MR扩散加权成像在前列腺癌诊断中的应用进展

2022-12-06杜石伟天津市北辰医院天津300400

首都食品与医药 2022年17期

杜石伟（天津市北辰医院,天津 300400）

近年来，我国前列腺癌的发病率逐年升高，且以中老年人群居多。临床上对前列腺癌的致病因素尚未完全统一，但与种族、年龄、遗传等因素存在一定的关系[1-2]。前列腺癌早期无明显症状，随着病情的进展，肿瘤的浸润和转移，会给患者带来严重的并发症，如病理性骨折、肢体功能障碍、下肢瘫痪等，严重威胁患者的生命健康[3]。早期发现疾病是治疗和控制前列腺癌进展的有效方式，对提高患者远期生存时间意义重大。前列腺癌与前列腺良性病变有些相似，容易发生漏诊误诊现象，延误疾病的治疗[4]。因此，前列腺癌的早期诊断十分重要。近年来随着影像学诊断技术的不断进展，尤其是核磁共振成像技术的不断发展，为前列腺癌的早期诊断提供了有效方法，提高了患者的预后和远期生存时间。

1 前列腺癌常用诊断方式

临床上诊断前列腺癌的方式较多，通常对怀疑前列腺疾病的患者首先进行常规筛查前列腺特异抗原（PSA），对疑似病例进行超声引导下穿刺活检，穿刺活检可获得细胞学或组织学样本，并可明确诊断。但穿刺活检是一种有创检查方式，可能并不适用于普通人群的筛查和低危人群筛查应用[5]。常规MRI检查，T2WI在前列腺癌的诊断中应用价值较高，但是对中央区位置的病灶诊断难度大。因为病灶外周带存在较多水分，T2WI检查时，常表现为高信号，而癌变的细胞会发生分子排列的改变，细胞更加密集，液体减少，导致信号减低，因此，更容易在T2WI中显示出病灶[6-7]。但T2WI检查也有一些弊端，病灶中央区主要表现为中等或稍低信号，不能有效的和前列腺癌进行区分，部分存在外周带的前列腺癌，因患者年龄较大，合并前列腺良性增生，会压迫外周带，腺体发生萎缩，增加诊断难度[8-9]。因此，T2WI在前列腺癌的诊断中有一定的局限性[10]。

DWI应用的是扩散加权成像技术，对水分子的运动扩散情况可以有效反映。前列腺癌患者的癌细胞分裂速度快，会增加细胞量，肿瘤细胞可出现密集性排列。因此，在T2WI和DWI中存在不同的信号改变现象[11]。T2WI检查时，肿瘤细胞代替了正常腺体组织，腺体分泌减少，信号明显减低。在DWI检查中，肿瘤细胞扩散快，水分子无法正常运动，减少因水分子扩散而造成的信号衰减，就表现出信号增高。因此，T2WI从不同的角度来反映前列腺癌的病理变化。T2WI联合DWI的诊断准确度、灵敏度、特异度显著高于T2WI序列，前列腺癌病灶平均ADC值明显低于前列腺良性病灶[12]。

2 DWI在前列腺癌中的诊断价值

2.1外周带前列腺癌的诊断外周带前列腺癌组织细胞排列紧密，水分较少，癌组织水分扩散受限；外周带腺体有较多的水分，水分子含量多，其扩散不受限，在DWI中呈低信号，而在T2WI中呈高信号[13]。因此，在前列腺癌的诊断中，常规T2WI及DWI均能鉴别[14]。当前，大部分前列腺癌的DWI的相关研究都集中在外周带。有研究对172例高度疑似前列腺癌患者进行病理检查，确诊前列腺癌142例，前列腺良性疾病30例[15]。T2WI检查前列腺癌120例、22例前列腺癌误诊为前列腺良性疾病；诊断出前列腺良性疾病12例，18例前列腺良性病例误诊为前列腺癌；T2WI+DWI诊断出139例前列腺癌，诊断出前列腺良性疾病26例，3例前列腺癌被误诊为前列腺良性疾病，4例前列腺良性疾病误诊为前列腺癌；T2WI+DWI诊断准确率、灵敏度、特异度分别为95.93%（165/172）、97.89%（139/142）、86.67%（26/30），显著高于T2WI的76.74%（132/172）、84.51%（120/142）、40.00%（12/30），说明DWI联合T2WI能提升前列腺癌的诊断率。DWI联合T2WI对外周带前列腺癌的诊断效能高于T2WI。有研究对48例外周带前列腺癌进行分析，发现单独使用DWI诊断前列腺患者，曲线下面基为0.90，明显高于单独使用T2WI，且联合使用的诊断效能也优于任意单独诊断，说明DWI联合常规T2WI可在一定程度上提高外周带前列腺癌的诊断率，为临床治疗提供合适的方案[16]。

2.2移行带前列腺癌的诊断发生在前列腺移行带病变水分子少，进而MRI上T2WI呈现低信号，T2WI很难区分。同时移行带腺体较少，T2WI较外周带呈低信号[17]。前列腺增生多发生在移行带，增生的组织表现出信号复杂、圆形且边缘有低信号包围的结节。癌细胞与良性结节组织细胞排列方式和结构不同，细胞水分子在扩散方面也存在细小差异，相较于T2WI，DWI可更好地鉴别良恶肿瘤[18]。有研究对前列腺良性病变行DWI检测，结果得知，前列腺恶性结节的表观扩散系数（ADC）值水平为（76.34±13.58），低于前列腺良性结节病灶ADC平均值（141.51±41.29）；前列腺癌患者的病灶阻力指数为（0.67±0.14）高于前列腺良性结节的（0.54±0.12）；前列腺癌的动脉收缩期峰值速度为（39.24±13.56）cm/s高于前列腺良性疾病的（24.39±8.37）cm/s[19]。

3 前列腺癌DWI成像技术及超高b值

3.1b值的选择当前，前列腺癌DWI的研究，b值范围在0-1000s/mm2。低b值扩散不敏感，还易受T2穿透效应的影响，导致DWI影像易出现假阳性病灶，也就是b值低于1000s/mm2的病例，即前列腺良性疾病患者的DWI呈高信号[20]。为了使病灶显示得更为准确，许多研究者将b值＞100s/mm2（超高b值）应用在前列腺癌的研究中，b值越大，扩散权重就大，DWI对水分子更敏感，可减少小组织T2穿透效应，更真实地反映组织扩散特性[21]。但b值过大，也会造成一些影响，比如信噪比降低。而b值到底多大才能获得最佳的诊断效能依旧是影像学研究的热点。随着DWI在前列腺癌肿应用的越来越广泛，有必要将b值标准化[22]。

3.2超高b值的应用超高b值DWI对组织水分子扩散具有高敏感性，可降低组织微循环灌注。国内外有相当多关于超高b值DWI在前列腺癌中的诊断研究。但研究结果有一定的差异，有些诊断外周带前列腺癌，指出b值2000s/mm2时影像的SNR机噪声比较b值为1000s/mm2时减低，但前列腺癌诊断的准确率有所提高[23]；也有研究针对超高b值（500/1000/2000）s/mm2的DWI检查，经分析，3组ROC曲线下面积间差别显示，b值越高，准确性越高、敏感性越高；也有研究测得不同b值诊断前列腺癌，500s/mm2/1000s、mm2、2000s/mm2各组间诊断效能并没有明显统计学差异，认为高b值或多b值联合不能增加此处前列腺癌的检出率[24]。

4 DWI+T2WI检查结果评价

DWI+T2WI图像最终评分取结果最高分。诊断中，任意一项检测结果证明为前列腺癌良性疾病，需降低评分，取最低分纳入统计，最终结果分析，1分：极有可能良性；2分：可能为良性；3分：不确定；4分：可能癌变；5分：极可能癌。最终结果，前列腺良性病变：1-2分；前列腺癌：3-5分。ADC值：先明确测定区域，结合T2WI图像及病理诊断结果，确定后，绘制ROI图，测量ADC值，选择最明显的膀胱区域层和前列腺增生组织，重复测量三次，取平均值，以确保测量的准确性。

5 前列腺癌患者的DWI特征

对前列腺癌及前列腺良性疾病者在DWI的鉴别诊断依据主要是位置及信号的变化。前列腺良性结节的好发位置处于中央带和移行带，影像学表现为中央带体积明显增大，在T2WI中表现为结节影，信号混杂[25]。前列腺的外周代受到压力变薄。增生结节的主要成分是肌腺体型和纤维型，当腺体为增生主要成分时，包含着大量扩张的腺管及潴留囊肿的成分，T2WI检查中表现为不均匀的高信号，若在增生结节中主要表现不均匀高信号，且在增生结节中主要增生成分为肌纤维时，主要为胶原细胞和基质细胞，腺体含量较少，在T2WI中表现为均匀的稍低信号[26]。若前列腺癌在中央或移行带中发生时，诊断及鉴别难度则比较大。3/4的前列腺癌发生在外周带当中，中央带仅占不到8%[27]。前列腺癌在T2WI中主要表现为均匀的高信号：对前列腺癌进行T2WI检查中，腺体是精囊的主要成分，表现为明显的高信号，若前列腺患者的精囊两侧缺乏对称性，且消失的膀胱精囊角信号显著减低，T2WI检查精囊以中低信号为主，表明对精囊造成了侵犯[28]。