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MRI弥散加权成像与动态增强扫描在前列腺癌诊断中的应用

2025-01-20 135 上传者：管理员

摘要：目的:探讨磁共振（MRI）弥散加权成像（DWI）与动态增强扫描（DCE-MRI）在前列腺癌（PCA）诊断中的应用。方法:选取105例行MRI检查的疑似PCA患者为研究对象。患者均行DWI、DCE-MRI扫描检查，以病理活检为金标准，Kappa一致性检验分析DWI、DCE-MRI单独扫描检查及两者联合检查诊断PCA的准确度、敏感度及特异度。结果:DWI检出PCA和前列腺良性病变分别66例、39例，DWI与病理活检诊断PCA的Kappa=0.918;DCE-MRI检出PCA和前列腺良性病变分别60例、45例，DCE-MRI与病理活检诊断PCA的Kappa=0.761;DWI诊断PCA的敏感度和准确度分别为95.59%、96.19%,高于DCE-MRI诊断PCA的敏感度和准确度（85.29%、88.57%）(χ2=4.168、4.330,P=0.041、0.037);DWI+DCE-MRI与病理活检诊断PCA的Kappa=0.937,且诊断PCA敏感度和准确度分别为98.53%、97.14%。结论:DWI较DCE-MRI诊断PCA准确度和敏感性更高，两者联合诊断可在一定程度提高前列腺癌诊断效能。

关键词：
PCa
前列腺癌
动态增强扫描
恶性肿瘤
磁共振弥散加权成像
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前列腺癌(prostatecancer,PCA)是一种起源于男性前列腺腺体的恶性肿瘤,常发于老年男性,随着疾病进展,患者会出现排尿困难､尿频､尿急､血尿或精液中带血等症状[1]｡有关调查[2-3]显示,在全球范围内,PCA为男性第二常见癌症,也是第五大癌症死亡原因,在北美和南美､欧洲､澳大利亚和加勒比地区的发病率最高,亚洲国家的发病率较低｡我国PCA死亡率约为每10万人口4.6例,但由于人口基数大,占全球新发病例的8.2%和PCA致死病例的13.6%,表明我国对PCA的关注亟需加强｡当前PCA筛查正逐渐被广泛普及,对下调疾病死亡率具重要意义｡其中新技术应用成为精确诊断PCA的研究热点,如磁共振(MRI)技术可利用强磁场和无线电波来生成前列腺内部结构详细图像,从而精确识别和诊断PCA[4]｡弥散加权成像(diffusionweightedimaging,DWI)是一种特殊MRI扫描成像,通过测量水分子的随机运动(即扩散)来生成图像,在肿瘤诊断中通常根据DWI图像上出现异常高信号,从而早期发现和定位肿瘤[5-6];动态增强扫描(dynamiccontrast⁃enhancedmagneticresonanceima⁃ging,DCE⁃MRI)也属于MRI技术,通过注射对比剂后连续监测组织对对比剂的吸收和清除过程生成图像,在肿瘤诊断中依据对比剂快速吸收和较慢清除,在图像表现出的早期增强和持续高信号来评估正常和病变组织[7-8]｡DWI､DCE⁃MRI均可为PCA早期诊断提供依据,但两者诊断准确性和敏感度仍存在争议｡本研究旨在探讨DWI与DCE⁃MRI在PCA诊断中的应用｡

1、资料与方法

1.1一般资料

选取2022年1月至2024年8月广州中医药大学梅州市中医医院105例行MRI检查的疑似PCA患者为研究对象,其中年龄(61.57±3.45)岁;病程(5.43±1.31)个月｡本研究符合《赫尔辛基宣言》[9]所规定的伦理标准,患者知情同意｡纳入标准:(1)均表现出前列腺功能失调的多种症状;(2)均行DWI､DCE⁃MRI扫描检查,其中PCA均经病理活检确诊;(3)对本研究检查均耐受,且无相关禁忌症｡排除标准:(1)患有严重慢性潜在疾病;(2)肝､肾等脏器功能异常重疾;(3)既往前列腺手术史;(4)认知障碍或伴有精神性疾病｡

1.2方法

1.2.1DWI检查采用西门子MAGNETOMskyra3.0TMRI系统(德国)进行扫描｡患者检查前1天应吃低纤维食物,检查前排空膀胱,体位调整使前列腺和耻骨联合对准线圈中心,固定腹侧线圈,扫描整个前列腺和精囊｡定采用单次平面回波序列进行横轴位扫描以获取定位图像,扩散加权成像的b值设定为1400s/mm2,快速回波重复､恢复时间分别6000ms､62ms､层厚､视场､矩阵分别4mm､22cm×22cm､114×114,间隔0.8mm扫描｡

1.2.2DCE⁃MRI检查常规扫描后,以2mL/s流率分别高压注射0.2mmol/kg钆喷酸葡甲胺盐及20mL的0.9%氯化钠溶液,扫描范围覆盖前列腺和精囊,总体开展14期扫描,包括平扫蒙片检查｡选取LAVA序列行轴､冠状及矢状位扫描,参数位:重复时间､视场､恢复时间分别3.23ms､26.5cm×26.5cm､1.22ms,无间距,层厚､翻转角分别1.5mm､9°｡1.2.3图像分析由两名放射科医师盲法阅片分析,包括高年资医师复核,部分病例为回顾性分析｡观察并分析前列腺增生组织和疑似癌巢区域的DWI/ADC图像信号差异,以癌巢区域DWI高信号､ADC低信号为标准判定阴阳性｡选取疑似癌巢区域和对照区域观察动态增强扫描图像信号变化情况,以癌巢区域“早进早退”普识为标准判定阴阳性,配合PI⁃RADS评分做出诊断｡

1.2.4结果判定DWI､DCE⁃MRI任何一个检查筛检结果为PCA,则被诊断为阳性;当DWI和DCE⁃MRI均为前列腺良性病变,则判断为阴性｡判定结果均与病理活检进行对照｡见图1⁃图3｡

图1DWI检查结果

图2DCE-MRI检查结果

图3病理活检结果

1.3观察指标

(1)DWI与病理活检诊断PCA的一致性｡(2)DCE⁃MRI与病理活检诊断PCA的一致性｡(3)DWI+DCE⁃MRI与病理活检诊断PCA的一致性｡(4)不同MRI成像诊断PCA的敏感度､特异度､准确度､阳性预测值､阴性预测值｡

1.4统计学分析

采用SPSS26.0软件对数据进行分析｡计数资料以[n(%)]表示,组间比较行独立样本χ2检验;一致性分析行Kappa一致性检验,其中Kappa≥0.75､0.4≤Kappa<0.75､Kappa<0.4分别表示一致性较好､一般､较差｡P<0.05为差异有统计学意义｡

2、结果

2.1DWI与病理活检诊断PCA的一致性

105例患者中,病理活检检查PCA68例,前列腺良性病变37例;DWI检出PCA66例,前列腺良性病变39例｡DWI与病理活检诊断PCA的Kappa=0.918｡见表1｡

表1DWI与病理活检诊断PCA的一致性

2.2DCE⁃MRI与病理活检诊断PCA的一致性

105例患者中,DCE⁃MRI检出PCA60例;前列腺良性病变45例｡DCE⁃MRI与病理活检诊断PCA的Kappa=0.761｡见表2｡

表2DCE⁃MRI与病理活检诊断PCA的一致性

2.3DWI+DCE⁃MRI与病理活检诊断PCA的一致性

105例患者中,DWI+DCE⁃MRI检出PCA67例,前列腺良性病变38例｡DWI+DCE⁃MRI与病理活检诊断PCA的Kappa=0.937｡见表3｡

表3DWI+DCE-MRI与病理活检诊断PCA的一致性

2.4不同MRI成像诊断PCA的效能

DWI诊断PCA的敏感度和准确度高于DCE⁃MRI诊断(χ2=4.168､4.330,P=0.041､0.037);DWI+DCE⁃MRI诊断PCA的敏感度和准确度更高｡见表4｡

表4不同MRI成像诊断PCA的效能

3、讨论

随着我国人口老龄化,PCA发病率和死亡率逐年上升,成为仅次于肺癌的男性常见恶性肿瘤｡PCA早期症状不明显,多在体检或良性前列腺增生手术中发现,且进展后严重影响患者生活质量和生命健康[10]｡因此,尽早精确诊断,对改善预后至关重要｡传统PCA诊断手段(如前列腺特异度抗原检测､直肠超声和CT)虽在临床上被广泛应用,但存在较高误诊和漏诊风险,可能导致最佳治疗时机延误[11]｡穿刺活检为金标准,但为有创检查,可能会给病人带来一定痛苦,难以让病人接受和配合｡MRI技术近年广泛应用于临床,在前列腺疾病诊断中,因其清晰的病变形态及组织图像显示,成为重要诊断工具之一[12],如Eklund等[13]筛查试验中,MRI检出PCA不劣于标准活检,并且可下调临床上无意义癌症检出率｡

本研究结果显示,DWI与病理活检诊断PCA的Kappa=0.918,DCE⁃MRI与病理活检诊断PCA的Kappa=0.761;DWI诊断PCA的敏感度和准确度高于DCE⁃MRI诊断(χ2=4.168､4.330,P=0.041､0.037),提示DCE⁃MRI､DWI均具备良好诊断PCA效能,但相较于DCE⁃MRI,DWI诊断准确率和敏感度更佳｡究其原因可能为:DWI技术能直接探测组织内水分子微观扩散运动｡前列腺良性增生体积增大但细胞数量不变,DWI显示等低混杂信号｡在PCA病灶组织中,由于肿瘤细胞异常增殖和细胞外基质改变,水分子扩散受限,并在DWI图像上表现为高信号,从而使癌变区域与正常组织形成鲜明对比,这一特性对早期肿瘤检测尤为敏感,且不受血流动力学变化影响[14-15]｡DCE⁃MRI成像效果则受肿瘤血管形成情况和血流灌注情况影响,不同肿瘤阶段成像可能存在较大变异,从而影响DCE⁃MRI的早期诊断性能[16-17]｡同时,DWI成像过程不涉及对比剂使用,减少了患者对对比剂潜在过敏反应和肾功能损害风险,检查过程易于操作,且患者配合度高,使检测结果更优[18]｡总之,DWI通过其对组织微观结构直接成像,提供了更为一致和可靠的诊断信息,在PCA早期诊断中优势尤为明显｡本研究还显示,DWI+DCE⁃MRI与病理活检诊断PCA的Kap⁃pa=0.937,且诊断PCA敏感度和准确度分别为98.53%､97.14%｡当DWI与DCE⁃MRI联合使用时,诊断PCA的Kappa值､敏感度､准确度均有所提升,提示这种多模态成像策略可能具备互补技术优势,能够提高诊断效能｡张招雄[19]研究也显示,DCE⁃MRI联合DWI诊断PCA的敏感度为97.06%,较单一检查结果更优,并认为两者联合诊断能精确评估癌灶侵袭性,可为制定治疗策略和评估患者预后提供关键影像学支持｡

综上,DWI在诊断PCA方面表现出较高的敏感度和准确度,且与DCE⁃MRI相比,诊断效果更优｡当DWI与DCE⁃MRI联合使用时,诊断PCA的敏感度､准确度均有所提升,可将联合诊断推广应用于PCA临床筛查｡

参考文献:

[9]吴文瑶,张谨,郑华,等.世界医学协会《赫尔辛基宣言》:涉及人类受试者的医学研究伦理原则[J].中华疼痛学杂志,2020,16(2):92-95.

[15]黄明霞,李梦龙,李云启.磁共振成像检查弥散加权成像的表观弥散系数值对鉴别诊断前列腺癌结节及良性增生结节的效果研究[J].世界复合医学,2023,9(3):18-21.[16]程茂军,蒋会东,李军,等.弥散加权成像在前列腺癌诊断与鉴别诊断中的应用价值[J].中国CT和MRI杂志,2021,19(1):147-148,151.

[18]黄继伟,李健斐,王佳,等.3.0TMRI多b值DWI与动态增强扫描对前列腺癌术前诊断价值[J].中国CT和MRI杂志,2021,19(10):147-148,166.[19]张招雄.DCE⁃MRI联合弥散加权成像在前列腺癌诊断及侵袭性评估中的应用[J].现代医用影像学,2023,32(12):2305-2308.

基金资助:广东省梅州市社会发展科技计划项目(221115192052962);

文章来源:颜显杰,王海,朱文淼.MRI弥散加权成像与动态增强扫描在前列腺癌诊断中的应用[J].川北医学院学报,2025,40(01):81-84.