第2版前列腺影像报告和数据系统多参数MRI对前列腺癌漏诊及误诊的分析

王慧慧

何 群2 HE Qun

沈 棋2 SHEN Qi

胡 娟3 HU Juan

高 歌1 GAO Ge

王霄英1 WANG Xiaoying

前列腺癌是我国老年男性第二常见的恶性肿瘤[1]，准确地诊断前列腺癌对治疗方式的选择及患者预后具有非常重要的意义。多参数MRI（multi-parametric MRI，mp-MRI）在前列腺癌诊断流程中具有极高的临床价值[2-3]，为了简化、规范化、统一化影像学图像解读流程，第2版前列腺影像报告和数据系统（prostate imaging reporting and data system，PI-RADS v2）作为最新的国际化标准被提出[4]。但在学习和使用PI-RADS v2标准时仍然存在一些问题，因此本研究主要针对我院使用PI-RADS v2时前列腺癌漏诊及误诊的情况进行分析。

1 资料与方法

1.1 研究对象 回顾性分析2012年11月—2017年1月于北京大学第一医院行前列腺癌根治术并获得逐层切片病理的患者mp-MRI资料52例，年龄49～76 岁，平均（65.8±6.9）岁。前列腺特异性抗原（prostate specific antigen，PSA）4.27～50.52 ng/ml， 中 位 数 11.58 ng/ml。mp-MRI与手术日期的时间间隔21～145 d，平均（65±29）d。所有患者图像资料和临床资料完整，且根治术前未进行任何相关治疗。

1.2 仪器与方法 采用3.0T MRI扫描仪（GE 3.0T Signa TwinSpeed和3.0T Discovery HD 750 MR扫描仪、Philips Achieva 3.0T TX），以盆腔相控阵线圈采集图像，基本扫描序列包括T1WI、T2WI、扩散加权成像（DWI）和动态对比增强（dynamic contrast enhancement，DCE）。前列腺局部轴位T2WI，TR 3500 ms或2924 ms，TE 85 ms或90 ms，层厚4 mm，层间距0 mm，视野（FOV）24 cm×24 cm或18 cm×26 cm；平均采集次数为4，矩阵512×512。DWI采用EPI序列，扩散敏感系数（b）值 分 别 选 择 0、1000或 1200 s/mm2，TR 3500 ms，TE 56.4 ms，层厚4 mm，层间距0 mm，平均采集次数为4，矩阵256×256。扫描完成后重建ADC图。DCE采用LAVA或T1高分辨率各向同性容积采集序列，经肘静脉团注钆喷酸葡胺（Gd-DTPA）0.1 mmol/kg，注射对比剂前先平扫一组图像作为蒙片，注射对比剂的同时开始扫描，连续扫描15～25个周期，持续3 min以上。

1.3 mp-MRI与病理对照 由1名接受过标准化培训的影像科主任医师按照PI-RADS v2标准采用盲法独立进行回顾性阅片。阅片者按照常规临床工作流程主动逐层识别可疑病灶（PI-RADS评分≥3分的病灶），逐一记录对应的位置及PI-RADS评分。

由1名影像科住院医师和1名病理科副主任医师共同对上述疑似病灶进行对照，最终根据逐层切片病理确定mp-MRI可疑病灶是否与病理匹配，其中诊断正确的病灶需要位置匹配且mp-MRI与病理最大径差异在50%～150%范围内。根据逐层切片病理定义临床显著癌：Gleason评分≥7分、和（或）肿瘤体积≥0.5 cm3、伴或不伴前列腺外侵犯。

1.4 误诊和漏诊的界定 定义PI-RADS评分≥3分的真阳性率为检出，假阳性率为误诊，无记录的病灶（即PI-RADS评分＜3分的病灶）认为是漏诊。

2 结果

2.1 病理结果 52例患者在逐层切片病理上共发现114个癌灶（表1），包括83个临床显著癌和31个非临床显著癌，69个位于外周带，45个位于移行带。

2.2 前列腺癌的检出 阅片者PI-RADS评分≥3分可疑病灶共计91个（表1），其中证实为癌灶的共计63个（包括5个非临床显著癌），前列腺癌检出率为55.3%（63/114）、前列腺临床显著癌检出率为69.9%（58/83）。

2.3 前列腺癌的漏诊 阅片者的前列腺癌漏诊率38.6%（44/114），前列腺临床显著癌漏诊率为24.1%（20/83），见表1。在所有漏诊癌灶中，包括3个病理体积≥ 0.5 cm3（图1～3）和 41个病理体积＜0.5 cm3的癌灶（Gleason 评分≤ 3+3 共24 个，Gleason 评分3+4共 13 个，Gleason 评分≥ 4+3 共 4 个）。

表1 PI-RADS评分≥3分病灶与逐层切片病理情况对照

图1 男，73岁，PSA 19.76 ng/ml，尖部移行带癌。T2WI呈移行带混杂信号（箭，A）；DWI呈轻度-中度高信号（箭，B）；ADC图见明显低信号（箭，C）；DCE与背景呈同步强化且呈明显多发结节状（箭，D），PI-RADS评分2分；逐层切片病理证实为临床显著癌，Gleason评分3+4，病理体积8.17 cm3（E）

图2 男，54岁，PSA 15.96 ng/ml，体部移行带癌。T2WI示移行带混杂信号，边界清楚（箭，A）；DWI未见明确异常信号（B）；ADC图见相对非常小范围的点状低信号（箭，C）；DCE未见异常强化（D），PI-RADS评分2分；逐层切片病理证实为临床显著癌，Gleason评分3+3，病理体积0.50 cm3 （E）

图3 男，61岁，PSA 8.98 ng/ml，体部移行带癌。T2WI示移行带边界清楚的局限性低信号结节（箭，A）；DWI呈等信号（B）；ADC图呈轻度低信号（箭，C）；DCE未见异常强化（D），PI-RADS评分2分；逐层切片病理证实为临床显著癌，Gleason评分3+3，病理体积0.54 cm3 （E）

2.4 前列腺癌的误诊 阅片者误诊率为30.8%（28/91），病灶13个位于外周带，15个位于移行带（图4），见表1。其中有7个病灶是因mp-MRI明显高估了肿瘤范围，而真正癌灶的病理体积均＜0.1 cm3被判定为误诊的病灶：4个位于外周带，Gleason评分分别为3+3（图5）、4+3、3+5和4+5；3个位于移行带，Gleason评分分别为3+3、3+4和3+4。

图4 男，62岁，PSA 7.35 ng/ml。T2WI示右侧移行带边界清楚的低信号（箭，A）；DWI呈轻度高信号（箭，B）；ADC值中度减低（箭，C）；DCE未见异常强化（箭，D），PI-RADS评分4分；逐层切片病理证实此处无肿瘤细胞，为移行带间质成分，真正的癌灶因为体积微小（0.005 cm3），Gleason评分3+3，未被mp-MRI识别（E）

图5 男，53岁，PSA 8.66 ng/ml，左侧外周带癌。T2WI示左侧外周带局限性低信号（箭，A）；DWI呈轻度高信号（箭，B）；ADC图信号中度减低（箭，C）；ADC图测量的病灶体积为0.03 cm3，DCE早期见相应区域的小范围强化（箭，D），PI-RADS评分4分；逐层切片病理示相应部位的非临床显著癌，肿瘤体积微小（0.003 cm3），Gleason评分3+3，被判定为误诊病例（E）

3 讨论

3.1 前列腺癌的检出 本研究结果显示，以逐层切片病理为“金标准”，PI-RADS v2对前列腺癌的检出率偏低。国内外学者针对PI-RADS v2诊断效能也进行了一些研究，结果不尽相同。Baldisserotto等[5]以患者为研究对象判断PI-RADS v2效能时发现，2名读片者的诊断准确率分别为85.2%和70.4%。Mertan等[6]前瞻性收集62例患者，经mp-MRI检查发现116个可疑病灶，通过MRI/TRUS融合靶向穿刺和系统性穿刺证实前列腺癌占47.4%（55/116）、临床显著癌占32.9%（38/116），PI-RADS评分≥3分前列腺癌的阳性率76.4%、临床显著癌阳性率为65.5%。李拔森等[1]以六分区法、穿刺病理为“金标准”，发现PI-RADS评分≥3分前列腺癌诊断准确率为92.2%、检出率为92.6%。Zhao等[7]以TRUS穿刺病理为“金标准”，PI-RADS评分≥3分前列腺癌检出率为87.0%、临床显著癌检出率为86.4%。

3.2 前列腺癌的漏诊 阅片者漏诊3例病理体积≥0.5 cm3的临床显著癌，阅片者认为部分病灶在T2WI信号混杂，DCE早期可见明显的多发结节状强化，信号对比较T2WI更为明显，利用ADC图可能会更容易帮助阅片者发现病灶；部分病灶仅在T2WI信号明显，且形态不规则，散在分布于增生腺体中不易识别，但是在告知病理结果后回顾性分析，阅片者表示自身对PI-RADS v2认识不足、学习深度不够，需要进一步增加PIRADS v2对移行带癌灶的诊断经验。PI-RADS v2诊断标准在不断改进和发展，存在一些纰漏，Rosenkrantz等[8]则针对增加Gleason评分≥7分的癌灶检出率提出了可能的改进方法：①对移行带3分病灶，若出现DWI评分4分或DCE阳性（结合形态学认为是无包膜的片状强化），则将最终评分定为4分；②应以病灶直径10～14 mm定为4分改为5分的界值；③对于外周带3分的病灶，若T2WI评分为4分或5分，则将最终评分改为4分。

其余漏诊的癌灶病理体积均＜0.5 cm3，甚至＜0.1 cm3，在逐层切片病理中仅占1～3个层面，范围非常小，甚至仅为数个肿瘤腺体混杂在正常前列腺组织中，在MRI难以发现也是合理的。也可能由于将逐层切片病理作为“金标准”，发现了更多的微小癌灶，降低了mp-MRI的检出，增加漏诊。但PI-RADS v2尚未明确说明应该使用靶向穿刺或逐层切片病理或常规根治病理作为“金标准”。

3.3 前列腺癌的误诊 对于一名诊断经验丰富的诊断医师，30.8%（28/91）的误诊率非常高。在既往的诊断模式中，验证读片效能的“金标准”是系统性穿刺或常规根治病理，这两种“金标准”对癌灶的具体范围和定位均无法精确判断，也无法与mp-MRI图像逐层对应，而系统性穿刺最突出的问题即是对非临床意义的癌灶的检出。因此，根据以上病理结果建立的诊断经验往往容易导致对某些信号的认识偏差或对无临床意义癌灶的过度识别。当“金标准”更换为逐层切片病理时，对有经验的阅片者而言是一种经验的冲突，可能需要对已经形成的诊断思路进行修正，因此产生的结果差异可能是由于“金标准”的改变所致，这也从另一方面说明使用系统性穿刺或常规根治病理的病理结果作为“金标准”存在问题[9-10]。

阅片者的个人诊断经验虽然丰富，但在研究中应用的诊断标准是PI-RADS v2而非个人经验。PI-RADS v2提出时间尚较短，因此在PI-RADS v2条件下经验丰富的阅片者也是“初学者”，对PI-RADS v2的理解和使用难免出现问题。由于mp-MRI异常信号范围与病理范围严重不符而被判为误诊的7例病灶，癌灶仅由数个肿瘤腺体构成，引起的mp-MRI异常表现是邻近炎症细胞的浸润或基质增生所致，在mp-MRI上非常难与肿瘤鉴别。另外，经验丰富的阅片者对异常信号的识别更加敏感，也难免增加误诊率。

本研究为回顾性研究，纳入病例数量有限、条件苛刻。阅片者仅1名经验丰富的影像科医师，缺少阅片者一致性分析，可以在进一步的研究中实现。由于研究设计按照日常临床工作流程，未对提前设定的感兴趣区进行评分，因此无法充分进行诊断试验的统计学评价。

总之，本研究以PI-RADS v2为诊断标准时，发现对前列腺癌的诊断存在较高的漏诊率和误诊率，需要对PI-RADS v2评分标准进一步学习和应用总结。

[1]李拔森, 王良, 闵祥德, 等. 第二版前列腺影像报告和数据系统对前列腺癌的诊断价值. 放射学实践, 2016, 31(12):1138-1142.

[2]赵莲萍, 高鹏, 张文文, 等. 3.0T多参数MRI对前列腺良恶性病变的诊断价值. 中国医学影像学杂志, 2016, 24(10):778-782, 784.

[3]宋惠贞, 尹喜, 张林. 磁共振动态增强及扩散加权成像对前列腺癌灶诊断价值的Meta分析. 中国医学影像学杂志,2016, 24(9): 701-705.

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[5]Baldisserotto M, Neto EJ, Carvalhal G, et al. Validation of PIRADS v. 2 for prostate cancer diagnosis with MRI at 3T using an external phased-array coil. J Magn Reson Imaging, 2016,44(5): 1354-1359.

[6]Mertan FV, Greer MD, Shih JH, et al. Prospective evaluation of the prostate imaging reporting and data system version 2 for prostate cancer detection. J Urol, 2016, 196(3): 690-696.

[7]Zhao C, Gao G, Fang D, et al. The efficiency of multiparametric magnetic resonance imaging (mpMRI) using PI-RADS version 2 in the diagnosis of clinically significant prostate cancer. Clin Imaging, 2016, 40(5): 885-888.

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[10]Bonekamp D, Jacobs MA, El-Khouli RA, et al. Advancements in MR imaging of the prostate: from diagnosis to interventions.Radiographics, 2011, 31(3): 677-703.