前列腺癌組織中血管生成與MR灌注成像的相關性研究

丁碧嬌 林志敏 何桂鳳 徐新申 黃 瑩

MR灌注加權成像(perfusion-weighted imaging,PWI)是通過磁共振成像的方式將組織血管的灌注情況顯示出來，進而評價局部組織的功能及活力。PWI能反應出微血管水平下的血流動力學變化，具有快速、準確、無創等優點[1]。臨床已被廣泛應用于心臟、肝、腎及乳腺等，關于其在前列腺癌相關鑒別診斷的報道較少。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2015年5月至2017年4月期間臨床診斷為前列腺癌的45例患者為研究對象，年齡45～65歲，平均(51.2±5.7)歲。采用西門子skyra 3.0T磁共振儀進行MR PWI，然后進行前列腺活檢或手術。病理取材后進行免疫組織化學染色和VEGF、MVD測定。同期選擇健康志愿者45例為對照組，年齡39～58歲，平均(47.6±6.4)歲，與觀察組采用相同的MR PWI檢查。

1.2 MRI成像方法

MR掃描：患者仰臥，使用腹部線圈，先行T2軸位，T2壓脂軸位，T1軸位，T2壓脂冠狀位，T2失狀位，0軸位彌散掃描。層厚3.5 mm,無間距，層數20。

MR PWI掃描：選擇時間分辨交叉隨機軌跡成像TWIST序列掃描，TR:4.83 ms，TE:1.87 ms,FOV:26×26 cm,矩陣：132×192，層厚3.5 mm，無間距，層數20，掃描周期4.29 s，期數50，掃描時間3分39秒，通過高壓注射器靜脈注射對比劑釓噴酸葡胺，藥量根據患者體重計算0.2 ml/kg,生理鹽水20 ml,注射速率為3 ml/s,5期末打藥。將PWI序列用TISSUE 4D軟件取得動態信號強度時間曲線。

SSmax=[(SIend-SIprior)/(SIbaseline×T)]×100(%/s) 其中SSmax為最大線性斜率，SIend代表SI-T曲線上信號強度最低點，SIprior代表信號強度最高點，SIbaseline平均信號強度，T時間分辨率。

T2*馳豫率=-ln[S(peak)/S(0)]/TE，S(peak)為峰值時間t的信號強度，S(0)為增強前信號強度，TE指回波時間。

1.3 免疫組織化學檢測

對比影像資料取材，采用雙盲法進行染色和計量，即：所有取材的蠟塊編號后由同一位病理技術人員進行染色(CD34和VEGF染色)，檢測結果由同一位病理科醫師(不知道MRI檢查結果)采用相同的標準進行計量。

MVD值計算方法： CD34染色陽性為微血管，其中陽性標準為直徑0.02～0.10 mm，內皮細胞棕黃色。在低倍鏡下瀏覽找出微血管密度大的區域，然后在高倍鏡下計數三個視野內微血管數量的均值，即MVD。

VEGF值計算方法：采用VEGF染色，在低倍鏡下瀏覽找出陽性細胞，然后在高倍鏡下進行半定量計數，即無陽性細胞，≤25%低表達，26%～50%中度表達，>50%高度表達。

1.4 統計分析

應用SPSS 18.0軟件包處理，計量資料組間比較采用t檢驗，SSmax、T2*馳豫率和MVD、VEGF的相關性采用Spearman相關分析。以P<0.05為有統計學差異。

2 結果

2.1 MR PWI掃描表現

對照組SI-T曲線基本為直線；前列腺癌患者SI-T曲線信號強度明顯下降，VEGF表現為強陽性，MV平均計數61.2。兩組患者SSmax、T2*馳豫率間存在顯著性差異(P<0.05)，見表1。

表1 兩組患者SSmax、T2*馳豫率比較

2.2 觀察組SSmax、T2*馳豫率與MVD、VEGF的關系

觀察組患者SSmax、T2*馳豫率與MVD、VEGF(腫瘤血管生成)存在顯著相關性(P<0.05)。見表2。

表2 觀察組SSmax、T2*馳豫率與MVD、VEGF的相關性

3 討論

3.1 MR-PWI原理

MR-PWI 相比傳統的MR檢查，其能提供病變部位及正常部位組織的解剖學信息，并且能提供病變部位血流動力學相關的信息。目前臨床常用的方法是動態對比劑增強此敏感性磁共振成像[2]。當對比劑(Gd-DTPA)進入毛細血管，引起局部磁場變化，進而導致T2值降低，在影響上則是信號強度降低。對比劑在血管內外濃度差較大，信號受干擾較小，能反映灌注組織血流灌注情況，據此繪制曲線，可得到血流動力學參數[3]。

3.2 正常前列腺的PWI特點

Gd-DTPA在正常前列腺組織在血管內外達到穩態前，Gd-DTPA主要分布在血管內，細胞外分布較少(約3%)，因此信號強度主要取決于血管內的Gd-DTPA濃度[4]。因此，Gd-DTPA局部峰濃度可以通過SI-T曲線的峰值得到反映。在本研究中正常前列腺的中央帶和外周帶SI-T曲線未見明顯的波動，基本處于直線，說明正常前列腺該區域血流灌注較低。

3.3 SSmax、T2*馳豫率與MVD和VEGF的相關性

腫瘤早期自身未形成血管，主要由宿主進行供應，腫瘤限制在2 mm3內[5]。隨著腫瘤的進一步生長，形成自身的血管系統，腫瘤細胞能得到充足的血液供應，迅速生長并有腫瘤細胞脫落轉移。在正負調節因子的相互作用下，腫瘤體積逐漸倍增，在宿主血管參與下，腫瘤血管分布更加豐富，血流灌注水平較高，所以這些部位的血流灌注率可以用來反映腫瘤組織的生產情況[6]。通過對SSmax、T2*馳豫率和MVD、VEGF的Spearman相關分析表明，SSmax、T2*馳豫率和MVD、VEGF均存在正相關。表明前列腺癌患者的MVD、VEGF表達顯著高于對照組，此次選擇的SSmax、T2*馳豫率參數能較好的反映腫瘤血流灌注情況。

限于本次研究的條件，研究未對前列腺癌的相對血容量、相對血流速度及平均通過時間等參數進行研究，有待于今后進一步研究。