。方法 回顾性分析经穿刺活检、手术病理、随访证实的25例前列腺病变患者,其中前列腺癌8例,良性前列腺增生17例,对其MRI和MRS表现进行了分析。MRI平扫观察前列腺病变的位置、大小、形态及信号特点,MRS观察良性前列腺增生及前列腺癌的枸橼酸盐(Cit)和胆碱复合物(Cho)、肌酸(Cre)的波峰及化学位移,并测定(Cho＋Cre)/Cit值。结果 8例前列腺癌在T2wI图像上表现为外周带的信号减低,其中3例为单侧局灶性,5例为双侧弥漫性,其中3例有精囊受侵,2例膀胱受侵和骨转移;17例良性前列腺增生在T2WI上均显示前列腺移行带和中央带的增大,其中7例表现为局灶性结节状高、低信号,10例表现为弥漫性体积增大,呈均匀低、等信号。MRS显示前列腺癌的Cit峰明显下降,Cho峰升高,(Cho＋Cre)/Cit的均值为2.81±1.03,而良性前列腺增生表现为Cit峰高耸,(Cho＋Cre)/Cit的均值为0.59±0.16。结论常规MRI联合MRS有利于对前列腺癌和良性前列腺增生的鉴别,可提高前列腺癌的诊断的准确性。

前列腺癌 前列腺增生 磁共振成像 磁共振波谱

前列腺癌是老年男性常见的恶性肿瘤之一,其预后及治疗主要取决于早期诊断与术前分期。本文主要探讨MRI联合MRS对前列腺癌和良性前列腺增生的诊断及鉴别。

图1 T2WI示左侧外周带低信号结节

图3 T2WI示中央带及外周带信号不均匀

图2 MRS示cho峰明显增高,cit峰明显

1 材料与方法

1.1 材料

收集25例临床怀疑前列腺病变患者的临床资料,年龄45～80岁,平均63岁;主诉以排尿困难、尿潴留、血尿等为主,3例为体检时发现血液前列腺特异性抗原(PSA)升高,2例因其它疾病就诊时检出。

1.2 方法

图4 MRS示相应位置的cho峰均较低,cit峰均较高,CC/C分别为0.684,0.580,0.461,0.605

使用GE 1.5T Signa Twin Speed磁共振扫描仪行MRI和3D MR S检查。盆腔MRI检查以体线圈为射频发射线圈,以腹部相控阵线圈为接收线圈。前列腺局部行轴位和冠状压脂 FSE T2WI(TR/TE=4150/120;ETL=19;层厚=5mm;层距=0.5mm;FOV=24;NEX=4;矩阵=320×224)和T1WI 薄层扫描(TR/TE 425/13;层厚4mm;层距0mm;FOV 36cm;NEX 2;矩阵384×192)。3D MRS检查采用PROSE 序列,扫描参数:TR 1000;TE 130;FOV11cm;NEX 1;矩阵16×8×8。扫描时间17～18min。扫描方向为轴位,3D矩形兴趣区平面内的范围和上下界应尽量包括全部前列腺组织并尽可能少包括前列腺周围脂肪和直肠内气体。轴位上在兴趣区边缘加饱和带以消除兴趣区内前列腺周围脂肪的影响。在矢状定位像上兴趣区的后部加饱和带以消除前列腺后方直肠内气体的干扰。采集MRS数据前进行常规自动预扫描,包括自动匀场和压水,要求线宽＜15Hz时再进行MRS数据采集。扫描完成后在工作站以functo ol 软件进行自动后处理,计算每个体素的(胆碱+肌酸)/枸椽酸盐[(choline+creatine)/citrate,CC/C]的比值。并将CC/C的比值以伪彩图的形式叠加到高分辨率的T2WI图像上。

2 结果

2.1 前列腺癌

(1)MRI表现:8例横断面T2WI上外周带内可见低信号,3例前列腺形态规则,表面光整;5例形态不规则,表面不光整,边缘模糊,外周带信号一致性减低,与中央区分界不清,其中精囊受侵3例,表现为T2WI上高信号静脉丛和精囊内出现低信号;膀胱侵犯、骨转移2例,表现为邻近前列腺癌膀胱内出现结节状软组织信号影。骨转移表现为骨质内异常长T1短T2信号。(2)MRS表现:3D MRS示前列腺兴趣区谱线Cit峰及Cho+Cr峰。Cit波峰明显下降,Cho波峰明显升高,Cr的浓度与正常前列腺组织相比变化无明显差异,病灶区(Cho+Cr)/Cit值均值为2.81±1.03,见图1、2。

2.2 良性前列腺增生

(1)MRI表现:17例BPH患者前列腺腺体显示不同程度增大,其中7例为局灶性增生。10例为不规则增大,伴有结节状增生向上压迫膀胱,中央叶增生组织可见高、低或混杂信号结节影,周围带高信号显示受压变薄。(2)MRS表现:3D MRS示前列腺各代谢物波峰变化不明显,病灶区(Cho+Cr)/Cit值均为0.59±0.16,见图3、4。

3 讨论

前列腺癌和良性前列腺增生均是老年男性的常见疾病,其临床症状和体征相似,且二者可以共存,但治疗和预后迥异,因此鉴别诊断对于临床治疗方案的制定至关重要。MRI扫描是前列腺疾病的重要影像学检查方法,它的主要作用不仅可对前列腺癌进行准确的诊断,还可以根据肿瘤的大小及是否侵犯包膜、精囊、膀胱、神经血管丛等进行前列腺癌的分期指导,是前列腺癌局部分期的首选影像检查手段[1]。而发生于中央叶的前列腺癌不易与增生结节区别,MRS在显示病变代谢情况的同时可精确显示病变的解剖位置,从而能弥补常规MRI的不足,能进一步提高对前列腺癌的检出、定位和分期的评价。

前列腺癌多发生在外周带,占75%,25%起源于中央腺体[2],MRI具有很高的软组织分辨率,对显示前列腺后叶外周带的病理变化非常敏感,尤于现有的其他检查方法,MRI对前列腺癌的诊断依据主要是T2像出现外周带单发、多发低信号结节或弥漫性信号异常。本组8例前列腺癌中3例限于包膜内,5例超过包膜外,而前列腺癌有无包膜侵犯对选择治疗方法和预后非常重要。与前列腺癌相反,约70%的前列腺增生起源于中央带和移行带[3],前列腺增生主要发生在中央带及移行带(统称为中央区),主要MRI表现为:前列腺均匀增大,边缘光滑,周围脂肪组织清晰。T2WI上中央区与周围带间常可见一连续的线样极低信号影,此系前列腺增生的假包膜样结构,诊断上常以此低信号环是否完整作为鉴别前列腺癌与前列腺增生的特异性征象。本组17例前列腺增生均显示前列腺移行带和中央带不同程度增大,其中7例为局灶性增生,10例为不规则增大,伴有结节状增生向上压迫膀胱,中央叶增生组织可见高、低或混杂信号结节影,周围带高信号显示受压变薄。MRI在观察前列腺癌侵犯范围、有无邻近结构转移等方面有一定优势,为MRS奠定了定位基础。

MRI虽具有极高的软组织分辨率,可显示前列腺内部的分区解剖,但有一部分前列腺增生的信号特征与前列腺癌表现相似,特别是前列腺癌发生在中央带和移行带时,MRI很难将其鉴别,同时少数病变如前列腺炎症、瘢痕、钙化也可有类似前列腺癌的MRI表现,故不能仅靠MRI形态及信号变化,MRS分析的出现,使MRI检查对前列腺癌的诊断进入了崭新阶段。MRS是利用磁共振成像和化学位移作用研究活体组织生化代谢的一种无创新检查技术,它能反映病理状态下组织的代谢变化及特异性化合物的增减,从而对多种疾病进行诊断和鉴别[4]。与前列腺代谢有关的代谢物Cit、Cho及Cr的化学位移位置分别为2.6～2.7ppm、3.2ppm及3.0ppm。Cit是精液的组成成分,正常和增生的前列腺具有分泌和浓缩Cit的能力,患前列腺癌时组织分泌和浓缩Cit的能力下降。Cho与细胞膜的合成与降解有关,前列腺癌时细胞增殖速度增快,Cho浓度升高。Cr参与体内能量代谢,文献报道Cr浓度在前列腺癌、良性前列腺增生和正常前列腺组织中无明显差异。Kurhanewicz等［5］认为,当发生前列腺癌时,MRS能够显示病灶区Cit波峰明显下降或消失,Cho峰明显升高。本组研究与文献报道相符。王霄英等［6］研究以0.99作为癌与非癌病变诊断的临界点,则敏感度为81.8%,特异度可达80.1%,假阳性率降低。本组病例前列腺癌的Cit峰明显降低,Cho峰显著增高,与文献报道一致,(Cho+Cre)/Cit值为2.81±1.03;BPH变化不如前列腺癌明显,其(Cho+Cre)/Cit值为0.59±0.16,前列腺癌与良性前列腺增生间差别较大,前列腺癌的(Cho+Cre)/Cit值比文献报道的略大,这可能与病例数偏少有关。

总之,MRS是一种在MRI基础上进行的对前列腺代谢产物的分子水平的无创性影像检查,常规MRI联合MRS可以从形态学及组织代谢方面对良性前列腺增生和前列腺癌进行诊断,有助于前列腺癌与良性前列腺增生的鉴别。

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[5]Kurhanewicz J,Vigneron DR,Nelson SJ,et al.Citrate as an in vivo marker to discriminate prostate cancer from benign prostatic hyperplasia and normal peripheral zone: detection via localized proton spectroscopy[J].Urology,1995,45:459～466.

[6]王霄英,周良平,丁建平,等.对中国人前列腺癌鉴别诊断标准的初步研究[J].中国医学影像技术,2004,20:1150～1153.

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2011-06-21