MR扩散加权成像在前列腺癌内分泌治疗后疗效评价的临床价值

MR扩散加权成像在前列腺癌内分泌治疗后疗效评价的临床价值

魏铭，李静，燕小梅，燕丽红

河西学院附属张掖人民医院 影像中心，甘肃 张掖 734000

摘 要：目的 探讨磁共振扩散加权成像信号强度（SI）与表观扩散系数（ADC）值在前列腺癌内分泌治疗后疗效评价的应用价值。方法 收集经病理证实的24例前列腺癌患者，在治疗前后分别进行磁共振扩散加权成像（DWI）扫描，对同一感兴趣区测量信号强度（SI）和表观扩散系数（ADC）值，对所得数据进行方差分析。 结果 当b值取800s /mm²时，内分泌治疗前癌灶ADC值为(0.748±0.21)×10^-3mm²/st和SI为813.24±52.93，治疗后癌灶ADC值为(1.148±0.17)×10^-3mm²/s和SI为747.24±79.12。经统计学分析发现，治疗前后的前列腺癌癌灶SI及ADC值变化有统计学意义（P<0.05）。结论 MR扩散加权成像及ADC值可为前列腺癌内分泌治疗前后提供评估依据，更好地指导临床治疗前列腺癌。

关键词：前列腺癌；扩散加权成像；表观扩散系数；内分泌治疗

Clinical value of MR diffusion weighted imaging in prostate cancer after endocrine therapy efficacy

Abstract: objective To explore the value of the magnetic resonance diffusin weighted imaging(DWI) and apparent diffusion coefficient(ADC) values in endocrine therapy for prostate cancer. Methods 24 patients with pathologically confirmed prostate cancer were enrolled. MRI diffusin weighted imaging scan was performed before and after treatment. The SI and ADC values were measured and data were recorded for the same region of interest. The data were analyzed for variance. Results In the 800s/b was, the ADC value before treatment (0.748±0.21)×10^-3mm²/s and SI was 813.24±52.93, the ADC value after treatment (1.148±0.17)×10^-3mm²/s and SI was 747.24±79.12.After statistical analysis found, there was significant difference between ADC values and SI before and after treatment (P>0.05). Conclusion DWI and ADC can provide the basis of evaluation for clinical endocrine therapy prostate cancer, And better guide the treatment of prostate cancer.

Key words: Prostate cancer; Diffusion weighted imaging; Apparent diffusion coefficient; Endocrine therapy.

前列腺癌（prostate cancer）是男性常见的恶性肿瘤。近年来，前列腺癌发病率和病死率明显增加，2018版转移性前列腺癌诊治中国专家共识^[1]中指出内分泌治疗是进展期前列腺癌的其中一个重要治疗手段，内分泌治疗可以抑制肿瘤细胞的生长，减轻临床症状，提高远期生存率。扩散加权成像（DWI）是一种可检测活体组织微观结构特点及其变化的功能性成像。笔者回顾性分析24例前列腺癌在内分泌治疗（比卡鲁胺胶囊）中DWI信号强度及ADC值的变化，探讨以表观扩散系数（ADC）值作为分析指标用于评估前列腺癌内分泌治疗疗效。

作者简介: 魏铭（1972-），男，大学，副主任医师。研究方向：中枢神经影像学诊断。

1 资料与方法

一般资料

收集我院从2017年6月到2019年3月经内分泌治疗的前列腺癌患者24例作为研究对象，年龄50-84岁，平均为67.5±4.8岁。病例纳入标准：符合转移性前列腺癌的诊断标准；单纯内分泌治疗；病例均在治疗前、治疗后1个月进行磁共振扩散加权成像（DWI）并测量表观扩散系数（ADC）值。

1.2 检查方法

使用Siemems Aera 1.5T MR扫描仪检查，采用8通道体部线圈作为接收线圈。常规序列包括盆腔矢状大范围T₁WI、轴位高分辨T₁WI、T₂WI及冠状高分辨T₂WI；动态增强扫描使用3D容积内插屏气扫描（three-dimensional volume interpolated breath-hold examination, FLASH 3D-VIBE）；扩散加权成像采用单次激发自旋平面回波序列行横轴位扫描，横轴面扫描，（b）值为50、400、800s/mm²，扫描参数：层厚3.5mm，TR 4000ms，TE 63ms，FOV 250mmX250mm，矩阵256mmX256mm，ADC图自动生成。扫描范围包括全部前列腺及精囊腺。

1.3 数据测量

DWI后处理采用Siemens Syngo. via后处理设备。所得图像及数据由1名副主任医师和1名高年资主治医师采用双盲法观察高分辨T2WI及DWI、ADC信号特点，并测量信号强度（SI）和表观扩散系数（ADC）值。在后处理工作站选择感兴趣区（ROI），ROI面积为20mm²，较大病灶在病灶内不同区域测量2-3个ROI值,取其平均值记录。测量ROI应尽量避开坏死、出血及钙化区域，避开血管及尿道等结构。内分泌治疗后前列腺病灶的测量部位，应尽可能对照治疗前前列腺病灶的测量区域。

1.4 统计学方法

应用SPSS 24.0 分析软件，将治疗前后的癌灶信号强度（SI）和表观扩散系数（ADC）值录入进行t检验分析， P<0.05有统计学意义。

2 结果

本组24例前列腺癌，癌灶位于中央叶5例，位于外围带13例，同时累及中央叶及外围带6例，其中7例为多发病灶；局限包膜下6例，侵犯包膜15例，侵犯精囊腺5例；淋巴结转移12例，骨转移7例。内分泌治疗前前列腺癌癌灶T₁WI呈低信号，与正常前列腺组织信号相仿；发生于周围带癌灶T₂WI均呈低信号，中央叶癌灶T₂WI呈等或稍高信号。DWI表现扩散受限并大部癌灶呈高信号，其中3例癌灶呈稍高信号，ADC值降低。精囊腺受侵也表现为ADC值明显降低，骨转移可见骨盆构成骨的多发T₁WI低信号改变，转移淋巴结DWI图呈高信号，ADC图呈低信号。内分泌治疗后本组病例前列腺体积有不同程度缩小，19例前列腺癌患者癌灶大小可见程度不同缩小，6例淋巴结转移者可见肿大淋巴结缩小、数目减少，5例受侵精囊腺癌灶范围缩小，5例骨转移癌灶范围缩小，5例前列腺癌患者癌灶前片无明显变化。

通过测量DWI信号强度及ADC值统计分析发现，前列腺癌病灶内分泌治疗前的ADC值(0.748±0.21)×10^-3mm²/s，治疗后癌灶的ADC值(1.148±0.17)×10^-3mm²/s，治疗前后ADC值有显著差异（F=35.732、27.204 P<0.05），ADC值变化有统计学意义。详见图一及表一。

前列腺癌治疗前后DWI和ADC图像对比

图1 治疗前DWI 图2治疗前ADC图

图3治疗一月后DWI 图4治疗一月后ADC图

注：图1-4为同一病例、相同层面；图1.治疗前癌灶DWI示双侧外围带见斑片状高信号，图2.治疗前癌灶ADC值(0.542-0.764)×10^-3mm²/s；图3.治疗一月后癌灶DWI示双侧外围带高信号影较治疗前范围缩小，图4.治疗一月后癌灶ADC值(0.749-1.137)×10^-3mm²/s。

表1 治疗前后癌灶(b=800s/mm²)的SI及ADC值（×10^-3mm²/s）的变化

3 讨论

前列腺癌在我国老年男性群体中发病率明显上升，早期临床症状体征隐匿，大部分患者在出现症状就诊时已处于晚期，错过了手术根治的机会，病死率和致残率明显上升，远期生存率降低。本文主要探讨MR扩散加权成像（DWI）与表观扩散系数（ADC）值在内分泌（比卡鲁胺胶囊）治疗疗效的价值，内分泌治疗可以通过抑制雄激素与受体的结合，降低体内的雄性激素浓度，从而降低前列腺癌的侵袭性

^[4]。以往前列腺癌治疗疗效的评估主要靠PSA的测定和常规MRI观察形态学的改变。PSA是弥漫分布在前列腺组织中的一种物质，直肠指检、前列腺炎性病变、增生性病变和前列腺癌都可以使PSA值升高,缺乏特异性^[5]。陆洋，柏根基^[6]认为常规MRI图像虽然能够显示肿瘤大小、信号的变化，但不能准确反映肿瘤血管和通透性的变化情况，而且内分泌治疗后腺体组织信号也会降低，常规T2WI序列上很难与肿瘤组织区分开，所以用常规MRI来评价治疗疗效特异性差。本文在研究过程中也发现内分泌治疗后腺体组织信号降低，常规T2WI序列无法与肿瘤区分，无法精确判定肿瘤体积的变化。现今对前列腺癌内分泌治疗疗效的评价的方法主要有MR扩散加权成像（DWI）与表观扩散系数（ADC）值的测量及肿瘤MRI动态增强定量参数Ktrans、Ke值的测定，本文主要是对MR扩散加权成像（DWI）与表观扩散系数（ADC）值的测量的研究。

DWI 是能够反映组织中水分子布朗运动特征的磁共振功能成像序列^［7］，DWI从分子运动角度显示前列腺的分子及细胞生物学特性，从而反映分子水平的病理生理过程，目前常使用表观扩散系数( ADC) 来表示。DWI信号强度对癌灶显示可提供帮助，需要指出的是，DWI高信号不一定是癌灶，所有癌灶也不是均显示高信号，其一定要结合ADC值综合判定。ADC值可作为定量指标客观测量前列腺及其内癌组织的扩散受限的程度。刘康等人研究表明ADC 值对前列腺癌的诊断敏感性、特异性、准确性明显高于DWI，且差异具有统计学意义^［8］。前列腺癌由于正常组织结构被肿瘤组织代替，恶性肿瘤细胞和腺体的无序分布及肿瘤增大的核浆比等影响，造成的综合结果就是肿瘤区域水分子的运动能力明显下降，ADC 值降低。

大多数前列腺癌组织对雄激素依赖，内分泌治疗后，癌细胞在无雄激素刺激的状况下生长受抑制并死亡，前列腺癌灶体积缩小，转移灶部分缩小或消失。由于内分泌治疗后肿瘤细胞破坏，细胞数目减少，细胞外液流动性增强，导致水分子自由扩散加快，ADC 值增加。笔者文中采用DWI b值为800s /mm²，治疗前癌灶ADC 值 (0.748±0.21 )×10^-3 mm²/s ，治疗后ADC 值(1.148±0.17)×10^-3mm²/s，治疗前后ADC 值变化有统计学显著意义(P<0.05) 。研究结果显示前列腺癌内分泌治疗后癌区ADC 值明显增加，结果与相关文献报告相仿。DWI其量化指标ADC 值可以为前列腺瘤内分泌治疗疗效提供依据，是临床判断疗效的有利补充。

本研究展望：本组病例样本量小，尤其是符合纳入标准的病例只有24例，不能进行分类研究，需要后期增加样本量，进一步校准研究结果；由于后处理软件的不同及感兴趣区大小的选择不一致，结果存在差异，需要进一步优化后处理软件，得出更为精准的研究结论。

综上所述，通过测量治疗前后癌灶DWI信号强度和ADC值的量化指标，评估内分泌治疗后的变化，可为前列腺癌内分泌治疗前后提供评估依据并进行治疗疗效监测，具有很大的临床应用价值。

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科研课题来源：河西学院青年基金科研课题“MRI动态增强定量参数在前列腺癌的应用”，项目编号为QN2018001。