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DKI联合IVIM对前列腺癌的诊断价值及其与第八版AJCC分期分级的相关性研究

王睿  
【摘要】:目的:1.分析磁共振扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)联合体素内不相干运动成像(intra voxel incoherent motion imaging,IVIM)对前列腺癌(prostate cancer,PCa)的诊断和鉴别诊断价值。2.探讨DKI及IVIM相关定量参数与美国癌症联合会(American joint committee on cancer,AJCC)第八版PCa临床病理分期分级之间的相关性。方法:1.连续性纳入经穿刺或根治切除术病理证实的69例前列腺病例,其中PCa33例,良性前列腺增生(Benign prostatic hyperplasia,BPH)36例。所有患者均行前列腺常规T1WI、T2WI、扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)、DKI以及IVIM序列扫描,获得病灶的表观弥散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)、纯水分子扩散系数(pure apparent diffusion coefficient,Pure-ADC/D)、标准水分子扩散系数(standard apparent diffusion coefficient,Standard-ADC/Ds)、快速水分子扩散系数(fast apparent diffusion coefficient,fast-ADC/D*)、灌注分数(fraction of fast apparent diffusion coefficient,f)、平均扩散峰度(mean diffusion kurtosis,MK)、轴向峰度(axial kurtosis,Ka),径向峰度(radial kurtosis,Kr)以及平均扩散系数(mean diffusion coefficient,MD)值。采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)评估以上各参数对BPH及PCa的鉴别诊断效能,P0.05认为差异有统计学意义。2.回顾性分析33例PCa患者的DKI和IVIM图像。将原始图像导入GE 750discovery超导型3.0T MR配置的AW 4.6工作站,得出IVIM和DKI参数的后处理图。使用自主研发的软件载入后处理图像。在病理结果未知情况下,请两名有10年以上泌尿生殖系统MRI诊断经验的高级职称医师分析图像。测得病灶的ADC、D、Ds、D*、f、MK、Ka、Kr及MD值,之后再与相关的转换系数相乘,得出最终的实验数据。采用单因素方差分析(Analysis of variance,ANOVA)比较第八版AJCC不同临床病理分期分级的PCa组间各定量参数,Spearman相关性分析各参数与AJCC临床病理分期分级的相关性。利用Bonferroni校正法进行组间的多重比较,P0.05为有统计学意义。结果:1.BPH和PCa组间MK、MD、D和f值的差异均有统计学意义(P值均为0.000)。DKI模型中的MK值与IVIM模型中的D值之间存在显著负相关性,相关系数r=-0.881,P0.001。2.ROC曲线分析示在常规MRI的基础上,MK值对PCa诊断效能最大,曲线下面积(area under the curve,AUC)=0.979。联合D值和MK值的AUC达0.987。3.第八版AJCC前列腺癌不同临床分期的组间MK、Ka和MD值均有统计学差异(P0.05),Gleason不同分级组间的MK、Ka、Kr和MD值均有统计学差异(P0.05)。Spearman相关分析示MD值与AJCC临床分期负相关(r=-0.515、P=0.002)。MK、Ka和Kr值与PCa的Gleason分级均呈正相关(r=0.977、0.863和0.735,P0.001),MD值与其呈中等负相关(r=-0.512、P=0.002)。4.第八版AJCC前列腺癌不同临床分期的组间D值均存在显著统计学差异(P0.05),Gleason不同分级组间的D、Ds和f值均有统计学差异(P0.05)。Spearman相关分析:D值与AJCC临床分期负相关(r=-0.495、P=0.003);D值与Gleason分级呈负相关(r=-0.669、P0.001),Ds值呈中等负相关(r=-0.567、P=0.001),f值呈中等负相关(r=-0.485、P=0.004)。D*值在AJCC不同临床分期和Gleason分级的PCa组间比较无统计学差异(P0.05)。结论:1.IVIM模型中的D值和DKI模型中的MK值诊断PCa敏感度和特异度较高,两者联合诊断效能更高,有助于BPH和PCa的鉴别诊断。2.DKI模型中的MD值和IVIM模型中的D值均与AJCC第八版PCa临床分期存在显著相关性,而DKI模型中的MK值和IVIM模型中的D值则与分级存在显著相关性,有望在无创条件下定量评估PCa的恶性程度和患者预后。


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