前列腺癌的MR擴(kuò)散加權(quán)成像及動態(tài)增強(qiáng)成像的診斷價值

[摘要] 目的 分析前列腺癌的MR擴(kuò)散加權(quán)成像（DWI）及動態(tài)增強(qiáng)成像（DCE）表現(xiàn)，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(qiáng)度曲線變化規(guī)律。 結(jié)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(jié)轉(zhuǎn)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(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P均<0.05）。癌灶的DCE表現(xiàn)為早期明顯強(qiáng)化，峰值出現(xiàn)后強(qiáng)化度快速減低（快進(jìn)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(qiáng)化，持續(xù)時間較長（快進(jìn)慢出）。 結(jié)論 DWI、ADC值的量化指標(biāo)及DEC圖像表現(xiàn)的時間-強(qiáng)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(zhuǎn)移情況，對前列腺癌進(jìn)行準(zhǔn)確的分期評估。

[關(guān)鍵詞] 前列腺癌；磁共振成像；擴(kuò)散加權(quán)成像；動態(tài)增強(qiáng)磁共振成像

[中圖分類號] R697.32 [文獻(xiàn)標(biāo)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(fā)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(fā)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(tài)增強(qiáng)磁共振成像的快速發(fā)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(shù)或穿刺活檢確診前列腺癌16例，同時選擇術(shù)后病理證實(shí)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(xiàn)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(xiàn)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(dǎo)型磁共振成像儀（MRI）、標(biāo)準(zhǔn)腹部線圈進(jìn)行檢查。DWI應(yīng)用自旋回波的平面回波成像（EPI），參數(shù)為（TR3 700 ms，TE80 ms ，F(xiàn)OV260 mm， 矩陣256×256，層厚3.6 mm，層距0.3 mm）；擴(kuò)散梯度因子（b）值為0與800 s/mm2；同時自動生產(chǎn)ADC圖，每個病例各取3個興趣區(qū)測量ADC值，計(jì)算同大小的3處興趣區(qū)ADC值的平均值。

DCE共36次成像，采集時間9 s/次，采集參數(shù)（TR4.8 ms，TE1.7 ms，F(xiàn)OV260 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(tuán)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(qū)，使用均值曲線軟件直觀顯示病灶的時間-強(qiáng)化變化情況。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

分別記錄前列腺癌及前列腺增生的ADC平均值，先進(jìn)行Levene方差齊性檢驗(yàn)，然后行獨(dú)立樣本的t檢驗(yàn)，P < 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。分別記錄的前列腺癌及前列腺增生的動態(tài)增強(qiáng)中開始強(qiáng)化時間、達(dá)到峰值時間、強(qiáng)化開始下降時間的平均數(shù)值，運(yùn)用Excel單因素方差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，α=0.05，F(xiàn)>Fcrit為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)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(jié)轉(zhuǎn)移，8例骨盆骨轉(zhuǎn)移。按前列腺癌的臨床分期標(biāo)準(zhǔn)，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(xiàn)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(zhuǎn)移、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)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(jié)節(jié)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(zhì)增生結(jié)節(jié)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(qū)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(tǒng)計(jì)學(xué)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(xiàn)：癌灶的早期明顯強(qiáng)化，峰值出現(xiàn)后強(qiáng)化度快速減低（快進(jìn)快出）；外周帶結(jié)節(jié)性癌灶呈早期均勻強(qiáng)化，強(qiáng)化后邊界清晰，彌漫性癌灶出現(xiàn)壞死區(qū)后呈不均勻明顯強(qiáng)化。前列腺增生早期不均勻強(qiáng)化，強(qiáng)化度呈進(jìn)行性增高，強(qiáng)化持續(xù)時間長（快進(jìn)慢出）。對前列腺癌及前列腺增生的動態(tài)增強(qiáng)的開始強(qiáng)化時間、達(dá)到峰值時間、強(qiáng)化開始下降時間的平均數(shù)值分別運(yùn)用Excel單因素方差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，α=0.05，結(jié)果見表1，開始強(qiáng)化時間和達(dá)到峰值時間的FF crit，表明均值間的差異是顯著的，檢驗(yàn)的因素對觀察值有顯著影響，因此前列腺動態(tài)增強(qiáng)強(qiáng)化中，強(qiáng)化開始下降的時間對鑒別前列腺癌與前列腺增生有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。前列腺癌組、前列腺增生組的分別各組均值不能認(rèn)為所檢驗(yàn)的因素對觀察值有顯著影響，對應(yīng)的前列腺癌各組均值、前列腺增生各組均值并無統(tǒng)計(jì)學(xué)的差異。

3 討論

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

3.1 DWI和ADC圖表現(xiàn)、ADC值減低及其病理基礎(chǔ)

DWI是能在活體中評價分子擴(kuò)散運(yùn)動的無創(chuàng)性檢查方法，顯示水分子運(yùn)動及水分子受限狀態(tài)。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(jié)構(gòu)有關(guān)。此外，前列腺癌細(xì)胞核、細(xì)胞器增大，胞質(zhì)減少，核漿比增加這些均可能是水分子擴(kuò)散運(yùn)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(xiàn)報(bào)道腫瘤的ADC值與其細(xì)胞密度及惡性程度有很高的相關(guān)性[3]，通常高度惡性腫瘤細(xì)胞密度較高，ADC值較低。而前列腺癌的細(xì)胞密度增大、高核漿比和細(xì)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(tǒng)計(jì)學(xué)意義，是前列腺癌與前列腺增生的重要鑒別診斷指標(biāo)，與肖利華等[5]研究相符。

3.2 DCE的時間-強(qiáng)度變化及其病理基礎(chǔ)

DCE-MRI選用的是半定量分析方法，它是目前普遍認(rèn)為可用于區(qū)分腫瘤的方法[6]，強(qiáng)化開始時間和強(qiáng)化速率可作為鑒別惡性腫瘤和正常組織的量化指標(biāo)[7，8]。DCE具有高的時間分辨力，可以清晰顯示早期強(qiáng)化的特點(diǎn)，并可用于評估組織的微循環(huán)狀態(tài)。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(tài)增強(qiáng)早期明顯強(qiáng)化，造影劑減退時間出現(xiàn)較早，強(qiáng)化呈“快進(jìn)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(tài)增強(qiáng)的開始強(qiáng)化時間、達(dá)到峰值時間、強(qiáng)化開始下降時間的平均數(shù)值運(yùn)用Excel單因素方差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果F>F crit，前列腺動態(tài)增強(qiáng)強(qiáng)化時間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)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(nèi)的細(xì)胞數(shù)量無明顯增加，改變的只是腺體成分和間質(zhì)成分的比例，因此前列腺增生組織的水分子運(yùn)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(yùn)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(qū)，容易與前列腺增生鑒別。當(dāng)癌灶位于前列腺中央腺區(qū)，尤其合并前列腺增生，鑒別前列腺癌與前列腺增生結(jié)節(jié)相當(dāng)困難，這時前列腺增生在DCE早期明顯不均勻強(qiáng)化，強(qiáng)化持續(xù)時間較長，呈快進(jìn)慢出型，而前列腺癌強(qiáng)化呈快進(jìn)快出型，對兩者的鑒別能起重要的作用。

3.4 DWI和ADC結(jié)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(nèi)，臨床無轉(zhuǎn)移病變，無癥狀。T2期：直腸指診發(fā)現(xiàn)的局部病灶局限于前列腺包膜內(nèi)。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(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。T4期：有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移灶。對于T1、T2期患者的治療原則上應(yīng)首選前列腺癌根治術(shù)，可以獲得較好預(yù)后；對于T3、T4期的患者，原則是做前列腺姑息切除術(shù)，再配合內(nèi)分泌療法及放化療，預(yù)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(nèi)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(xiàn)與前列腺癌相仿。同時，腫瘤的新生血管豐富區(qū)域是腫瘤生長及發(fā)生轉(zhuǎn)移的組織基礎(chǔ)，在DCE的早期可出現(xiàn)明顯強(qiáng)化。組織病理學(xué)已證實(shí)，前列腺癌一般是由小的、分化良好的腫塊發(fā)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(yù)后更有價值[10]。轉(zhuǎn)移瘤與前列腺癌本身均勻相同的特性，所以DWI、ADC及DCE表現(xiàn)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(biāo)、DEC呈快進(jìn)快出型強(qiáng)化是鑒別前列腺癌與前列腺增生的重要指標(biāo)；并且通過對前列腺癌進(jìn)行分期評估；為臨床醫(yī)生術(shù)前評估及制定治療方案提供依據(jù)。

[參考文獻(xiàn)]

[1] Beyersdorff D，Taupitz M，Winkelmann B，et al. Patients with a history of elevated prostate-specific antigen levels and negative transrectal US-guided quadrant or sextant biopsy results：value of MR imaging[J]. Radiology，2002，224（3）：701-706.

[2] 王希明，白人駒，趙新，等. 擴(kuò)散加權(quán)成像鑒別前列腺癌及良性前列腺增生的價值[J]. 中華放射學(xué)雜志，2006，40（7）：690-694.

[3] Desprechins B，Stadnik T，Koerts G，et al. Use of diffusion-weighted MR imaging in differential diagnosis between intracerebral necrotic tumors and cerebral abscesses[J]. AJNR， 1999，20：1252-1257.

[4] Brunberg JA，Chenevert TL，Mckeever PE，et al. In vivo MR determination of water diffusion coefficient and diffusion anisotropy ：correlation with structural alteration in gliomas of the cerebral hemispheres[J]. AJNR，1995，16：361-371.

[5] 肖利華，鄭曉林，何強(qiáng)，等. 中央帶前列腺癌的MR擴(kuò)散成像診斷價值[J]. 影像診斷與介入放射學(xué)，2011，20（1）：27-29.

[6] 李春媚，陳敏，周誠，等. 前列腺癌的MR動態(tài)增強(qiáng)掃描定量分析及其應(yīng)用[J]. 中華放射學(xué)雜志，2011，45（5）：508-510.

[7] Schmuecking M， Boltze C， Geyer H， et al . Dynamic MRI and CAD vs choline MRS ： where is the detection level for a lesion characterization in prostate cancer[J]. Int J Radiat Biol ， 2009，85：814-824.

[8] 倪新初，沈鈞康，陸之安，等. 前列腺癌與良性增生癥的MR動態(tài)增強(qiáng)與血管生成的相關(guān)性研究[J]. 中華放射學(xué)雜志，2005，39（1）：54-59.

[9] 錢麗霞，祁吉. 前列腺癌的MR診斷[J]. 國外醫(yī)學(xué)臨床放射分冊，2006， 29（2）：127-131.

[10] Stamey TA，Mcneal JE，Yemoto CM，et al. Biological determinants of cancer progression in men with prostate cancer[J]. JAMA，1999，281（15）：1395-1400.

（收稿日期：2013-03-21）