3.0 T多b值弥散加权成像在前列腺癌与前列腺良性增生鉴别中的临床应用价值

杨 磊，张凤翔，袁建军，卢东霞，陈少林

(1. 包钢集团第三职工医院，内蒙古 包头 014010；2. 内蒙古鄂尔多斯市中心医院，内蒙古 鄂尔多斯 017000)

物理诊断

3.0 T多b值弥散加权成像在前列腺癌与前列腺良性增生鉴别中的临床应用价值

杨 磊1，张凤翔2，袁建军2，卢东霞2，陈少林1

(1. 包钢集团第三职工医院，内蒙古 包头 014010；2. 内蒙古鄂尔多斯市中心医院，内蒙古 鄂尔多斯 017000)

目的探讨3.0TMRI多b值弥散加权成像在前列腺癌与前列腺增生疾病鉴别中的应用价值。方法选取经病理组织学检查证实的前列腺癌和前列腺良性增生患者共计32例，其中前列腺癌患者14例，前列腺增生患者18例，分析比较2种疾病在不同b值下的标准表观弥散系数、b值-信号强度曲线斜率和信号衰减率。结果前列腺癌与前列腺增生在不同b值下相比较，信号强度差异无统计学意义(P>0.05)；b值-信号强度曲线斜率差异无统计学意义(P>0.05)；信号衰减率和标准ADC值差异有统计学意义(P<0.05)。结论3.0T多b值弥散加权成像能够为前列腺癌与前列腺良性增生鉴别诊断提供更加丰富的诊断信息。

前列腺癌；前列腺增生；扩散加权成像；表观弥散系数

随着我国人口饮食结构及生活方式的“西化”以及老龄化的逐年加重，尤其是一线城市，其前列腺癌的发病率也逐年增高，已经成为泌尿系统最为常见的恶性肿瘤。早期发现并鉴别良恶性对于临床治疗有重要指导意义，其预后及治疗也主要取决于早期诊断和准确的术前分期[1]。MRI具有良好的组织分辨率以及多种成像技术，越来越多的应用在前列腺癌的诊断当中。弥散加权成像(diffusionweightedimaging，DWI)检查是目前临床上唯一能在活体上进行水分子弥散测量与成像的方法，该技术是一种在分子水平上，可以无创反映活体组织功能状态的检查技术,DWI多b值扫描技术可以从分子水平描述肿瘤组织的水分子运动特性，为肿瘤良、恶性的鉴别诊断提供丰富的信息，被临床广泛应用。表观弥散系数(apparentdiffusioncoefficient,ADC)是反应机体组织水分子运动正常与否的一个非常重要参数。本研究应用磁共振单次扫描获得多个b值扩散加权成像技术获得前列腺良性增生和恶性病变组织在多b值下的扩散信息，旨在探讨该技术在鉴别前列腺良性增生及恶性改变的临床应用价值。

1 临床资料

1.1一般资料 回顾性分析鄂尔多斯市中心医院医院2012年12月—2014年3月行前列腺MRI检查且进行手术确诊为前列腺癌和前列腺良性增生男性患者共计32例，其中前列腺癌的患者14例，年龄56～79岁，平均69.2岁；前列腺增生患者18例，年龄63～81岁，平均72.3岁。入选患者均经术后病理组织证实。

1.2检查方法 入选患者全部应用美国GE公司DiscoveryMRI750 3.0T超导型全身磁共振扫描仪,行矢状位、轴位及冠状位扫描，采用8通道腹部相控阵线圈(3.0THD8-CHTORSOARRAY)为接收线圈，盆腔置于线圈内，扫描前嘱患者多饮水，充盈膀胱。入院患者检查前均行排便，必要时采用开塞露辅助排便，以保证检查时直肠内清洁。快速自旋回波序列(FSE)、自旋回波(SE)序列扫描、抑脂-快速自旋回波序列-XLT2WI、非抑脂-快速自旋回波序列-XLT1WI、FSE-IR序列，轴位扫描16层，层厚3mm，FSE-XLT2WI、FSE-XLT1WI及FSE-IR序列对应的TR值分别为5 280ms、852ms、5 280ms。多b值DWI采用轴位扫描，平面回波成像-短时反转恢复序列，b值0～2 000s/mm2,间隔500s/mm2,分别为0，500，1 000，1 500，2 000s/mm2。数据采集后应用GEADW4.4工作站MADC软件进行后处理，计算出标准ADC值。利用GE工作站上将所得数据经过Functool4.4软件进行处理获得ADC图。在前列腺外周带及中央带病变中心区的层面选取实质区作为感兴趣区(regionofinterest，ROI)，ROI的选取注意避开容易产生偏差的相应的结构，正常的解剖结构如尿道、精囊腺，病变区内的坏死、出血、囊变区都要规避，记录患者各个病灶在不同b值时的信号强度值，为更好地反应病灶区内的信号强度值，本研究选取病灶内测量3个不同的区域的信号值取其平均值作为最终的信号强度值。并计算ROI的b值-信号强度曲线斜率及信号衰减率。

2 结 果

在b值分别为0，500，1 000，1 500，2 000 s/mm2时，14例前列腺癌的患者共计21个病灶和前列腺增生19例共计24个病灶的b值-信号强度值见表1，前列腺癌与前列腺增生在各b值时的信号强度之间比较差异无统计学意义(P均>0.05)。前列腺癌与前列腺良性增生的b值-信号强度曲线斜率分别为52.32±19.45和59.05±17.34，二者比较差异无统计学意义(P>0.05)，信号衰减率分别为78.52%±12.48%和87.41%±5.82%，二者比较差异有统计学意义(P<0.05)，标准ADC值分别为0.675±0.216和1.032±0.24，二者比较差异有统计学意义(P<0.05)。14例前列腺癌Gleason评分5例为低分化，9例为中分化，标准ADC值分别为0.59±0.215和0.695±0.273,二者比较差异有统计学意义(P<0.05)。

表1 前列腺癌与前列腺良性增生b值-信号强度值

3 讨 论

近年来随着高场强MRI技术的不断发展，其扫描速度明显提高，图像质量及分辨率大幅提高，临床应用也越发广泛，尤其是3.0T MRI经过多年的不断技术完善，硬件设备及后处理软件已经非常成熟，其功能成像方面能够为临床医师提供可靠的信息，扩散加权成像技术逐渐成为一种常规的影像学检查，尤其在盆腔疾病的诊断中逐渐得到肯定[2]，逐渐为广大医务工作者所接受，为多b值弥散加权成像MRI时有效提高单次激发平面回波成像采集的信号噪声比提供了技术支持，使MRI在前列腺检查上其图像质量得到明显提高[3]。在前列腺检查时行DWI成像，所采用b值越高其DWI成像显示病变也就越敏感，尤其在前列腺癌的检查中其变化更为显著，但图像的信噪比下降也就越明显，如何选用更加合理的b值成为影像学医生面临的问题。前列腺癌ADC值较正常前列腺组织明显减低，但存在的问题是不同研究结果中前列腺癌的ADC值差异区别很大，这可能与MRI硬件设备、后处理软件及所选择的扫描序列等相关，还需要标准量化及统一化[4]。MRI检查中b值是扩散加权成像中非常重要参数，其变量因素与磁场强度、间隔时间和作用的持续时间，组织中所包含的水分子的扩散敏感性与b值呈正相关关系，但图像信噪比则呈负相关，故当选择b值较低时所测得的ADC值则是较高的，因此在高磁场MRI下选用较高b值对前列腺病变部位的检出使其灵敏度与特异度明显提高，为高场强MRI检查中选用高b在检查前列腺疾病中提供了理论基础[5]。前列腺癌腺癌病灶中，ADC值与Gleason评分呈负相关，ADC值能够在评价肿瘤的恶性程度提供非常有意义的信息[6-7]。肿瘤Gleason评分级别越高，组织分化程度越低，瘤体细胞及间质排列越紧密，细胞异型性越大，水分子活动扩散受限也越明显，MRI检查中ADC值相应越低。本研究中前列腺腺癌为14例，其中Gleason评分中低分化5例和中分化9例，其ADC值在低分化与中分化比较有统计学意义。陈志强等[8]研究结论也支持本结果，此方面本研究尚存在病例较少、不同医师ADC值统计方面有差异等不足，故尚需完善。DWI主要用来评价体内水分子的扩散，前列腺癌的病变组织ADC值低于前列腺增生的良性病变组织，若b值为800 s/mm2、1 000 s/mm2时,病变组织中的ADC值1.0×10-3s/mm2则高度提示前列腺癌的可能[9]。Matsumoto等[10]研究体会在FSE-XL T2WI、FSE-XL T1WI及FSE-IR扫描序列对应的TR值分别为5 280 ms、852 ms、5 280 ms时行前列腺扫描用时最短，各序列采集次数最少，此时可以良好的降低图像信噪比，图像质量最好，袁有法等[11]研究结果也支持本结论。研究结果显示，组织细胞ADC值与细胞所处的温度及细胞膜的完整性呈正相关，与细胞密度呈负相关，表明了恶性肿瘤代谢快，可能与瘤体细胞的细胞核较大，细胞排列紧密，对细胞内和细胞间水分子的扩散更受限有关。近年来，多b值的弥散加权成像在前列腺癌及前列腺良性增生的临床诊断中意义越来越受到国内外学者的关注，但临床统计样本数较少，研究方法较多，结论并不完全一致，故其临床应用价值还有待于进一步证实。由于前列腺外周带与中央腺体组织学上差异较大且组织中水分运动自由度也不尽相同，所以在DWI成像上可以清晰辨别。目前关于前列腺癌ADC值较正常前列腺组织减低已成共识，但不同研究结果中前列腺癌的ADC值差异很大，尚缺乏统一的诊断标准[12]。Kitajima等[13]研究结果表明b=1 000 s/mm2的DWI成像及ADC图比b=2 000 s/mm2时具有更高的敏感性和正确率。本研究结果显示在b值为1 500和2 000 s/mm2时，良性前列腺增生组织与前列腺癌病灶的ADC值相比较差异有统计学意义，癌性病灶低于良性增生组织的，成像上呈现低信号。提示在一定范围条件下测定的前列腺病变组织ADC值，能够帮助鉴别前列腺是良性增生还是癌性病灶。本研究数据表明，在b=0 s/mm2时前列腺癌ROI内信号低于前列腺增生的病变组织，但随着b值的增加，二者的信号强度均减低，在高b值下前列腺癌ROI内信号高于前列腺增生。前列腺癌与前列腺良性增生的信号衰减率和标准ADC值有统计学意义。刘杰等[14]通过研究前列腺良性增生及癌性病变共计43例患者，结果显示b=1 500 s/mm2时前列腺癌变的ADC值明显低于正常和良性增生的ADC值结果，支持高b值得出的ADC值有助于区分前列腺良性增生及前列腺癌的鉴别诊断，与本研究结果相似。前列腺良性增生其增生结节呈中等-低信号，前列腺癌病变组织在ADC图像呈低信号，其强度随着b值的增加显著下降，但随着b值强度及数目的增加，ADC图的信噪比不断增加，对病变的观察会产生不利影响。本研究采用多b值DWI一次扫描可以获得b值0～2 000 s/mm2全部图像，提高了图像在同一层面图像的稳定性，增加可比性。当然，其高b值成像在前列腺癌及前列腺增生的鉴别诊断价值还需要更多的统计数据结果作为支撑，需要更多的临床工作者参与其中，进一步探讨其内在规律。

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张凤翔，E-mail：wangjun130031@163.com

10.3969/j.issn.1008-8849.2015.27.033

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1008-8849(2015)27-3045-03

2014-08-20