磁共振扩散加权成像鉴别诊断前列腺癌与良性前列腺增生的Meta分析

孙丽娜 SUN Lina

李前程2 LI Qiancheng

程凯亮2 CHENG Kailiang

张孟超2 ZHANG Mengchao

刘云霞2 LIU Yunxia

2. 吉林大学中日联谊医院放射线科 吉林长春 130033

前列腺癌是男性生殖系统最常见的恶性肿瘤，近年来国内前列腺癌的发病率逐渐增高，严重威胁着老年男性的健康。良性前列腺增生为男性生殖系统常见良性疾病，部分良性前列腺增生的影像学表现、临床症状与前列腺癌十分相似，尤其是疾病早期，二者鉴别诊断困难，需要通过前列腺穿刺活检明确诊断[1]。

扩散加权成像（DWI）是一种无创的检测活体中分子扩散运动的方法，能够反映水分子的运动状况以及受限状况。近年来DWI鉴别前列腺癌与良性前列腺增生的价值受到广泛关注。但由于既往研究报道的病例数较少，因此DWI的准确性需要更加有力的证据。本文对前列腺癌与良性前列腺增生的表观扩散系数（ADC）值进行Meta分析，为DWI鉴别诊断前列腺癌与良性前列腺增生提供更有力的证据。

1 资料与方法

1.1 文献检索 以“DWI、prostate、cancer、carcinoma、hyperplasia、扩散加权成像、前列腺癌、前列腺增生”为检索词，检索2000～2011年Elsevier Science、PubMed、SpringerLink、Wiley Online Library、Medline及 CNKI中收录的相关文献。为尽量避免漏查文献，采用网上检索及手工检索相结合的方法，并对所检索文献中的参考文献进行二次检索。

1.2 文献的纳入与排除标准 纳入标准：①研究中包含应用DWI鉴别前列腺癌及良性前列腺增生的内容；②结果中包含前列腺癌组及良性前列腺增生组的病例数、平均ADC值及ADC值的标准差，且病例数＞20例；③所有病例均有明确的诊断，以病理结果或长期随访后的诊断作为诊断标准。排除标准：①各种评述类文献、文摘、讲座以及对前列腺疾病诊断的综述类文章；②部分将良性前列腺增生按病理类型进一步分组的文献，仅对比前列腺癌与良性前列腺增生亚组ADC值的文献。

1.3 资料提取 由一名影像学医师及一名泌尿科医师独立检索并进行资料提取，意见不一致时两人讨论确定。提取内容包括研究者、发表时间、患者年龄、患者数量、b值、仪器类型、扫描序列、获得诊断标准的方法、ADC值及其标准差。

1.4 文献质量评价 参照QUADAS（quality assessment of diagnostic accuracy studies）条目分级标准对文献进行评价。文献研究对象的选择标准明确；诊断标准能准确区分所患疾病；所有研究对象均按照诊断标准进行诊断；有详细描述待评价试验的操作方法且可以重复。

1.5 统计学方法 采用Stata 11软件，以χ2检验对结果进行异质性检验，若大于0.1，则认为数据有同质性，选择固定效应模型；反之选择随机效应模型。按照所选的效应模型，将各项研究的平均ADC值及ADC值标准差进行Meta分析，求出合并标准均数差（SMD）及其95% CI，绘制森林图。采用Egger's方法判断纳入的文献是否有发表偏倚。最后将纳入文献逐一排除后，对剩余的文献进行Meta分析，评价汇总SMD；若结果变化不大，说明纳入文献的稳定性好；反之纳入文献的稳定性差。

2 结果

2.1 检索结果 共检索到279篇文献，最终入选7篇文献，共319例患者，其中英文4篇，中文3篇。纳入研究的文献特征及相关参数见表1。

2.2 Meta分析结果 入选的7篇文献均涉及ADC值检测结果，包括前列腺癌患者154例，良性前列腺增生患者165例，异质性检验发现纳入文献无异质性（χ2=10.03, df=6, P=0.123, I2=40.2%），采用固定效应模型进行分析。结果显示，前列腺癌患者的ADC值明显低于良性前列腺增生患者，差异有统计学意义（SMD=－1.357, 95% CI：－1.604～ －1.109, P=0.000）（图 1）。

表1 纳入的7篇文献的基本特征

2.3 发表偏倚检验结果 经Egger's检验，以0.1为检验水准，P=0.785，说明纳入文献无发表偏倚。

2.4 稳定性分析结果 将每个研究逐一排除后分析显示，汇总灵敏度和特异度无明显改变，说明纳入研究文献的稳定性好。

2.5 文献评价 参照QUADAS条目进行评价（表2）。

图1 DWI鉴别前列腺癌与良性前列腺增生的森林图

表2 纳入文献的QUADAS条目评价

3 讨论

前列腺癌好发于60岁以上男性，其中腺癌多见，占前列腺癌的90%以上，好发于前列腺外周带，约占75%[9]。传统MRI诊断前列腺癌的主要依据为：T2WI呈低信号、边界不清、形状不定、无包膜；但是上述表现也可以出现在其他疾病中，如典型腺瘤样增生、瘢痕、出血及感染等，影响诊断准确性。传统MRI诊断前列腺癌的敏感度为51%～76%，特异度为54%～70%[10]。近年来研究证实可以运用ADC值评价前列腺病变[11]。DWI的成像基础是水分子的扩散运动，通过测量组织水分子扩散运动的速度和方向，推测组织内部微观结构状态的细微变化，其组织信号对比就是基于水分子的布朗运动，若水分子在体内能自由移动，会使此处失相位，信号降低；反之，若水分子扩散受到限制，则较少失相位，信号较高。ADC值是DWI的主要评估指标，能反映整体组织结构特征及组织内水分子扩散运动的信息。前列腺癌癌灶和良性前列腺增生结节的病理基础不同，水分子扩散也不同，表现在DWI和ADC图上即为信号的差别。癌细胞的细胞密度更高，排列更加紊乱，细胞外液较少，因此其ADC值低于良性前列腺增生结节[11]。此外，前列腺癌的细胞恶性程度也与ADC值有很高的相关性，通常恶性程度高的肿瘤细胞，其细胞密度较高，ADC值较低[12]。

近年来，DWI在鉴别前列腺癌与良性前列腺增生的应用价值得到证实[2-8]，但未见相关的Meta分析研究。本文的意义在于综合分析已发表的相关文献，为临床医师作出诊断提供依据。

本研究纳入7篇文献，经Stata 11软件分析，结果表明前列腺癌与良性前列腺增生病灶的ADC值差异有统计学意义，前列腺癌灶的ADC值低于良性前列腺增生。由于采纳的文献数量有限，不能进行不同b值下的亚组分析。研究表明，随着b值增大，前列腺癌与良性前列腺增生病灶的ADC值逐渐减小[13]。而通过观察纳入文献的数据，发现随着b值增大，前列腺癌与良性前列腺增生的ADC值出现先下降（b值为300～600 s/mm2时）后上升（b值为 600～1000 s/mm2时）的趋势，但该趋势并不显著，可能与不同研究采用的参数不同有关。

本研究中前列腺癌灶ADC值低于良性前列腺增生病灶，Song等[14]认为可能与其紧紧包裹的腺体成分有关，腺体内黏液几乎无运动空间，造成前列腺癌组织水分子扩散运动发生障碍；而良性前列腺增生的腺泡分泌大量的液性成分致水分子扩散运动增强，ADC值高于前列腺癌。

然而，由于临床的特殊性，研究未采用随机对照，因此可能产生选择、实施和结果测量偏倚，从而影响了结果及其论证强度；另外，部分良性前列腺增生未能行穿刺或手术治疗，而是经临床表现及随访证实，这部分研究的诊断准确度低于病理诊断。

[1] 郭君, 严剑英, 梁媛, 等. 经直肠超声引导下前列腺穿刺活检的临床应用价值. 中国医学影像学杂志, 2009, 17(2):131-133.

[2] 吴道清, 陈自谦. DCE-MRI与DWI对良恶性前列腺疾病诊断的价值. 临床放射学杂志, 2010, 29(2): 211-215.

[3] Oto A, Kayhan A, Jiang Y, et al. Prostate cancer: differentiation of central gland cancer from benign prostatic hyperplasia by using diffusion-weighted and dynamic contrast-enhanced MR imaging. Radiology, 2010, 257(3): 715-723.

[4] Issa B. In vivo measurement of the apparent diffusion coefficient in normal and malignant prostatic tissues using echo-planar imaging. J Magn Reson Imaging, 2002, 16(2):196-200.

[5] Li C, Chen M, Li S, et al. Diffusion tensor imaging of prostate at 3.0 Tesla. Acta Radiol, 2011, 52(7): 813-817.

[6] 刘金刚, 王滨, 王锡臻, 等. 磁共振弥散加权成像评估前列腺癌血管生成及血管内皮生长因子表达的价值研究. 中华男科学杂志, 2009, 15(5): 403-408.

[7] 史浩, 丁红宇. 弥散加权成像在前列腺癌诊断与鉴别诊断中的应用价值. 中华男科学杂志, 2007, 13(7): 605-609.

[8] Xu JQ, Humphrey PA, Kibel AS, et al, Magnetic resonance diffusion characteristics of histologically defined prostate cancer in humans. Magn Reson Med, 2009, 61(4): 842-850.

[9] Wang XZ, Niu QL, Wang B, et al. The study of normal prostate gland using diffusion tensor imaging. Int J Med Radio, 2010,33(4): 348-350.

[10] Kitajima K, Kaji Y, Fukabori Y, et al. Prostate cancer detection with 3-T MRI: comparison of diffusion-weighted and T2-weighted imaging. J Magn Reson Imaging, 2010, 31(3): 625-631.

[11] 郭雪梅, 王霄英, 吴冰, 等. 前列腺外周带癌的ADC值与其病理分级和临床分期的相关性. 中国医学影像技术,2009, 25(4): 674-677.

[12] Branberg JA, Chenevrt TL, Mekeever PE, et al. In vivo MR determination of water diffusion coefficients and diffusion anisotropy: correlation with structural alteration in gliomas of the cerebral hemispheres. Am J Neuroradiol, 1995, 16(2): 361-371.

[13] 郭雪梅, 王霄英, 李飞宇, 等. 前列腺磁共振扩散加权成像的初步研究. 中国医学影像技术, 2005, 21(12): 1858-1861.

[14] Song SK, Qu Z, Garabedian EM, et al. Improved magnetic resonance imaging detection of prostate cancer in a transgenic mouse model. Cancer Res, 2002, 62(5): 1555-1558.