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1、MRI波谱成像在前列腺癌诊断中的应用,解放军第323医院医学影像科 闫新成,概述,前列腺是男性生殖系统中最大的附属性腺由纤维、肌肉和腺体组织构成,前列腺组织结构,纤维肌肉基质区1/3,腺体部分2/3,外周带 70%,中央带 25%,移行带 5%-10%,尿道周围区1%,前列腺分区,正常前列腺的MRI平扫表现,T1WI：均匀中等信号结构T2WI：各区带显示对比清晰横轴位是观察前列腺最佳的位置,前列腺的功能,分泌前列腺液构成精液营养精子,前列腺癌,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发病率第一位中国2.41/100 000随着人们饮食习惯的改变和人口的老龄化，前
2、列腺癌的临床发病率逐年增高。,前列腺周围带是前列腺癌的好发部位，约占68-75，尤其是后叶周围带，而中央带约占10，移行带约占20，大约有10 的前列腺癌呈多发性。,临床表现,早期病变局限多无症状体检时发现血清PSA值升高良性前列腺增生手术标本中发现晚期可出现一些特异性症状血尿排尿困难、尿潴留病理骨折、骨痛,前列腺癌的分期分级,A期B期C期D期分期和分级决定治疗方案和病人的预后,前列腺癌的治疗方法,观察根治性切除：B期以下非手术治疗：C期以上内分泌治疗放疗：体外及近距离冷冻激光其它,前列腺癌诊断的核心问题,早期发现确定诊断长期随访,前列腺癌的常用检查手段,直肠指诊实验室检查经直肠超声CT同位素
3、骨扫描MRI平扫MR新技术,MRI平扫检查的局限性,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（78%），特异性差（55%）对局限于中央腺体内的肿瘤不易诊断诊断的假阳性率高活检后出血治疗后反应前列腺炎,前列腺MRI 新技术,磁共振波谱成像（MRS）动态增强扫描弥散加权成像（DWI）扫描前准备保证检查时直肠内清洁扫描前适度饮水，保持膀胱中度充盈,前列腺MRS,单体素（SVS)波谱：提供单体素代谢信息，但不能反映前列腺癌的空间分布。多体素波谱：1、覆盖整个前列腺 2、评价异常代谢的空间分布 3、与高分辨MRI图像精确融合 4、能对应于尽可能小的区域形态信号异常,磁共振波谱分析无创地反映
4、体内的代谢信息,Magnetic Resonance Spectroscopy,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(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,前列腺波谱的代谢产物,枸橼酸盐（citrate,Cit）Cit是精液的主要成分，由前列腺上皮细胞分泌并在腺管内浓缩，BPH时,腺上皮增生致Cit 分泌增多，PCa时腺上皮细胞破坏致Cit减少。位于 ppm处。胆碱（choline,Cho）Cho与细胞膜的合成及降解有关，BPH和PCa时，细胞膜增生加快，Cho升高，BPH时Cho升高幅度
5、小,PCa时Cho升高明显。位于 3.25ppm处。肌酸（creatine，Cre）Cre参与能量代谢，在正常、BPH及Pca 时变 化 不大。位于 3.05ppm处。,1H-MRS用于前列腺检查的优势,代谢改变的机制Citrate（枸橼酸盐）正常前列腺上皮细胞具有合成与分泌大量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（胆碱）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代谢改变与癌的发生和治疗反应有很强的相关性,前列腺癌的MRS诊断标准,癌区表现为Cit峰降低，(Cho+Cre)峰显著升高，(Cho+Cre)Cit的均值为(
6、2.1土1.43)；非癌区表现为cit峰高，(Cho+Cre)峰低，(Cho+Cre)Cit的均值为(0.93土0.28),定量：中国人前列腺外周带、BPH及前列腺癌病灶的代谢比较,患者，男，57岁，排尿困难,患者，男，78岁，排尿困难,放化疗后疗效监测,前列腺癌内分泌治疗4年，近期PSA值升高,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,前列腺增生主要表现为腺上皮、平滑肌及纤维结缔组织的结节样增生。其分为5型：基质型；纤维基肉型；肌型；纤维腺瘤型；纤维肌肉腺瘤型。以纤维肌肉腺瘤型最常见，其主要表现为由腺体与纤维平滑肌组织相互交
7、织形成的结节。,前列腺基质型增生的信号和代谢与前列腺癌相似,二者的Cho+Cre/Cit比值有重叠,揭示活体前列腺的血流动力学动态强化方式反映了前列腺各部分的血流变化正常外周带的微血管密度值明显低于前列腺癌与前列腺增生,MRI动态增强原理及诊断价值,前列腺癌MR动态强化扫描,0,前列腺癌强化特点,时间-信号强度曲线,前列腺增生,时间-信号强度曲线,DWI能检测活体组织水分子的扩散运动活体组织中水分子的扩散受多种因素的影响细胞密度细胞外间隙大小大分子蛋白含量,弥散加权成像原理及对前列腺癌的诊断价值,DWI,T2WI压脂,ADC,MRI平扫,前列腺癌分期,MRI新技术,早期前列腺癌的诊断和鉴别诊断,治疗后的动态监测,结论,高场强上的多种MRI技术(如MRS、DWI、DCEMRI等)的联合应用能为前列腺癌的诊断和鉴别诊断提供更多的信息。,Thank you for your attention!,
