PET/LT和MRI参数对前列腺癌Gleason评分预测的价值探讨
伊丽努尔•艾力1，阿力木江•力提甫1，杨豫新1，杨小丰2
1.新疆医科大学第八附属医院放射科新疆乌鲁木齐830001；
2.新疆维吾尔自治区人民医院核医学科新疆乌鲁木齐830001
【摘要】目的探讨前列腺癌SUVmca和ADC分别与穿刺标本中肿瘤累及组织百分比、GUaso评分的相关性以及是否可以用该两值对前列腺癌Gleason评分进行评估。方法回顾性分析21例前列腺癌患者术前SUVmca值和ADC值，分别与肿瘤累及组织百分比和Gleason评分进行相关性分析*结果前列腺癌SUVmca和ADC值与肿瘤累及组织百分比均无相关性；不同累及组织百分比组中<10%)10%-40%)70%-100%组的ADC值与Gleason评分有负相关关系；不同Gleason评分组ADC值有差异;SUVmca与Gleason评分无相关性*结论对无法穿刺的患者，可用ADC值初步评估其Gleason分期；而SUVmca不能评估Gleason分期*
【关键词】前列腺癌；最大标准摄取值；表观扩散系数;GUco评分；肿瘤累及组织百分比
我的童年读后感中图分类号：R737.25；R445文献标识码:A文章编号：1006E011(2021)05-832最5
Value of PET/CT and MRI parameters in prePicUng gleason scorr of prostate cancer
YILINUER Aill,ALIMUJIANG LU/u,YANG Yuxm,YANG Xiaofeng
1.Radiology DepaOmen/The Eighth lliatd Hsopital o Xinjiang Medical University,Urumqi830001,P.R.China
2. Department of Nuclear Medicic,The People*s Hospital o Xigiang Uygur Autoeomops Regioo,Urumqi830001,P.R.China
+Abstract]Objective To study the correlation between SUVmca and ADC of prostate cancer and the percentage of tumor in-veUed tissues and Gleason score in aspiration specimens,and to explore whether the two values can be ud to evaluate Gleason score of prostate cancer.Mettods The peoperative SUVmaa and ADC values of21Patients with Pea were etespectiveU analyzed,and the correlation between the preoperative SUVmaa and ADC values and the percentage of tumor involved tissues and Gleason score were analyzed.ResuUs The ADC values of prostate cancer SUVmca and ADC were not correlated with the percentage of inwUed tissues;the ADC values of<10%,10%〜40%,70%〜100%groups were neyaLvely correlated with Gleason score;the ADC values of dXferent Gleason score groups were dXferent;the SUVmca and Gleason score were not correlated.Conclusion Gleason staging can be pe/minarily assd by ADC values in patients who cannot be punctued,while SUVmca can not asss Gleason staging.
+Key words]Prostate cancer;Maximum standard uPwke;Apparent diCusion coefficient;Gleason score;Percentage of tissue inveUed in tumors
前列腺癌（pesWta cancar,Pea）在西方国家发病率占第2位-1.，在我国男性恶性肿瘤发病率处于第6位[2]o目前Pea形态学评价主要依靠磁共振扩散加权成像#DWI），用表观扩散系数#ADC）值反映组织细胞内微观水的扩散特点[3]*F18f-fdg PET/ CT由于融合了分子水平功能成像与精细解剖成像，应用逐渐广泛⑷*临床采用最大标准摄取值（SUVmaa）反映肿瘤的代谢活性水平[5]*Gleason评分是基于低倍镜下Pea腺体结构及浸润程度，评分越高，肿瘤分化程度越低，预后越差*Pea死亡率较高⑷，
作者简介：伊丽努尔•艾力（1993-），女，新疆人，毕业于新疆医科大学影像医学与核医学专业，医学硕士，住院医师，主要从事肿瘤影像学诊断工作
通信作者：杨小丰主任医师E-mail： 尽管目前Pea诊断金标准为病理活检，但由于患者的耐受性较差，日常诊疗活动中较多情况下其诊断是依靠一些临床指标及影像学检查结果*本文通过分析前列腺癌的两个参数与穿刺标本中肿瘤累及组织百分比、不同Gleason分期患者之间的差异是否有统计学意义，探讨是否可以用一些影像学检查及其参数初步对其Gleason分期进行预测，为临床及时制定合理的治疗手段提供依据*
1资料与方法
1-1一般资料
选取2018年1月~2019年1月在新疆维吾尔自治区人民医院证实为Pea的21例患者治疗前的18F-FDG PET/CT）DWI资料以及病理资料*其中
832
PET/CT,DWQ病检结果完整的患者9例，只有PET/CT及病检结果的患者12例。患者年龄60-89岁，平均年龄71.7岁，检查前中位tPSA为&12 (1.57-34.61)ug/mi，中位OSA为1.19(0.22-7.74)ug/mi，中位OSA/tPSA为0.15(0.10~0.25) ug/mi。所有患者检查前均未进行抗肿瘤治疗，穿刺活检均在影像检查后进行。
1-2检查方法
1.2.118F-CDG PET/CT扫描参数采用Siemens Biograph m CT64排Flow PET/CT仪。患者禁食6h 以上，血糖低于8-1mmol/L，静脉注射18F-CDG(3-7 -4.4Mbq/kg)，静卧60min后行PET/CT全身扫描。检查前先排空膀胱，扫描范围为颅顶到大腿上三分之一。先行CT扫描，扫描参数为：管电压120 kV，管电流使用自动毫安，层厚4.0mm，层间距4.0 mm。CT检查完后行PET三维模式扫描，层厚4.0 mm，层间距4.0mm，采集速度为1.4。先通过CT 进行衰减校正，然后用迭代重建法，获得冠状位、轴位及矢状位3个方向的图像。
1.2.2MRI常规扫描序列和高b值DWI扫描参数
采用Philips3.0T超导MR成像仪，使用相控阵表面线圈接受信号。扫描前20min饮水500-1000 ml以充盈膀胱。扫描序列包括常规矢状面、冠状面、横断面T1W/T2WI及DWI图像，腹部线圈行盆腔扫描，扫描参数：T1WI(TR555ms,TE8ms), T2WI(TR3904ms,TE85ms)，矩阵320x320，激发次数2次，层间距0.4mm，层厚4.0mm。DWI扫描应用SE-P/b值取1000s/mm2。
1.3穿刺方法
本组病例均经过会阴部对穿刺区域的皮肤进行局部麻醉，在经直肠超声的引导定位下，依据不同Pea患者前列腺大力、，用18G活检针分别于前列腺左右尖部、左右中央带上、下、左右外周带上、中、下等部位进行12针穿刺取活检组织，对于MRI及PET/CT可疑部位，进行靶向穿刺。
英语谚语短句1.4图像处理与分析
1.4.118F-CDG图像处理18F-CDG PET/CT图像根据病理穿刺部位将图像分为左右尖部、左右中央带上、下、左右外周带上、中、下等。采用目测法及半定量分析方法，由医师根据穿刺所确定的位置，选取前列腺癌病灶对18F-CDG摄取异常增高的区域，勾画出感兴趣区(ROI),ROI尽可能包括完整的病灶，如果穿刺阳性的位置未见显像剂异常浓聚，直接测量阳性穿刺针对应位置的整个组织范围，由计
算机工作站程序自动计算出病灶部位SUVmax值。另外,PET/CT图像中前列腺邻近器官，淋巴结及全身骨质出现显像剂异常浓聚视为转移。
1.4.2DWI图像处理MRI图像的分区法同上。将DWI原始图像输入工作站，由医师在DWI的图像上，沿着肿瘤高信号的边界绘制RO/ROI的大小 控制在20mm2左右,ROI尽量包含完整的病灶，如果因DWI伪影重,ADC图的分辨率低等原因有病灶未确切显示，则测量阳性穿刺针对应位置的整个组织范围，由计算机自动获得表观扩散系数(ADC)。1.4.3图像分析两位有经验的PET/CT和MRI 医师分别阅读18F-CDG PET/CT和MRI常规序列+ DWI(b值为1000s/mm2)，内容包括前列腺癌病灶部位、大小、累及范围、周围浸润、淋巴及骨转移情况以及PET/CT中病灶放射性摄取情况等。
1.5相关病理分期及肿瘤累及组织百分比
1.5.1前列腺癌Gleason评分标准Gleason评分标准采用2005年国际泌尿病理协会(ISUP)修订标准。最后，根据Gleason评分结果将所有患者的病理资料分成低危组(Gleason评分$6)、中危组(Gleason评分=7)、高危组(Gleason评分％8)。
1-5.2病理活检中肿瘤累及组织百分比所谓肿瘤累及组织百分比，是指用18G活检针穿刺时，该穿刺点肿瘤细胞数量/该点正常细胞数量。前列腺癌穿检时由前癌织的杂，织
的不均一，不同前列腺癌患者前列腺癌肿瘤累及组织百分比也不同，因此本文研究过程中同时纳入此比例，并按前列腺癌穿刺标本中肿瘤累及组织百分比将所有病灶分为10%以下(含10%)、10%-40%、40%~70%、70%-100%四组，分别研究SU-Vmxx及ADC在不同组中的差异是否有统计学意。
1-6统计学分析
本文所有数据用Excel整理，采用Graphpad P/sm绘制统计图，采用SPSS23-0进行数据分析。计量资料以(均数土标准差)表示，数据分析时计量资料均行Leveno方差齐性检验，方差齐时多组间比较采用单因素方差分析(One-Way ANOVA)，两两比较采用LSD法；方差不齐时采用Welch方差分析，两两比较采用Dunn—l-s/3，以P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
2-1前列腺癌患者SUVmax与肿瘤累及组织百分
833
比的相关性
根据21例患者的病理结果，取每一个患者病灶中肿瘤累及组织百分比的平均值，与21例患者的SUVm
ax值进行相关性分析（此时以病例数为计数），结果无统计学意义（rSUVmax=0.253;P> 0.05）（图1）。
2-2前列腺癌患者ADC值与肿瘤累及组织百分比的相关性
21例病理活检确诊为前列腺癌的患者中,9例患者有完整的DWI及病理活检结果。按照上述测量ADC值的方法，共取与病理相对应的55处前列腺癌病灶，该55处病灶的ADC值与肿瘤累及组织百分比的相关性无统计学意义（rADC=0.006；P> 0.05）（此时以病灶数为计数）（图2）。
2-3不同累及组织百分比组的前列腺癌患者ADC 值与Gleason评分相关分析
病理前癌累及织百分的不同，将55处病灶分为10%以下（含10%））10%-40%）40%-70%）70%-100%四组，不同累及组织百分比的前列腺癌患者ADC值与Gleason评分相关分析结果显示，<10%、10%-40%）70%-100%组的ADC值与Gleason评分有负相关关系，相关性有统计学意义（P<0.05）*随着Gleason评分的升高,ADC值呈下降趋势，见表1；不同肿瘤累及组织和Gleason评分组的ADC值分布情况（图3,4）*表1累及组织10%以下、10%~40%）40%~70%、
70%-100%四组样本ADC值与Gleason评分相关性累计组织AD-3C2与Geeason评分P
百分比（%）(x10_c mm2/c)相关
<100.96±0.31-0.7760.024 10-40 1.10±0.25-0.4390.032
40-70 1.12±0.25-0.4300.335
70-100 1.00±0.35-0.6850.003
2-4前列腺癌SUVmax和ADC分别与前列腺癌不同病理Gleason评分组的相关性
根据Gleason评分结果将患者的病理资料分成低危组、中危组、高危组*不同Gleason评分组ADC 值差异有统计学意义（P<0.05）,SUVmax值差异无统计学意义（P>0.05）；两两比较结果显示中危高危ADC危，高危ADC
于中危组，差异有统计学意义（P<0.05），见表2、（图5~8）（注：研究SUVmax与不同病理Gleason评分组的相关性时用病例数计数，研究ADC与不同病理Gleason评分组的相关性时用病灶数计数）*
834
表2不同Gleason分期前列腺癌患者
灭绝英语ADC与SUVmat
Geeason
分期
AD-3C
(x10-3mm2Cs)
SUVmat 低危 1.27±0.23 3.96±1.83
中危 1.04±0.27" 5.94±5.90
高危0.85±0.22"( 5.40±2.26
F11.1010.853
P0.0000.462
注：与低危组比较"P<0.05，与中危组比较（P<0.05
3讨论
SUVmax和ADC是评价Pea的两种相互独立生物学参数，反映前列腺癌细胞不同的生物学特性，在Pea的确诊、临床分期、疗效及预后评估等方面有各自的优势*因此本文就前列腺癌SUVmax,ADC 不同病理分期的前癌的研究，进一步探讨是否可以在没有穿刺结果或由于各种原因无法进行穿刺的患者用该两个参数对前列腺癌的Gleason分期进行初步的预测。
3-1前列腺癌SUVmax与肿瘤累及组织百分比的相关性
恶性肿瘤的葡萄糖代谢高于正常组织是恶性肿瘤的一个重要特点，也是18F-CDG肿瘤现象的病理学基][7]*本文结果显示SUVmax值与肿瘤累及组织百分比的相关性无统计学意义（rSUVmax= 0.253；P>0.05）；不同Gleason评分组SUVmax值差异无统计学意义（P>0.05）*在我们另一项对Pca与前SUVmat研究,SU Vmax值诊断Pea的特异度仅60%⑻。导致以上结果的原因可能是18F-CDG SUVmax值受多种因素的影响，如：1）前列腺癌细胞表面葡萄糖转运蛋白-1表达较低，从而导致前列腺癌组织对18F-CDG的摄取并不具有特异性[9] ;2）18F-CDG通过泌尿系统排泄过程中会表现为膀胱内显像剂的浓聚，从而影响前列腺自身病变和临近器官及淋巴结的观察;3）部分前列腺癌组织生长缓慢，对18f-cdg摄取不高*但“FCDG PET/CT对前列腺癌的分期准确性更高* 3-
2前列腺癌ADC值与肿瘤累及组织百分比的相关性
研究计果示ADC与累及织百分比的相关性无统计学意义（rADC=0.006；P> 0.05），但按照肿瘤累及
组织百分比将所有病灶分成四组，与ADC进行相关性检验时发现<10%、10%~40%、70%-100%组的ADC值与Gleason 评
20
40 60 80平均累及组织百分比（％）
如何排铅
2.0-1
20
40 60 80累及组织百分比（％）
.5.0.5
1.
1.0. (电E %L X o a v
• • •
•••:•
°'° 3+3 3 + 4 4 + 3 3+5 4 + 4 5+3 4+5 5 松
Gleason 评分
(4)
25i
10%~40% 40%~70%
累及组织百分比（％）
<10%204
XEEAns
J —
O iQ
低危
中危
Gleason 分期
⑤
•危
高 2.0n
(
电
0|%£000
图1 个 病 累及组织百分比的平均值与21 SUVmca 值的 图2 55处病灶的ADC 值与 累及组织百分比
的散点图 图3不同肿瘤累及组织百分比组的ADC 值分布图 图4 不同Gleason 评分组的ADC 值分布图 图5不同Gleason 评分组
SUVmca 值差异分布图 图6不同Gleason 评分组ADC 值差异分布图 图7,8男性,56岁*以“排尿困难1年”为主诉入院。图7 18F- FDG PET/LT 显像,CT 可见前列腺体积增大，内密度欠均匀,PET 于相应部位可见FDG 代谢增高,SUVmc3.7*图8 MRI ADC 图，沿肿瘤高
信号的边缘绘制ROI ，通过计算机计算每个病灶的ADC 值
分有负相关关系，相关性有统计学 （P <
0.05），且随Gleason 评分的升高，ADC 值呈 ：趋
势。本文结果与Wang 等［10］的研究结果较相近，他
们提出只有在百分
大的病变中，ADC 值与Gl
eason 评分呈显著负相关，其余部分病变则
关系
上略有 。 之，随Gleason 评分的升高,ADC 呈 势 与他们的 果 * 见
前 癌
织 分的病变中Gleason 评
分 响ADC 值的重要因素之 累及组织百分 有影响［11］*本文结果与其他学者略有不同的原
：1）研究样本量较少，有待扩 ：
本继续深入研究;2）前 癌组织不均一，
累及组织百分比不一，前
癌组织成分
杂；3 ）
婴儿几个月不吐奶当前 技术与 的 ，前 DWI 图像
分辨率不够高，且 响，
DWI —直存在
见 度低的问题［12］;4）
有 杂组织学 的前 癌病灶而言， 的
累及组
织百分 同时 的影
响，可能会 的测量和分析产 的误
O
3.3前列腺癌ADC 与前列腺癌不同病理Gleason
评分 的相关性
本文 述评分前 根据Gleason 评分结果
将 的病理资料分 、中、高危组，不同Gleason
评分组ADC
有统计学 （P <0.05 ），两
两
果显示中危 高危组ADC
危
835
组，高危组ADC值低于中危组，差异有统计学意义(P<0.05)。Woodfield等［13］的研究结果发现, AD
C值可以区分前列腺癌低危组和中危组(P= 0.0096)，低危组和高危组(P=0.046)，但中危组和高危组差异无统计学意义(P=0.1565)*王卓楠等［14］采用同样的研究方法，得出3组整体差异具有统计学意义(F=5.193,P=0.014)两两组间比较，低危组与中危组、低危组与高危组差异具有统计学意义(F=0.008,P=0.021)，而中危组与高危组差异无统计学意义(P=0.869)*不同研究中Gleason评分组ADC值分析结果与我们研究结果一致，由此推断在低危组前列腺癌病灶中肿瘤细胞比例较中、高危组少，细胞密度也小，并随恶性程度的增加细胞排列方式杂乱，细胞体积和形态也会发生较大的变异，所以水分子扩散的受限程度较中、高危组轻，以导致ADC值在低危组和中、高危组中存在差异。前列腺癌ADC值受多种因素的影响，包括Gleason评分、肿瘤累及组织百分比、肿瘤细胞大小及癌细胞排列方式等，虽然随Gleason评分的升高, ADC值呈下降趋势，但是该相关关系只适用于百分比较大的病变。
总之，本组资料提示DWI中的ADC值与肿瘤累及组织百分比、Gleason评分等关系更为密切，对临床上耐受性较差或因为各种原因无法穿刺活检的患者,ADC值可对Gleason评分进行初步预测，为临床制定治疗方案提供依据。而18F-CDG PET/CT虽然可以全面评估前列腺癌患者全身状况，但在Gleason评分的预测上优势不显著，原因可能是FDG摄取受多种因素的影响。本文由于样本例数较少，以上结论还有待于扩充样本继续深入研究*
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