MRI结合肿瘤标志物在诊断前列腺癌中的应用

1.郑州煤炭工业(集团)有限责任公司总医院泌尿外科(河南 新密 452371)

2.河南省人民医院泌尿外科(河南 郑州 450000)

3.郑州煤炭工业(集团)有限责任公司总医院影像科(河南 新密 452371)

张彦君1 丁德刚2 赵卫华3

前列腺主要病变类型中，前列腺癌(PCa)与良性前列腺增生(BPH)近年来发病率均呈现出持续增长趋势，二者治疗方法与预后效果差异较大，但其早期症状均不典型，临床鉴别诊断难度较高。前列腺特异抗原(PSA)是目前应用最为广泛的前列腺疾病筛查肿瘤标志物[1]，但其并非PCa细胞特异性抗原，需结合其他检查手段进行判定。核磁共振成像(MRI)由于具备软组织分辨率高、无电离辐射、多参数成像等特点，在前列腺疾病诊断方面应用效果已获得广泛认可[2]。基于此，本研究旨在采用MRI提升PSA检测对PCa的诊断准确性，取得成果汇报如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料回顾性分析86例前列腺疾病患者临床资料，根据组织学穿刺活检结果良恶性分为PCa组(n=35)与良性前列腺增生(BPH)组(n=51)。

纳入标准：(1)临床症状及组织学穿刺活检结果均符合各前列腺疾病相关诊断标准者[3]；(2)年龄≤85岁者；(3)同意接受穿刺活检、MRI及血清PSA检测者。排除标准：(1)诊断为前列腺炎、泌尿系感染、泌尿系结石等疾病者；(2)已接受相关对症治疗者；(3)存在其他部位原发性肿瘤病史者；(4)影像质量欠佳或其他临床资料不完整者；(5)体内有金属植入物或伴有发热体征者。其中PCa组年龄为53～83岁，平均(67.24±9.51)岁；排尿困难29例，尿急或尿痛14例，血尿18例；Gleason前列腺癌病理分级[4]2级4例，3级11例，4级13例，5级7例。BPH组年龄为51～84岁，平均(66.40±9.63)岁；排尿困难42例，尿急或尿痛11例，血尿10例；萎缩后增生16例，不典型巨细胞间质增生9例，基底细胞增生13例，硬化性增生7例，筛状增生6例。

1.2 设备与检查方法

1.2.1 PSA相关指标检测于尿道操作或直肠指检前，空腹状态下常规采集患者肘静脉血样，低温下凝血30min后于4000r/min转速下离心10min，提取上层血清保存于-70℃冰箱，6h内送检，采用Architect i2000型化学发光分析仪及其配套试剂，严格按照说明书检测游离PSA(F-PSA)、总PSA(T-PSA)水平，随后计算F-PSA/T-PSA值纳入统计。

1.2.2 MRI检查采用PHILIPS公司提供的Achieva 3.0T超导型核磁共振多源发射成像仪，患者头朝内取仰卧位，体线圈发射，腹部相控阵线圈接收；平扫以轴位为主，采用波谱绝热反转恢复(SPAIR)的T2WI序列(TR=2900ms，TE=90ms，矩阵为320×280，扫描野260mm×260mm)，信号叠加4次；动态增强扫描(DCE-MRI)选择eTHRIVE序列(TR=3.3ms，TE=1.6ms，反转角15°，矩阵256×256，扫描野260mm×260mm)，对比剂应用钆喷酸葡胺注射液(Gd-DTPA，剂量0.2mmol/kg)，适当稀释后通过高压注射器静脉团注(速率为2.5mL/s)，以注射对比剂前扫描图像为基准，注射后重复扫描19次。所得影像由科内2位经验丰富医师双盲法处理与阅片，工作站中选取平扫图像中单个或多个低信号点为兴趣区域(注意避开脂肪、淋巴结、血管、尿道、出血及钙化灶点)，于对应SCE-MRI图像中形成时间-信号强度(SI-T)曲线，观察其走行趋势。

1.3 数据评估及图像分析根据国内外文献复习结果[5-7]，以T-PSA＞10ng/mL且F-PSA/T-PSA≤0.15作为PCa阳性预测标准；MRI图像中T2WI序列平扫：(1)伴出血、结节样低信号灶；(2)中央带、外周带、移行带之间或整个腺体界限不清晰；(3)腺体组织突破包膜甚至进犯周围脏器；(4)淋巴结肿大或骨质信号不均；一旦出现任意上述2种征象，且DCE-MRI图像兴趣区域SI-T曲线呈速升缓降趋势者可判定为PCa。

1.4 统计学方法采用统计学软件SPSS19.0分析数据，计数资料以百分率表示，采用χ2检验，计量资料以(±s)表示，采用t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 PSA相关指标比较PCa组患者F-PSA、T-PSA水平均明显高于BPH组，而F-PSA/T-PSA水平则明显低于BPH组，差异均有统计学意义(P均＜0.05)，见表1。

2.2 单纯PSA、MRI检查及联合诊断结果比较单纯PSA检测或MRI检查结果对PCa的诊断符合率比较无统计学意义(P＞0.05)，而MRI联合PSA检测对PCa的诊断符合率为93.02%(80/86)，明显高于两种单纯检测方法，差异均有统计学意义(P均＜0.05)，见表2。

2.3 典型病例分析见图1-6。

3 讨 论

PCa好发于老年男性，目前多以根治性手术、放射治疗与内分泌治疗为主[8]，疗效及生存状态多取决于早期准确诊断与治疗时机把握。因不同于乳腺癌细胞成倍递增特点，PCa肿瘤细胞生长速度相对较慢，早期隐匿性较强，提高诊断准确性尤为关键。

PSA是由前列腺腺泡与导管上皮细胞分泌的一种丝氨酸蛋白酶，可参与精液液化过程，多分布于前列腺组织与精液中，血清PSA主要源于细胞间隙渗透，其半衰期为2～3d，前列腺一旦发生病变或损伤，腺体与淋巴系统之间的组织屏障遭到破坏[9]，导致大量PSA进入血液循环。4～10μg/L是T-PSA检测诊断PCa的灰度区间，其灵敏度与特异度均较低，部分研究引入F-PSA/T-PSA比值概念，揭示出免疫调节强度对T-PSA与α-1抗糜蛋白酶之间亲和力的影响[10]，可一定程度提升对PCa的诊断准确性。本研究得到与之相符的结论，发现两组血清F-PSA、T-PSA及F-PSA/T-PSA水平均存在明显差异，但对PCa诊断准确率仅为79.07%(68/86)，这表明PSA相关指标对PCa诊断效果仍有待改善，究其原因可能与前列腺疾病良恶性对其在血清中的浓度影响较小有关。

健康前列腺在MRI平扫下呈现均一性较强的高信号征象，而PCa肿瘤细胞体积较大，细胞排列相对紧密，胞间质液体与黏蛋白分布较少，多表现为孤立斑片状或类圆形的低信号影[11]，如肿瘤组织穿破前列腺包膜可在外周带观察到弥漫性减低的信号。相关研究表明，BPH组织学类型相对复杂，若增生成分多为成纤维细胞或胶原纤维则出现典型的低信号[12]，若增生成分多为排空不良的腺泡或高度聚集的黏液小囊则出现高信号，二者同时存在则表现为高低混杂信号，故而仅通过MRI平扫所得信息实则有限。DCEMRI借助造影剂在前列腺组织中的保留与代谢情况表征其血供、血管壁通透性、细胞外间隙流动性与细胞核浆比例，针对PCa癌组织血管相对致密且多数血管为新生血管，因而血供良好而通透性较大，因此造影剂进出灶区阻力均较小[13]，对比剂保留效应不及BPH组织。本研究采用的DCE-MRI辅助T2WI序列平扫诊断PCa准确率为82.56%(71/86)，与单纯应用血清PSA相关指标诊断效果相当，但二者联合诊断可获得93.02%(80/86)的高准确率，提示MRI检查与肿瘤标志物检测可产生良好互补效应，为临床鉴别诊断前列腺疾病从不同角度提供高价值信息。林洋等[14]认为，高级别前列腺上皮内瘤(HGPIN)作为PCa的癌前病变，与其生物分子学共同点较多，SI-T曲线趋势亦相仿，还需结合弥散加权成像(DWI)进行深入解析。

表1 两组F-PSA、T-PSA、F-PSA/T-PSA水平比较

表2 单纯PSA、MRI检查及联合诊断结果比较（例）

图1-3 BPH组患者男，75岁，T-PSA=8.32ng/mL，F-PSA/T-PSA=0.28；图1为T2WI序列平扫图像，可见中央带右侧有圆形低信号结节影；图2为DCE-MRI 75s图像，兴趣区域与周围组织同步增强；图3为该区域SI-T曲线，观测到持续升高趋势。图4-6 PCa组患者男，76岁，T-PSA=25.73ng/mL，F-PSA/T-PSA=0.11；图4为T2WI序列平扫图像，观察到腺体边界模糊，有多处低信号团块结节影；图5为DCE-MRI 50s图像，兴趣区域增强为高信号；图6为该区域SI-T曲线，观测到速升缓降趋势。

综上所述，MRI检查可显著提高血清PSA相关指标检测鉴别诊断PCa与BPH准确性，有助于提高前列腺疾病的早期确诊率，为及早采取治疗应对措施创造先决条件。