DCE-MRI 和DWI 對(duì)前列腺癌病理分期的診斷價(jià)值

王 棟，賈宇冰

（石河子市人民醫(yī)院影像科 新疆 石河子 832000）

前列腺癌是常見(jiàn)的男性泌尿系統(tǒng)惡性腫瘤，早期無(wú)明顯癥狀，隨著病情進(jìn)展可出現(xiàn)尿頻、尿急、血尿等下尿道梗阻癥狀，且癥狀不典型，個(gè)體差異較大，出現(xiàn)癥狀時(shí)多以遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移或局部浸潤(rùn)。但此疾病預(yù)后較好，早診斷和治療對(duì)改善患者預(yù)后有重要意義。既往多依靠直腸指檢和血清前列腺特異抗原，并對(duì)可疑病例進(jìn)行穿刺活檢。然直腸指檢與操作者的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)、腫塊的大小和部位有關(guān)，早期病灶檢出率較低[1]。前列腺特異抗原是由前列腺上皮細(xì)胞分泌，敏感性較高，但并非前列腺的特異性蛋白，良性前列腺增生、前列腺炎均會(huì)使其水平升高，抗雄激素藥物、5a-還原酶抑制劑等藥物也會(huì)影響它的濃度[2]。穿刺活檢為有創(chuàng)性檢查，不作為常規(guī)檢查。MRI 是臨床常用的影像學(xué)診斷工具，能夠直觀、準(zhǔn)確地評(píng)估前列腺疾病，其中動(dòng)態(tài)增強(qiáng)磁共振成像（dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging，DCE-MRI）和磁共振彌散加權(quán)成像（diffusion weighted imaging，DWI）更是在疾病的診斷和病情評(píng)估中有著顯著的優(yōu)勢(shì)。本研究以80 例前列腺癌患者為研究對(duì)象，探討了其對(duì)本疾病分期診斷的臨床價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017 年5 月—2023 年5 月在石河子市人民醫(yī)院就診并經(jīng)病理證實(shí)的前列腺癌患者80 例，年齡41～77 歲，平均年齡（65.23±4.10）歲；體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）19.3～26.0 kg/m2，平均（23.10±1.15）kg/m2；病程3 d～6 個(gè)月，平均（3.13±0.56）個(gè)月。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①患者均有不同程度的尿頻、尿急、排尿困難等臨床癥狀；②檢查前均未進(jìn)行放射治療、化學(xué)治療；③患者及家屬均知情并簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①臨床資料不完整；②依從性差者；③同期參與其他研究者。

1.2 方法

1.2.1 MRI 檢查 80 例患者均在術(shù)前開(kāi)展DCEMRI 和DWI 檢查，所用儀器為飛利浦Ingenia 3.0 T 超導(dǎo)磁共振掃描儀，16 通道SENSE XL Torso 線(xiàn)圈。檢查前除去患者身上金屬物，充分告知患者檢查目的、過(guò)程以及注意事項(xiàng)；檢查時(shí)協(xié)助患者取仰臥位，雙手置于身體兩側(cè)，擺放線(xiàn)圈，保持其與患者正中矢狀面一致。先行MRI 常規(guī)掃描，掃描序列包括大視野的T2WI 橫斷面（參數(shù)：TR 5 360 ms，TE 99 ms，層厚為6 mm，層間距為1.2 mm，翻轉(zhuǎn)角為160°）和T2WI 脂肪抑制矢狀面（參數(shù)：TR 5700 ms，TE 84 ms，層厚為5 mm，層間距為1 mm，翻轉(zhuǎn)角為170°），用來(lái)觀察前列腺、盆腔臟器和骨盆情況；接著進(jìn)行橫斷面、冠狀位和矢狀位的小視野2D T2WI 快速自旋回波序列掃描。然后進(jìn)行DCEMRI 掃描，用3D 容積內(nèi)插體部檢查序列行橫斷面掃描，掃描參數(shù)為T(mén)R 5.08 ms，TE 1.77 ms，層厚為3 mm，層間距為0.6 mm，翻轉(zhuǎn)角為90°。動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描前先掃蒙片，經(jīng)肘靜脈注射釓噴酸葡胺注射液，注射流速3.5 mL/s，注射劑量15 mL，隨即注射0.9%氯化鈉注射液，注射流速3.5 mL/s，注射劑量21 mL，即刻開(kāi)展動(dòng)態(tài)增強(qiáng)掃描，連續(xù)掃描6 期，包括蒙片共行7 個(gè)時(shí)相掃描，掃描總時(shí)間為2 min30 s。DWI 掃描用單次激發(fā)平面回波序列橫軸位掃描，掃描參數(shù)為：TR 5 400 ms，TE 57 ms，層厚為6 mm，層間距為1.2 mm，擴(kuò)散敏感系數(shù)（b 值）為0、1 000 和1 500 s/mm2，掃描結(jié)束后自動(dòng)生成表觀彌散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC）圖，并在圖上測(cè)得感興趣區(qū)的ADC 值。測(cè)量時(shí)注意避開(kāi)血管、出血或鈣化灶，平均測(cè)量3 次取平均值。

1.2.2 病理檢查 在超聲引導(dǎo)下經(jīng)直腸前列腺穿刺活檢，采用5 區(qū)13 針的分布位點(diǎn)，即在標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)6 針（尖部、中部、底部各2 針）的基礎(chǔ)上，在前列腺的中間部位（中間底部、中間中部、中間尖部）增加3 針，6 針?lè)ǖ膬赏鈧?cè)（外側(cè)中部、外側(cè)底部）各增加2 針，獲得長(zhǎng)約2 cm 的組織條，對(duì)所得標(biāo)本進(jìn)行逐層切片，病理結(jié)果由檢驗(yàn)科醫(yī)師記錄。前列腺癌病理分期：A 期腫瘤局限于前列腺內(nèi)，直腸指檢無(wú)法觸及；B 期腫瘤在前列腺內(nèi)，直腸指檢可觸及；C 期腫瘤超過(guò)前列腺包膜，但未見(jiàn)轉(zhuǎn)移；D 期腫瘤有轉(zhuǎn)移。

1.3 圖像和數(shù)據(jù)分析

所得圖像由2 位經(jīng)驗(yàn)豐富的影像科醫(yī)師共同診斷，意見(jiàn)不一致時(shí)協(xié)商解決。觀察所有患者ADC 值，ADC=In（S 高/S 低），In 為自然系數(shù)，S 高為b 值最大時(shí)成像所得的信號(hào)強(qiáng)度，S 低為b 值最小時(shí)成像所得的信號(hào)值。DCE-MRI 數(shù)據(jù)導(dǎo)入TISSUE-4D 分析軟件，得到信號(hào)強(qiáng)度-時(shí)間曲線(xiàn)和速率常數(shù)（Kep）、血管外細(xì)胞外間隙容積分?jǐn)?shù)（Ve）、容量轉(zhuǎn)移常數(shù)（Ktrans）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 25.0 統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，多組間采用方差分析；計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)（n）、百分率（%）表示，采用χ2檢驗(yàn)，等級(jí)資料采用秩和檢驗(yàn)，以P＜0.05 為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 DCE-MRI 和DWI 對(duì)前列腺癌分期診斷效果比較

80 例前列腺癌患者經(jīng)病理診斷，結(jié)果顯示A 期15 例、B 期51 例、C 期13 例、D 期1 例。DWI 與病理診斷符合率為81.25%（65/80），低于DCE-MRI 診斷的93.75%（75/80），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=5.714，P=0.017 ＜0.05）。見(jiàn)表1。

表1 DCE-MRI 和DWI 對(duì)前列腺癌的診斷效果比較[n（%）]

2.2 前列腺癌患者DCE-MRI 和DWI 的影像學(xué)表現(xiàn)

DCE-MRI 表現(xiàn)如下：57 例（71.25%）病灶早期快速?gòu)?qiáng)化，可見(jiàn)造影劑廓清；19 例（23.75%）病灶早期明顯強(qiáng)化，未見(jiàn)造影劑廓清；4 例（5.00%）病灶早期有較大幅度、持續(xù)強(qiáng)化。見(jiàn)圖1。

圖1 DCE-MRI 圖：右側(cè)外周帶早期明顯強(qiáng)化

DWI 表現(xiàn)如下：61 例（76.25%）ADC 值降低和彌漫性片狀、結(jié)節(jié)狀等，呈超高信號(hào)；17 例（21.25%）ADC 值稍降低，彌漫性均勻，呈稍高信號(hào)；2 例（2.50%）ADC 值稍降低，小斑片狀，呈稍高信號(hào)。見(jiàn)圖2。

圖2 DWI 圖：雙側(cè)外周帶呈明顯高信號(hào)

2.3 前列腺癌患者不同病理分期MRI 各參數(shù)比較

前列腺癌患者隨著病理分期程度的增高，Kep、Ve和Ktrans增加，ADC 減?。≒＜0.05）；其中B 期和C-D 期患者Kep、Ve和Ktrans高于A期患者，ADC值低于A期患者（P＜0.05）。見(jiàn)表2。

表2 前列腺癌患者不同病理分期MRI 各參數(shù)比較（）

表2 前列腺癌患者不同病理分期MRI 各參數(shù)比較（）

注：與A 期比較，①P ＜0.05。

3 討論

磁共振功能成像在前列腺癌診斷和術(shù)前分期中具有重要價(jià)值。DCE-MRI是利用連續(xù)、重復(fù)、快速成像的方法，通過(guò)獲取注射對(duì)比劑前后的圖像，利用藥代動(dòng)力學(xué)模型對(duì)信號(hào)-時(shí)間強(qiáng)度曲線(xiàn)進(jìn)行數(shù)學(xué)分析計(jì)算，得到反映腫瘤組織灌注、微血管生理解剖及功能的參數(shù)如Ktrans、Kep等，來(lái)評(píng)估病變、組織生理性質(zhì)的功能成像技術(shù)[3]。相比常規(guī)磁共振檢查方法，該方法既能顯示病變形態(tài)學(xué)特征，又能反映病變組織的生理性變化情況，在臨床中廣泛應(yīng)用。DWI 是現(xiàn)階段唯一能夠檢測(cè)活體組織中水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的非侵入性、綠色安全的檢查方法，能夠側(cè)面反映細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和形態(tài)等改變[4]。兩者對(duì)前列腺癌的診斷具有重要意義。

本研究結(jié)果顯示，DCE-MRI 和DWI 對(duì)前列腺癌分期診斷均有較好的效果，其中DCE-MRI 與病理診斷符合率高于DWI 診斷（P＜0.05），這與陳熙等[5]研究結(jié)果（DCE-MRI 93.33%vsDWI 80.83%）一致。DCEMRI是一種能反映腫瘤解剖結(jié)構(gòu)和生理特點(diǎn)的檢查方法，通過(guò)計(jì)算獲得的定量參數(shù)Kep、Ve和Ktrans可以反映腫瘤內(nèi)對(duì)比劑的動(dòng)態(tài)分布，評(píng)價(jià)腫瘤內(nèi)新生血管的形態(tài)結(jié)構(gòu)，量化組織的血流動(dòng)力學(xué)過(guò)程[6]。Kep是單位時(shí)間內(nèi)從血管外細(xì)胞外間隙進(jìn)入到血漿的對(duì)比劑量；Ve是單位體積組織內(nèi)血管外細(xì)胞外間隙的體積，反映了單位體積內(nèi)細(xì)胞密度，數(shù)值越大表示該區(qū)域細(xì)胞增殖越多、惡性程度越高[7]。Ktrans反映了血管通透性和組織血流，當(dāng)組織癌變時(shí)，新生毛細(xì)血管增多，且新生的毛細(xì)血管基底膜不連續(xù)、滲透性高，Ktrans值增大[8]。隨著癌變分期程度的增高，腫瘤內(nèi)新生血管增多，血管通透性增加，在進(jìn)行DCE-MRI 檢查時(shí)對(duì)比劑會(huì)滲透到細(xì)胞外間隙，使Ktrans、Kep和Ve值增大[9]。本研究中隨著腫瘤分期程度的增高，Ktrans、Kep和Ve值增高（P＜0.05），證實(shí)了上述觀點(diǎn)，劉凱等[10]的研究也佐證了本結(jié)論。正常的前列腺組織含有豐富的腺管，腺管內(nèi)含有前列腺液，水分子擴(kuò)散的通透性較高，反映水分子擴(kuò)散程度的ADC值也相對(duì)較高[11]。前列腺癌通常是由眾多細(xì)小、緊密排列的腫瘤上皮構(gòu)成，細(xì)胞核漿比增高，含水量減少，且癌細(xì)胞的增殖使細(xì)胞外間隙受壓、變小，水分子彌散運(yùn)動(dòng)受限，使ADC 值降低，這也是DWI 能有效鑒別良惡性的依據(jù)[12]。本研究顯示隨著病理分期程度的增高，ADC 值減?。≒＜0.05），說(shuō)明前列腺癌的ADC 值與病理分期呈負(fù)相關(guān)，與以往研究一致[13]。

綜上所述，DCE-MRI 和DWI 對(duì)前列腺癌病理分期的診斷均有一定價(jià)值，但DWI 診斷準(zhǔn)確性較低于DCEMRI。在使用DWI 診斷時(shí)可聯(lián)合DCE-MRI 以及定量參數(shù)Kep、Ve、Ktrans、ADC，從而為臨床診斷和治療提供更多可靠信息。