比较多b 值弥散加权成像在前列腺增生及前列腺癌中的应用价值

罗 翀，段庆红，2

（1 贵州医科大学附属肿瘤医院影像科 贵州 贵阳 550003）

（2 贵州大学附属医院影像科 贵州 贵阳 550004）

老年男性是前列腺癌（Prostate cancer，Pca）的主要发病人群[1]，因症状不典型不易与前列腺增生（Benign Prostatic Hyperplasia，BPH）鉴别[2]。前列腺特异性抗原（prostatic-specif- ic antigen，PSA）检查可辅助筛查，但特异性低，诊断前列腺癌的价值不高[3]。MRI 可清晰显示前列腺的解剖结构，组织分辨率高，是前列腺影像学检查的重要手段之一，常规MRI 在T1T2 序列上Pca 及BPH均可表现为高信号，使两者的鉴别存在难度[4，5]。弥散加权成像（diffusion weightedimaging，DWI）[6]是无创观察活体组织中水分子运动的方法，通过测量表观弥散系数（apparent diffusion coefficient，ADC 值）可辅助提高诊断前列腺癌的准确率[7]。本研究拟从ADC 值角度探讨多b 值DWI 对Pca 及BPH 诊断的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

2019 年4 月至2019 年10 月间医院经超声引导下穿刺活检或手术病理证实确诊的前列腺疾病患者，确诊前30天内均行3.0TMRI 检查，入选者需有完整MRI 序列检查（T2WI，多b 值DWI），共91 例患者入选，其中Pca54 例，年龄56 ～84 岁，平均年龄68 岁，BPH 患者37 例，年龄51～80岁，平均年龄65岁。临床表现为排尿困难、尿不尽、血尿等，PSA 均有不同程度升高。

1.2 MRI 扫描方法

（1）所用的扫描仪器为GE3.0TMR 扫描仪，扫描三平面定位相后，具体扫描顺序如下：横轴位T1WI、T2WI 和冠状位、矢状位的T2WI。T2WI 序列扫描参数： TR5000ms，TE100ms，层厚5mm，层间距1mm，激励次数4NEX；（2）DWI 扫描采用EPI 序列，b 值分别为0、800、1000、1500、2000s/mm2，TR 5000ms，TE 70ms， 矩 阵160×160，FOV 200mm×200mm，层厚4mm，层间距1mm，激励次数2NEX。

1.3 图像分析及ADC 值的测量

患者纳入要求：小视野T2WI 图像清晰，行所设定的多个b 值DWI 成像。DWI 图像在AW4.4 工作站的functool软件下后处理，获得ADC 伪彩图。对比T2WI 上低信号区，在不同b 值下的DWI 及ADC 图划取感兴趣区，测ADC 值。

1.4 统计学处理

使用SPSS22.0 版本软件分析数据，据病理活检结果分为Pca 组和BPH 组，使用U 检验行差异性比较，P＜0.05有统计学意义；将不同DWI 序列分为A ～D 组（b=800、1000、1500、2000s/mm2），同组病例不同b 值的ADC 值进行差异性比较，分别绘制不同b 值时DWI 诊断Pca 的ROC曲线，分析比较四组间ROC 曲线下面积（AUC）。

2 结果

2.1 图像比较

于T2WI 序列，Pca 与BPH 均呈低信号。DWI 序列，Pca 与BPH 均呈高信号，随着b 值增高，两者信号强度均逐渐减低，BPH 信号强度减低程度高于Pca，在b=1500s/mm2时，Pca 信号仍较高，而BPH 信号强度减低至与周围组织相仿，部分不能辨认，在b=2000s/mm2时，Pca 高信号区域较前减小(图1）。

图1.Pca，61 岁，A：T2WI 示右侧外周带短T2 信号，B：b=800s/mm2DWI 图，C：b=1000s/mm2DWI，D：b=1500s/mm2DWI，E：b=2000s/mm2DWI。

2.2 不同b 值间的ADC 值比较

不同b 值下同种病例的ADC 值差异有统计学意义（P＜0.001），b 值越大ADC 值越小（表1）。

2.3 良恶性病灶ADC 值比较

由表1 中数据可知，同b 值Pca 和BPH 的ADC 值比较，P 值均小于0.05。b 值为800s/mm2、1000s/mm2、1500s/mm2、2000s/mm2时，Pca 与BPH 的重叠范围分别为0.827～1.409、0.789 ～1.24、0.675 ～1.05、0.636 ～1.038，从以上数据可以看出，随着b 值的增大，Pca 与BPH 所测ADC 值的重叠范围逐渐减小。

2.4 不同b 值条件下ADC 值诊断Pca 的ROC 曲线分析

b 值不同时，A ～D 组DWI 诊断Pca 的ROC 曲线下面积分别为0.796、0.806、0.801、0.816，D 组（b=2000s/mm2）AUC 面积最大，即在该条件下DWI 对Pca 的诊断效能最高，其对应诊断界值为0.616×10-3mm2/s，敏感性为89.2%，特异性为62.5%（见表2 和图2）。

表2 不同b 值诊断PCa 的ROC 分析

图2

3 讨论

Pca 是我国老年男性发病率最高的泌尿系统恶性肿瘤[8]，因起病隐匿，病程发展缓慢，有明显症状时常已进展期或出现转移[9]，提高Pca 的早期诊断率，可提高患者的生存率。DWI 观察活体组织微观扩散运动最佳影像检查技术，细胞内水分子扩散度越低信号越高。ADC 值是DWI 的定量参数，可对活体内水分子的运动进行分析，水分子扩散度越高ADC 值越高。目前常规MRI 联合DWI 以提高影像诊断Pca 的准确性已得到广泛认可[10]。癌组织因为正常的组织结构被破坏，被大量排列更紧密、核质比更高的肿瘤上皮代替，细胞间液体含量减少；增殖的肿瘤细胞使细胞外间隙改变，间隙内的水分子扩散受到限制，以上因素导致癌区水分子自由运动的减弱，ADC 值低于非癌组织，比较癌组织与非癌组织的DWI 图像差异及ADC 值，来鉴别BPH 与Pca。合适的弥散敏感系数（b 值）条件下Pca 的DWI 及ADC 值可能具有较高的敏感性和特异性。目前对于DWI 的条件设置及Pca、BPH 的ADC 值取值范围尚未形成统一的标准[11]。

表1 Pca 与BPH 的ADC 值比较（×10-3mm2/s）

本研究在多b 值条件下病灶DWI 图的信号对比发现，常规b 值时（b=800、1000s/mm2），部分BPH 病例在DWI上呈高信号，不易与Pca 鉴别导致误诊或漏诊。DWI 图像在低b 值时易受组织微循环灌注及T2 穿透效应影响，主要反映的毛细血管内与细胞外液的水分子弥散状态，与灌注密切相关，灌注明显时BPH 亦呈高信号，导致DWI 图像上的高信号存在一定的假阳性率而误诊；高b 值时扩散权重逐渐加重，能够更加真实的反映细胞内水分子的弥散状态。ADC 值同样受组织灌注影响，b 值越低，受灌注的影响就越大，误差也随之增大，b 值越小误差小，故同组织在不同b 值条件下测量的ADC 值存在差异，高b 值条件下BPH 与Pca 的ADC 值重叠范围较低b 值时小。

综上，高b 值时DWI 更能反映PCa 与BPH 水分子扩散运动的差异，有助于Pca 的诊断和鉴别诊断。在b=2000s/mm2时ADC 值的诊断Pca 的AUC 最大，敏感性最高，可作为辅助常规MRI 鉴别Pca 的参考。其诊断阈值为0.589×10-3mm2/s，敏感性为94.6%，特异性为60.7%。