3.0 T磁共振DWI成像在鉴别诊断前列腺良恶性病变中的临床价值
徐忠军 刘 胜 胡路女 李振华 许红雨 肖日海
赣南医学院第一附属医院放射科，江西赣州 341000
[摘要]目的 探讨3.0 T磁共振（MR）扩散加权成像（DWI）在前列腺良、恶性病变鉴别诊断的临床价值。方法 选取2015年6月～2017年10月在我院住院治疗的50例前列腺病变患者的常规MR及DWI成像资料，所有病例均经病理证实，良性组25例，恶性组25例，比较分析良、恶性前列腺病变的DWI信号及表观弥散系数（ADC）值，采用受试者工作特征曲线（ROC）得出ADC最佳诊断分界点。结果 良性前列腺病变组性质DWI呈等高信号，ADC稍减低；而前列腺癌DWI表现为高信号，ADC明显减低；良、恶性前列腺病变ADC值分别为（0.913±0.147）×10－3mm2/s、（0.573±0.160）×10－3mm2/s， 差异有统计学意义 （P=0.000）；ADC值判断前列腺病变 ROC 曲线下面积为 0.963，以0.779×10－3mm2/s为阈值，敏感度为80%，特异度为96%。结论 3.0 T磁共振DWI成像对良、恶性前列腺病变鉴别具有很高的临床价值。
[关键词]前列腺病变；磁共振成像；弥散成像
[中图分类号]R737.9
[文献标识码]A
[文章编号]1674-4721（2018）8（c）-0103-04
[基金项目]江西省赣州市指导性科技计划项目（GZ2016ZSF 043）
Clinical value of 3.0 T magnetic resonance DWI imaging in differential diagnosis of benign or malignant prostate lesions
XU Zhong-jun LIU Sheng HU Lu-nv LI Zhen-hua XU Hong-yu XIAORi-hai
Department of Radiology,the First Affiliated Hospital of Gannan Medical Univeristy,Jiangxi Province,Ganzhou 41000,China
Department of Radiology,the First Affiliated Hospital of Gannan Medical Univeristy,Jiangxi Province,Ganzhou 41000,China
[Abstract]Objective To explore the clinical value of 3.0 T magnetic resonance (MR)diffusion weighted imaging(DWI)in the differential diagnosis of benign or malignant prostate lesions.Methods From June 2015 to October 2017,routine MR and DWI imaging data of 50 patients with prostatic lesions who were admitted in our hospital were collected.All cases were confirmed by pathology.They were equally divided into benign group and malignant group.The DWI signal and apparent diffusion coefficient(ADC)values of benign and malignant prostate lesions were comparatively analyzed.The receiver operating characteristic curve(ROC)was used to obtain the best diagnostic demarcation point for ADC.Results The benign prostatic lesions showed contoured signal on DWI and a slight decrease in ADC.On the other hand,DWI showed a high signal in prostate cancer and a significance decrease in ADC.The ADC values of benign and malignant prostate lesions were(0.913±0.147）×10-3 mm2/s and(0.573±0.160）×10-3 mm2/s,respectively with a significant difference between the two(P=0.000）.The area under the ROCcurve of prostatic lesions was0.963 based on ADC value with a threshold of 0.779×10-3mm2/s.The sensitivity was 80%and specificity was 96%.Conclusion 3.0 T MR DWI imaging has a high clinical value in judging the benign and malignant prostate lesions.
[Key words]Prostatic lesions;Magnetic resonance imaging;Diffusion imaging
前列腺癌是老年男性最常见的恶性肿瘤之一，其发病率在我国呈逐年上升趋势[1-2]。肿瘤的早期发现与治疗对患者的预后尤为关键。磁共振具有良好的软组织分辨能力，已经取代超声、X线计算机断层扫描（CT）成为前列腺疾病的首选检查手段，而磁共振（MR）扩散加权成像（DWI）是目前检测活体组织中水分子扩散运动的最为成熟方法[3]，在中枢神经系统、消化系统等临床应用广泛，对超急性脑梗死、炎症及肿瘤等病变的诊断价值已得到肯定，国内外研究[4-6]表明DWI在前列腺疾病的诊断中亦具有较高临床价值，特别是对早期肿瘤的检出具有很高的敏感性；而3.0 T磁共振DWI成像在前列腺良恶性肿瘤鉴别诊断的应用报道较少。本研究搜集50例行常规MR及DWI成像检查且经临床病理证实的前列腺病变患者的临床及影像资料，比较分析良、恶性前列腺病变的DWI信号及表观弥散系数（ADC）值，以期提高对前列腺疾病诊断准确性，现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2015年6月～2017年10月在我院住院治疗的50例前列腺病变的临床病理及影像资料，以患者前列腺活检或手术病理结果为分组依据，分为良性组 25 例，年龄 56～90 岁，平均（72.40±8.60）岁。恶性组25 例，年龄 60～80 岁，平均（70.92±5.38）岁。 两组的年龄比较，差异无统计学意义（t=0.729，P＞0.05），具有可比性。所有患者术前均行磁共振常规T1WI、T2WI脂肪抑制及DWI成像。本研究经医院医学伦理委员会审批，所有患者均签署知情同意书。
1.2 方法
采用西门子公司Verio3.0T高场强扫描仪，使用腹部线圈。平扫轴位 SE T1WI（TE 11 ms，TR 600 ms）、T2WI（TE 101 ms，TR 3500 ms），层厚 3 mm，层间距0.6 mm，FOV：320×320 mm，矩阵：256×256；冠状位及矢状位 T2WI-FS（TE 100 ms，TR 3080 ms），层厚 4 mm，层间距 0.4 mm，FOV：320×310 mm， 矩阵：320×224，NEX 1；增强扫描T1WI三平面。弥散成像采用单激发平面回波技 术 （EPI），b值设定为 0、800 s/mm2，TR 5500ms，TE100ms，激励次数 4，层厚 4mm，间隔 0.8mm，扫描层数 25层，FOV：320×320 mm。
1.3 观察指标及评价标准
所有患者均以前列腺活检或手术病理结果作为分组依据，重点观察良性组及恶性组的DWI信号特点，比较两组的ADC值差异。ADC值的测量选用机器自带测量软件，感兴趣区选择依据常规MR图像，感兴趣区（R0I）选取避开钙化、出血、坏死，选取病灶最大的实性部分。
1.4 统计学方法
采用SPSS 17.0统计分析软件包，计量资料采用独立样本t验，绘制受试者工作特征曲线（ROC），以P＜0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组MR扩散加权成像表现的比较
前列腺良性病变DWI呈等高信号，ADC值稍减低（图1）；而前列腺恶性病变DWI表现为高信号，ADC值明显减低（图2）；前列腺恶性组 ADC值[（0.573±0.160）×10－3 mm2/s] 明显低于前列腺良性组 [（0.913±0.147）×10－3 mm2/s]， 两组比较差异有统计学意义 （t=7.804，P=0.000）。
.jpg "pagenumber_ebook=110,pagenumber_book=104")
图1 前列腺良性增生，DWI呈年高信号，ADC值稍减低
T1WI（a）呈等信号，T2WI（b）呈混杂高信号，DWI（c）呈稍高信号，ADC（d）未见明显减低，动态增强早期（e）呈不均匀、显著强化
2.2 MR扩散加权成像ADC值ROC曲线
MR扩散加权成像ADC值判断前列腺病变性质的 ROC 曲线下面积为 0.963（图3），AZ≥0.9，具有很高的诊断价值，将最大正确诊断指数 （0.800～0.040=0.760）对应数值0.779×10－3 mm2/s作为最佳诊断分界点，敏感度为80%，特异度为96%（特异度=1－误诊率）。
3 讨论
本研究结果显示，前列腺良性组与恶性组在发病年龄上并无差异，作者分析认为主要由于研究病例的入组病种相关，本研究的良性病变均为前列腺良性增生，而恶性组均为前列腺癌，两者发病年龄分布均以中老年患者为主，所以患者年龄差异无统计学意义（P＞0.05）。
由于MRI具有软组织分辨率高及多参数、多方位成像的优点，常规MR扫描T1WI及T2WI能清晰显示前列腺中央带、移行带、周围带以及包膜等结构，并且能清晰显示前列腺肿瘤侵犯范围、淋巴结转移等，已成为前列腺病变的首选影像检查方法；特别是常规平扫T2WI对早期前列腺癌的准确定位具有重要价值，但前列腺增生、炎症、瘢痕及出血等也可表现为低信号，特别是中央腺体的基质增生，导致T2WI对早期前列腺癌诊断敏感度及特异度不高[7-8]；刘勇等[9]研究结果显示部分癌结节T2WI为等信号，与前列腺增生结节容易混淆而引起误诊，认为常规序列诊断前列腺癌具有局限性。张绪辉等[5]报道T2WI对早期前列腺癌的诊断敏感度为68.5%，特异度为63.0%，准确度为66.0%，AUC值为0.697，诊断价值较低。
磁共振DWI是一项能反映水分子弥散运动的磁共振功能成像技术，与活体组织的空间结构、细胞的密集度、膜结构的分布、核浆比及胞浆内大分子物质的分布相关[3，10]，从而形成了不同性质组织的表观弥散系数的差异。张绪辉等[5]研究表明前列腺DWI成像作为T2WI的有力补充能提高前列腺病变诊断的准确性。赵莲萍等[6]对前列腺病变的多模态MR研究表明ADC、前列腺波谱成像（胆碱＋肌酸）/枸橼酸盐比值（CC/C）、动态增强转移常数（Ktrans）及初始曲线下面积（IAUC）诊断效能较高，AUC 均＞0.90，其中以 ADC的诊断效能最高（AUC=0.97）。本研究中前列腺良性增生的DWI表现为等高信号，ADC值稍减低，而恶性组的DWI表现为高信号，ADC值明显减低，良、恶性组的 ADC值差异有统计学意义（P＝0.000），与文献[4-5，11-12]报道一致，反应了恶性肿瘤细胞异形性、核分裂等恶性肿瘤的病理特点；扩散成像ADC值对前列腺良恶性病变的鉴别诊断具有很高的临床价值，以0.779×10－3 mm2/s作为最佳诊断分界点，其敏感度为80%，特异度为96%。本研究良、恶性组ADC均值及诊断阈值与文献[4-6，13]报道的良、恶性前列腺病变的ADC值有差异，笔者认为主要由于采用不同机型及成像参数相关。文献[14-15]报道表明磁共振多模态成像能进一步提高前列腺病变的临床诊断准确性。
本研究结果显示，磁共振弥散成像对前列腺良恶性病变的鉴别诊断具有很高的临床价值，特别是前列腺中央带增生合并小癌灶时，磁共振DWI及ADC图对微小癌灶的定性及定位均有重要的临床意义。本研究及文献报道的扩散成像对前列腺良恶性诊断虽然有较高的灵敏度及特异度，但均为较小样本量研究，有待更大样本量研究，进一步提高诊断准确性。
.jpg "pagenumber_ebook=111,pagenumber_book=105")
图2 前列腺癌，DWI表现为高信号，ADC值明显减低
T1WI（a）呈等信号，T2WI（b）可见呈团片状的稍低信号区，DWI（c）呈高信号，ADC（d）明显减低，动态增强早期（e）呈不均匀、显著强化
.jpg "pagenumber_ebook=111,pagenumber_book=105")
图3 扩散加权成像ADC值判断咽后淋巴结性质的ROC曲线
[参考文献]
[1]韩苏军，张思维，陈万青，等.中国前列腺癌发病现状和流行趋势分析[J].临床肿瘤学杂志，2013，18（4）：330-334.
[2]Jemal A.Cancer statistics 2013[J].CA Cancer J Clin，2013，63（1）：11.
[3]杨正汉，冯逢，王霄英.磁共振成像技术指南[M].北京：人民军医出版社，2007：263-288.
[4]李巍.磁共振MRS与DWI对前列腺中央腺体癌的影像诊断及临床应用的价值探讨[J].中外医疗，2017，36（6）：190-192.
[5]章绪辉，梁文，全显跃，等.多模态MRI技术对早期前列腺癌的应用研究[J].中国临床医学影像杂志，2017，28（2）：116-119.
[6]赵莲萍，高鹏，张文文，等.3.0T多参数MRI对前列腺良恶性病变的诊断价值[J].中国医学影像学杂志，2016，24（10）：778-782.
[7]Shimizu T，Nishie A，Ro T，et al.Prostate cancer detection：the value of performing an MRI before a biopsy[J].Acta Radiol，2009，50（9）：1080-1088.
[8]Türkbey B，Bernardo M，Merino MJ，et al.MRI of localized prostate cancer：coming of age in the PSA era[J].Diagn Interv Radiol，2012，18（1）：34-45.
[9]刘勇，张刘璐，江澜，等.1.5TMR多序列对前列腺增生与前列腺癌诊断价值[J].中国 CT 和 MRI杂志，2017，15（8）：105-108.
[10]Wilhelm SM， Robinson AV，Krishnamurthi SS，et al.Evaluation and management of incidental thyroid nodules in patients with another primary malignancy[J].Surgery，2007，142（4）：581-586.
[11]陈桂娥，庞绍衡，马海波，等.MRI平扫联合应用DWI、MRS、DCE-MRI对前列腺病变诊断价值的研究[J].中国CT 和 MRI杂志，2017，15（6）：124-127.
[12]沈钧康，卢艳丽，杨毅，等.MR扩散加权成像在早期前列腺癌诊断和鉴别诊断中的应用价值[J].中华放射学杂志，2014，48（2）：114-118.
[13]张琨，张晓晶，钟燕，等.超高b值扩散加权成像诊断前列腺中央腺体癌的价值[J].中华放射学杂志，2016，50（5）：357-361.
[14]李拔森，王良，闵祥德，等.第二版前列腺影像报告和数据系统对前列腺癌的诊断价值[J].放射学实践，2016，31（12）：1138-1142.
[15]Wu LM，Xu JR，Ye YQ，et al.The clinical value of diffusionweighted imaging in combination with T2-weighted imaging in diagnosing prostate carcinoma：a systematic review and meta-analysis[J].AJR Am JRoentgenol，2012，199（1）：103-110.
（收稿日期：2018-03-01 本文编辑：崔建中）