前列腺波谱感兴区的准确选择对前列腺癌诊断中的重要性

1.石河子大学医学院第二附属医院(新疆兵团医院)医学影像科(新疆 乌鲁木齐 830002)

2.新疆疾病预防控制中心(新疆 830001)

3.新疆农一师医院放射科(新疆 843000)

阿热普江1 方 佳1 马 静1 宋法亮1 木尼热2 何新雄3

1 资料与方法

1.1 病例选择 回顾性分析2011年1月～2013年3月期间在新疆兵团医院检查的30例经手术证实的前列腺癌患者的病例资料。入组患者年龄50～81岁,平均71岁。均有前列腺疾病临床症状，在手术前进行了MRS和PSA检查。

1.2 MR扫描方法 所有患者均使用Philips Achieva1.5T MR磁共振扫描仪，采用腹部体线圈外加S1线圈。

1.2.1 MRI扫描成像序列：轴位T1WI、T2WI和压脂T2WI，冠状位T1WI、压脂T2WI和矢状位压脂T2WI。成像参数为T1WI：TR 660ms，TE 12.5ms；T2WI：TR 4060ms，TE 120ms；采集带宽：156.3～158.1 Hz；矩阵：256×256；FOV：180mm×100mm；信号平均次数：2；层厚：3mm。

1.2.2 MRS扫描：采用多体素点分辨波谱(PRESS序列)分析(SVS)。病灶定域为SVS立方采样，体素大小为6×6×6mm，带宽1000Hz，TR 1200ms，TE120sm平均采集时间16min；位置选择结合MRI扫描图像，冠状位及轴位T1WI、T2WI、压脂T2WI序列上显示的异常信号区为感兴趣区，常规四个感兴趣区。采集MRS数据前进行自动匀场、压水、压脂，线宽小于15Hz后开始MRS数据采集。MRS采集数据经设备自配软件自动处理，生成磁共振波谱曲线。

1.2.3 MRI分析：(1)前列腺大小的测量；(2)轴位T1WI、T2WI和压脂T2WI，冠状位和矢状位T1WI、压脂T2WI序列观察并分析前列腺移行带及前列腺包膜信号变化。

1.2.4 MRS分析：磁共振谱线图像上反映的前列腺代谢物质分别如下：枸椽酸盐(citrate，Cit)峰在2.7ppm处，胆碱(choline，Cho)峰在3.25ppm、肌酸(creatine，Cre)峰在3.05ppm处。(1)观察并分析前列腺代谢物枸橼酸盐(Cit)、胆碱复合物(Cho)、肌酸(Cre)的波峰形态及化学位移；(2)测定并计算(Cho+Cre)/Cit值。

2 结 果

2.1 前列腺癌MRI表现 30例患者前列腺不同程度增大，中央区信号不均匀，呈混杂信号，可见多个增生结节，周围带信号变化多样化，22例患者T2WI及压脂T2WI上前列腺周围带出现较低信号(肿瘤信号)，8例患者前列腺周围带区未见出现明显的异常信号，但T2WI及压脂T2WI上前列腺包膜信号中断。

2.2 前列腺癌MRS谱线图像分析 30例患者中22例患者全部感兴趣区所得的(Cho+Cre)/Cit平均值最小为0.448，最大为1.733，平均为0.872(图1)；只有8例患者部分感兴区所得的(Cho+Cre)/Cit平均值最小为0.753，最大为2.547，平均为1.211(图2)。

3 讨 论

前列腺癌是男性生殖系统常见的疾病之一，采用磁共振扫描，腹部线圈结合其他线圈，薄层扫描，可获得高质量的图像；其诊断准确性明显高于超声和CT，敏感性可达70%～90%1[1-2]。近年来，MRS技术作为无创分析活体组织的代谢成分的检查方法被应用于前列腺疾病中。目前多用于前列腺癌和前列腺良性病变的鉴别诊断[3]。

前列腺MRS检查中最易观察到的代谢物是Choline(胆碱，Cho)、Citrate(枸椽酸盐，Cit)和Creatine(肌酸，Cre)，也是最有价值的指标。精液的主要成分是枸椽酸盐(Cit)，由正常或良性增生的前列腺组织分泌和浓缩的，因此在正常或前列腺的良性病变中，Cit含量较高[4]。而前列腺癌组织由于减少或丧失了分泌和浓缩Cit的能力，因此前列腺癌组织的枸椽酸盐(Cit)含量较低。另外，正常前列腺周围带含有较多的腺管，分泌能力大于中央带，因此周围带Cit水平显著高于中央带。Cit共振峰一般约在2.62ppm处出现。本试验中，22例患者在所选择的感兴趣区内获得的谱线表现为明显高大的共振峰，平均峰值为218.28ppm。

胆碱(Cho)一般与细胞膜的合成与降解功能有关，其化学位移共振峰一般位于3.25ppm，前列腺癌组织的细胞增殖速度快，细胞膜合成与降解活跃，因此胆碱(Cho)较正常组织含量高；在前列腺癌与正常前列腺组织中肌酸(Cre)的浓度和含量一般无明显差异[5]。用1.5TMR扫描仪得到的MRS谱线中，其化学位移共振峰位于3.05ppm，与胆碱(Cho)峰部分重叠，不易分离，因此肌酸(Cre)多与胆碱(Cho)合并计算。本例中30例患者在所选择的感兴趣区内获得的谱线中肌酸(Cre)峰值平均为12.44～37.88ppm，本例中22例患者所选择的感兴趣区内获得的谱线中胆碱(Cho)平均峰值为68.28～86.28，8例患者所选择的感兴趣区内获得的谱线中胆碱(Cho)平均峰值为248.25～325.37。再者，由于检查条件的不同(如前列腺的形态和大小、线圈的位置、设备因素等)，波谱中代谢物的信号强度可以受到一定程度的影响，因此不同个体之间的波谱不能直接比较，而是通过计算(胆碱+肌酸)/枸椽酸盐{(Cho+Cre)/Cit}的比值来比较不同个体间前列腺代谢的差别[6]。我们的结果中约73%患者的前列腺波谱曲线图及(Cho+Cre)/Cit值在前列腺增生或正常范围内。虽然MRI的T2WI及压脂T2WI图像上周围带可见不同程度的肿瘤信号，部分前列腺包膜信号不连续，但是22例患者的SVS立方采样位置部分或者完全不在肿瘤信号和包膜信号不连续的层面范围内，所以所采集的数据是正常前列腺组织或增生结节病灶的数据，生成的磁共振波谱曲线图也在正常或前列腺增生范围内，直接影像了前列腺癌在MRI的诊断阳性率。8例MRI的T2WI及压脂T2WI图像上前列腺包膜信号不连续(被肿瘤破坏)，而且感兴趣区正好取在该位点，波谱的结果与病理结果相一致。因此定位SVS立方采样位置之前充分分析前列腺轴位T2WI、压脂T2WI及冠状位、矢状位压脂T2WI上的信号变化，准确的选择出现肿瘤信号或包膜中断的层面，并准确定位SVS立方采样位置。

总之，前列腺癌波谱技术虽然无创而准确，但是感兴趣区的准确定位是影响结果准确性的关键所在。因此，结合MRI的T2WI及压脂T2WI图像上信号变化、定位感兴趣区，并将MRS谱线、MRI图像及临床实验室PSA结果结合一起并综合分析，将提高对前列腺良恶性病变的诊断准确性。

1.叶锦堂,郭雪梅,王霄英等.MRI波谱分析对前列腺癌诊断效能的研究[J].中华放射学杂志,2009.6（43）:616-620.

2.欧阳寄，黄永新.前列腺癌MRI诊断进展[J].中国医学创新.2009.6（23）:188-189.

3.胡建新，杨 颖.MRI及动态增强扫描对前列腺癌的诊断价值[J].中华现代影像学杂志.2008,5(6):527-528.

4.赵新湘，袁曙光，张琳琳等.MRI联合3 D M R S I在前列腺癌的应用研究[J].中国CT和M R I杂志,2007.4(8):39-41.

5.波拉提，方佳，宋法亮等.MRS前列腺胆碱峰值与前列腺癌的对应研究[J].中国CT和MRI杂志,2010.8(8):59-60.

6.王霄英,周良平,丁建平等.前列腺癌的MR波谱定量分析与系统穿刺活检病理对照研究[J].中华放射学杂志,2004.3（38）:268-272.