靳洪亮,吳瑕
1沈陽市中醫(yī)院,沈陽110003;2浙江大學附屬邵逸夫醫(yī)院
前列腺癌是男性泌尿生殖系統(tǒng)常見的惡性腫瘤之一,近年發(fā)病率呈上升趨勢,其病因復雜,與遺傳因素、飲食習慣、性活動有關(guān)。早期患者常無典型癥狀,晚期可發(fā)生尿路梗阻、骨骼疼痛等[1]。目前,尚無有效措施預防前列腺癌的發(fā)生,因此,早診斷早治療是提高患者生存率的關(guān)鍵,而前列腺癌的鑒別診斷及級別鑒定對治療方案的選擇至關(guān)重要。臨床診斷前列腺癌主要依靠直腸指診、血清前列腺特異性抗原(PSA)、經(jīng)直腸前列腺超聲和盆腔MRI檢查。CT對早期前列腺癌的診斷敏感性低于MRI[2]。MRI對軟組織有較高的分辨率,是檢查前列腺的常用方法。動態(tài)對比增強MRI可用藥代動力學模型計算出動態(tài)增強定量參數(shù),可定量分析前列腺腫瘤的微血管生成及通透性等血流動力學信息[3]。本研究探討動態(tài)對比增強MRI定量分析在前列腺癌鑒別診斷及病理分級中的應用價值。
1.1 臨床資料 選擇2016年1月~2019年6月筆者所在醫(yī)院收治的前列腺癌患者52例,均經(jīng)術(shù)后病理檢查確診,血清PSA為6.3~320.5 μg/L,年齡52~79(57.49±5.16)歲;前列腺外周帶癌22例,中央腺體癌30例;Gleason評分6分13例,7分18例,8分14例,9分5例,10分2例;病理分級為低級別前列腺癌24例,高級別前列腺癌28例。納入標準:符合前列腺癌診斷標準;均為初診;均接受動態(tài)對比增強MRI檢查,且均于檢查后1周內(nèi)手術(shù)取組織進行病理檢查。同期選取前列腺增生患者50例,均經(jīng)術(shù)后病理檢查確診,年齡54~76(58.41±6.35)歲。前列腺癌患者與前列腺增生患者年齡具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準,患者均簽署知情同意書。
1.2 檢查方法 前列腺癌患者與前列腺增生患者均接受前列腺動態(tài)對比增強MRI檢查。采用飛利浦Achieval、1.5T、8通道MRI設(shè)備,采用腹部相控線圈。掃描序列及參數(shù):矢狀位、冠狀位和軸位快速恢復FSET2WI,TR 3 500 ms,TE 120 ms,矩陣288×288,F(xiàn)OV 22 cm×22 cm,層厚4.0 mm,層間距0.4 mm;常規(guī)軸位FSE序列T1WI,TR 450 ms,TE 10 ms,矩陣320×224,F(xiàn)OV 32 cm×32 cm,層厚5.0 mm,層間距0.5 mm;DWI,TR 5 000 ms,TE 60 ms,矩陣128×128,F(xiàn)OV 30 cm×30 cm,b值為0、1 000 s/mm2,層厚4.0 mm,層間距0.4 mm;動態(tài)增強掃描采用軸位三維容積超快速多期動態(tài)序列T1W,TR 4.30 ms,TE 1.95 ms,矩陣256×128,F(xiàn)OV 28 cm×28 cm,層厚3.60 mm,層間距0.72 mm。對比劑:Gd-DTPA 0.2 mmol/kg,注射速率2.5 mL/s,經(jīng)肘靜脈以同樣流速注射生理鹽水10 mL。注射對比劑的同時開始掃描,在210 s內(nèi)共采集6期。
1.3 血流動力學參數(shù)檢測 將采集的數(shù)據(jù)傳至工作站,用GenIQ自動后處理軟件對數(shù)據(jù)進行處理,由2名放射科副主任醫(yī)師于強化最明顯處標記感興趣區(qū),范圍30 mm×30 mm,進行信號強度測量,繪制時間信號曲線圖。通過擬合動脈輸入函數(shù)和組織對比劑濃度曲線到兩腔室的擴展Toft模型獲得藥物代謝動力學參數(shù),包括容積運轉(zhuǎn)常數(shù)(Ktrans)、回流速率常數(shù)(Kep)、血管外細胞外組織間隙體積分數(shù)(Ve)。重復測量2次,取平均值。
1.4 前列腺癌病理分級標準[4]采用Gleason 10級計分法。以5級分類為基礎(chǔ),將占腫瘤主要成分的級數(shù)與占次要成分的級數(shù)相加,分化最好的腫瘤為1+1=2分,分化最差的腫瘤為5+5=10分。Gleason評分≤6分或腫瘤主要成分Gleason評分3分+腫瘤次要成分Gleason評分4分=7分為低級別,Gleason評分≥8分或腫瘤主要成分Gleason評分4分+腫瘤次要成分Gleason評分3分=7分為高級別。
2.1 前列腺癌患者與前列腺增生患者的鑒別診斷結(jié)果 前列腺增生的動態(tài)增強峰值時間晚于前列腺癌,增強幅度及強化率低于前列腺癌;曲線類型前列腺增生多見于上升型,前列腺癌多見于流出型。以病理檢查為診斷的金標準,動態(tài)對比增強MRI對前列腺癌與前列腺增生的診斷準確率均為100%。
2.2 前列腺癌患者與前列腺增生患者血流動力學參數(shù)比較 前列腺癌患者Ktrans、Kep均較前列腺增生患者高,比較差異有統(tǒng)計學意義(P均<0.05);前列腺癌患者Ve與前列腺增生患者比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。
表1 前列腺癌患者與前列腺增生患者血流動力學參數(shù)比較
2.3 前列腺癌患者血流動力學參數(shù)與腫瘤病理分級的關(guān)系 高級別前列腺癌患者Ktrans、Kep均較低級別前列腺增生患者高,比較差異有統(tǒng)計學意義(P均<0.05);低級別前列腺癌患者Ve與高級別前列腺增生患者比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2。用Spearman等級相關(guān)分析前列腺癌患者血流動力學參數(shù)與腫瘤病理分級的關(guān)系,Ktrans與腫瘤病理分級呈正相關(guān)(rs=0.681,P<0.05),Kep、Ve與腫瘤病理分級無明顯相關(guān)性(rs分別為0.304、0.090,P<0.05)。
表2 低級別與高級別前列腺癌患者血流動力學參數(shù)比較
2.4 血流動力學參數(shù)的診斷價值
2.4.1 血流動力學參數(shù)對前列腺癌診斷的價值 Ktrans診斷前列腺癌的曲線下面積(AUC)、最大約登指數(shù)、敏感度、特異度均高于Kep,比較差異有統(tǒng)計學意義(P均<0.05)。見表3。
表3 Ktrans、Kep對前列腺癌的診斷價值
2.4.2 血流動力學參數(shù)對前列腺癌級別的診斷價值 Ktrans鑒別診斷低級別與高級別前列腺癌的AUC、最大約登指數(shù)、敏感度、特異度均高于Kep,比較差異有統(tǒng)計學意義(P均<0.05)。見表4。
表4 Ktrans、Kep對前列腺癌級別的診斷價值
前列腺癌是發(fā)生在前列腺上皮的惡性腫瘤,早期無癥狀,隨著腫瘤的發(fā)展,可有壓迫癥狀和轉(zhuǎn)移癥狀,易發(fā)生骨轉(zhuǎn)移,引起骨痛或病理性骨折、截癱,嚴重危及男性身體健康及生命[5~7]。在我國隨著社會老齡化及生活方式的改變,前列腺癌的發(fā)病率及病死率也呈升高趨勢。前列腺癌與前列腺增生常并存,這給臨床鑒別診斷帶來困難。且前列腺癌治療方案需要依據(jù)病灶位置、浸潤及轉(zhuǎn)移情況進行選擇[8]。因此選擇合適的影像學診斷工具極為關(guān)鍵。MRI是目前公認的診斷前列腺疾病的影像學檢查方法,于靜脈中注入對比劑,觀察隨時間變化各組織間的強化變化,可以無創(chuàng)評價腫瘤的組織學變化[9]。本研究結(jié)果顯示,前列腺增生的動態(tài)增強峰值時間晚于前列腺癌,增強幅度及強化率低于前列腺癌;曲線類型前列腺增生多見于上升型,前列腺癌多見于流出型。
李春媚等[10]研究發(fā)現(xiàn),定量動態(tài)對比增強MRI可用于前列腺癌與前列腺增生的鑒別診斷。定量動態(tài)增強MRI可通過藥物代謝動力學參數(shù)反映對比劑在腫瘤內(nèi)的動態(tài)分布過程,可早期評價活體前列腺增生結(jié)節(jié)及腫瘤新生血管形態(tài)及結(jié)構(gòu),在前列腺癌診斷、分期、治療方案的制定及預后評估中發(fā)揮重要作用。定量動態(tài)增強MRI前列腺增生的上皮組織血供也增加,但是其血管構(gòu)成類似于正常組織,對血管的灌注無明顯影響[11]。定量動態(tài)對比增強MRI掃描后,通過擬合動脈輸入函數(shù)和組織對比劑濃度曲線到兩腔室的擴展Toft模型獲得藥物代謝動力學參數(shù)(Ktrans、Kep、Ve)。Toft模型建立了開放的藥代動力學雙室模型,對比劑注射后進入血管內(nèi)(血漿)為第一室,對比劑進入組織間隙(血管外細胞內(nèi)間隙)為第二室[12]。Ktrans是指單位時間內(nèi)對比劑從第一室到第二室的轉(zhuǎn)運容積。由于腫瘤新生微血管不成熟,基底膜不完整,內(nèi)皮細胞間隙增寬,微血管通透性增加[13],所以前列腺癌組織中Ktrans較前列腺增生組織高。Kep指單位時間內(nèi)由血管外細胞外間隙回流入血管的對比劑量[14],因此理論上Kep可用于鑒別前列腺癌與前列腺增生,但研究證實[14,15],Kep與Gleason評分無相關(guān)性,本研究結(jié)果也證實這一點。Ve指單位體積組織內(nèi)血管外細胞外間隙體積百分比,可反映組織壞死及組織細胞化程度。本研究中前列腺癌患者Ktrans、Kep均較前列腺增生患者高,而前列腺癌患者Ve與前列腺增生患者比較差異無統(tǒng)計學意義。
前列腺癌的分級是前列腺病理學的一個重要主題,有關(guān)前列腺癌的分級方法至少有40種,其中影響較大且具有代表性的有Gleason 10級計分法、WHO分級法、mostofi分級法及Anderson醫(yī)院分級法,其中國內(nèi)外文獻及臨床病理最為推薦的為Gleason 10級計分法,同樣我國前列腺癌診療指南也采用該方法。Gleason 10級計分法于1974年由Donlad Gleason依據(jù)前列腺癌的結(jié)果特點提出,完全根據(jù)低倍鏡下癌的組織結(jié)果和浸潤程度來確定,而不考慮細胞異型性,具有良好的臨床相關(guān)性[16,17]。Gleason 10級計分法可于治療前估計前列腺癌患者預后,分級越高,腫瘤轉(zhuǎn)移的概率越大,局部治療的效果越差;對正在治療的或發(fā)生轉(zhuǎn)移的患者,也可作為參考。本研究分析前列腺癌患者血流動力學參數(shù)與腫瘤病理分級的關(guān)系,結(jié)果顯示高級別前列腺癌患者Ktrans、Kep均較低級別前列腺增生患者高,低級別前列腺癌患者Ve與高級別前列腺增生患者比較差異無統(tǒng)計學意義。進一步用Spearman等級相關(guān)分析顯示,Ktrans與腫瘤病理分級呈正相關(guān),說明Ktrans可輔助進行前列腺病理分級。而Kep、Ve與腫瘤病理分級無明顯相關(guān)性,可能與本研究樣本少有關(guān),且Kep還受微血管通透性、對比劑的量、血管內(nèi)外滲透壓等的干擾,因此變異性較大。
為進一步探討血流動力學參數(shù)的診斷價值,本研究繪制了ROC曲線。結(jié)果顯示,Ktrans診斷前列腺癌的AUC、最大約登指數(shù)、敏感度、特異度均高于Kep,Ktrans鑒別診斷低級別與高級別前列腺癌的AUC、最大約登指數(shù)、敏感度、特異度均高于Kep。提示Ktrans在鑒別診斷前列腺癌及其病理分級中有較高的效能。
綜上所述,前列腺癌是男性泌尿生殖系統(tǒng)常見的惡性腫瘤之一,動態(tài)對比增強MRI可定量分析前列腺腫瘤的微血管生成及通透性等血流動力學信息,可明確診斷前列腺癌及其病理分級,且血流動力學參數(shù)Ktrans的診斷效能較高。本研究尚存在不足,Kep、Ve的診斷效能低可能與研究樣本少有關(guān),后期將擴大樣本量,進一步探討Kep、Ve對前列腺癌的診斷效能。