3.0T磁共振弥散加权成像用于诊断前列腺癌的应用价值

梁汉祥

【摘要】 目的：探讨分析3.0T磁共振弥散加权成像DWI对前列腺常见疾病的诊断与鉴别诊断的应用价值。方法： 选取76例前列腺疾病患者，其中BPH患者43例，前列腺癌患者33例。所有患者均进行磁共振常规扫描和DWI扫描，分析前列腺增生（BPH）和前列腺癌的DWI和表观扩散系数ADC图表现，并测量癌肿区的ADC值及BPH的平均ADC值，进行统计学分析。 结果：BPH的DWI和ADC图上外周带信号均匀，中央腺体区信号不均匀；前列腺癌病灶在DWI上呈高信号，ADC图呈低信号，受累的精囊，淋巴结转移和骨转移病灶DWI上呈高信号，ADC图上呈低信号；癌区ADC值约为（0.62士0.18） × 10-?mm2/s，增生区ADC不直约（1.43士0.14） × 10-?mm2/s，两者差异有统计学意义（P < 0.05）。结论：DWI检查在前列腺相关疾病诊断中有特征性表现，并对前列腺癌和前列腺增生具有鉴别诊断价值。

【关键词】 3.0T磁共振弥散加权成像；前列腺癌；应用价值

【中图分类号】R4 【文献标识码】A 【文章编号】1671-8801（2016）04-0010-02

前列腺癌作为老年人的常见病，随着国人人均寿命延长发病率显著升高，早期发现及早期治疗对于前列腺癌的预后有重要影响[1]。同时，现代医学影像技术的飞速发展提供了更加好的技术手段，前列腺特殊的组织结构及稳定的毗邻环境使3. OT磁共振弥散加权成像这项先进技术得以完美应用；前列腺癌中的自由水分子扩散受阻明显，其表观扩散系数（ADC）会相应下降[2]；3. OT磁共振成像对前列腺疾病诊断具有较高的特异性和敏感性，尤其对前列腺癌能够进行准确的分期，对临床治疗方法的选择具有重要指导意义。本文总结了76例前列腺增生（（BPH）和前列腺癌患者的磁共振DWI及表现扩散系数（ADC）值资料，探讨DWI在前列腺疾病诊断和鉴别诊断中的价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料

收集2014年1月至2016年1月在我院行磁共振（MR）扫描的33例前列腺癌及43例前列腺增生患者的磁共振图像，76例病例均经穿刺活体组织检查及手术病理证实。所有患者MR扫描后取得病理结果不超过1个月。前列腺癌患者年龄65-81岁，平均年龄（72士2）岁，前列腺增生患者年龄60-76岁，平均年龄（70士3）岁。

1.2 检查方法

采用西门子3.0 T Verio机型16通道腹部相控阵线圈覆盖盆腔区域，患者适度充盈膀胱，扫描范围包含前列腺及精囊腺，行常规磁共振平扫+弥散加权成像（DWI）扫描，常规扫描序列包括小范围前列腺轴位T1， T2，T2+压脂，大盆腔矢状位T2，大盆腔冠状位T2+压脂。T1WI：重复时间（TR）/回波时间（TE）：500 mA/11 mA，T2WI：4600 mA/123 mA，矩阵：256x256，NEX=3，FOV=250 mm，层厚4 mm，层距1 mm，压脂采用反转恢复及频率饱合相结合的SPAIR技术。DWI采用轴位单次激发自旋平面回波成像。b值取0，300，800 s/mm?， ADC图为DWI序列计算机自动计算生成。

1.3 病理诊断标准

所有病例均有穿刺活检及手术病理切片结果，以病理标准记录癌结节及增生结节的情况。

1.4 图像处理方法

结合病理结果，在磁共振工作站上DWI序列及自动生成得到的ADC图上对癌结节及增生结节进行分析，记录ADC值。

1.5 统计学处理

采用SPSS 23.0统计学软件，对前列腺癌结节区，增生结节区所得到的ADC测量值进行分析，分别计算前列腺癌组和BPH组的ADC平均值，以 ±s 表示，采用方差检验，再行独立样本t检验，P<0.05为差异统计学意义。

2 结果

2.1 病理及影像结果

76例前列腺病变患者均经病理穿刺及根治术后大病理证实，其中BPH 43例，前列腺外周带在DWI上信号均匀，中央腺体信号不均，大部分基质增生区信号略高于腺体增生区；ADC图信噪比强于DWI，外周带与中央带分界清楚，外周带信号高于中央腺体，基质增生区信号强度略低于腺体增生区。前列腺癌33例，癌结节共有42个，均表现为T2WI上的低信号灶，边缘欠清晰，其内信号欠均匀；中心坏死结节13个，癌灶位于外周带25例，位于中央带5例，外周带及中央带均有病灶3例，骨转移17例，盆腔淋巴结转移10例，突破包膜19例，侵犯精囊腺及膀膀胱16例，癌灶在DWI序列表现为不同程度高信号，于ADC图上呈低信号，可以直观显示肿瘤范围。受累的精囊、转移淋巴结和骨转移灶，在DWI上呈高信号，ADC图呈低信号。

2.2 ADC值分析结果

对增生组及癌组行方差齐性检验，证实2组总体方差相同，然后对2组通过t检验分析癌区与增生区结节的ADC值差异，2组差异有统计学意义（P<0.05），癌区ADC值低于增生区，癌区ADC值约为（0.62士0.18）×10-?㎜?/s，增生区ADC值约（1.43士0.14）×10-?㎜?/s。

3讨论

3.1 DWI序列的特点

DWI是目前唯一可无创反映活体组织内水分子扩散的功能成像方法[3]，通常称作弥散加权成像，它采用EPI成像方法，EPI在频率编码方向上采用一系列反向梯度，在单次激发后产生多个回波信号，对每个回波信号进行相位编码，然后填充到相应的K空间，与快速自旋回波比较相同之处是一个TR间期内获得多个回波信号，每个信号相位编码后填充一条K空间，不同之处是回波产生的方法[4]。EPI采用梯度回波，产生快，省时，快速自旋回波用1800聚焦脉冲产生回波，相对时间长。DWI序列成像时间短，不需要用自肠内线圈，患者耐受程度好，无需造影剂，不存在患者过敏问题及肾功能不良的影响，后处理及相关测量简单易行。

3.2 ADC值的原理

ADC图是根据DWI序列自动计算出来的图像，ADC值高反映了水分子的扩散能力强，ADC值低反映了水分子的扩散能力弱，ADC值主要反映了细胞密度及血流状态[5]，前列腺癌肿瘤细胞增加迅速，排列紧密，内部结构明显改变，新生肿瘤血管密度明显升高，新生血管密度增加及细胞的高密度会导致高血流[6]，而ADC值自接反映了由于高血流及高细胞密度所致的自由水扩散受限，在DWI序列中b值越高则更贴近弥散的真实状态[7]，图像的T2加权成分就越少，癌灶表现为高信号灶，相应ADC值下降，癌区的ADC值低于增生结节的ADC值。不同厂家不同场强的机器，所使用的参数设置不同均可能使前列腺癌的实际ADC值与本组研究不同。

3.3 DWI和ADC对前列腺疾病的鉴别诊断

前列腺外周带和中央腺体的腺泡与导管的形态、分布不同，间质比例不等，腺上皮细胞的大小、形态也存在差异。因此，两者的水分了扩散也会不同，表现在DWI和ADC图上即为信号的差别。本研究中的BPH病例外周带在DWl上信号均匀，与基质增生区信号相似，在ADC图上信号高于中央腺体，中央腺体区在ADC图上信号欠均匀，基质增生区的DWI信号较腺体增生区略高，ADC图上信号略低，但部分腺体增生DWI信号高于基质增生，考虑可能与穿透效应有关[8]。前列腺癌的ADC值与其细胞密度及恶性程度有很高的相关性，通常高度恶性肿瘤细胞密度较高，ADC值低。细胞密度越大、高核浆比和细胞外液减少都可能是恶性肿瘤水扩散受限致使ADC值减低的因素。本研究发现前列腺癌均表现为DWI高信号，ADC图低信号，约有23%的前列腺癌起源于中央腺体，应用常规MRI扫描误诊率高，因为中央腺体增生的病理变化大，MRI信号多不均匀，常规MRI难以从增生的中央腺体中分辨出前列腺癌病灶，中央腺体内前列腺癌的ADC值低于非癌组织兴趣区。前列腺癌水扩散运动受限的原因可能与前列腺癌组织过度增生，取代了富含水分了的腺泡结构有关。另外，前列腺癌细胞浆、细胞器增大、胞质减少、核浆比升高，可能是水分了扩散受限的另一原因。

前列腺癌多数起源于外周带，小部分起源于中央带，多数为多发病灶[9]，外周带及中央带病灶于T2WI上表现为斑片状及结节状低信号灶，但是前列腺炎、疲痕、前列腺增生、纤维化、放射治疗后改变等均可在T2WI上表现为低信号灶，仅靠常规序列难以鉴别，但无论癌灶位于中央带或外周带，其ADC值均明显下降，而炎症、增生、疲痕、纤维化、放射治疗后改变的ADC值均较前列腺癌灶高。通过常规3.0T磁共振扫描结合DWI及ADC值的测量能更准确地诊断前列腺癌。

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