前列腺癌的MR擴散加權成像及動態增強成像的診斷價值

[摘要] 目的 分析前列腺癌的MR擴散加權成像（DWI）及動態增強成像（DCE）表現，探討DWI及DCE對前列腺癌的診斷價值。 方法 回顧性分析16例前列腺癌（Pca）及20例前列腺增生（BHP）的MR征象，全部患者行DWI及DCE檢查，分析病例的DWI及ADC圖像，測量Pca及BHP的ADC值。DCE共采集36次圖像，分析Pca及BHP的時間-強度曲線變化規律。 結果 前列腺癌于DWI（b=800）圖呈高信號，ADC圖呈低信號；受侵犯的精囊膀胱及骨、淋巴結轉移在DWI（b=800）也呈高信號，ADC呈低信號；前列腺癌的ADC值與前列腺增生的ADC比較，差異有統計學意義（P均<0.05）。癌灶的DCE表現為早期明顯強化，峰值出現后強化度快速減低（快進快出），病灶范圍顯示直觀、清晰；前列腺增生早期明顯不均勻強化，持續時間較長（快進慢出）。 結論 DWI、ADC值的量化指標及DEC圖像表現的時間-強度曲線可提高前列腺癌診斷的正確率，并且可以直觀顯示病變范圍及轉移情況，對前列腺癌進行準確的分期評估。

[關鍵詞] 前列腺癌；磁共振成像；擴散加權成像；動態增強磁共振成像

[中圖分類號] R697.32 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701（2013）15-0114-03

前列腺癌是老年男性常見的惡性腫瘤之一，在美國65歲以上的男性中，其發病率已高于肺癌[1]；前列腺增生是老年男性的常見病；隨著我國人口老齡化，前列腺癌、前列腺增生發病率均呈升高的趨勢。近年來隨著MR普及使用，尤其是MR功能成像及動態增強磁共振成像的快速發展，MRI是目前診斷前列腺疾病的最佳影像檢查方法。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集我院2010年1月～2012年7月期間手術或穿刺活檢確診前列腺癌16例，同時選擇術后病理證實的前列腺增生20例作為對照組?；颊吣挲g56～85歲，中位年齡73歲。前列腺癌患者出現排尿困難、尿儲留、血尿癥狀5例，骨痛8例，患者無泌尿系癥狀8例，因體檢前列腺特異性抗原（PSA）升高行MR檢查8例。前列腺增生均出現尿頻、尿急、排尿困難。

1.2 方法

全部患者使用西門子AVATO 1.5 T超導型磁共振成像儀（MRI）、標準腹部線圈進行檢查。DWI應用自旋回波的平面回波成像（EPI），參數為（TR3 700 ms，TE80 ms ，FOV260 mm， 矩陣256×256，層厚3.6 mm，層距0.3 mm）；擴散梯度因子（b）值為0與800 s/mm2；同時自動生產ADC圖，每個病例各取3個興趣區測量ADC值，計算同大小的3處興趣區ADC值的平均值。

DCE共36次成像，采集時間9 s/次，采集參數（TR4.8 ms，TE1.7 ms，FOV260 mm， 矩陣256×256，層厚3.6 mm，層距0.3 mm）；造影劑使用釓噴酸葡胺，使用量0.2 mL/kg，高壓注射器3.0 mL/s團注。第一次掃描后開始注射造影劑，每個病灶選用三個感興趣區，使用均值曲線軟件直觀顯示病灶的時間-強化變化情況。

1.3 統計學方法

分別記錄前列腺癌及前列腺增生的ADC平均值，先進行Levene方差齊性檢驗，然后行獨立樣本的t檢驗，P < 0.05為差異有統計學意義。分別記錄的前列腺癌及前列腺增生的動態增強中開始強化時間、達到峰值時間、強化開始下降時間的平均數值，運用Excel單因素方差進行統計分析，α=0.05，F>Fcrit為差異有統計學意義。

2 結果

16例前列腺癌中12例前列腺增大，4例無明確增大； 10例位于外周帶（圖1），2例局限于中央腺體；4例呈彌漫性分布，跨越中央腺體及外周帶并侵犯膀胱及精囊腺（圖2）；5例僅侵犯精囊腺，6例淋巴結轉移，8例骨盆骨轉移。按前列腺癌的臨床分期標準，16例前列腺癌中T2期2例，T3期5例，T4期9例。前列腺增生均以腺體增生為主。

DWI、ADC圖像表現及ADC值：16例前列腺癌灶于DWI（b=800）相對周圍前列腺組織呈明顯高信號，ADC呈明顯低信號；受侵犯的精囊、膀胱及骨轉移、淋巴結轉移在DWI（b=800）也呈明顯高信號，ADC呈低信號為主。由于DWI及ADC信噪比較差，結節性病灶范圍顯示尚清晰，彌漫性癌灶范圍顯示欠清晰。20例前列腺增生DWI（b=800）呈不均勻稍高信號或稍低信號，基質增生結節呈稍低信號；ADC呈不均勻高信號為主。對前列腺癌及前列腺增生感興趣區的測量、對比，癌灶與前列腺增生的平均ADC值分別約（0.75±0.12）×10-3 mm2/ s、（1.32±0.11）×10-3 mm2/ s，兩者分析比較差異存在統計學意義（t=13.132，P均<0.05）。前列腺癌的ADC值明顯小于前列腺增生的ADC值。

DCE-MRI表現：癌灶的早期明顯強化，峰值出現后強化度快速減低（快進快出）；外周帶結節性癌灶呈早期均勻強化，強化后邊界清晰，彌漫性癌灶出現壞死區后呈不均勻明顯強化。前列腺增生早期不均勻強化，強化度呈進行性增高，強化持續時間長（快進慢出）。對前列腺癌及前列腺增生的動態增強的開始強化時間、達到峰值時間、強化開始下降時間的平均數值分別運用Excel單因素方差進行統計分析，α=0.05，結果見表1，開始強化時間和達到峰值時間的FF crit，表明均值間的差異是顯著的，檢驗的因素對觀察值有顯著影響，因此前列腺動態增強強化中，強化開始下降的時間對鑒別前列腺癌與前列腺增生有統計學意義。前列腺癌組、前列腺增生組的分別各組均值不能認為所檢驗的因素對觀察值有顯著影響，對應的前列腺癌各組均值、前列腺增生各組均值并無統計學的差異。

3 討論

前列腺癌約70%發生在周圍帶、30%發生在中央腺體。MR功能成像能提供常規MRI圖像所不具有的重要功能信息[2]。

3.1 DWI和ADC圖表現、ADC值減低及其病理基礎

DWI是能在活體中評價分子擴散運動的無創性檢查方法，顯示水分子運動及水分子受限狀態。前列腺癌DWI呈高信號，ADC呈低信號。這可能與前列腺癌組織過度增殖取代了富含水分的腺泡結構有關。此外，前列腺癌細胞核、細胞器增大，胞質減少，核漿比增加這些均可能是水分子擴散運動受限的原因。本組病例中，癌灶于DWI均呈高信號， ADC呈低（或較低）信號。文獻報道腫瘤的ADC值與其細胞密度及惡性程度有很高的相關性[3]，通常高度惡性腫瘤細胞密度較高，ADC值較低。而前列腺癌的細胞密度增大、高核漿比和細胞外水減少也是致ADC值減低的因素[4]。本組病例中，前列腺癌的平均ADC值明顯低于前列腺增生，兩者間差異有統計學意義，是前列腺癌與前列腺增生的重要鑒別診斷指標，與肖利華等[5]研究相符。

3.2 DCE的時間-強度變化及其病理基礎

DCE-MRI選用的是半定量分析方法，它是目前普遍認為可用于區分腫瘤的方法[6]，強化開始時間和強化速率可作為鑒別惡性腫瘤和正常組織的量化指標[7，8]。DCE具有高的時間分辨力，可以清晰顯示早期強化的特點，并可用于評估組織的微循環狀態。前列腺癌的血管密度是正常的2倍，其血供相對豐富且血管分布較均勻。所以前列腺癌灶動態增強早期明顯強化，造影劑減退時間出現較早，強化呈“快進快出”方式。通過對本組病例中的前列腺癌及前列腺增生的動態增強的開始強化時間、達到峰值時間、強化開始下降時間的平均數值運用Excel單因素方差進行統計分析，結果F>F crit，前列腺動態增強強化時間的差異有統計學意義。

3.3 DWI和ADC、DCE對前列腺癌與前列腺增生的鑒別診斷

前列腺良性增生體積明顯增大，但單位體積內的細胞數量無明顯增加，改變的只是腺體成分和間質成分的比例，因此前列腺增生組織的水分子運動受限相對小，DWI（b=800）呈等低混雜信號，ADC圖呈高低混雜信號，ADC值下降幅度很小[9]。而前列腺癌的水分子運動受限明顯，DWI（b=800）呈高信號，ADC圖呈低信號，ADC值較明顯減低。前列腺癌灶位于周圍帶區，容易與前列腺增生鑒別。當癌灶位于前列腺中央腺區，尤其合并前列腺增生，鑒別前列腺癌與前列腺增生結節相當困難，這時前列腺增生在DCE早期明顯不均勻強化，強化持續時間較長，呈快進慢出型，而前列腺癌強化呈快進快出型，對兩者的鑒別能起重要的作用。

3.4 DWI和ADC結合DCE對前列腺癌的分期評估

前列腺癌在臨床分4期，T1期：病灶完全局限在前列腺內，臨床無轉移病變，無癥狀。T2期：直腸指診發現的局部病灶局限于前列腺包膜內。T3期：病變超出前列腺包膜，侵犯精囊等鄰近組織和器官，但無遠處轉移。T4期：有遠處轉移灶。對于T1、T2期患者的治療原則上應首選前列腺癌根治術，可以獲得較好預后；對于T3、T4期的患者，原則是做前列腺姑息切除術，再配合內分泌療法及放化療，預后較差。所以T2與T3分期的鑒別尤其重要。膀胱壁是平滑肌，在DWI及ADC圖為等信號；精囊內是分泌液，在DWI呈低信號、ADC呈高信號。而前列腺癌侵犯膀胱、精囊腺后，在DWI呈高信號、ADC呈低信號，原因可能是前列腺癌增殖取代正常組織，表現與前列腺癌相仿。同時，腫瘤的新生血管豐富區域是腫瘤生長及發生轉移的組織基礎，在DCE的早期可出現明顯強化。組織病理學已證實，前列腺癌一般是由小的、分化良好的腫塊發展而成大的、分化不良的腫塊，以此前列腺癌腫塊的體積大小較其病理分級或PSA水平對評判患者的預后更有價值[10]。轉移瘤與前列腺癌本身均勻相同的特性，所以DWI、ADC及DCE表現也基本相同，診斷不難。

綜合上述，前列腺癌于DWI（b=800）呈高信號、ADC呈低信號是特征性MR征象；ADC值的量化指標、DEC呈快進快出型強化是鑒別前列腺癌與前列腺增生的重要指標；并且通過對前列腺癌進行分期評估；為臨床醫生術前評估及制定治療方案提供依據。

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（收稿日期：2013-03-21）