DWI和DCE‑MRI对外周带不同类型T2WI低信号慢性前列腺炎的诊断价值

李 鹏 高媛媛 黄 英 陈志强 蔡 磊 刘岭岭 李 艳

随着前列腺多参数磁共振成像（multiparametric magnetic resonance imaging，Mp‑MRI）在临床的广泛应用［1-5］，慢性前列腺炎（chronic prostatitis，CP）被Mp‑MRI误诊为前列腺癌（prostate cancer，PCa）的现象越来越受到放射科医师和泌尿外科医师的重视。这两种疾病都可以导致血清总前列腺特异性抗原（total prostate specific antigen，t‑PSA）不同程度升高，且两者在Mp‑MRI上的表现有许多相似之处［6-7］。既往国内外关于前列腺炎Mp‑MRI的文献报道较少［8-10］，且样本量偏小，缺乏系统性和有针对性的与PCa鉴别的文献研究。基于此，本研究将需要与外周带PCa鉴别的CP根据T2加权成像（T2 weighted imaging，T2WI）低信号的范围和均匀度，分为单侧或双侧外周带弥漫性低信号CP（CP1）、局灶性低信号CP（CP2）和弥漫性不均匀稍低信号CP（CP3）3种类型，同时选择病理证实且T2WI表现为单侧或双侧外周带弥漫性低信号的PCa（PCa1）和局灶性低信号的PCa（PCa2）患者的弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）和动态对比增强磁共振成像（dynamic contrast enhancement magnetic resonance imaging，DCE‑MRI）资料作为对比，探讨DWI和DCE‑MRI对不同类型CP的诊断和鉴别诊断价值，以期提高放射科医师对不同类型CP患者Mp‑MRI表现的认识，帮助临床医师确定下一步诊疗方案，从而减少不必要的前列腺穿刺检查。

方 法

1.临床资料

回顾性分析2010年6月至2019年4月在我院行T2WI、DWI和DCE‑MRI检查并取得经直肠超声引导下系统性穿刺活检或前列腺根治术后病理证实的65例CP和40例PCa患者的影像学资料。所纳入的105例患者T2WI外周带均表现为不同程度的低信号影，且40例PCa在Mp‑MRI上均未见明显的包膜外侵犯。所有患者影像数据资料完整且图像质量满足诊断所需，MR检查前未进行过放化疗等肿瘤相关治疗且MR检查后1个月内进行穿刺活检。受检者均知情同意，符合伦理要求。CP组年龄50～87岁，平均（68.1±7.4）岁；t‑PSA：（14.33±6.10）ng/ml。PCa组年 龄59～85岁，平 均（71.7±6.5）岁；t‑PSA：（27.41±8.9）ng/ml。

2.检查方法

GE Signa Excite HD 3.0 T MR仪，腹部（或心脏）相控线圈，扫描范围覆盖整个前列腺和精囊腺。轴位压脂快速自旋回波序列T2WI：重复时间（TR）4 500 ms，回波时间（TE）90 ms，视野36 cm×36 cm，矩阵288×224，层厚4 mm。DWI：单次激发平面回波成像序列，TR 2 000 ms，TE 55.9 ms，视野36 cm×36 cm，矩阵128×128，层厚4 mm，b值0和800 s/mm2，扫描时间64 s。DCE‑MRI：采用高压注射器经手背静脉以0.2 ml/kg剂量给予2.5 mL/s的流速团注Gd‑DTPA，TR 2.7 ms，TE 1.2 ms，层厚4 mm，视野40 cm×36 cm，矩阵272×160，连续扫描55期，扫描时间约183 s。

3.图像分析及数据处理

由2位具有主治医师以上职称的MRI诊断医师阅读前列腺Mp‑MRI影像资料，意见不一需协商一致，DWI和DCE‑MRI图像后处理采用ADW4.3工作站。根据直肠超声引导下系统性穿刺病理结果和T2WI表现在DWI和DCE‑MRI上勾画出外周带低信号病变的感兴趣区域（region of interest，ROI），ROI的位置尽可能避开出血、尿道、钙化等组织，软件自动生成ROI内的ADC值和信号强度‑时间（signal intensity‑time，SI‑T）曲线，ADC值随机测量3次，取平均值。将SI‑T曲线分为3型［11］：Ⅰ型为持续上升型（流入型），即病灶早期较大幅度、持续渐进性强化；Ⅱ型为平台型，即病灶早期快速明显强化后维持在较高的平台水平；Ⅲ型为速升下降型（流出型），即病灶早期快速明显强化并可见造影剂廓清。

4.统计学分析

采用SPSS 19.0软件进行统计学分析，对计量资料先行正态性检验及方差齐性检验。各组之间ADC值的比较采用较采用独立样本t检验，SI‑T曲线类型在良、恶性病变中的分布行χ2检验或Fisher确切概率法。诊断效能采用ROC分析，确定ADC值诊断外周带CP的最佳临界点，并计算灵敏度、特异度和准确度。

结 果

根据病理结果和T2WI表现，65例CP中，15例CP1、11例CP2、39例CP3。40例PCa中，22例PCa1、18例PCa2。22例PCa1中，Gleason评分<7分（非临床显著癌）5例，Gleason评分≥7分（临床显著癌）17例。18例PCa2中，Gleason评分<7分13例，Gleason评分≥7分5例。CP共选择ROI 105个，其中CP1 25个，CP2 11个，CP3 69个。PCa共选择ROI 46个，其中PCa1 28个，PCa2 18个。病例影像图见图1～5。

图1 外周带弥漫性不均匀稍低信号慢性前列腺炎（男性，65岁）

1.DWI ADC值诊断外周带不同类型T2WI低信号CP和PCa的价值

CP1组、CP2组和CP3组的ADC值分别为（1.05±0.0.07）×10–3mm2/s、（1.03±0.04）×10-3mm2/s和（1.26±0.10）×10-3mm2/s。PCa1组 和PCa2组的ADC值分别为（0.77±0.12）×10–3mm2/s和（0.94±0.11）×10-3mm2/s。CP组和PCa组的ADC值分别为（1.19±0.13）×10–3mm2/s和（0.84±0.14）×10-3mm2/s。组间比较，CP1组和PCa1组、CP2组和PCa2组、CP组和PCa组ADC值差异均有统计学意义（t=10.68、3.35和14.27，均P<0.01），CP1组和CP3组、CP2组和CP3组ADC值差异均有统计学意义（t=9.94、7.64，均P<0.01），CP1和CP2组ADC值差异无统计学意义（t=1.03，P=0.31>0.05）。

图2 外周带弥漫性均匀低信号慢性前列腺炎（男性，64岁）

图3 外周带局灶性低信号慢性前列腺炎（男性，74岁）

图4 外周带弥漫性前列腺临床显著癌（男性，72岁，Gleason评分4+5=9）

图5 外周带局灶性前列腺非临床显著癌（男性，77岁，Gleason评分3+3=6）

2.DCE⁃MRI诊断外周带不同类型T2WI低信号CP和PCa的价值

SI‑T曲线在不同类型T2WI外周带低信号CP和PCa中的分布情况详见表1。其中，SI‑T曲线类型在CP1和PCa1中的分布差异有统计学意义（Fisher确切概率法：P=0.011<0.05），在CP2和PCa2中的分布差异则无统计学意义（Fisher确切概率法：P=0.332>0.05）。

表1 SI⁃T曲线在不同类型T2WI外周带低信号CP和PCa中的分布

3.ROC分析确定DWI ADC值诊断外周带CP的最佳临界点

根据ROC分析，曲线下面积为0.961（95%CI为0.935～0.988），最佳临界点取1.03×10-3mm2/s，DWI ADC值诊断外周带CP效能较高，灵敏度为84.80%，特异度为91.30%，准确度为89.32%。

讨 论

有研究［12］显示老年患者CP的实际发病率远远高于预期，而CP是造成老年人PSA升高的常见原因。由于CP在MRI上表现多样且缺乏特征性，因此常常需要与早期PCa鉴别，尤其极少部分CP会表现为外周带T2WI局灶性结节状低信号，此时与局灶性未突破包膜的PCa鉴别十分困难，几乎绝大部分病例均会被误诊为PCa。T2WI是前列腺MRI检查最基本的序列，由于空间分辨率高，可以很好地显示前列腺的各分区结构和不同组织的信号特点，因此在前列腺疾病的检出中具有重要价值。本研究显示，大部分CP（39/65，60.00%）T2WI表现为外周带弥漫性不均匀稍低信号，且往往双侧多于单侧，这与大部分典型的PCa单侧弥漫性或局灶性低信号表现不同。但T2WI对于鉴别表现为单侧外周带弥漫性低信号或局灶性低信号的CP和PCa不具有特征性，当出现包膜外侵犯或淋巴结、骨转移时是T2WI诊断PCa的有力证据，但同时也代表患者失去了前列腺根治术的最佳治疗时机。

DWI可以反映活体组织水分子微观弥散运动状况，是前列腺MRI检查必不可少的序列。大部分CP在DWI上表现为稍高信号，与典型的PCa明显高信号不同，但信号高低的判断易受主观因素的影响。本研究发现，DWI ADC值可以有效鉴别不同类型T2WI外周带低信号CP和PCa，且诊断价值较高，以1.03×10-3mm2/s为临界值诊断外周带CP的灵敏度为84.80%，特异度为91.30%，准确度为89.32%。对于T2WI表现为双侧或单侧外周带弥漫性不均匀稍低信号的CP，DWI可以进一步协助T2WI诊断，提高诊断的准确度。此外本研究进一步选择同CP1和CP2表现类似的PCa进行对比分析，发现CP1组和PCa1组以及CP2组和PCa2组患者的ADC值之间差异有统计学意义，提示DWI ADC值在鉴别T2WI形态、信号特点表现类似的CP和PCa是可行的。这也进一步验证和支持前列腺影像和报告数据数据系统（prostate imaging‑reporting and data system version，PI‑RADS）最新版（V2.1）［5］继续推荐外周带PCa诊断以DWI作为主导序列的结论相符。但本研究未采用PI‑RADS评分，其主要原因在于PI‑RADS评分为定性评价方法，多用于联合诊断试验中，而本研究采用Mp‑MRI的定量分析方法探讨每种技术的独立诊断价值。

DCE‑MRI可以反映肿瘤组织的微血管生成和血流动力学变化，其SI‑T曲线被广泛应用于PCa的诊断中［13］。本研究结果显示，典型的CP1和CP2多以平台型曲线为主，而PCa则多以流出型曲线为主，这与Sciarra等［14］的报道相似，但SI‑T曲线类型整体在CP和PCa中存在较明显的重叠。本研究还进一步发现，SI‑T曲线可以鉴别T2WI外周带表现为弥漫性低信号的CP和PCa，两者曲线类型分布存在统计学差异，这可能与该类型PCa Gleason评分较高有关。但SI‑T曲线在鉴别T2WI外周带均表现为局灶性低信号的CP和PCa时并没有显示出统计学差异。

本研究为回顾性研究，存在一定选择偏倚，对2名观察者的测量结果未进行一致性检验而采用主观协商一致。此外，DWI b值偏低，未选择PI‑RADS V2.1推荐选用的高b值（但也有研究［15］提出高b值下的DWI并未对PCa的鉴别提供更大价值）。还有，DCE‑MRI未选用定量灌注参数作为评价指标，其结果可能会降低DCE‑MRI的诊断价值。最后，为提高与PCa的实际鉴别价值，对表现为外周带弥漫性不均匀稍低信号的CP，ROI的位置选择放置在T2WI相对的低信号区，其测量的ADC值、SI‑T曲线类型和放置在整个外周带病灶范围内ROI的结果可能会有一定差异。

综上，外周带T2WI以弥漫性不均匀稍低信号表现的CP在DWI和DCE‑MRI上影像学表现典型，与PCa容易鉴别。DWI ADC值可定量诊断外周带CP，并且有助于鉴别外周带不同类型T2WI低信号的CP和PCa。DCE‑MRI的SI‑T曲线可以鉴别T2WI外周带弥漫性低信号的CP和PCa，但对局灶性低信号的CP和PCa无明显鉴别价值，需要联合DWI。