磁共振弥散加权成像在外周带前列腺疾病中的诊断价值＊

陕西省人民医院（西安710068） 张 艳 袁 军 邹 泽 张 鑫 张 明

弥散加权成像（Diffusion weightedimaging，DWI）属于分子影像学的范畴，国内外已有研究将其应用于前列腺疾病的诊断。本文旨在探讨在常规MRI扫描基础上，联合应用DWI技术观察正常组织和前列腺增生（Benign prostate hyperplasia，BPH）、前列腺癌（Prostate cancer，PCa）（均是位于外周带的病灶）在DWI图像上的信号强度和表观弥散系数（Apparent diffusion coefficient，ADC）值变化，评价DWI在前列腺癌中诊断和鉴别诊断的价值。

材料与方法

1 一般资料 收集2010年2月至2012年8月在我科行前列腺MR检查的30例正常前列腺、30例BPH与37例PCa患者，年龄35～85岁，临床表现以排尿困难、尿潴留、血尿等为主，所有病例从初诊病人中选取，未进行过临床治疗，病理诊断经超声引导下系统穿刺活检或手术证实。

2 扫描方案 MRI扫描：使用Philip1.5TNovaDoal磁共振扫描仪行MRI和DWI检查。以体线圈为射频发射线圈，以腹部相控阵线圈为接收线圈。轴位和冠状位压脂 T2WI（TR／TE=3500／85；层厚=4mm；层距=0.5mm；NEX=4；层数=18），轴位T1WI（TR／TE=450／12；NEX=2），盆腔正中矢状T1WI（TR／TE=450／12；层厚=5mm；层距=1mm；NEX=2）。DWI扫描：采用EPI序列，与轴位T2WI定位保持一致，扫描参数：（TR／TE=5627／62；ETL=19），扫描时间90s，取层面选择、频率编码及相位编码3个方向，扩散梯度因子（Diffusion gradient factor）b值为0与1000s／mm2，操作MR主机生成ADC图并保存。

3 测量数据及方法 观察 MRI、DWI、ADC图像的信号强度，参照横断面T2WI的相应水平，测量时选取病灶最大截面层面，设圆形感兴趣区（Region of Interest，ROI），大小约（2～3mm×2～3mm），完全位于前列腺外周带，尽量避开尿道及血管、周围脂肪，在ADC图测量ADC值（所得数据×10-3、单位为mm2／s）。测量3次并计算平均值。进行穿刺活检或手术前后病理诊断准确性的统计。

4 统计学方法 采用SPSSl3.0软件进行统计学分析处理，数据以均数±标准差（±s）表示，PCa与正常前列腺组织、BPH的ADC值进行独立样本t检验，T2WI和DWI影像结果准确率进行非参数Wileoxon检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

结 果

1 常规MRI平扫所见 外周带PCa患者的主要表现为T2WI上高信号内可见低信号结节影，边界可，形态不规则，单发或多发（单发为主），可侵及包膜、精囊腺等，可见盆腔淋巴结转移及骨转移。外周带BPH患者的表现为前列腺体积（包括外周带）不同程度增大，在T2WI图像上呈不均匀的等或稍低信号影，与邻近的前列腺组织接近。

2 DWI、ADC表现 b值=1000s／mm2时，全部PCa患者癌灶在DWI图上呈高信号影，ADC图上均为低信号影，与正常前列腺边界清楚，对周围组织及结构的侵犯亦呈相似信号改变，病灶区的ADC值为（1.23±0.14）×10-3mm2／s；正常前列腺外周带的 ADC值为（1.94±0.21）×10-3mm2／s；PCa患者 ADC值与正常前列腺比较，差异有统计学意义（P＜0.01）。外周带BPH在T2WI中呈现为高信号中的等或稍低信号影，在DWI图像中呈中等信号影，ADC图呈稍高信号影，ADC值为（1.87±0.20）×10-3mm2／s，与PCa比较差异有统计学意义（P＜0.05），与正常前列腺组织比较差异无统计学意义（P＞0.05）。

3 MRI、MRI+DWI诊断PCa准确性 常规MRI的准确率为75.7%（28／37），MRI结合DWI的准确率为86.5%（32／37），经检验二种诊断标准之间差异有统学意义（P＜0.05），MR+DWI诊断准确性优于T2WI。

讨 论

目前PCa的诊断主要依据临床症状、直肠指诊和前列腺特异性抗原（PsA）、超声、CT等辅助检查，但各种辅助检查均有一定的局限性，MRI-T2WI被认为是诊断PCa较好的影像学手段，2009版中国泌尿诊断治疗指南建议应在穿刺前常规检查 MRI［1］。PCa好发于外周带，在T2WI上为在高信号的组织中呈低信号影，一些位于外周带的前列腺良性病变，如BPH、前列腺炎、瘢痕、钙化和活检后血肿、去势术后等MRI表现均与前列腺的癌结节有相似的信号改变，易引起假阳性，并且中央带的PCa结节与增生结节相比，信号亦无明显特异性，MRI常规形态学无法检出。

近年来，随着MR技术的发展，有许多学者进行DWI、动态增强磁共振成像（Dynamic contrast enhanced MRI，DCE MRI）和磁共振波谱（Magnetic resonance spectroscopy，MRS）等功能成像技术的研究并联合应用于PCa的检查，通过观察组织的生理、病理和血供改变来了解活体器官功能状态，认为有助于提高诊断正确率［2］。郭雪梅的研究证实［3］，在1.5TMR设备上，联用MRS、DWI2种功能参数并不能有效提高前列腺癌的诊断效能，而ADC值诊断前列腺癌的效能较高。

DWI是一种对水分子运动敏感的成像技术，反映活体器官或组织中水分子的不规则随机运动，能够从分子运动的角度显示组织的分子及细胞的生物学特性。DWI信号的影响因素主要有扩散系数（D值）、ADC、b值、T穿透效应、各向同性和异性扩散等［4］。其中ADC用于描述DWI中不同方向水分子的扩散运动的速度和范围，当组织内细胞膜、纤维结构、各种大分子障碍等结构变化时，组织活体细胞的胞膜、细胞器通透性也发生变化，ADC值随之改变。通过结合至少2次以上的不同b值所得DWI即可得到ADC图。ADC图去除了各因素的影响，能够真正反映组织内水分子弥散变化，使MR对水分子弥散变化的观察更直观、更精确，可以剔除T2穿透效应的影响［5］。ADC值高表示分子运动能力强，说明该区域水分子的扩散度高，ADC值低说明该区域水分子扩散受限。与T2权重像相比，权重较大的弥散加权成像（b值=800s／mm2及以上）对前列腺癌诊断具有较大的价值［6］。

基于以上原因，在本研究中，为了进一步正确诊断前列腺外周带病变，笔者进行了MRI平扫结合b=1000时DWI检查的数据的采集及对比分析，结果显示，在MRI平扫图像上，T2WI上周围带中的高信号区内出现低信号病灶为PCa的常见表现，病变边缘清楚或欠清，相对应的DWI、ADC图上呈范围类似的高、低信号影，分析是由于瘤组织过度增殖，取代了富含水分的腺泡结构；瘤细胞较小，排列紊乱，失去腺体结构，其间间质成分减少；细胞核较大，胞浆减少，核浆比增加。所有这些因素均限制了肿瘤区水分子的扩散运动并使其明显减低，以致PCa和其转移灶在DWI上呈高信号，ADC图上呈低信号，ADC值下降［7］。BPH者前列腺体积增大，结构紧密，间质成分增多，水分子扩散低于正常前列腺组织，DWI上呈低信号，但单位体积内细胞数量并无明显增加，增生的腺上皮细胞形态、结构及功能特征接近于正常细胞［8］，因此并不造成ADC值的下降，ADC图显示增生结节呈稍低信号或高信号。另外在DWI图像上前列腺炎、纤维增生或瘢痕形成均表现为低信号，ADC图上呈高信号，与正常前列腺组织接近，但是与癌灶信号特征对比较明显，可以据此鉴别。本研究表明，PCa区的ADC值较明显低于非癌区（包括正常前列腺外周带、BPH患者），两两之间均有统计学差异。对本组病例的研究还显示，单纯依靠MRI平扫诊断PCa的准确率较高，为75.7%，而MRI结合DWI检查的准确率提高到86.5%，两种诊断标准之间的准确率性差异有统学意义，有了不少的进步。

综上所述，PCa主要位于外周带，在 MRI-T2WI中可较清晰观察到，但需要与位于外周带的其他易混淆的疾病进行鉴别，DWI的检查优点在于操作简便、检查时间短，病人易于接受，并且发现邻近脏器受侵、淋巴结转移和骨转移等较敏感，两者结合对术前正确的诊断及分期有很大帮助；ADC图除了观察信号的异常外，还可以进行ADC值数据的测定，对疾病的诊断制订量化的标准，有望在以后的工作中，参照此指标，指导临床进行正确的诊断、治疗、随访、评估等工作，具有广泛的应用前景。

［1］那彦群，孙 光.中国泌尿外科疾病诊断治疗指南［M］.北京：人民卫生出版社，2009：48-51.

［2］Yoshizako T，Wada T，Hayashi K，et al.Usefulness of dif fusion-weighted imaging and dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging in the diagnosis of prostate transition-zone cancer［J］.Acta Radiol，2008，49（10）：1207-1213.

［3］郭雪梅，王霄英，李飞宇，等.联合应用MR波谱分析与扩散加权成像定量指标行前列腺癌定量诊断［J］.中华放射学杂志，2010，44（4）：387-391.

［4］Bulakbasi N，Guvenc I，Onguru O，et al.The added value of the apparent diffusion coefficient calculation tomagnetic resonanee imagins in the differentiation and grading of malignantbrain tumors［J］.J Comput Assist Tomogr，2004，28（6）：735-746.

［5］华海琴，王玲璞.磁共振DWI在前列腺癌诊断中的应用价值［J］.中国中西医结合影像学杂志，2011，9（1）：70-72.

［6］郭雪梅，王霄英，李飞宇，等.3.0TMR扩散加权成像对前列腺癌的诊断价值［J］.中国医学影像技术，2007，23（8）：1205-1207.

［7］王霄英，丁建平，周良平，等.前列腺癌的扩散成像初步研究［J］.中华放射学杂志，2005，39（11）：1207-1209.

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