陜西省人民醫院室(西安 710068)
閔智乾 李 靜△ 湯 敏 張小玲 雷曉燕 張 鑫
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3.0TMR擴散加權成像聯合表觀擴散系數診斷前列腺癌的價值
陜西省人民醫院MRI室(西安 710068)
閔智乾 李 靜△湯 敏 張小玲 雷曉燕 張 鑫
目的:探討3.0TMR擴散加權成像(DWI)聯合表觀擴散系數(ADC)值測定對前列腺癌(PCa)的診斷價值。方法:收集疑診PCa患者133例,以病理結果為金標準,分析其術前DWI及ADC圖像,并對照病理取PCa癌灶、前列腺增生(BPH)結節、正常前列腺外周帶(PZ)區測量ADC值,評價單一DWI圖像、DWI結合ADC值測定對PCa的診斷價值。結果:PCa癌灶、BPH結節、正常PZ區ADC值(×10-6mm2/s)分別約736.9±133.2、1 523.6±190.2、1 995.3±141.5,相鄰兩組之間雖存在少量重疊,但三組之間ADC值具有顯著性差異(P<0.001);單一DWI圖像診斷PCa的敏感性與特異性分別為76.8%和72.5%,DWI聯合ADC診斷PCa的敏感性與特異性分別為92.7%和90.2%,后者的診斷敏感性與特異性均高于前者(P<0.05)。結論:DWI聯合ADC值測定較單一DWI圖像對診斷PCa具有更高的應用價值,因此在PCa的診斷與鑒別診斷中應聯合應用。
近年來我國男性前列腺癌(Prostatecancer,PCa)發病率呈上升趨勢[1]。MRI作為前列腺的有效檢查手段已廣泛應用于臨床,其中擴散加權成像(Diffusion-weightedimaging,DWI)獲得了較多應用。以往的DWI檢查多關注DWI圖像本身,對于表觀擴散系數(Apparentdiffusioncoefficient,ADC)圖及ADC值相對關注較少,本研究通過觀察DWI圖像并結合ADC值測定,旨在探討DWI結合ADC值測定對PCa的診斷價值。
1 一般資料 收集2014年9月至2015年10月本院經病理證實的疑診PCa患者133例,年齡48~91歲,平均71±8歲,臨床表現有尿頻、尿急、排尿困難、血尿及骶尾部疼痛等。所有患者術前均行前列腺DWI掃描并經穿刺獲取病理結果,其中21例確診為PCa者行根治術治療。
2 儀器與方法 設備為PhilipsIngenia3.0TMR成像儀,采用腹部相控陣線圈,DWI掃描參數:視野260×260mm,TR4000ms,TE70mm,層厚4mm,層間距1mm,b值取0、1000s/mm2。
3 圖像后處理 由2名醫師分別對入組病例進行評判并取得一致意見。單一DWI組以DWI圖(b值=1000s/mm2,下同)上表現為高信號區診斷為癌灶,非高信號區診斷為非癌灶;DWI結合ADC組須聯合觀察DWI與ADC圖并進行ADC值測定,ADC低信號區與對應DWI高信號區診斷為癌灶,其他區域診斷為非癌灶,如ADC表現為低信號,DWI表現為稍高信號,以ADC圖及ADC值測值為主進行綜合判定。所有圖像測定與分析結果均與病理結果進行對照。
4 統計學方法 采用SPSS19.0軟件作統計分析。PCa灶、前列腺增生(Benignprostatichyperplasia,BPH)結節及正常前列腺外周帶(PeripheralZone,PZ)的ADC值的比較采用單因素方差分析,單一DWI及DWI聯合ADC兩種方法之間的比較采用χ2檢驗進行分析,P<0.05為差異有統計學意義。
1 病理結果 133例中,經病理診斷PCa82例(可合并BPH),單純BPH51例。82例PCa中,位于PZ區50例,中央腺體17例,PZ區和中央腺體同時受累15例,其中包膜外及精囊侵犯22例,區域淋巴結轉移17例,骨轉移15例,侵及膀胱與直腸分別為10例及4例,遠處轉移7例。51例BPH中,合并慢性前列腺炎14例。
2ADC值分析 對照病理選取PCa癌灶、BPH結節、正常PZ區分別為97、71、53個,三種組織平均ADC值(×10-6mm2/s)分別約736.9±133.2、1523.6±190.2、1995.3±141.5,相鄰兩組之間存在少量重疊;單因素方差分析顯示三者之間ADC值有明顯差異(F=866.2. P<0.001)。
3 單一DWI及DWI聯合ADC兩組之間的差異性比較 見表1。

表1 單一DWI及DWI聯合ADC兩組之間的差異性比較
注:經χ2檢驗,兩組之間的診斷敏感性(χ2=7.976,P=0.005)與特異性(χ2=5.239,P=0.022)比較均具有統計學差異(P<0.05),后者明顯優于前者。
DWI是以組織細胞間水分子的布朗運動為理論基礎的成像技術,可以檢測出相應組織含水量變化及生理學早期改變[2]。通過觀察水分子的擴散運動來推測與判定組織內微觀結構的狀態進而達到診斷目的,如水分子活動受限,則表現為信號增高,反之則信號減低[3]。不同組織或病變水分子擴散程度差異、T2弛豫時間、擴散權重和b值以及設備與場強等均是影響DWI圖像的因素。ADC圖則是由2個或以上b值的DWI信號計算獲得,相應ADC值以灰度的形式表示出來即構成ADC圖。通過ADC圖,一方面可以獲得較為直觀的視覺感受,另一方面可以測量ADC值對擴散受限程度進行量化。ADC值不僅受水分子擴散的影響,還與微循環灌注有關,低b值情況下ADC值受灌注影響較大,而在高b值情況下,灌注的影響相對較小[4]。本研究基于高b值(b值=1000mm2/s)以及較高的b值差重建ADC圖像并測量ADC值,比較精確的反映了組織內水分子的擴散特點。
正常的PZ區含有豐富的腺體及腺管組織,含水量較高,水分子擴散相對自由且通透性高,DWI表現為等或低信號,ADC值則相對較高。PCa癌灶因腫瘤細胞排列致密,細胞密度及核漿比大,間質成分及含水量較少,其水分子擴散運動受限,因此在DWI上表現為高信號,ADC上表現為低信號,其ADC值降低[5]。而BPH為腺體及平滑肌和纖維結締組織增生所致,以其中之一為主或為混合型增生,雖從大體形態上表現為前列腺體積增大,但實際上細胞密度并無增高,且細胞形態與核漿比正常,因此在DWI上表現為等或稍高信號,ADC表現為等或稍低信號,其中基質為主增生結節較腺體增生為主結節DWI信號略高,ADC值有所減低,混合增生結節DWI可表現為混雜信號[6]。本研究的結果表明,三種組織的ADC值與上述組織結構與病理特征相對應,雖然相鄰的兩組之間存在少許重疊,但總體上表現出明顯的統計學差異,因此通過ADC值測定,可以對前列腺相應區域的組織特點進行判定。
DWI及ADC圖都是基于圖像的信號差并以灰度的形式來顯示病變,雖然較為直觀,但其視覺主觀性較大,因此其敏感性與特異性均會受到一定的影響。此外對于DWI圖像,可能會受T2透過效應的影響,其與水分子擴散的效應所導致的信號差異會相互消減,從而使PCa灶顯示不明顯,進而影響了對病灶的觀察。而在ADC圖上,由于剔除了T2透過效應的影響,PCa灶則能顯示出來[7];由于一次DWI掃描可以通過重建同時獲得ADC圖,無需額外的掃描序列,因此DWI聯合ADC值測定具有可操作性,一次檢查一方面可以通過觀察DWI及ADC圖信號的特征來判定病變的性質,另一方面可以通過測定ADC值對病變性質進行判定及量化分析[8]。本研究通過分組對照,提示DWI結合ADC值測定較單一的DWI圖像能顯著提高PCa診斷的敏感性與特異性,具有良好的應用價值。
綜上所述,應用3.0TMRI對前列腺進行DWI檢查時,一方面需要在視覺上觀察DWI圖像信號特點,另一方面還需聯合ADC圖像信號特點并測量局部ADC值變化進行綜合分析,只有通過聯合應用,才可以提高PCa檢查的診斷準確率。
[1] 李 鳴,張思維,馬建輝,等.中國部分市縣前列腺癌發病趨勢比較研究[J].中華泌尿外科雜志,2009,30(6):368-370.
[2] 李 潔,張 艱,崔龍彪. 螺旋CT與彌散加權磁共振成像對肺部良惡性病變診斷價值研究[J]. 陜西醫學雜志, 2016,45(7).877-878.
[3]Shukla-DaveA,HricakH.RoleofMRIinprostatecancerdetection.[J].NMRBiomed, 2014,27(1):16-24.
[4] 宋志強,杜向東,馬 靜,等.ADC值在前列腺癌診斷及臨床評估中的價值[J]. 實用放射學雜志, 2015,31(10):1653-1656.
[5] 閆晨宇,程敬亮,高雪梅,等 3.0T磁共振平掃和DWI在前列腺癌診斷中的應用[J].實用放射學雜志,2013,29(1):72-76.
[6] 李 鵬,楊文君,陳志強,等. 3.0T擴散加權成像對前列腺中央腺體癌和增生的診斷價值[J].臨床放射學雜志,2013,32(10):1458-1460.
[7] 張 艷,袁 軍,鄒 澤,等. 磁共振彌散加權成像在外周帶前列腺疾病中的診斷價值[J]. 陜西醫學雜志, 2014,43(7):798-800.
[8]H?ttkerAMMazaheriY,ZhengJ, et al.ProstateCancer:assessingtheeffectsofandrogen-deprivationtherapyusingquantitativediffusion-weightedanddynamiccontrast-enhancedMRI[J].EurRadiol,2015,25(9):2665-72.
(收稿:2016-06-15)
前列腺腫瘤/診斷 磁共振成像 @擴散加權成像
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Adoi:10.3969/j.issn.1000-7377.2016.12.017
△陜西省人民醫院中醫科