1、前列腺癌的前列腺癌的MRI和和MRS诊断诊断1前列腺概述前列腺概述2 由纤维、肌肉和腺体组织构成的腺体3 分泌前列腺液 构成精液 营养精子4 前列腺炎 良性前列腺增生（BPH）前列腺癌5 来源：前列腺的外周带 发病率：东西方具有差异 美国75.3/100 000 为最常见的男性恶性肿瘤 老年男性发病率第一位 中国2.41/100 000 随着人们饮食习惯的改变和医疗水平的发展，前列腺癌的临床发病率逐年增高。在中国近年来发病率明显增高6 大多数病人无症状 在体检时发现 在良性前列腺增生手术标本中发现 典型症状 排尿困难 血尿 尿潴留 病理骨折、骨痛7A期期B期期C期期D期期分期和分级决定治疗方案
2、和病人的预后分期和分级决定治疗方案和病人的预后8 观察观察 根治性切除：根治性切除：B期以下期以下 非手术治疗：非手术治疗：C期以上期以上 内分泌治疗 放疗：体外及近距离 冷冻 激光 其它 前列腺癌的生物学特性决定了治疗的多样性9 尿道狭窄尿道狭窄 尿失禁尿失禁 性功能障碍性功能障碍 多器官衰竭多器官衰竭 复发、转移复发、转移 心、脑、肺、血管意外心、脑、肺、血管意外10 早期发现早期发现 确定侵袭性确定侵袭性 长期随访长期随访11 直肠指诊直肠指诊 实验室检查实验室检查 TRUS CT 同位素骨扫描同位素骨扫描 MRI MRS12前列腺癌的前列腺癌的MRI诊断诊断13 体线圈体线圈 相控阵线
3、圈相控阵线圈 直肠内线圈直肠内线圈(ERC)FSE序列：序列：T2抑脂显示病灶更敏感抑脂显示病灶更敏感 与与PPA联合使用：显示范围更大联合使用：显示范围更大 造影剂增强：动态增强有意义造影剂增强：动态增强有意义 CT-MRI图像整合：可用于放疗定位图像整合：可用于放疗定位14部位：膀胱下方 包绕尿道151617 信号改变信号改变 细胞密度增加细胞密度增加 腺管结构消失腺管结构消失 肿瘤大小和位置肿瘤大小和位置 分期分期 指导定位活检和治疗指导定位活检和治疗18192021222324突破包膜突破包膜神经血管束侵犯神经血管束侵犯精囊侵犯精囊侵犯膀胱侵犯膀胱侵犯盆底肌侵犯盆底肌侵犯直肠侵犯直肠侵
4、犯淋巴结转移淋巴结转移骨转移骨转移分期决定治疗分期决定治疗25突破包膜突破包膜神经血管束侵犯神经血管束侵犯精囊侵犯精囊侵犯膀胱侵犯膀胱侵犯盆底肌侵犯盆底肌侵犯直肠侵犯直肠侵犯淋巴结转移淋巴结转移骨转移骨转移26272829303132突破包膜突破包膜神经血管束侵犯神经血管束侵犯精囊侵犯精囊侵犯膀胱侵犯膀胱侵犯盆底肌侵犯盆底肌侵犯直肠侵犯直肠侵犯淋巴结转移淋巴结转移骨转移骨转移333435363738突破包膜突破包膜神经血管束侵犯神经血管束侵犯精囊侵犯精囊侵犯膀胱侵犯膀胱侵犯盆底肌侵犯盆底肌侵犯直肠侵犯直肠侵犯淋巴结转移淋巴结转移骨转移骨转移39404142突破包膜突破包膜神经血管束侵犯神经血管
5、束侵犯精囊侵犯精囊侵犯膀胱侵犯膀胱侵犯盆底肌侵犯盆底肌侵犯直肠侵犯直肠侵犯淋巴结转移淋巴结转移骨转移骨转移4344突破包膜突破包膜神经血管束侵犯神经血管束侵犯精囊侵犯精囊侵犯膀胱侵犯膀胱侵犯盆底肌侵犯盆底肌侵犯直肠侵犯直肠侵犯淋巴结转移淋巴结转移骨转移骨转移4546突破包膜突破包膜神经血管束侵犯神经血管束侵犯精囊侵犯精囊侵犯膀胱侵犯膀胱侵犯盆底肌侵犯盆底肌侵犯直肠侵犯直肠侵犯淋巴结转移淋巴结转移骨转移骨转移47484950突破包膜突破包膜神经血管束侵犯神经血管束侵犯精囊侵犯精囊侵犯膀胱侵犯膀胱侵犯盆底肌侵犯盆底肌侵犯直肠侵犯直肠侵犯淋巴结转移淋巴结转移骨转移骨转移5152535455 TNM分
6、期分期56 Jewett分期分期分期分期表现表现A A0原位癌原位癌 A13个或更少病灶，分化良好个或更少病灶，分化良好 A2弥漫性或弥漫性或3个病灶以下，分化差个病灶以下，分化差且比且比A1期更广泛期更广泛B B11.5cm，弥漫性受累，弥漫性受累C肿瘤扩散至包膜外但无转移者肿瘤扩散至包膜外但无转移者D D1主动脉分叉以下的盆腔淋巴结受主动脉分叉以下的盆腔淋巴结受累累 D2主动脉以上的淋巴结受累和主动脉以上的淋巴结受累和/或其或其它部位的远处转移它部位的远处转移5758B期以下的前列腺癌期以下的前列腺癌59C期以上的前列腺癌期以上的前列腺癌60 前列腺增生前列腺增生(BPH)粘液腺癌粘液腺癌
7、 前列腺肉瘤前列腺肉瘤 非何杰金氏淋巴瘤非何杰金氏淋巴瘤616263 前列腺增生前列腺增生(BPH)粘液腺癌粘液腺癌 前列腺肉瘤前列腺肉瘤 非何杰金氏淋巴瘤非何杰金氏淋巴瘤6465 前列腺增生前列腺增生(BPH)粘液腺癌粘液腺癌 前列腺肉瘤前列腺肉瘤 非何杰金氏淋巴瘤非何杰金氏淋巴瘤666768 前列腺增生前列腺增生(BPH)粘液腺癌粘液腺癌 前列腺肉瘤前列腺肉瘤 非何杰金氏淋巴瘤非何杰金氏淋巴瘤6970 活检后改变活检后改变 手术后手术后 内分泌治疗后内分泌治疗后71727374 活检后改变活检后改变 手术后手术后 内分泌治疗后内分泌治疗后757677 活检后改变活检后改变 手术后手术后 内
8、分泌治疗后内分泌治疗后787980诊断的特异性不高诊断的特异性不高分期的准确性与诊断者的经验有关分期的准确性与诊断者的经验有关 56%-93%判断腺体内肿瘤的位置和范围不准确判断腺体内肿瘤的位置和范围不准确 对外周带的肿瘤敏感性高（对外周带的肿瘤敏感性高（78%），特异性差（），特异性差（55%）对中央带的肿瘤不易诊断对中央带的肿瘤不易诊断诊断的假阳性率高诊断的假阳性率高 活检后出血活检后出血 治疗后反应治疗后反应 前列腺炎前列腺炎818283848586878889前列腺癌的前列腺癌的MRS诊断诊断90MRS 从代谢角度鉴别不同组织。前列腺中重要的代谢物质：枸椽酸盐(citrate)、胆碱(
9、choline)和肌酐(creatine)恶性病变：胆碱+肌酐枸椽酸盐 良性病变：胆碱+肌酐枸椽酸盐91 前列腺的MRI检查 Steyn JH,Smith FW.Nuclear magnetic resonance imaging of the prostate.Br J Urol,1982,54(6):726-728.前列腺的MRS检查 多核谱 实验室研究 Sillerud LO,Halliday KR,griffey RH,et al.In vivo 13C NMR spectroscopy of human prostate.1988,8(2):224-230.临床研究 Narayan
10、P,Vigeron DB,Jajodia P,et al.Transtectal probe for 1H MRI and 31P spectroscopy of the prostate gland.MRM,1989,11(2):209-220.质子谱 实验室研究 Fowler AH,Pappas AA,Holder JC,et al.Differentiation of human prostate cancer from benign hypertropy by in vitro 1H NMR.MRM,1992,25(1):140-147.临床研究 Kurhanewicz J,Vigne
11、ron DB,Hricak H,et al.Three-dimensional H-1 Spectroscopic Imaging of the in Situ Human Prostate with High(0.24-0.7cm3)Spatial ResolutionJ.Radiology,1996,198(8):795-805 92提高诊断的特异性提高诊断的特异性判断肿瘤的特性 肿瘤定位及范围 包膜外侵犯 肿瘤的恶性程度观察治疗后反应 测量肿瘤大小 治疗反应的时间曲线 治疗反应的机制指导活检定位9394 3D-PROSE序列 精确的体积选择 有效的脂肪抑制959697 代谢改变的机制清楚
12、 Citrate 正常前列腺上皮细胞具的独特的合成与分泌大量citrate的能力 前列腺癌细胞功能异常及组织结构异常均导致citrate浓度降低 Choline 包括多种成分 与细胞膜的合成与降解有关 其细胞内的浓度与细胞增殖和分化有关 上皮细胞的密度增加也会导致choline增高 代谢改变与癌的发生和治疗反应有很强的相关性 肿瘤发生时多种代谢改变同时发生 citrate 降低，choline升高 其他代谢物：polyamines,myo-inositol,scyllo-inositol,taurine,etc.9899定量：定量：中国人中国人正常前列腺外周带BPH前列腺癌例数103331(C
13、ho+Cre)/Cit均值0.510.602.23(Cho+Cre)/Cit标准差0.200.371.00与前列腺癌的差别P0.01P0.01100101102103 肿瘤体积与包膜外侵犯有明显相关性 有ECE:2.142.3cm3,无ECE:0.981.1cm30.20.40.60.81.00.20.40.60.81.0Least Experienced Reader(R2)(Area under ROC curve-0.60)More Experienced Reader(R1)(Area under ROC curve-0.77)*Significantly improved(P0.05
14、)over R2*Significantly improved(P0.05)over R1*Significantly improved(P0.05)over R2R1+MRSI(Area under the curve-0.83)*R2+MRSI(Area under the curve-0.83)*104Gleason ScoreRatio Values SE024685678Cho+Cr/CitCho/Norm ChoCit/norm.citGrade 5(2+3)CitrateChoCrGrade 6(3+3)Grade 7(3+4)Grade 8(4+4)105106107(Cho+
15、Cre)/Cit=1.52 Gleason score 2/3=5(Cho+Cre)/Cit=4.10 Gleason score 2/3=8108109110111112113114115116117118119120121 前列腺癌的早期诊断和判断侵袭性。指导定位活检。治疗后复查，判断肿瘤残存或复发。122 扫描技术 时间长，分辨率和信噪比有待进一步提高 中国人的正常值未建立 对直肠内线圈的耐受 代谢随年龄变化，需要不同年龄段的健康志愿者 中国人的诊断标准未建立 手术病理少，无病理大切片对照123 28位前列腺癌患者及16位前列腺正常的对照组受试者行磁共振扩散成像检查。使用EPI diff
16、usion tensor序列检查，b值为0和1000。测量正常前列腺外周带及前列腺癌区域的ADC值。同时测量每位受检者膀胱区域的ADC值。124受试者前列腺与膀胱的ADC值(10-3 mm2/sec)分组病例数膀胱(均值标准差)前列腺*(均值标准差)对照组141.360.301.320.27患者组241.270.210.350.06t值1.0212.80P值0.320.00*为有统计学差异者。125126127 75例患者行MRI扩散成像检查 使用EPI diffusion tensor序列检查，b值为0和1000。测量其精囊、膀胱、盆底脂肪和直肠内气体的ADC值。1284组受试者膀胱、盆底脂
17、肪、直肠内空气及精囊的ADC值(10-3 mm2/sec)分组病例数膀胱(均值标准差)盆底脂肪(均值标准差)直肠内空气(均值标准差)精囊*(均值标准差)181.480.130.220.040.180.050.300.08281.460.090.250.090.190.060.460.17381.490.140.200.070.170.060.960.104121.440.100.190.070.180.050.970.33F值2.012.921.7159.70P值0.400.400.180.00*为组间有统计学差异者。分组 1：前列腺癌侵犯精囊。2：前列腺癌内分泌治疗后。3：前列腺增生。4：健
18、康志愿者。129每两组间膀胱、盆底脂肪、直肠内空气及精囊ADC值的比较（t检验）组别膀胱t值 P值脂肪t值 P值空气t值 P值精囊t值 P值1组与2组*-0.40 0.69 1.19 0.24-1.03 0.31-3.33 0.001组与3组*-1.97 0.06 1.74 0.09 1.27 0.21-7.97 0.001组与4组*0.22 0.83-1.47 0.15-0.76 0.4521.65 0.002组与3组*-1.59 0.12 0.43 0.67 1.78 0.09-5.56 0.002组与4组*-0.20 0.84-1.53 0.13-1.61 0.1211.59 0.003组与4组-1.95 0.06-1.13 0.27 0.53 0.60-1.90 0.85*为组间有统计学差异者。分组 1：前列腺癌侵犯精囊。2：前列腺癌内分泌治疗后。3：前列腺增生。4：健康志愿者。130对于前列腺癌对于前列腺癌MRI根据病灶的信号和形态做出诊断MRS根据病灶的代谢信息做出诊断将二者结合能提高诊断的准确率MR新技术的应用将提高前列腺癌的诊断准确率131132133134 135
