磁共振成像与磁共振波谱成像鉴别老年前列腺癌与前列腺增生的效果

贺倩 宋亭 邓雅梅 黄健威

(广州医科大学附属第三医院放射科，广东 广州 510145)

前列腺病变主要包含前列腺炎、前列腺增生及前列腺癌，且部分前列腺增生合并炎症。前列腺癌是常见的一种恶性肿瘤疾病，发病率仅次于肺癌〔1〕。随着我国饮食结构的改变及人口老龄化进程不断加快，老年前列腺癌发生率呈逐年增长趋势，严重危及老年患者的生命健康〔2，3〕。前列腺癌发病早期缺乏典型特征，且血清总前列腺特异性抗原(T-PSA)变化不显著，与常人无明显区别，且部分前列腺良性病变患者T-PSA水平同样会呈现增高趋势，因此血清学检测存在一定局限性〔4〕。穿刺活检是目前临床中用于前列腺癌诊断的主要方法，虽具有较高的诊断准确率，但穿刺活检仅采集小部分前列腺腺体，假阴性检出率较高，极易出现误诊情况，且具有一定创伤性，用于临床筛查受限。因此，早期准确诊断和鉴别前列腺癌成为临床各研究学者广泛关注的热点〔5，6〕。磁共振成像(MRI)是临床中常用的一种影像学检查手段，具有较高的软组织分辨率，能够较精确地将腺体内局部病灶显现出来，因此MRI成为临床肿瘤疾病诊断的常用方法〔7〕。磁共振波谱成像(MRS)是MRI技术中的一种，主要通过分子水平探查肿瘤病灶及生理学特征，在微小病灶及侵袭性诊断中具有良好优势〔8〕。本研究拟分析MRI与MRS在老年前列腺癌及前列腺增生中的诊断价值。

1 资料与方法

1.1一般资料 回顾性分析2016年10月至2019年8月在广州医科大学附属第三医院经病理及随访确诊的前列腺癌患者72例及前列腺增生患者108例影像学资料。纳入标准：①T-PSA>4 ng/ml；②均接受MRI及MRS检查，且正常采血前1 w内未行直肠指检及膀胱镜检查者；③年龄≥60岁；④行MRI检查前3 d未发生明显尿路感染。排除标准：①合并严重脏器衰竭者；②依从性较差，无法配合完成所有检查项目者；③伴有高热及MRI扫描检查禁忌证者；④影像学资料不完整者。其中前列腺癌组年龄60～85岁，平均(69.35±8.64)岁；合并疾病：高血压32例，糖尿病13例。前列腺增生组年龄60～86岁，平均(70.02±8.71)岁；合并疾病：高血压46例，糖尿病21例。两组一般资料异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2检查方法 采用飞利浦Achieva3.0T MRI 及 32通道腹部线圈实施检查，扫描参数设置：(1)常规扫描参数：矢状位(T2WI)重复时间(TR)=5 200 ms，回波时间(TE)=94 ms，层厚=3.5 mm，层间距0 mm，视野(FOV)=260×260 mm，矩阵=256×320，层数35，翻转角15°；横断位(T2WI)：TR=5 500 ms，TE=103 mf，层厚=3.5 mm，层间距0 mm，FOV=260×260 mm，矩阵=256×320，层数35，翻转角15°；冠状位(T2WI)：TR=5 500 ms，TE=94 mf，层厚=3.5 mm，层间距0 mm，FOV=260×260 mm，矩阵=256×320，层数35，翻转角15°。(2)MRS扫描采用三维氢质子磁共振波谱系统采集(3D1H-MRS)，三维MRS相关参数：TR=940 ms，TE=142 ms，FOV左右=84 mm，FOV前后=84 mm，FOV头足=70 mm，采集时间=10 min。检查前患者排净尿液，取仰卧位，保持呼吸平稳，接受腹部相控阵线圈对前列腺及精囊范围进行常规的MRI横断矢状及冠状位扫描，完成常规MRI检查后实施MRS检查，3D1H-MRS定位选择于常规横断、矢状及冠状位方位中影像最清晰的层面，扫描方向为横断位，在检查前为减少尿液、肠蠕动等因素对感兴趣区域的影响，需于腺体周围加入饱和带6～8条(其目的在于减少肠蠕动)，该步骤是采集MRS的关键，饱和带的放置与获得图像质量及数据采集密切相关，放置好饱和带后进行MRS定位，并找出清晰层面及调整最佳位置，当半高全宽在25 Hz以下时，获得较稳定MRS曲线基线，此时数据才有诊断价值。匀场结束后开始调节水压，调节后开始MRS扫描，不需更改相关扫描参数，扫描时间为10 min。检查完成后将数据上传处理工作站，由系统软件自动测量病灶胆碱(Cho)、枸橼酸盐(Cit)、肌酸(Cre)平均波峰下面积，计算(Cho+Cre)/Cit(CC/C)比值。由医院2名副高职称以上的影像学诊断医师在不知道病理结果及临床资料前提下进行诊断，若出现分歧，则由2名医师共同讨论给出一致结论。

1.3MRI诊断标准 T2WI外周带呈低信号，伴有或不伴有累及中央腺体，突破包膜，邻近脏器侵犯，淋巴结出现肿大或骨质被破坏则诊断为前列腺癌；MRS诊断标准：CC/C≥0.99则判定为前列腺癌，CC/C<0.99则为前列腺增生后正常前列腺组织。

1.4统计学方法 采用SPSS20.0软件进行t检验、采用受试者工作特征(ROC)曲线评估MRI及 MRS对前列腺癌及前列腺增生的诊断效能。

2 结 果

2.1MRI影像学表现 前列腺增生MRI影像学表现：前列腺增生多发于中央腺体，T2WI图像呈现上因增生腺体及基质及占比成分不同呈现的信号强度存在差异性，前列腺增生结节在T2WI呈现均匀中等信号；前列腺癌MRI影像学表现：绝大部分前列腺癌主要在外周带，但可发现中央腺体，T2WI图像呈现弥漫或局部低信号。

2.2MRS影像学表现 前列腺增生MRS影像学表现：MRS图中前列腺增生部位Cho峰较正常前列腺组织升高，Cit峰稍降低，Cre峰未有明显变化。前列腺癌MRS影像学表现：MRS图中癌病部位Cho峰明显升高，Cit出现明显下降，Cre无显著变化，CC/C比值增大。

2.3影像学诊断结果 见图1。

图1 MRI及MRS诊断前列腺癌及前列腺增生ROC曲线

72例前列腺癌经MRI诊断检出57例(79.17%)，MRS诊断检出67例(93.06%)，108例前列腺增生经MRI诊断共检出89例(82.41%)，MRS诊断检出100例(92.59%)。MRI预测AUC=0.807〔95%CI(0.738～0.876)〕，灵敏度为0.822，特异度为0.586；MRS预测曲线下面积(AUC)=0.928〔95%CI(0.883～0.972)〕，灵敏度为0.925，特异度为0.690。

3 讨 论

前列腺癌是男性群体高发的一种恶性肿瘤疾病，发病早期缺乏显著临床特征，临床检出率较低，而特异性抗原蛋白是检测前列腺癌病变较为敏感的指标，但检测特异度较低，易出现误诊情况。而穿刺活检是目前临床诊断前列腺癌的金标准，但属于创伤侵入性穿刺检查，且常受到误差取样的影响，导致穿刺取样失败，患者需进行二次穿刺活检，增加对患者机体的损伤〔9,10〕。尤其针对老年前列腺癌患者而言，机体耐受能力较差，穿刺活检常出现不耐受情况，因此针对老年乳腺癌患者选择无创、能够精准诊断的方案意义重大。

MRI是临床中常见的一种影像学检查手段，具有软组织分辨率高、无创等特点，已广泛应用于肿瘤性疾病性质鉴别诊断中〔11,12〕。MRI技术可有效反映前列腺癌病灶的生物学特征，其中通过T2WI横断位、矢状位及冠状位多平面检测，获得较清晰的前列腺癌病灶解剖结构图像，前列腺癌在MRI诊断中T2WI外周带图像呈现弥漫或局部低信号，而前列腺增生在MRI诊断中T2WI呈现中等信号，因此根据不同影像表现可鉴别诊断前列腺癌与前列腺增生〔13〕。但相关研究显示，前列腺增生者及前列腺正常者外周带T2WI亦呈低信号，增加诊断难度，且易出现误诊情况〔14〕。

MRS属于一种无损伤测定某一特定组织区域内组织化学成分的技术，能够反映组织代谢及改变的相关信息，正常人的前列腺体中线粒体及胞质可合成Cib，且上皮细胞含锌量较高，可抑制顺乌头酸酶活性，致使三羧酸循环中的Cit受限，而前列腺癌会出现异常增殖，代谢功能增加，使大部分细胞无法形成正常腺管，导致正常腺管被异型细胞所取代，继而影响Cit的产生及存储量，使其水平出现明显下降，因此常人MRS检查为极高的Cit峰与极低的CHo峰，而发生前列腺癌以后，Cit峰会降低，CHo峰则会升高〔2，15，16〕。此外Cre参与了机体的能量代谢，且CHo与Cit峰在绝大多数情况下不易出现分离，因此临床中多将Cit峰、CHo峰、Cre峰及CC/C比值等参数作为临床评估前列腺癌与前列腺增生的依据〔17〕。本研究结果提示MRS对前列腺癌及前列腺增生的诊断效能高于MRI。可将MRS检测作为临床鉴别前列腺癌及前列腺增生的有效手段。MRS诊断虽具有较高的诊断灵敏度，但在临床检查过程中仍存在一定不足之处，该项检查对磁共振磁场均匀度要求较高，且因老年患者个体差异性较大，在一定程度上可能对前列腺代谢产物信号造成影响。因此，临床诊断中应综合多项检查指标，以保证诊断的精准性。本研究仍具有一定局限性，如本研究为回顾性分析，研究选取的数据可能与当下存在一定差异性，在一定程度上影响研究数据的可信度，且本研究未对前列腺癌不同分期及转移情况进行分析，导致研究结果不够全面，需进一步进行前瞻性及前列腺癌分期研究。

综上，MRI与MRS在老年前列腺癌与前列腺增生鉴别诊断中具有较高应用价值，与MRI相比，MRS诊断灵敏度高，可为临床鉴别诊断提供更加客观依据，建议可作为临床早期前列腺癌的筛查手段。