ESWAN联合DWI诊断前列腺增生和前列腺癌的一致性研究⋆

刘黎琴 谢毓聪 彭小银 刘雄钦

1.湖南师范大学附属湘东医院放射科(湖南 醴陵 412200)

2.湖南省人民医院 放射科(湖南 长沙 410000)

前列腺癌作为常见的男性泌尿系统疾病，具有较高的发病率，且随着年龄增长，患者发病率存在一定上升趋势。据统计，我国前列腺癌发病率位于恶性肿瘤第六位。前列腺癌的临床表现为早期无症状，后期会出现压迫和转移症状，其中压迫症状会造成排尿困难，转移症状可能引起骨痛。有研究指出：前列腺癌发病机制较为复杂，日常饮食、遗传特性以及性活动等均会诱发前列腺癌的发生。前列腺癌的准确诊断是医学研究的重难点，特别是和前列腺增生的鉴别诊断[1-3]。早期前列腺癌患者可通过根治性治疗的方法来治愈该疾病，故及早确诊且及时治疗对前列腺癌患者的康复尤为重要。临床上诊断前列腺癌主要依靠经直肠前列腺超声，但因其诊断的敏感性差强人意，急需寻找更加合适的诊断手段[4]。多回波采集重度T2⋆ WI三维梯度回波(EnhancedT2star weighted angiography，ESWAN)序列属于新型磁共振对比增强成像，在肿瘤的诊断鉴别中应用广泛。磁共振弥散加权成像(DWI)获得的表现弥散系数(ADC)在前列腺癌和前列腺增生的鉴别诊断上发挥重要作用[5-6]。本次研究采用ESWAN联合DWI对前列腺癌和前列腺增生患者进行检查，并分析患者的图像资料，为区别前列腺癌、前列腺增生以及其相关诊断提供依据，现报道如下。

1 资料和方法

1.1 一般资料选取研究对象为我院2017年1月至2020年1月收治的19前列腺癌患者，将其设为前列腺癌组，其中最大年龄为69岁，最小年龄为55岁，平均年龄为62岁；前列腺最大体积66.34cm3，前列腺最小体积33.52cm3，平均前列腺体积49.93cm3；临床分期为Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ期分别为14、4例和1例；此外，选择同期收治的11例前列腺增生患者予以对照分析，设为前列腺增生组，其中最大年龄为68岁，最小年龄为56岁，平均年龄为62岁。本研究已经我院伦理委员会批准实施。

纳入标准：纳入研究患者均于我院多模态MRI成像诊断为前列腺癌或前列腺增生，且两组患者无血缘关系；35～80岁；检查后经穿刺或手术证实；患者及其家属均已签署知情同意书。排除标准：患者存在精神障碍，依从性较差，无法进行有效沟通交流；合并其他肿瘤；患者存在心肺功能障碍或有其他重要器官疾病；近3个月存在严重外科手术史；合并严重并发症。

1.2 方法入院后，受试者行常规检查，包括血常规、心率以及血压等，1～2d后，选择飞利浦Ingenia 3.0T MRI 超导磁共振机，予以常规扫描，相控阵线圈以T2W1、T1W1轴位对矢状、冠状位进行扫描，将参数设为T1-tse-tra：TR为450ms，TE为12ms，T2-tse-tra：TR为3.5ms，TE1.8ms，将回波链长度设置为30mm，重复2次；冠状：将层厚设置为3.0mm，层间距0.625mm，矩阵512×512，视野为[(220～225)mm×(280～300)mm]；矢状位：将层厚设置为4.0mm，层间距0.620mm，视野为[(220～225)mm×(280～300)mm]，矩阵512×512。选择造影剂为钆喷酸葡胺，予以动态比增强检查，注射剂量为0.1～0.5mmol/kg，注射速度控制在2.5～3.0mL/s，采用T1-vibe-fs-dyn：TR为4.80ms，TE为1.72ms序列。注意，造影剂注射前，需要扫描1次，造影剂注射后，进行连续扫描，持续时间为5～8min，在此期间总共扫描38次并获得对应曲线计数点38个；将感兴趣的区域，设为动态扫描病灶增强最快最强的区域，检查无误，利用超导磁共振机工作站软件，绘制图像，得到时间信号强度曲线；DWI采用ep2d-diff-tra序列，TR/TE4000ms/86ms，b值为1000、2000；ESWAN序列为三维增强T2⋆加权对比-完全速度补偿-多回波的梯度回波序列，TR/TE690ms/120ms；带宽62.5KHz，NEX2，扫描范围覆盖整个前列腺及周围闭孔内肌，尽量避开膀胱、直肠等部位。

1.3 观察指标(1)根据患者病理分析得出结果。(2)ADC在磁共振工作站，利用DWI序列形式予以处理。(3)检测所有图像，选择2名工作4年及以上，并拥有前列腺磁共振诊断经验的医师，以双盲法阅片分析，对患者病灶的位置、形态、范围等是否受到侵犯、侵润及是否转移进行评估，意见出现分歧时共同阅片统一意见。(4)一致性分析：通过一致性分析ESWAN、DWI及ESWAN联合DWI诊断前列腺增生和前列腺癌的价值，当ESWAN检查时发现出血[7]即判定为(+)，当DWI检查时计算外周带和中央腺体的ADC值，当ADCmin≤1.24×10-3mm2/s[8]即判定为(+)，联合诊断中，其他任何检查发现(+)，均评估为(+)。(5)比较三种诊断方式的准确率、灵敏度和特异度。

1.4 统计学方法选择SPSS19.0进行统计，计量资料用()表示，组间用 t 检验；计数资料用n、%表示，组间用χ2检验；P<0.05差异有统计学意义。

2 结果

2.1 病理分析结果前列腺19例癌患者中，存在癌灶26个：主要涉及高信号结节2个，等信号结节2个，T2W1低信号结节18个，高低混杂信号结节4个；其中外周带病灶位置为16个、中央带病灶位置为10个，癌灶突出包膜、侵及精囊腺和骨转移分别为15例、7例、4例。此外，还有前列腺增生11例患者结节均处于中央带，T2W1低信号结节、T1W1信号略低结节、等信号结节和低信号结节分别为4、4、2和1个。

2.2 两组b值=1000时ADC值前列腺癌组ADC值显著低于前列腺增生组，P<0.05。见表1。

表1 两组b值=1000时ADC值对比

2.3 前列腺增生和前列腺癌影像对比图1：中央带前列腺癌患者，男，79岁。图1A:T1W1，1B:T2WI：前列腺增大，大小约47×35×45mm，中央带增大为主，外周带受压变薄，中央带内可见弥漫性结节状等T1稍长T2信号灶。1C:ESWAN图 显示中央带数个点状低信号，1D:相位图显示信号为低信号，提示肿瘤内微出血；1E:DWI显示中央结节呈稍高信号；1F图增强扫描显示病灶强化，同时腹股沟区见肿大淋巴结。图2：前列腺增生患者，男，68岁图2A，T1W1、图2B，T2WI,前列腺体积增大，以移行带增大为主，外周带受压变薄，较大截面约为46mm×45mm×48mm，包膜光整、连续，部分突入膀胱底，其内见多发大小不一结节状混杂稍长T2信号灶，边界较清楚；图2C，ESWAN序列可见突入膀胱部分见小片状低信号，图2D相位图呈高信号为主影；图2E,DWI未见明显弥散受限影。图2F，增强扫描未见异常对比强化。

2.4 ESWAN诊断在前列腺增生和前列腺癌中的价值分析30例前列腺增生和前列腺癌患者中ESWAN检查(+)24例，灵敏度66.67%，特异度91.67%，准确率76.67%，Kappa=0.544。见表2。

表2 ESWAN诊断在前列腺增生和前列腺癌中的价值分析

2.5 DWI诊断在前列腺增生和前列腺癌中的价值分析30例前列腺增生和前列腺癌患者中DWI检查(+)25例，灵敏度67.57%，特异度91.30%，准确率76.67%，Kappa=0.544。见表3。

表3 DWI诊断在前列腺增生和前列腺癌中的价值分析

2.6 联合检查在前列腺增生和前列腺癌中的价值分析30例前列腺增生和前列腺癌患者中联合检查(+)28例，灵敏度84.85%，特异度96.30%，准确率90.00%，Kappa=0.801。见表4。

表4 ESWAN联合DWI诊断前列腺增生和前列腺癌的价值分析

2.7 3种诊断方式诊断效能比较ESWAN联合DWI诊断前列腺增生和前列腺癌的灵敏度和准确性均明显高于单一诊断，P<0.05。见表5。

表5 3种诊断方式诊断效能比较

3 讨论

前列腺癌属于男性生殖系统恶性肿瘤，全球男性发病率仅次于肺癌，受影响的大多数是中年人和老年人，且发病率逐年上升，严重威胁患者生命安全。前列腺癌患者因早期症状不明显，故在早期准确诊断上存在较大的难点，而伴随着病情的持续恶化后期会出现压迫和转移症状，其中压迫症状会造成排尿困难，转移症状可能引起骨痛，尽早的发现前列腺癌并采用适当治疗对患者的预后有着积极意义，通过影像学技术进行诊断能够取得较好的效果[9-11]。磁共振在前列腺癌的应用中可以清楚的呈现病变区域的组织结构和生理变化，由于其种种优势被逐渐应用在身体的各个部位。DWI均属于磁共振诊断的常用方法之一，ESWAN序列属于新型磁共振对比增强磁敏感成像，在肿瘤的诊断鉴别中应用广泛。DWI获得的ADC值在前列腺增生、前列腺癌诊断上发挥重要价值[12-13]。基于此本次研究比较ESWAN联合DWI以及单一方式诊断前列腺增生和前列腺癌的价值，为前列腺癌和前列腺增生的鉴别诊断提供帮助。

ESWAN是基于磁敏感加权成像(SWI)基础上一种新型检查方式，而SWI是对比增强成像技术，一般可以采用不同组织间磁敏感差异产生，故ESWAN的优势也愈加明显：(1)可缩短扫描时间：ESWAN是三维梯度回波序列，可以通过低通滤波将幅度图、相位图绘制出来，随后对相位进行掩模以及平均等分多回波幅度，促使图像信噪比大幅度提升，达到缩短扫描时间的目的；(2)图像稳定性高：由于ESWAN图像由多个TE幅度图组合获取，排除了多余的相位信息，故图像稳定性较高；(3)全面性高：ESWAN在一次扫描中，能够获取更多的参数，对不同参数之间的比较提供了便利条件[14-15]。

DWI可以清楚的呈现细胞分子的排列变化趋势、病变组织的微观结构，可以严密监测机体水分子扩散运动，属于一种无创的检查手段，其检查时得到的ADC值是重要的表达参数。另外影响ADC值有着较多因素，其中b值的大小会影响ADC值，造成较大的变化。当b值较小时，前列腺癌病变组织会遭受微循环灌注影响，从而对ADC值的稳定造成不利影响；当b值较大时，前列腺癌病变组织受到的影响较小，患者水分子扩散运动可较好的呈现出来。患者前列腺癌变时会破坏腺体排列，使内部结构出现紊乱，而且前列腺癌患者癌细胞增值较快，并具有较为紧密的排列顺序，会限制患者病灶组织的水分子扩散，此时DWI呈现高信号表达，ADC值表现出降低趋势。本次研究中可知，b值为1000时前列腺癌组ADC值明显低于前列腺增生组，说明ADC值在诊断前列腺增生、前列腺癌中能够发挥更好的作用，在鉴别诊断上有一定的指导作用，但ADC值会受到b值差异的影响，与冉允宏[16]等人研究结果存在类似之处。

与前列腺增生比较，前列腺癌ADC值较低，其病灶在T2W1上的绝大多数边界比较模糊、不规则，常为低信号，增生结节较为平整，形态规则。T2W1具有较高的分辨率可以显示结节边缘、形态以及信号强度[17-18]；前列腺增生结节因为前列腺腺体异常增生肥大、腺体萎缩以及纤维基质局限性均会诱导前列腺过多增生，其中以纤维基质为主导的间质结节和纤维性结节较多，继而前列腺腺体成分较少，故造成T2W1呈现低信号现象[19-20]。DWI可反应水分子弥散、组织结构成分以及毛细血管网微循环更加清晰的呈现，ESWAN缩短扫描诊断时间，且图像稳定性较高，故两者联合诊断前列腺癌和前列腺增生可以发挥更加好的效果[21-22]。研究显示ESWAN联合DWI在前列腺癌和前列腺增生中具有较高的诊断价值。

此外，本研究创新性使用一致性对DWI、ESWAN及ESWAN联合DWI诊断前列腺增生、前列腺癌的价值进行探讨，发现ESWAN、DWI单独使用诊断前列腺癌和前列腺增生时灵敏度、特异度、准确率相当，但ESWAN联合DWI诊断前列腺癌和前列腺增生时灵敏度、准确率出现了明显的提高，在本次研究中ESWAN和DWI的Kappa值为0.544，联合诊断的Kappa值为0.801，当Kappa值>0.5表明诊断方法(ESWAN、DWI及ESWAN联合DWI)诊断该疾病(前列腺癌)是可行的，而当Kappa值越接近于1，说明两者(疾病、诊断方法)一致性更高，临床诊断价值也越高。因此在后期诊断前列腺增生、前列腺癌时，笔者建议行ESWAN和DWI联合检查。另外本次试验中仍存在不足之处，如如病例样本较小、研究时间较短等，后期还需扩大样本量去完善所得结论，以期为前列腺疾病提供帮助。

综上所述，ESWAN和DWI联合检查可提高前列腺癌和前列腺增生诊断的灵敏度和准确性，临床应当关注。