李娜

(海口市人民医院超声影像科，海南 海口 570208)

MRI联合剪切波速度成像诊断前列腺癌的研究进展

李娜

(海口市人民医院超声影像科，海南 海口 570208)

MRI、CT扫描等影像学检查虽然可以显示出人体病变组织发生时其大小、形态方面的变化，但这些传统影像学检查并不能够给诊断医师提供患者病变软组织的弹性信息。剪切波速度成像能够定量地分析人体软组织弹性、硬度信息，给前列腺癌诊断中提供有效帮助。剪切波速度成像的诊断避免了血肿、炎症等对MRI的影响，根据定量分析病变组织的弹性及硬度，弥补MRI诊断方式的不足。本文基于国内外多篇相关文献，结合我院对前列腺癌多年的诊断经验，全面地分析了MRI及剪切波速度成像不同诊断方式的优势与不足，认为MRI和剪切波速度成像联合使用对前列腺癌患者的诊断效率较高，其能够为早期筛查前列腺病变提高更为有效的依据，值得临床推广应用。

磁共振成像；剪切波速度成像；前列腺癌；诊断；进展

前列腺癌(Prostatic cancer)是男性常见的恶性肿瘤之一，尤其在老年人中比较多见。随着人口老龄化现象的出现，前列腺癌的发病率呈升高的趋势。有相关报道统计[1]，占男性肿瘤的第三位。前列腺癌的预后情况在很大程度上取决于诊断和发现的时机，目前常用的检查方法包括直肠指检、特异性抗原检查、经直肠超声活检以及磁共振检查等[2]。剪切波速度成像是一种新型的成像技术，具有重复性和准确性均较高的优点，正逐渐应用于前列腺癌的检查中[3]。现将我院对MRI联合剪切波速度成像对前列腺癌的诊断研究进展分析进行综述。

1 MRI在前列腺诊断中的意义

核磁共振成像(Nucler magnetic resonance imaging，MRI)属于分子影像学的范畴，也就是利用能够通过细胞膜的顺磁性大分子，通过在前列腺肿瘤细胞中聚集成像，显示出前列腺肿瘤细胞的基因表达情况，能够检查出前列腺是否存在异样。MRI对于软组织具有较高的分辨率，能够多参数多平面成像。Penzkofer等[4]报道指出，MRI不会出现伪影且没有电离辐射，能够诊断出异常区域的位置，是无创伤检查前列腺的首选。而Correas等[5]的研究显示，前列腺癌基本都起源于外周带，约占80%以上，很少出现中央带先出现的情况。MRI主要通过观察前列腺外周带T2WI来判断前列腺的状况：正常的前列腺外周带位于后外部，并且T2WI呈对称的月牙形高信号；而被肿瘤细胞侵犯的外周带T2WI呈低信号。然而由于除肿瘤以外的其他因素也能导致外周带低信号，如前列腺增生、炎症以及出血等，从而在一定程度上影响了MRI检出前列腺癌的特异性。王辉清等[6]认为MRI检出前列腺癌的特异度和敏感度分别为83%和61%。这也说明了MRI不能作为判断前列腺癌的唯一标准。

此外，MRI对于指导前列腺癌的分期具有重要作用。MRI可以很好地显示前列腺癌是否存在包膜或者包膜外侵犯等现象，比如包膜增厚等。其对于软组织的分辨率很高，能够显示出肿瘤细胞对于其他组织器官的侵犯，包括膀胱、精囊以及盆腔和腹部等。

2 MRI对前列腺癌血管生成的评价

随着MRI技术研究的不断深入，除了常规的T2WI，即T2加权成像以外，发展出了MR功能成像。MRI动态增强成像(DCE-MRI)就是该新技术的其中之一，DCE-MRI的原理是结合病灶的形态学特征和血流动力学特征，通过反映病变的强化方式和程度以及病灶的微血管多少和布局，反映病灶的生长情况和血液循环情况。良性和恶性病变的DCE-MRI影像存在明显差异。

据张永胜等[7]的研究显示，前列腺癌主要在动态增强时表现出快速、早期、强化明显且TIC呈骤降模式，然而前列腺增生在动态增强时则表现出不均匀强化、强化时间长、晚期仍呈高信号、TIC缓慢上升或骤升模式等特点。故通过DCE-MRI可以区分出前列腺癌和前列腺增生，二者的TIC形态不同。这是由于前列腺增生的组织虽然与正常组织的血供有所增多，但是增生的血管比较成熟，构成与正常血管相似，因此对于血流动力学改变的影响不明显。然而肿瘤组织内的肿瘤血管与正常血管相比，结构功能都不相同，具体体现在肿瘤血管管壁的通透性增高，致使对比剂流速增大[8]。

MRI动态增强成像能够有效地反映出组织器官内血流情况，在注入对比剂以后进行连续的、快速的扫描和采样，得到并计算不同部位的信号与时间相关关系曲线和参数，从而从多种角度反映出对比剂在组织中的分布情况和代谢状态。有相关报道显示[9]，DCE-MRI对于判断肿瘤血管功能具有良好的可靠性和可行性，前列腺肿瘤内的血管数量、管壁通透性和血流动力学与正常组织差异很大。除此之外，通过观察信号强度与时间的变化曲线也可以看出，前列腺癌的峰值出现得明显更早，信号增强率和最大强化斜率明显更高。通过对上述指标的研究可以为诊断前列腺癌提供有效信息。

3 剪切波在前列腺诊断中的意义

普通超声检查虽然操作简单，但由于操作者的手法及经验等因素，检查结果具有很大的主观性，对前列腺患者诊断的准确性有较大的影响，不能够准确、客观地反映患者病变程度。随着医疗设备的发展，剪切波弹性成像(Shear Wave Elasticity Imaging，SWEI)技术有了较大的发展，该技术能够更加准确地定位病变组织并对其病变程度进行定量分析。人体软组织的硬度以及弹性与该组织的弹性模量水平相对应。陈珠丽等[10]的研究显示，由于人体不同软组织的构成不同，不同组织间的弹性以及硬度有较大差异。而且人体某一软组织若发生炎症、肿瘤以及水肿等病变时，该组织的弹性及硬度也会发生很大改变[11]。包括MRI、CT扫描等影像学检查虽然可以显示出人体病变组织发生时其大小、形态方面的变化，但这些传统影像学检查并不能够给诊断医师提供患者病变软组织的弹性信息。定量的人体软组织弹性、硬度信息能够给在前列腺癌诊断中提供有效帮助。该技术应用范围较广，除浅表的小器官外，对深度较大的腹部脏器的诊断效果也非常明显。此外，李娜等[12]的研究报道中对此也有相似结论。

弹性成像中的声触诊组织量化技术(Virtual touch tissue quantification，VTQ)能够通过测量某一区域的剪切波速度(Shear wave velocity，SWV)来量化患者前例腺病变组织弹性及硬度信息。SWV越高，表示患者前列腺组织硬度越大，患者发生发生前列腺癌及癌变程度越大[13]。

4 MRI联合剪切波速度成像对前列腺癌的鉴别诊断

患者前列腺癌变程度的基础由病变的血供多少、血管通透性及细胞外间隙的大小决定，MRI的诊断结果能够有效、敏感地显示出前列腺癌患者前列腺组织的血液动力学情况，是目前公认的前列腺癌早期诊断的可靠诊断方式。有相关报道表明，由于T2WI是加权成像之病灶的结构密度，能够提示前列腺周围脂肪静脉丛神经血管束，脂肪抑制易显示包膜外病变[14-16]。MRI诊断前列腺癌主要是通过对患者前列腺外周带T2WI信号减低区观察分析诊断，正常前列腺组织的MRI检查结果中，T2WI为对称高信号[17-18]。而炎症、水肿以及增生等病变均都可表现外周带低信号区刮，影响MRI诊断前列腺癌的特异性。此外，极少数的前列腺癌位于中央带，病变组织与周围组织信号对比差，并且常伴有增生结节等干扰因素，也影响其诊断前列腺癌的敏感性。剪切波速度成像是通过对患者前列腺病变组织的硬度程度进行定量分析判断前列腺组织的病变程度，与MRI诊断原理完全不同。在Baur等[19]和Zhong等[20]的研究结果中，MRI联合剪切波速度成像对前列腺癌患者诊断的检出率高达96.85%，均显著大于单一采用MRI、超声成像的诊断方式，且差异具有统计学意义(P＜0.05)。剪切波速度成像的诊断避免了血肿、炎症等对MRI影响，根据定量分析病变组织的弹性及硬度，区分患者其他病因与前列腺癌，弥补MRI诊断方式的不足。

5 结 语

前列腺癌是发生在前列腺的上皮性恶性肿瘤，临床表现为排尿困难，如尿频、排尿不尽和尿急等，严重威胁着男性的身体健康和生活质量。前列腺癌的早期症状易被忽视从而错过了诊断的最佳时期，积极筛查和早期检查对于其防治具有重要意义。影像检查技术MRI和相应的治疗方法对于降低前列腺癌的死亡率起到了一定的促进作用，剪切波弹性成像能够得到组织弹性的相关信息，其迅速的发展弥补了医学成像模态的不足，具有重要的临床价值和应用前景。故MRI联合剪切波速度成像对前列腺癌的诊断研究具有重要意义。剪切波弹性成像可以连续扫描检测前列腺癌僵硬病变区域，量化病变结节的弹性值，并且可以获得结节与相邻的正常前列腺组织之间的硬度比值。通过测量剪切波速度可以量化组织的软硬程度。由于前列腺肿瘤组织的硬度最大，故剪切波速度成像对于筛查出前列腺癌的意义重大。剪切波速度成像既弥补了常规超声对于弹性硬度方面的评价不足，还与核磁共振成像相辅相成，弥补了MRI特异度和敏感度较低的缺点。两者相互配合，提高了前列腺癌的检出率和准确率，能够更加生动全面地展示病变状态，并进行定性和定位。

总之，MRI和剪切波速度成像联合使用对于前列腺癌患者的诊断效率较高，能够为早期筛查于前列腺病变提供更为有效的依据，值得临床推广应用。

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2015-09-25)

海南省自然科学基金(编号：20158281)

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