扩散峰度成像及DCE-MR血管通透性成像对前列腺良恶性结节的诊断价值
2020-11-06郑彦伟谭惠清莫招生袁建军何兴
郑彦伟 谭惠清 莫招生 袁建军 何兴
【摘要】 目的:探讨扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)及动态对比增强磁共振成像(dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging,DCE-MR)血管通透性成像对前列腺良恶性结节的诊断价值。方法:选取2017年6月-2019年10月在本院治疗的前列腺良恶性结节患者50例作为研究对象,根据病情严重程度分为对照组(早期前列腺增生,n=30)和观察组(前列腺癌,n=20)。根据成像结果对患者的病情诊断进行评估,比较两组DKI:MK、Ka、Kr、FA、MD、Da、Dr,DCE-MRI:Kep、Ktrans、Ve。结果:观察组Kep、Ktrans、Ve均高于对照组(P<0.05)。观察组MK、Ka、Kr均高于对照组(P<0.05),MD、Da、Dr均低于对照组(P<0.05);两组FA比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:将DKI及DCE-MR血管通透性成像用于诊断前列腺良恶性结节的效果显著,可为前列腺增生和前列腺癌的临床诊断提供重要的参考意义,值得推广应用。
【关键词】 扩散峰度成像 DCE-MR血管通透性成像 前列腺增生 前列腺癌 临床诊断
[Abstract] Objective: To explore the diagnostic value of diffusion peak imaging (DKI) and dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MR)vascular permeability imaging for benign and malignant nodules of prostate. Method: Fifty patients with benign and malignant prostate nodules treated in our hospital from June 2017 to October 2019 were selected as the research objects. They were divided into the control group (early prostate hyperplasia, n=30) and the observation group (prostate cancer, n=20) according to the severity of the disease. According to the imaging results, the diagnosis of the patients condition was evaluated, and the DKI (MK, Ka, Kr, FA, MD, Da, Dr) and DCE-MRI (Kep, Ktrans and Ve) of two groups were compared. Result: The values of Kep, Ktrans and Ve in the observation group were all higher than those in the control group (P<0.05). The values of MK, Ka and Kr in the observation group were all higher than those in the control group (P<0.05), and the values of MD, Da and Dr were all lower than those in the control group (P<0.05). There was no significant difference in FA between two groups (P>0.05). Conclusion: The use of DKI and DCE-MR vascular permeability imaging for the diagnosis of benign and malignant nodules of prostate has a significant effect, which can provide important reference significance for the clinical diagnosis of prostate hyperplasia and prostate cancer, and it is worthy of popularization and application.
[Key words] Diffusion kurtosis imaging DCE-MR vascular permeability imaging Prostate hyperplasia Prostate cancer Clinical diagnosis
First-authors address: The Third Peoples Hospital in Longgang District of Shenzhen, Shenzhen 518115, China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2020.24.035
前列腺增生是引起中老年男性排尿障礙的一种最常见的良性疾病。前列腺位于膀胱的出口,如果前列腺体积增大,会压迫整个尿道,出现排尿障碍,这种排尿障碍主要表现为尿频、尿急、夜尿增多,严重者还会出现血尿、尿路感染,严重影响患者的生活,需及时就医[1]。引起前列腺增生的病因尚不明确,可能与随年龄引起的激素改变、长期吸烟、饮酒、过度肥胖、遗传有关,此外,男性体内性激素平衡失调,亦会导致前列腺增生[2]。由于前列腺组织增生,造成对尿道的挤压,严重影响患者的生活质量。目前,多模态MRI技术对前列腺癌的应用已成为国内外研究热点。但如何联合这些MRI技术,应用何种诊断标准,以便优选出最有价值且经济的多模态MRI检查序列,文献报道不一,而且研究结论也不一[3-4]。因此,本文以病例随机对照展开,探讨扩散峰度成像(DKI)和增强MR成像(DCE-MR)血管通透性成像对前列腺良恶性结节的诊断价值,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2017年6月-2019年10月在本院治疗的前列腺良恶性结节患者50例作为研究对象,所有患者均在1个月内进行检查且经病理结果证实。早期前列腺癌纳入标准:PSA>4 ng/mL,临床怀疑前列腺癌[5];经ECT扫描未发现骨转移和其他远处转移;从未行前列腺及其周围器官组织相关手术及放化疗等治疗;T2WI提示病灶局限于前列腺包膜内;临床资料完整。早期前列腺增生纳入标准:PSA<4 ng/mL,临床及影像学考虑前列腺增生[6];未行前列腺及其周围器官组织相关手术及放化疗等治疗;临床资料完整。排除标准:既往有前列腺病史;其他严重内科疾病。根据疾病类型分为对照组(早期前列腺增生,n=30)和观察组(前列腺癌,n=20)。该研究已经伦理学委员会批准。
1.2 方法 两组均接受3.0T(GE-Signa HDXT)MRI检查。使用8通道腹部线圈进行常规T1WI、T2WI扫描,LA、动态增强扫描,DWI和DKI序列扫描。每个序列的扫描参数如下,T1WI序列参数:TR=620 ms,TE=9 ms,层厚4 mm,层间距5 mm,FOV=30×30,矩阵=384×192,激发数(NEX)=2;T2WI序列参数:TR=3 820 ms,TE=140 ms,层厚4 ram,层间距5 mm,FOV=30×30,矩阵=320×224,NEX=4:LAVA动态增强序列参数:TR=3 ms,TE=2 ms,层厚5.2 mm,层间距1.3 mm,矩阵=288×180,视野=38×30,连续扫描30个相;DKI序列参数:TR=3 000 ms,TE=98 ms,b值为0、1 000、2 000 s/mm2,在15个正交方向施加扩散梯度,层厚5 ram,层间距1 mm,FOV=36×36,矩阵=128×128,NEX=2;DWI序列参数:TR=3 575 ms,TE=87 ms,b=0、1 000 s/mm2,层厚5 ram,层间距1 mm,FOV=30×30,矩阵=128×128,NEX=8。扫描图像并将其传递给ADW4.4工作站,笔者和在前列腺MR诊断方面具有5年以上经验的医生共同观察病变信息1号功能,位置分布和時间信号强度曲线(TIC)类型。使用Functool软件重建图像,并测量两组病变DKI序列的MK、Ka、Kr、FA、MD、Da、Dr值。观察组以病理阳性区域为主,T2WI低信号或DWI高信号或增强扫描动脉期明显增加为癌变区域,以相同的ROI进行了3次测量,将这3次测量的平均值用于统计分析,感兴趣区域(ROI)大小覆盖癌症区域的2/3;对照组,在中央区域绘制三个相等大小的ROI测量值(约70 mm2),并取这三个测量值的平均值进行统计分析。DCE-MRI检查使用3D快速场回波序列和水平轴扫描。扫描范围覆盖前列腺和精囊腺。病理材料来源:经直肠超声引导下行前列腺穿刺获得独立标记的15条穿刺活检组织和/或手术切除前列腺标本,进行HE切片:将前列腺组织标本切片,行苏木素-伊红染色,肉眼、100倍与400倍视野观察,获得病理学改变及癌组织Gleason分级。
1.3 观察指标 (1)两组DCE-MRI各参数比较。Ktrans为转运常数,Ve为血管外细胞外容积分数,Kep为速率常数,指标越高病症越明显[7-9]。(2)两组病变DKI各参数比较,平均扩散峰度值(MK)、平行扩散峰度值(Ka)、垂直扩散峰度值(Kr)、平均扩散系数(MD)、平行扩散系数(Da)、垂直扩散系数(Dr)、各项异性分数(FA)。
1.4 统计学处理 采用SPSS 18.0软件对所得数据进行统计分析,计量资料用(x±s)表示,组间比较采用t检验;计数资料以率(%)表示,比较采用字2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组一般资料比较 对照组30例患者,年龄61~86岁,平均(68.48±1.38)岁;病程1~8年,平均(3.2±0.3)年。观察组20例患者,年龄62~81岁,平均(68.41±1.35)岁;病程1~10年,平均(3.3±0.5)年。两组年龄、病程一般资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
2.2 两组DCE-MRI各参数比较 观察组Kep、Ktrans、Ve均高于对照组(P<0.05),见表1。
2.3 两组DKI各参数比较 观察组MK、Ka、Kr均高于对照组,MD、Da、Dr均低于对照组(P<0.05);两组FA比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
3 讨论
前列腺癌是一个常见的泌尿系统肿瘤,与膀胱肿瘤发病率相当,甚至比膀胱癌还要多。随着生活水平的提高,人均寿命的延长,在泌尿外科疾病谱里,前列腺癌在我国的发病率大幅增加,所以在老年人体检中,要增加前列腺癌指标的检查,要早期发现前列腺癌[10]。在全球男性癌症发病率和病死率中,前列腺癌高居第3位与第6位[11]。随着人口老龄化,深圳市老年人口逐渐增多,本市50岁以上社区居民前列腺癌发病率近年有明显上升,所以要引起中老年人的高度重视,一旦出现症状要尽快就医治疗,及时治疗可提高治疗效果。临床治疗原则是改善尿道口梗阻、缓解尿路刺激感、减轻症状、改善生活质量、延缓疾病的发展以及预防并发症[12-13]。DKI和DCE-MR血管通透性成像分别从活体组织水分子扩散、血流动力学角度对前列腺癌进行研究和评价,每一种方法在单独应用于前列腺癌诊断时均有其局限性,试图单纯依靠MRI一种模态早期发现和正确诊断早期前列腺癌较难[14-15]。因此,在前列腺癌的治疗过程中,对患者进行扩散峰度成像(DKI)和DCE-MR血管通透性成像起到了很重要的作用[16-17]。本研究采用传统DKI和DCE-MR血管通透性成像多种成像技术,研究各相关参数(DKI:MK、Ka、Kr、FA、MD、Da、Dr;DCE-MRI:Kep、Ktrans、Ve)的变化规律。本研究结果显示,观察组Kep、Ktrans、Ve均高于对照组(P<0.05)。观察组MK、Ka、Kr均高于对照组(P<0.05),MD、Da、Dr均低于对照组(P<0.05);两组FA比较,差异无统计学意义(P>0.05)。综合多模态MRI影像资料,可互相弥补和印证,在早期前列腺癌的诊断方面发挥着重要作用[18-20]。
综上所述,将DKI及DCE-MR血管通透性成像用于诊断前列腺良恶性结节的效果显著,可为前列腺增生和前列腺癌的临床诊断提供重要的参考意义,值得推广应用。
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(收稿日期:2019-12-13) (本文编辑:程旭然)