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多模态磁共振成像对前列腺癌的诊断价值及其危险度评估

殷慧佳  
【摘要】:背景前列腺癌(prostate cancer,PCa)是中老年男性泌尿生殖系统中最常见的恶性肿瘤之一,同时也是男性第二大常见肿瘤~([1])。前列腺癌发病有着比较明显的地域和种族上的差异~([2-4])。近年来,我国的PCa发病率也持续上升~([5,6])。不同危险度的患者治疗方案及预后有所不同,早期前列腺癌可进行积极治疗,可达到较高的五年生存率,然而,晚期前列腺癌患者的五年生存率则呈现明显下降的趋势~([7-10])。因此,早期诊断并准确评估其危险度是提高我国PCa患者生活质量、降低其死亡率的关键。磁共振成像是对前列腺疾病诊断和鉴别诊断所使用的最佳影像检查技术~([11]),并且多参数磁共振成像已经广泛应用于前列腺癌的研究评估和诊断中~([12])。氨基质子转移(amide proton transfer,APT)成像、扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)都是近年来发展起来的磁共振新技术,可以无创性检测前列腺癌组织中的大分子/多肽含量,以及肿瘤内部水分子扩散等的微观信息,为前列腺癌的诊断、危险度的评估和治疗方案的选择及制订提供非常重要的客观参考依据。第一部分氨基质子转移成像对前列腺癌的诊断价值及其危险度评估目的探讨氨基质子转移成像在前列腺癌中的诊断应用价值,以及对其危险度评估的价值。材料与方法收集2017年8月至2018年5月在我院门诊和住院行MR检查并经过活检病理或手术病理证实为前列腺癌的患者共39例。术前所有的患者都进行了磁共振常规序列(横轴位、矢状位、冠状位T1WI和T2WI)检查以及斜轴位扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)、斜轴位氨基质子转移(amide proton transfer,APT)成像序列扫描,将扫描获得的所有原始图像全部传至后处理工作站,由两名放射科医师分别测量PCa患者的癌区、非癌外周带组织在3.5ppm处的非对称性磁化转移率(magnetization transfer ratio asymmetry,MTRasym(3.5ppm)),使用相关统计学软件对测得的参数进行分析,比较癌区及非癌外周带区(peripheral zone,PZ)MTRasym值的差异。根据Gleason评分(Gleason Score,GS)对前列腺的癌区参数值的危险度进行分组(GS评分7分为高危组、GS评分=7分为中危组、GS评分7分为低危组),分为高危、中危、低危组(高危组病例数为20例,中危组病例数为14例,低危组病例数为5例),并比较上述所测病变区各组间MTRasym值的差异;采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)评价各参数的诊断效能;使用Spearman等级相关对前列腺癌的癌区所测的MTRasym值与Gleason评分进行相关性分析。结果前列腺癌区的MTRasym值显著高于非癌外周带组织(P0.05);低危组病例与中危组病例的MTRasym值无统计学差异(P0.05),低危组病例与高危组病例、中危组病例与高危组病例的MTRasym值均有差异(P0.05);Gleason评分与MTRasym值呈正相关(r=0.568,P0.05)。低危组病例与中危组病例、中危组病例与高危组病例、低危组病例与高危组病例的ROC曲线下面积分别为0.657、0.814、0.890,诊断阈值分别为3.69%,3.99%,4.67%,敏感度分别为100.0%,100.0%,65.0%,特异度分别为40.0%,57.1%,100.0%,约登指数分别为0.400,0.571,0.650。结论APT具备初步诊断前列腺癌的能力,并能预测其危险度,为前列腺癌的临床诊疗提供了参考。第二部分扩散峰度成像对前列腺癌的诊断价值及其危险度评估目的探讨扩散峰度成像(DKI)对前列腺癌的诊断价值,以及对其危险度评估的价值。材料与方法收集2017年10月至2018年12月于我院门诊和住院行MR检查,并经过病理检查或活检证实的45例PCa患者的DKI序列影像资料。患者在术前均行常规MR检查序列(包括横轴位、矢状位、冠状位T1WI和T2WI)及斜轴位的扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)和扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)序列扫描,b值选取为0、500、1000、1500、2000 s/mm2,分别测量PCa患者的癌区、非癌外周带组织的参数值平均扩散峰度(mean kurtosis,MK)值、平均扩散系数(mean diffusivity,MD)值,使用相关统计学软件对测得的参数进行分析,分别比较癌区及非癌区MK值、MD值的差异。根据Gleason评分(GS7为高危组病例、GS=7为中危组病例、GS7为低危组病例)将前列腺癌区的危险度分为高、中、低危组三组(高危组病例数为23例,中危组病例数为13例,低危组病例数为9例),并比较病变区各组间MK值、MD值的差异;采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)评价各参数诊断效能;使用Spearman等级相关对MK值、MD值与Gleason评分进行相关性分析。结果前列腺癌区MK值、MD值均显著高于非癌外周带组织,差异具有统计学意义(P0.05);低危组病例与中危组病例间MK值、MD值的比较差异无统计学意义(P0.05),低危组病例与高危组病例、中危组病例与高危组病例比较的MK值、MD值差异均具有统计学意义(P0.05);Gleason评分与MK值呈正相关(r=0.827,P0.05),与MD值呈负相关(r=-0.801,P0.05)。MK/MD值对低危组病例与中危组病例、中危组病例与高危组病例、低危组病例与高危组病例鉴别的ROC曲线下面积分别为0.838/0.769、0.823/0.828、0.961/0.952,诊断阈值分别为1.02/0.85、1.10/0.77、1.02/0.81,敏感度分别为69.23%/84.62%、60.87%/65.22%、95.65%/86.96%,特异度分别为88.89%/66.67%、92.31%/92.31%、88.89%/100.00%,约登指数分别为0.581/0.513、0.532/0.575、0.845/0.869。结论DKI具备诊断前列腺癌的潜力,并可评估其危险度,为前列腺癌在临床上的诊断和治疗提供了可靠的影像学参考依据。


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