基于MRI的影像组学对中央腺体前列腺癌和前列腺增生结节鉴别诊断价值分析

李惠玲，麦神忠，黎洪芳

（清远市清城区人民医院放射科 广东 清远 511500）

中央腺体前列腺癌以及前列腺增生结节是临床上泌尿外科常见的一种疾病，易引发患者出现排尿异常、盆腔不适、勃起功能障碍等症状，对患者的日常生活和身体健康造成严重的影响[1-3]。前列腺增生结节的发生是一个缓慢进展的过程，且随着年龄的增长其发病率呈现逐渐上升的趋势，若不及时进行科学有效的治疗，随着疾病的进展可演变为前列腺癌[4-6]。因此，临床上需重视患者前列腺增生结节的发生，并给予准确有效的治疗，以防止结节持续性增大，改善患者机体局部的不适症状。中央腺体前列腺癌是泌尿外科常见的一种恶性肿瘤，对男性的泌尿生殖系统造成严重的损伤，易导致患者下尿路梗阻症状，如尿频、尿急等，甚至尿潴留、尿失禁等。中央腺体前列腺癌一旦进展至中晚期，便会发生癌细胞扩散，威胁患者的生命安全[7-8]。目前临床上常通过前列腺特异性抗原检测、直肠检查、超声检查、MRI检查等，能够对病灶进行探查，帮助临床诊断提供可靠的参考依据[9]。基于此，本文旨在探究基于MRI的影像组学对中央腺体前列腺癌和前列腺增生结节鉴别诊断价值分析，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取我院2019年12月—2022年8月纳入的62例中央腺体前列腺癌和前列腺增生结节患者，其中中央腺体前列腺癌患者有16例，前列腺增生结节患者有46例，且所有患者均经过临床病理检查证实。其中中央腺体前列腺癌患者年龄50～68岁，平均年龄（58.61±4.58） 岁；前列腺特异性抗原水平7.25～143 ng/mL，平均前列腺特异性抗原水平（51.48±7.88）ng/mL；体质量指数为21～29 kg/m2，平均体质量指数为（26.13±1.43） kg/m2。前列腺增生结节患者年龄50～67岁，平均年龄（58.57±4.61） 岁；前列腺特异性抗原水平3.75～102 ng/mL，平均前列腺特异性抗原水平（14.55±8.88）ng/mL；体质量指数为21～29 kg/m2，平均体质量指数为（26.17±1.40）kg/m2。

纳入标准：①经临床病理检查均确诊为中央腺体前列腺癌和前列腺增生结节患者；②在此次研究开始前患者均未接受任何临床检查；③病历资料齐全者等。

排除标准：①合并心、肝、肺等先天性异常者；② 合并临床检查MRI图像不清晰或者残缺者；③精神异常不配合治疗者等。

1.2 方法

医护人员与患者进行检查的前一天告知患者具体的检查事项以及检查注意内容，叮嘱患者检查前应食用半流质食物，适量饮入纯净水，切记不可过多饮水，以避免造成影像检查膀胱图像不清晰。检查当天，技术员协助患者选择舒适的仰卧位躺于检查床上，同时选择足先进体位进床，随后将体线圈射频发射线圈中心固定在患者的耻骨连接上缘的部位，然后使用MRI扫描仪进行横断面扫描，且仪器扫描范围应该尽可能大于前列腺以及双侧精囊腺所在的范围。其次对MRI的扫描序列以及相关参数进行设置，将T2WI和DWI的横断面图像从PACS中导出来，并进行保存。之后对所有患者进行临床前列腺穿刺活检检查，所有操作均严格按照医院的规定进行，并且均由同一组医生完成活检病理穿刺检查。最后对图像进行标准化处理，同时建立预测模型以供此次研究所用。

分别从T2WI、DWI图像中的62个病灶中分部提取出来400个特征参数。而本研究中62例病灶中训练组共计有40组（癌结节10例，增生结节30例），验证组共计有22组（癌结节6例，增生结节16例）。然后通过ANOVA+MW法相关分析以及LASSO回归分析将计算特征进行详细的筛选，并通过调节权重参数X将部分特征的系数进行调控，最终调至零，进而实现特征降维，选出最佳的特征。

1.3 统计学方法

采用SPSS 25.0统计软件分析数据，计数资料用频数（n）、百分率（%）来描述，采用χ2检验；计量资料以均数±标准差描述，符合正态分布且方差齐时，使用独立样本t检验，不符合时则使用Mann-Whitney U检验。以P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者一般资料对比

中央腺体前列腺癌和前列腺增生结节患者年龄经对比差异无统计学意义（P＞0.05），而中央腺体前列腺癌和前列腺增生结节患者的病灶大小以及前列腺特异性抗原水平差异具有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 两组患者一般资料比较（± s）

表1 两组患者一般资料比较（± s）

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2.2 AUC、灵敏度、特异度、准确度、阳性预测值、阴性预测值比较

此次研究在T2WI、DWI两个序列上共计筛查出最佳特征8个。在T2WI图像上的8个最佳特征具体情况见图1、图2；在DWI图像上的8个最佳特征具体情况见图3、图4。T2WI序列的预测模型在训练组中的AUC、灵敏度、特异度、准确率、阳性预测值、阴性预测值分别为0.86、90.00%、81.00%、87.00%、87.00%、87.00%；验证组的上述指标分别为0.87、68.00%、100.00%、81.00%、100.00%、68.00%。DWI序列的预测模型在训练组中的AUC、灵敏度、特异度、准确率、阳性预测值、阴性预测值分别为0.98、96.00%、100.00%、96.00%、100.00%、94.00%；验证组的上述指标分别为0.98、90.00%、100.00%、94.00%、100.00%、87.00%。

图1 二项式偏差调节图

图2 特征系数收敛图

图3 二项式偏差调节图

图4 特征系数收敛图

3 讨论

中央腺体前列腺癌和前列腺增生结节是常见的泌尿系统疾病，二者症状上具有一定的相同性，但是其发病的主要原因却不相同，而临床上对于这两种病的鉴定存在一定的困惑，有时会导致医生诊断造成混淆，影响后续的治疗方案的制定和实施[10-11]。临床上常借助于影像学检查对前列腺疾病进行诊断鉴别，其中磁共振成像（MRI）是常用的一种影像学检查手段，主要是利用较强的外部磁场与人体当中的氢原子核，在特定射频脉冲作用时产生磁共振现象，最终通过专业设备成像的一种检查方式，常被用于人体各个部位的检查[12-13]。MRI能够对患者的病灶进行扫描，得到该部位的清晰图像，帮助医生了解患者的检查部位是否存在病变以及病变的范围和程度等，为后续的诊断和治疗提供可靠的依据。因此本文主要是将基于MRI的影像组学应用于中央腺体前列腺癌和前列腺增生结节患者的临床检查中，探究其临床鉴别诊断价值。

本研究结果发现，中央腺体前列腺癌和前列腺增生结节患者年龄经对比无显著差异（P＞0.05），而中央腺体前列腺癌和前列腺增生结节患者的病灶大小以及前列腺特异性抗原水平差异有统计学意义（P＜0.05）；此次研究在T2WI、DWI两个序列上共计筛查出最佳特征8个。T2WI序列的预测模型在训练组中的AUC、灵敏度、特异度、准确率、阳性预测值、阴性预测值分别为0.86、90.00%、81.00%、87.00%、87.00%、87.00%；验证组的上述指标分别为0.87、68.00%、100.00%、81.00%、100.00%、68.00%。DWI序列的预测模型在训练组中的AUC、灵敏度、特异度、准确率、阳性预测值、阴性预测值分别为0.98、96.00%、100.00%、96.00%、100.00%、94.00%；验证组的上述指标分别为0.98、90.00%、100.00%、94.00%、100.00%、87.00%。

综上所述，基于MRI的影像组学对中央腺体前列腺癌和前列腺增生结节的预测具有一定的价值，可有效提高临床中央腺体前列腺癌和前列腺增生结节的诊断准确率，为医生的后续治疗提供可靠的理论依据。