表观弥散系数在前列腺良恶性病变中的应用

威 晋 陈光亮 段 青 薛蕴菁

福建医科大学附属协和医院MR室，福建福州 350001

进入21世纪以来，我国老年男性的前列腺癌（carcinoma of prostate,PCa）发病率明显增高，严重危害其身体健康。如何提高前列腺癌的检出成为当前研究的热点。磁共振是现今前列腺癌的主要影像诊断方法。磁共振扩散加权成像（diffusionweighted imaging,DWI）是一种无创的在活体组织中检测水分子扩散运动情况的技术。国内外诸多研究认为DWI技术中表观弥散系数（apparent diffusion coefficient，ADC）值的测量在前列腺癌的诊断中有一定意义。但由于PCa、前列腺炎及良性前列腺增生（benign prostate hypertrophy，BPH）的ADC值之间有一定交叉[1-2]，其临床应用受到限制。本研究通过在3.0 T磁共振上测量前列腺良恶性病灶的ADC值，来判断其在前列腺癌鉴别诊断中的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2007年2月～2008年1月在笔者所在医院行MR检查有前列腺病变的患者共75例，年龄33～86岁，平均（63.7±11.4）岁，其中前列腺癌27例、前列腺炎16例、前列腺增生32例，上述患者均经病理活检或手术切除证实。

1.2 扫描方法

使用SIEMENS Magnetom Trio Tim 3.0 T磁共振。18通道体部阵列线圈。所有患者均先经常规T2WI及T1WI序列扫描，之后行DWI序列扫描。DWI序列为横轴位SE-EPI序列，b值分别为50、800 s/mm2。TR 3 900 ms，层厚 3.0 mm，层间隔 0.9 mm，扩散方向=3。扫描范围包括整个前列腺和精囊腺。扫描时间3分15秒。

1.3 MRI评价

由2名磁共振泌尿系统诊断专家采用双盲法对图像进行分析。在软件自动生成的ADC图上测量ADC值。测量时应选取病灶最大径的层面，感兴趣区（region of interest,ROI）为圆形，每个ROI包含约30个像素，测量时尽量避开组织边缘部位。

1.4 评价方法

将病理结果作为诊断金标准，判断前列腺癌及非癌的ADC临界值，进行诊断试验评价，采用Kappa法检验诊断试验的一致性。

1.5 统计学处理

采用SPSS 13.0软件进行数据处理及统计分析。不同组别的ADC值比较采用one-way ANOVA，组间两两比较采用LSD法，双侧检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 PCa组、炎症组外周带及BPH组ADC值比较

前列腺癌与前列腺炎、前列腺增生结节的ADC值比较，具有统计学意义（F=174.13，P＜0.05）。组间两两经LSD检验得出增生结节与前列腺炎之间差异比较无统计学意义（t=0.02，P＞0.05），PCa分别与前列腺炎及增生结节之间比较，均有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 PCa组、炎症组外周带及BPH组ADC值比较（10-3mm2/s）

当b值取800 s/mm2时，PCa ADC值的95%可信区间上限为0.84×10-3mm2/s，而前列腺炎及前列腺增生结节的ADC值的95%可信区间下限分别为1.30×10-3mm2/s 及1.31×10-3mm2/s，可见良恶性间无交叉，因此以ADC值≤0.84×10-3mm2/s作为诊断前列腺癌的阈值，其诊断前列腺癌的敏感度为84.21%、特异度为86.54%、总符合率为85.92%、阳性预测值为70.37%、阴性预测值为93.75%。经Kappa检验，Kappa=0.67,P＜0.01，说明其与病理结果具有较好的一致性。

2.2 影像学结果

前列腺炎影像学结果见图1。前列腺癌伴前列腺增生影像学结果见图2。

图1 前列腺炎

图2 为前腺癌伴前列腺增生，粗白箭为外周带癌，细白箭为中央腺体增生结节

3 讨论

Mazaheri等[3]认为DWI相较于T2WI和MRS具有优势，它通过客观的定量数值ADC值来描述病变，而T2WI仅凭借主观的视觉感受来判断信号高低，DWI与MRS相比具有更短的采集时间和更佳的空间分辨力。

Hosseinzadeh等[4]研究认为前列腺癌的表观扩散系数值要低于正常外周带。前列腺增生主要发生在中央腺体，表现为腺体体积增大，结构紧密，间质成分增多，水分子扩散受到限制，Manenti等[5]报道BPH与正常外周带的ADC值有明显差异。但他们仅将病变与正常外周带比较，而未进行病变之间的比较，无法得知癌与增生结节之间是否能通过测量ADC值来区分。本研究癌与增生结节做相互比较，得出b=800 s/mm2时PCa与BPH之间的ADC值比较有统计学意义（t=0.57，P＜0.05）。

急性前列腺炎主要发生在外周带，炎性细胞及坏死崩解的细胞碎片引起腺管狭窄或闭塞，之后破坏腺体正常结构，最终导致前列腺纤维化。而慢性前列腺炎则是由于白细胞浸润、破坏前列腺腺体，引起腺体组织增生和纤维化，其水分子运动减弱，ADC值降低。由于炎症和癌症的水分子运动均减弱，因此在鉴别上较为困难。本研究中，b为800 s/mm2时，测得炎症区平均 ADC 值为（1.38±0.15）×10-3mm2/s，与 PCa（0.82±0.12）×10-3mm2/s比较差异有统计学意义（t=0.58，P＜0.05），这与Desouza等[6]报道是一致的。

ADC值可以将前列腺癌与前列腺炎、良性前列腺增生鉴别开来。郭雪梅等[7]在1.5T 磁共振上的研究表明，当b值为800 s/mm2时，以ADC值≤1.04×10-3mm2/s来诊断PCa的敏感性及特异性分别是66.56%和96.95%，准确性为86.26%。本研究得出b=800 s/mm2时鉴别前列腺良恶性病变的ADC值阈值为0.84×10-3mm2/s，其诊断敏感性为84.21%、特异性为86.54%、准确性为85.92%，其与病理诊断的一致性（Kappa值为0.67）。本研究中的ADC值阈值较低，是由于所选择的前列腺癌病例中，中、低分化病例较多所致，Sadhna等[8]认为前列腺癌分化程度越高，其ADC值越低。

前列腺癌的分级对于指导治疗有着重要的作用，Sadhna等[8]在近期的研究中得出ADC值与前列腺癌的Gleason评分呈负相关，ADC值越低，则Gleason评分越高。但其研究仍有b值选择单一、未能分析完整前列腺的缺陷。本研究仅将目光瞄准于前列腺良恶性病变区分，笔者希望能对ADC值在前列腺癌分级中的作用做进一步研究。

总之，ADC值是一个定量资料，其研究科学性强，能够提高前列腺病变的诊断准确率，在前列腺良恶性病变鉴别中具有重要作用。

[1] 郭雪梅，王霄英，李飞宇，等.3.0 T扩散加权成像对前列腺癌的诊断价值[J].中国医学影像技术，2007，23（8）:1205-1207.

[2] 李飞宇，王霄英，许玉峰，等.良性前列腺增生的ADC值定量分析[J].实用放射学杂志，2007，23（5）：661-661.

[3] Mazaheri Y, Hericak H, Fine SW, et al.Prostate tumor volume measurement with combined T2-weighted imaging and diffusion-weighted MR: correlation with pathologic tumor volume[J].Radiology ,2009,252(1):449-457.

[4] Hosseinzadeh K，Schwarz SD.Endorectal difusion-weighted imaging in prostate cancer to diferentiate malign an t an d benign peripheral zone tissue[J].J Magn Resan Imaging，2004，20(2)：654-661.

[5] Manenti G,Squillaci E,Di roma M,et al.In vivo measurement of the apparent diffusion coefficient in normal and malignant prostatica tissue using thin-slice echo-planar imaging[J].Radiol Med, 2006,111(1):1124-1133.

[6] Desouza NM,Reisberg SA,Scurr ED,et al.Magnetic resonance imaging in prostate cancer: the value of apparent diffusion coeeficient for identifying malignant nodules[J].Br J Radiol,2007,80(950):90-95.

[7] 郭雪梅，王霄英，吴冰，等.前列腺外周带癌扩散加权成像诊断标准[J].中国医学影像技术，2009，25（7）：1235-1238.

[8] Sadhna V, Arumugamn R, Humberto M, et al.Assessment of aggressiveness of prostate cancer: correlation of apparent diffusion coefficient with histologic grade after radical prostatectomy[J].AJR,2011,196(1):374-381.