核磁共振波谱成像在老年前列腺癌与良性前列腺增生鉴别诊断中的价值

核磁共振波谱成像在老年前列腺癌与良性前列腺增生鉴别诊断中的价值

马永金邓宏林1赵绘萍陈晓云2蒋高民

(吉林医药学院附属医院放射科，吉林吉林132013)

摘要〔〕目的探讨利用核磁共振波谱(1H-MRS)成像对老年前列腺癌(PC)和良性前列腺增生(BPH)之间的鉴别诊断价值 。方法选取老年患者中经病理证实的PC患者30例，BPH患者20例，通过1H-MRS对图像进行分析，得到枸橼酸盐(Cit)、肌酸 (Cr)、胆碱复合物 (Cho) 峰值，并计算(Cho+Cr)/Cit、Cho/Cit比值。结果PC与BPH相应区域比较 Cit峰值、(Cho+Cr)/Cit、Cho/Cit比值明显降低，Cho明显升高(P<0.05)。结论1H-MRS成像可以在分子水平上对PC与BPH进行鉴别，并与病理结果具有较好一致性。

关键词〔〕核磁共振波谱成像；前列腺癌 ；前列腺增生

中图分类号〔〕R737.25〔文献标识码〕A〔

通讯作者：蒋高民(1965-)，男，硕士，主任医师，主要从事影像诊断学教学与研究。

1沈阳军区联勤部卫生部2吉林市人民医院影像中心

第一作者：马永金(1976-)，男，硕士，讲师，主要从事影像诊断学教学与研究。

前列腺癌(PC)与良性前列腺增生(BPH)在临床工作中较为常见，但鉴别诊断困难。核磁共振波谱(1H-MRS)在分子水平上对前列腺代谢产物进行定量分析，测量前列腺代谢物中的枸橼酸盐(Cit)、胆碱(Cho)、肌酸(Cr)的峰值及Cho/Cit、(Cho+Cr)/Cit的比值，综合分析并得到PC与BPH之间的谱线差异，对鉴别两种病变提供了可靠的依据，并体现出极大的实际应用价值〔1〕。

1材料与方法

1.1病例收集选取本院2014年5～12月经病理确诊为PC的患者30例，平均年龄(65.2±5.7)岁；BPH患者20例，平均年龄(75.2±6.2)岁。其中低分化腺癌12例、中分化腺癌15例、高分化腺癌3例，病理分期T2期12例 ，T3期16例 ，T4期2例。

1.2常规检查本研究使用GE Signa HD×1.5T磁共振机，采用体部线圈，中心点确定在耻骨联合，TSE轴位T2WI(TR 4500 ms，TE 100 ms)层厚5 mm，层距0.5 mm，回波链长4，激励次数20，FOV 200 mm×200 mm 矩阵512×512，范围自髂血管分叉部到前列腺基底部。

1.31H-MRS成像选择定位像T2WI压脂序列，TR 3 500 ms，TE 85 ms，层厚5 mm，层距0.5 mm，回波链长4，激励次数20，NEX 5 ，ETL20，矩阵512×512，感兴趣区体积(VOI)：20×20×20 mm3，在前列腺周边设置饱和带，以避免周围组织对感兴趣区的影响，采用 BASING技术对感兴趣区以外进行脂肪压制，带宽取1 200 Hz，并全部进行匀场处理。评价指标包括Cit峰值、Cho峰值、Cr峰值，并计算出Cho/Cit、(Cho+Cr)/Cit的比值。由2名高年资医师采用双盲法同时阅片，对病变范围、信号、包膜周边侵犯情况、精囊形态等进行综合评价。

1.4统计学方法采用SPSS11.0软件进行正态性分布检验、单因素方差分析。

2结果

2.1常规MRI影像学结果BPH T2WI 抑脂序列可见腺体结节状增生，信号不均，部分病例可见假包膜，压迫周围临近组织。PC中有6例表现近似于BPH，24例侵犯外周带，T2WI抑脂序列见受侵区域信号减低，边缘不规整，难以确定肿块范围，其中2例侵犯髂血管，1例侵犯膀胱。

A：单体素短回波定位图；B：Cho峰下面积；C：(Cho+Cr)/Cit峰下面积；D：单体素短回波STEAM法见Cho值明显增高，Cit、Cr峰值较低；E：病理图片(HE，×100) 图1　 1H-MRS显像与病理

2.21H-MRS结果见图1。BPH患者Cho峰值较低，峰下面积显示较小，Cit峰升高，Cho/Cit(0.43±0.23)、(Cho+Cr)/Cit值(0.56±0.37)低于BPH(2.26±0.25；2.48±1.61)，峰下面积显示差异显著(P<0.05)。PC患者Cho峰值显著升高，峰下面积(即Cho含量)显示较多，Cit峰值显著减低，Cho/Cit、(Cho+Cr)/Cit比值升高明显，峰下面积〔即(Cho+Cr)/Cit含量〕显示较多(P<0.05)。

3讨论

1.5T高场强磁共振机在波谱成像方面，相较以往低场磁共振机有了很大提高，不仅可以进行单体素采集，还可以进行多体素采集，同时由于场强的大幅提高还有效缩短采集时间，谱线基线的稳定性也有了很好地把控，并可以完全避免直肠线圈对患者产生的不适〔2〕。

利用化学位移原理进行同反相位成像已经被临床广泛应用，而其衍生物1H-MRS从分子水平层面分析感兴趣区内物质代谢，定量、定性分析代谢产物的变化〔3〕。Cit为前列腺波谱特征性标志物，谱线峰值位置处于2.6～2.7 ppm，精液中的枸橼酸盐被前列腺中的腺管浓缩，而前列腺本身还可以分泌Cit,所以健康的前列腺和BPH患者，其枸橼酸盐含量较高，最多可与周围组织内含量相差10倍〔4〕；Cho是胆碱复合物，总Cho峰属于复合峰，包括磷脂酰胆碱、磷酸胆碱、磷酸甘油胆碱等，肿瘤波谱中总Cho峰(3.22 ppm)直接反映肿瘤细胞膜转换情况，峰值包含的面积代表其含量，总Cho峰值的高低与肿瘤恶性程度呈正比，恶性肿瘤代谢快，Cho含量高，相应曲线变高、变宽；总Cr(3.03 ppm)的含量在机体中比较稳定，主要包括肌酸和磷酸肌酸，参与三羧酸循环生成ATP，反映组织能量代谢的情况。

由于BPH信号复杂，经常与PC，特别是分化较好或者早期PC相混淆，给手术方式的确定和放疗分期治疗以及靶区划定带来不小的压力，前列腺波普的应用对解决这一问题有了重大突破〔1〕。PC由于破坏正常的前列腺组织，尤其对腺管破坏严重，导致Cit贮存量下降；并代之以不能分泌和浓缩Cit的病变组织，Cit分泌量下降，两方面原因导致Cit含量明显下降；由于肿瘤细胞异常繁殖，细胞代谢水平较高，相应从外界环境中进行物质交换旺盛，所以作为物质交换载体的细胞膜不可避免参与当中，所以Cho峰异常增高，Cho/Cit、Cho+Cr/Cit比值增加明显〔5〕。BPH病理表现分为两种，一种以腺体增多为主，一种以基质增多为主。以腺体增多为主的类型，基本保持了正常前列腺细胞的特性，峰值高低依次为Cit峰、Cho峰、Cr峰；而以基质增多为主类型谱线类似于PC谱线，Cit含量较低，相应峰值降低，从而导致与PC部分指标发生重合，尤其是在同一病灶中包含两种病变，诊断较为困难。据外文报道，BPH Cho峰明显低于前列腺癌。谱线Cho峰值同时辅助以增强扫描和氢质子弥撒加权成像(DWI)综合分析可提高此类型BPH的确诊率。Rauscher等〔6〕报道，(Cho+Cre)/Cit比值<0.75(<2SD)为BPH，(Cho+Cre)/Cit比值>0.86(>3SD)为PC，在0.75和0.86范围内不排除PC。

不足：(1)所有病例均行CT增强扫描后怀疑为PC，所以可能会导致诊断准确率偏高。(2)病例数较少，属于小样本研究，是否能代表大样本研究的结果有待探讨。(3)对于以基质增多为主类型的BPH与PC谱线Cit峰、(Cho+Cre)/Cit比值覆盖问题，需要进一步研究。(4)需要对磁共振机器进一步改进，提高分辨率、信噪比，降低噪声和部分容积效应，找出更加合理的序列组合和引入新的序列，可以更精确反映出前列腺感兴趣区的物质代谢特点。

1H-MRS成像作为近年来新兴的检查手段，有利地弥补了PC与复杂前列腺增生鉴别诊断的空白，不仅可以从形态学进行诊断，还可以从物质代谢、分子层面对疾病诊断进行综合分析，其包含的元素峰值谱线可以直观地表示出物质含量和增减变化〔7〕。尽管1H-MRS成像现今已经被广泛应用，技术也已经趋于成熟，不可避免有一些缺陷，但瑕不掩瑜，完全可以作为常规影像学检查的有利补充，提高影像学诊断准确率，为广大老年男性患者的健康保驾护航。

4参考文献

1丁小举,张卫星,王朝亮,等.合并化脓性炎的良性前列腺增生2例病例分析〔J〕.中国医药科学,2014；4(3):163-4.

2Sandrasegaran K,Rajesh A,Rushing DA,etal.Gastrointestinal stromal tumors:CT and MRI findings〔J〕.Eur Radiol，2005；15(7)：1407-14.

3王彭,王慕文,金讯波.磁共振波谱成像联合血清PSA在前列腺癌诊断中的价值〔J〕.泌尿外科杂志(电子版),2013；5(2):29-31.

4Barbikian T,Freier MC,Tong KA,etal.Susceptibility weighted imaging:neuropsychologic outcome and pediatric head injury〔J〕.Pediatric Neurol，2005；33(3)：184-94.

5Yamaguchi U,Hasegawa T,Masuda T,etal.Differential diagnosis of gastrointestinal stromal tumor and other spindle cell tumors in the gastrointestinal tract based on immunohistochemical analysis〔J〕.Virchows Archiv，2004；445(2)：142-50.

6Rauscher A,Sedlacik J,Barth M,etal.Magnetic susceptibility-weighted MR phase imaging of the human brain〔J〕.Am J Neuroradiol,2005;26(4):736-42.

7白雪.阿尔茨海默病患者脑内GABA含量的磁共振波谱研究〔D〕.济南：山东大学硕士论文,2014.

〔2015-01-17修回〕

(编辑袁左鸣/滕欣航)

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