3.0T磁共振多模态成像技...前列腺良恶性病变的诊断价值_郭晓.pdf

129CHINESE JOURNAL OF CT AND MRI,FEB.2023,Vol.21,No.02 Total No.160【第一作者】郭晓，男，主治医师，主要研究方向：腹部影像诊断研究。E-mail：【通讯作者】殷灿，男，主治医师，主要研究方向：医学影像诊断研究。E-mail：论 著Diagnostic Value of 3.0T Magnetic Resonance Multimodal Imaging in Differential diagnosis of Benign and Malignant Prostate Lesions*GUO Xiao,DENG Xi-qing,HU Zhen,YIN Can*.Medical Imaging Center,The Affiliated Zhuzhou Hospital,Xiangya Medical College CSU,Zhuzhou 412007,Hunan Province,China.ABSTRACTObjective To analyze the value of 3.0T Mr diffusion-weighted imaging(DWI)and dynamic contrast-enhanced Mr imaging(DCE-MRI)in the differential diagnosis of benign and malignant prostate lesions.Methods From July 2018 to September 2020,86 patients with prostate diseases were examined by routine MRI,DWI and DCE-MRI.In this study,the pathological results were taken as the gold standard,and the results of routine MRI,DWI and DCE-MRI in prostate lesions were analyzed.The results of pathological diagnosis showed that there were 37 cases of malignant lesions of prostate(carcinoma)and 39 cases and 10 cases of benign lesions of prostate(hyperplasia and prostatitis).Results The accuracy(96.51%),sensitivity(94.59%)and specificity(97.96%)of DWI were higher than those of conventional MRI(74.42%),sensitivity(70.27%)and specificity(77.55%)(P0.05).When b values were 600s/mm2,800s/mm2 and 1000s/mm2,the ADC value of malignant disease group was lower than that of benign disease group(P0.05).There were significant differences in Tmax,SImax and Rmax between the two groups.Tmax in the benign lesion group was higher than that in the malignant lesion group,while SImax and Rmax were lower than those in the malignant lesion group.Conclusion 3.0T magnetic resonance DWI and DCE-MRI are of high value in the differential diagnosis of benign and malignant prostate lesions.Keywords:MRI;Prostate;Benign and Malignant Lesions在临床上中老年男性前列腺病变较为常见，一般包括前列腺非肿瘤性病变(主要包括前列腺炎、前列腺增生)及前列腺肿瘤性病变等，可引发患者尿痛、尿频等排尿障碍症状，其中前列腺癌早期缺乏明显临床症状，恶性程度高且易转移，这会严重危害患者生命健康1。随着我国人口老龄化的加剧趋势，我国前列腺癌发病率逐年上升，对中老年男性健康产生重大威胁。前列腺良恶性病变临床治疗策略及预后截然不同，因此在治疗前明确诊断显得尤为重要2。磁共振成像(MRI)软组织分辨率高，成像技术丰富，例如扩散加权成像(diffusion-weighted imaging,DWI)、MR动态对比增强(dynamic contrast enhancement，DCE-MRI)，已是广泛应用于前列腺癌术前诊断和分期的无创检查方法3-4。本文旨在探讨应用3.0T磁共振DWI、DCE-MRI鉴别前列腺良恶性病变的诊断价值。1 资料与方法1.1 一般资料 将我院2018年7月至2020年9月接收的86例前列腺病变患者，平均年龄(68+11)岁。病理诊断结果显示：前列腺(癌)恶性病变有37例，前列腺(增生、前列腺炎)良性病变39例、10例。本研究获得了医院伦理委员会的批准。纳入标准：患者已签署参加研究的知情同意书；参与本研究前未接受任何药物治疗(如放疗、化疗)者；参与本研究前1个月内进行穿刺活检；依从性良好者。排除标准：临床资料不齐者；序列图像不全者；仅接受常规MRI、DWI检查中其中一项检查；MRI的图像质量不清晰，不能用于本研究诊断中。1.2 方法 采用Siemens3.0T超导型磁共振扫描仪，患者均进行常规 MRI、DWI、DCE-MRI 检查，腹部配备阵线圈，告知患者检查前适量饮水，适当憋尿，协助其安置仰卧位，将阵线圈围绕患者腹壁。扫描参数设置：TE为93ms，TR为4900ms，矩阵为102160，FOV为221mm260mm，层厚为3.60mm，层间距为0.70mm，b值选择600s/mm2、800s/mm2、1000s/mm2，再进行动态增强扫描。将获得的DWI数据传输至处理工作站，得到ADC图后，对表观弥散系数值(apparent diffusion coefficient,ADC)予以测量。DCE-MRI参数值均由系统软件自动测出，描述时间-信号强度曲线(time-signal intensity curve,TIC)特征。检查结果由我科2名高年资副主任医师进行磁共振图像分析，若意见存在分歧时，邀请另外一位高年资放射影像科医师进行诊断，将最终结果纳入分析。参数描述：峰值时间(Tmax)为扫描初始至峰值强化的时间；最大信号强度(SImax)：(峰值信号强度-强化初始期信号强度)/强化初始期信号强度 100%；最快强化率(Rmax)：(峰值信号强度-强化初始期信号强度)/Tmax 100%。1.3 观察指标 (1)观察常规MRI、DWI检查结果。(2)测量良恶性前列腺病变ADC值。(3)观察良恶性前列腺病变DCE-MRI，并记录相应参数值，绘制TIC曲线。1.4 统计学分析 SPSS 22.0统计学软件处理数据。计数资料组间以2检验对比。计量资料组间以t检验对比。以P0.05为差异有统计学意义。3.0T磁共振多模态成像技术在鉴别前列腺良恶性病变的诊断价值*郭 晓 邓喜青 胡 振殷 灿*中南大学湘雅医学院附属株洲医院(湖南 株洲 412000)【摘要】目的 应用3.0T磁共振扩散加权成像(DWI)、磁共振动态增强(DCE-MRI)分析前列腺良恶性病变的鉴别诊断价值。方法 将我院2018年7月至2020年9月接收的86例前列腺病变患者，均进行常规MRI、DWI、DCE-MRI检查，本研究以病理结果作为“金标准”，分析常规MRI、DWI、DCE-MRI检查在前列腺病变中的检查结果。病理诊断结果显示：前列腺(癌)恶性病变有37例，前列腺(增生、前列腺炎)良性病变39例、10例。结果 DWI检查准确度(96.51%)、敏感度(94.59%)、特异度(97.96%)，高于常规MRI准确度(74.42%)、敏感度(70.27%)、特异度(77.55%)(P0.05)；恶性病变组在b值为600s/mm2、800s/mm2、1000s/mm2时，ADC值低于良性病变组(P0.05)；两组Tmax、SImax、Rmax对比差异显著(P0.05)，良性病变组Tmax高于恶性病变组，而SImax、Rmax均低于恶性病变组。结论 3.0T磁共振DWI、DCE-MRI在前列腺良恶性病变鉴别诊断中具有较高的价值。【关键词】磁共振；前列腺；良恶性病变【中图分类号】R445.2；R737.25【文献标识码】A【基金项目】株洲市卫生人才135工程重点科研项目 DOI:10.3969/j.issn.1672-5131.2023.02.043130中国CT和MRI杂志2023年02月 第21卷 第02期 总第160期2 结 果2.1 常规MRI、DWI检查结果比较DWI检查准确度(96.51%)、敏感度(94.59%)、特异度(97.96%)高于常规MRI准确度(74.42%)、敏感度(70.27%)、特异度(77.55%)(P0.05)，见表1表2。2.3 良恶性前列腺病变DCE-MRI参数值对比 两组Tmax、SImax、Rmax对比差异显著(P0.05)；良性病变组Tmax高于恶性病变组，而SImax、Rmax均低于恶性病变组，见表4。前列腺增生组，增强扫描后多呈不均匀强化，30例TIC为型。前列腺癌组，动态增强扫描早期病灶多表现为不均匀的显著强化，该组有27例表现型TIC曲线。多数前列腺癌灶及增生结节在动态增强扫描早期表现为显著不均匀强化，多数前列腺癌灶在延迟期可见造影剂退出，而这种表现在前列腺增生结节中少有，见图2。图1 前列腺增生及前列腺癌的DWI表现。图1A图1B：前列腺增生患者，中央叶病灶DWI上等稍高信号，ADC呈稍低信号；图1C图1D：前列腺Ca患者，中央叶病灶DWI上高信号，ADC呈低信号。图2 前列腺增生及前列腺癌的T1WI增强表现及TIC特征。图2A图2B：前列腺增生患者T1WI增强示病灶早期明显不均匀强化，TIC 呈速升平台型；图2C图2D：前列腺癌患者T1WI增强示部分病灶延迟期呈相对低信号，TIC呈速升速降型。2.2 DWI良恶性前列腺病变ADC值对比 恶性病变组在b值为600s/mm2、800s/mm2、1000s/mm2时，ADC值低于良性病变组(P0.05)，见表3。在DWI像上前列腺增生结节多为略高信号，ADC图上信号稍减低；前列腺癌灶多为明亮高信号，ADC图上信号多明显减低，见图1。1A1B1C1D2A2B2C2D3 讨 论前列腺病变为男性常见的一种疾病，包括非肿瘤性病变(主要包括前列腺炎、前列腺增生等)及肿瘤性病变(如前列腺癌等)，不仅会损害前列腺的分泌及排尿功能，严重者还会危及患者生命。同一种临床症状的出现可由良性或恶性的前列腺病变所引起，但治疗策略却存在较大的差异5。因此临床上针对该疾病，明确病变性质后予以相关精准的干预措施，能显著改善患者预后情况。磁共振成像因为具有较高的软组织分辨率、多序列、多参数成像、无创性等优势6，已成为大家公认的前列腺病变诊断的主要检查方法。DWI是利用探测水分子的运动来实现的磁共振技术，通常用于缺血性病变、良恶性肿瘤的鉴别中7。在临床上，前列腺疾病的诊断常常需要运用DWI技术，该技术可探测出人体水分子的扩散运动变化情况，对判断该病的病变提供了有利条件，其主要参数为ADC值8。水分子的扩散运动情况受多种因素影响决定，组织结构不一致，其水分子扩散运动不同，前列腺癌可限制水分子的扩散运动，肿瘤细胞的堆积生长、细胞密度增大会致使细胞外间隙遭受挤压、变狭窄，多种因素共同限制了病变部位水分子的自由运动，从而使得降低ADC值，而对组织内的水分子运动影响较轻，ADC值的降低幅度也相对较小，这有利于观察患者病变部位水分子的扩散运动，为量化诊断提供了有利条件9。同一组织，选择不同b值会测得不一样的ADC值，b值与ADC值呈负相关。b值越大，影响因素越少，所测量的ADC越准确。国外有相关学者研究发现10，良性前列腺病变的ADC值均高于前列腺癌的ADC值，这并不受不同b值选择的影响。本研究选取b值为600s/mm2、800s/mm2、1000s/mm2三种不同b值进行研究，发现良性病变组ADC值均大于恶性病变组，结果与国外文献报道一致。本研究显示中央区前列腺增生与前列腺癌ADC值存在一定交叉，分析其原因可能是，由于前列腺增生可分为腺泡上皮细胞增生、间质细胞增生。当腺泡上皮细胞增生为主时，由于腺泡含水量多，其ADC值会偏高；而间质细胞增生为主时，因间质细胞含水量少导致ADC值偏低。本研究表明DWI序列对前列腺病变诊断的准确度、敏感度及特异度均高于常规MRI。DCE-MRI反映了前列腺病变的血流动力学情况11，病变区新生血管数量、细胞外间隙大小及血管壁通透性影响动态增强参数值。表1 常规MRI、DWI检查结果比较病理诊断 例数 常规MRI DWI 恶性 良性 恶性 良性恶性 37 26 11 35 2良性 49 11 38 1 48合计 86 37 49 36 50表2 常规MRI、DWI检查准确率、敏感度、特异度对比检查方法 例数 准确度(%)敏感度(%)特异度(%)常规MRI 86 74.42(64/86)70.27(26/37)77.55(38/49)DWI 86 96.51(83/86)94.59(35/37)97.96(48/49)2值 16.896 7.559 9.496P值 0.001 0.006 0.002表3 DWI良恶性前列腺病变ADC值对比组别 ADC值 b值=600s/mm2 b值=800s/mm2 b值=1000s/mm2恶性病变(n=36)1.740.27 1.470.24 1.310.30良性病变(n=50)2.100.37 1.880.57 1.750.46t值 4.961 4.059 5.018 P值 0.000 0.000 0.000表4 良恶性前列腺病变DCE-MRI参数值对比组别 Tmax(s)SImax(%)Rmax(%)恶性病变(n=36)18.522.53 1.860.26 9.050.53良性病变(n=50)35.0612.13 1.230.17 4.490.59t值 7.821 1.814 12.614 P值 0.000 0.043 0.000（下转第 136 页）136中国CT和MRI杂志2023年02月 第21卷 第02期 总第160期（收稿日期：2021-11-25）（校对编辑：何镇喜）第三脑室膨大并上移。超声检查能够显示其特有的图像特征，具有方便、价格便宜、可重复操作的优点，是产检的主要检查手段，但超声检查容易受胎头位置的影响，很难获得颅脑正中矢状面的影像资料，增加了诊断胼胝体发育不良的难度，容易漏诊或误诊13，并且超声图像分辨力和清晰度不及MRI、CT等检查，因此对疾病的定性、定量诊断不如MRI准确。MRI具有良好的组织分辨力，尤其在神经系统检查中更有优势，定位准确，无电离辐射等。在产前检查中，MRI检查可以清晰显示发育不完全的胼胝体，侧脑室间距增宽，呈“八”字分离，第三脑室上移，双侧额角狭小而远离；侧脑室前角向外侧突，并呈“羊角”状；透明隔消失，同时MRI检查视野大，组织显像清晰，受胎儿体位、母体等因素影响较小，正中矢状位可观察到胼胝体的全貌，结合冠状位图像可对胼胝体发育不良的情况进行诊断14。本研究60例患者中，MRI检查诊断为完全性ACC的有37例，其MRI图像表现为第三脑室不同程度扩张并向头侧移位，透明隔消失，矢状切面未显示胼胝体，胼胝体周围动脉血流信号不易检出；诊断为部分性或可疑性胼胝体发育不良的有20例。这与以往相关研究诊断结果的表现类似15，透明隔腔的缺失对观察、诊断具有重要作用，因为透明隔腔与胼胝体有共同的胚胎起源，所以其异常常提示胼胝体异常。本研究结果还发现，超声检查和MRI检查都存在误诊或漏诊的情况，分析漏诊、误诊的原因可能是：一方面与孕妇脂肪组织过厚、羊水减少等因素影响成像有关；另一方面，有学者研究表明16，透明隔腔在发育过程中可能出现短暂停滞，或是某些物质沉积于透明隔腔内，MRI成像显示透明隔腔缺失，提示胼胝体可能有发育不良，这些原因都会造成MRI诊断结果出错，导致漏诊或误诊。综上所述，MRI对胎儿胼胝体发育不良的显示明显优于超声，有助于明确诊断，可作为辅助检查手段帮助筛查和确诊疾病。参考文献1徐学翠,张冰,王景美,等.胼胝体发育不良胎儿产前超声、磁共振与病理解剖间的对照研究J.现代医学,2017,45(12):1752-1756.2李欢,梅豪,段洁,等.胼胝体发育正常的胼胝体周围脂肪瘤一例：胎儿期及生后MRI表现J.中华围产医学杂志,2021,24(3):230-232.3李一冰.三维超声对胎儿先天性胼胝体发育异常的诊断效果J.临床医学,2020,40(1):37-39.4李扬,潘铭智,邹玉芬.二维超声联合Omniview技术建立胎儿胼胝体的正常值测量范围J.医学影像学杂志,2021,31(7):1102-1106.5高薇,刘磊,纪学芹,等.三维超声联合磁共振在胎儿胼胝体发育不全中的诊断价值J.宁夏医科大学学报,2020,42(12):1294-1297.6周辉,王海全,唐晓平,等.颅脑创伤致胼胝体损伤的MRI表现及诊断价值J.分子影像学杂志,2021,44(2):291-294.7谢红宁.妇产科超声诊断学M.北京:人民卫生出版社,2005:1068刘鸿圣.胎儿磁共振影像诊断学.北京:人民卫生出版社,2018.9李欢,梅豪,段洁,等.胼胝体发育正常的胼胝体周围脂肪瘤一例:胎儿期及生后MRI表现J.中华围产医学杂志,2021,24(3):230-232.10尹虹,李扬.Omniview技术对胼胝体发育不全的诊断价值J.医学影像学杂志,2018,28(7):1179-1182.11李剑珠,张伟丽,杨建平.超声结合磁共振成像在诊断胎儿胼胝体发育异常中的价值J.现代医用影像学,2020,29(1):147-148.12李一冰.三维超声对胎儿先天性胼胝体发育异常的诊断效果J.临床医学,2020,40(1):37-39.13贾月霞,门晓玉,杨汇娟,等.3.0T MRI与超声在诊断胼胝体发育不全胎儿中的应用J.中国CT和MRI杂志,2020,18(7):1-3,13.14夏薇,邵剑波,郭豫.MRI评价胎儿胼胝体缺如及其合并畸形J.中国医学影像技术,2020,36(8):1131-1134.15张丽丽.超声结合核磁共振对胎儿胼胝体发育不良的临床诊断及对胎儿的影响J.中国优生与遗传杂志,2018,26(4):84-86,90.16Blair R J R,Zhang R.Recent neuro-imaging findings with respect to conduct disorder,callous-unemotional traits and psychopathyJ.Curr Opin Psychiatry,2020,33(1):45-50.（收稿日期：2021-09-05）（校对编辑：何镇喜）DCE-MRI时，与正常组织对比，肿瘤组织内存在丰富的血管，因其分化不良，具有较大的通透性，从而造成了二者强化方式的不一致。本研究采用Tmax、SImax、Rmax等多个动态增强的强化参数，对前列腺良恶性病变进行研究，发现前列腺癌与前列腺良性病变强化参数存在差异，前列腺癌强化的Tmax比良性病变的早，SImax、Rmax比良性病变组更大，早期强化快且更明显。DCE-MRI早期强化主要反映组织的血管数量多、进入细胞外间隙的对比剂含量大。由于前列腺癌新生肿瘤血管密度大，且血管分化不良通透性大，造成对比进入肿瘤组织内比良性病变组快且多。前列腺癌组中，30例在DCE-MRI时表现为早期快速且明显的强化方式，与癌组织周围未强化的非癌组织形成较大反差，27例延迟后可见造影剂廓清，TIC曲线为型，反映癌组织新生血管丰富且血管壁通透性大。本组49例良性病变在DCE-MRI的表现与恶性病变组的截然不同，早期36例表现为不均匀明显强化，33例持续强化，在动态增强的晚期仍未见明显的造影剂退出表现为较高信号，TIC曲线30例为型。本组研究显示部分前列腺腺癌与增生结节较难鉴别，在DCE-MRI表现上不典型。因此DCE-MRI只能作为诊断及鉴别前列腺良恶性病变的参考指标之一，我们还需要通过联合其他检查方法进一步分析。综上所述，采用DWI联合动态增强能提高鉴别前列腺病变的良恶性的准确率，可有效运用于临床诊断前列腺相关疾病。参考文献1李友芳,杨小杰,张栋,等.良性前列腺增生与前列腺肿瘤MSCT征象及鉴别诊断分析J.中国CT和MRI杂志,2021,19(2):112-113,143.2叶定伟,朱耀.中国前列腺癌的流行病学概述和启示J.中华外科杂志,2015,53(4):249-252.3杨磊,张凤翔,袁建军,等.3.0T多b值弥散加权成像在前列腺癌与前列腺良性增生鉴别中的临床应用价值J.现代中西医结合杂志,2015,(27):3045-3046,3047.4王为刚,张国凯,李军衡,等.3.0T磁共振图像计算机特征鉴别诊断前列腺良恶性病变的价值J.同济大学学报:医学版,2019,40(2):201-206.5王海宝,刘灿,贾媛,等.DWI及动态增强MRI定量检测在前列腺癌诊断中的应用J.蚌埠医学院学报,2016,41(9):1234-1236.6田正茂,詹先进,赵世胜,等.MRI动态增强结合DWI在前列腺良恶性疾病中的诊断价值研究J.四川医学,2016,37(12):1396-1399.7陈桂娥,庞绍衡,马海波,等.MRI平扫联合应用DWI、MRS、DCE-MRI对前列腺病变诊断价值的研究J.中国CT和MRI杂志,2017,15(6):124-127.8曲源,任永芳,陈杰,等.探讨磁共振多b值扩散加权成像在前列腺病变中的应用价值J.磁共振成像,2016,7(5):342-346.9冷晓明,韩晓蕊,赵曼,等.IVIM-DWI在前列腺癌与前列腺增生鉴别诊断中的应用价值及其与Gleason评分的相关性J.放射学实践,2016,31(8):760-763.10Kitajima k,Kaji Y,Kuroda K,et al.High b-value diffusion-weighted imaging in normal and malignant peripheral zone tissue of the prostate:effect of signal-to-noise ratioJ.Magn Reson Med Sci,2008,7(2):93-96.11陈义伟.磁共振动态增强联合常规T2WI、扩散加权成像在前列腺癌诊断中的价值J.中国医师杂志,2021,23(1):85-89.（上接第 130 页）