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目的本研究运用3.0T磁共振配合体线圈,在多b值条件下及不同b值数目组合条件下对正常前列腺及前列腺疾病的弥散加权成像进行研究。1、对正常前列腺行多b值弥散加权成像,比较在不同b值强度及不同b值数目组合条件下前列腺周围带表观弥散系数(Apparent Diffusion Coefficient, ADC)值的变化情况。2、研究3.0T磁共振弥散加权成像在不同b值强度及不同b值数目组合条件下前列腺增生(benign prostatic hyperplasia, BPH)与前列腺癌(prostate carcinoma, PCa)的ADC值变化情况其应用价值。3、研究前列腺癌ADC值与癌灶Gleason评分的相关关系。材料与方法1、研究对像选取珠江医院2009年3月-2010年4月间行前列腺DWI检查的志愿者及患者共48例,分为3组。第一组为健康组20例,年龄31-49岁,第二组为前列腺增生组16例,年龄55-85岁,第三组为前列腺癌组12例,年龄56-89岁,Gleason评分3-10分。2、MRI检查方法使用Philips公司Archiva 3. OT磁共振扫描装置,常规行横轴面T,WI (TR/TE=shortest/10ms)和T2WI(TR/TE=3000/70ms)扫描,冠状位T2WI(TR/TE=3000/70ms)扫描,层厚=4mm,层间隔=1mm,NEX=4,FOV=350×350,矩阵=388×279。DWI检查与常规横轴位扫描定位相同,采用单次激发自旋平面回波序列(single-shot echo-planar, EPI),同时选用扩张散加权系数(b值)为b0=0s/mm2、b1=400s/mm2、b2=600s/mm2、b3=800s/mm2、b4=1000s/mm2、b5=1200s/mm2,TR/TE=2740/85mms,层厚=3mm,层间隔=lmm,矩阵=112×110,FOV=20×20cm,敏感因子(Sense factor)=2。3、感兴趣区域(region of intest, ROI)的选取健康组：选取前列腺周围带显示最佳的层面,在周围带用圆形圈出ROI, ROI约包含20-30个像素,要求其完全位于外周带内,避开尿道、血管等结构。不同b值时尽量选取同一层面。BPH组：选取中央带增生最大的层面圈出ROI。PCa组：结合T2WI及穿刺或手术病理结果,在DWI和ADC图的癌灶处选取感兴趣区域(ROI),选取范围不能超出病灶,ROI约包含20-30个像素。4、ADC值测量在主机上利用本机软件获得ADC图,取b=400、600、800、1000、1200s/mm2在主机上测量各ROI的ADC值,同时将不同b值数目组合,组合方式为bob5、bob1b5、bob1b2b5、b0b1b2b3b5、b0b1b2b3b4b5,在主机上测不同b值数目组合时ROI的ADC值及其变化情况。所有感兴趣区ADC值需测量三次,取平均值。5、统计学方法应用SPSS13.0软件包进行统计学分析,所有数值用x±s表示,同一部位不同b值及不同b值数目组条件下的ADC值的比较采用重复测量数据的方差分析(repeated measures),同一b值条件下周围带与中央带(增生结节)之间ADC值的比较采用配对样本t检验(Paired-Samples T Test),同一b值条件下周围带、中央带增生组织及癌灶间ADC值的比较分别采用两独立样本t检验(Independent-Samples T Test),检验水准α=0.05,P<0.05为差异有统计学意义。结果1、DWI图像与ADC图像表现(1)正常前列腺外周带DWI信号高于中央带,增生组周围带在DWI上呈高信号,中央带增生结节呈高低混杂信号,随着b值强度的增加,其信号强度不断下降,信噪比也不断下降；癌灶、受侵犯的组织及转移灶在DWI图像中呈明亮高信号,随着b强度的增加,信号不断增加,而周围组织信号则降低。(2)正常前列腺周围带在ADC图中呈中等信号,增生组中央增生结节呈中等-低信号,癌灶在ADC图像呈低信号,随着b值强度的增加,信号逐渐下降,癌灶信号下降较为显著,但随着b值强度及数目的增加,ADC图的信噪比不断增加。2、ADC值(1)健康组：前列腺周围带ADC值在不同b值强度间具有统计学差异(F=164.827,P=0.000)且随着b值强度的增加而下降,但ADC值不受b值数目的影响,不同b值数目组合间ADC值无明显统计学差异(P>0.05)。(2)增生组周围带与中央带(增生组织)间ADC值在不同b值强度下均具有统计学差异(P=0.000),即相同b值条件下,周围带ADC值高于中央带(增生组织)。(3)癌灶、增生组周围带及中央带(增生组织)间ADC值在不同b值强度下及不同b值数目组合下均具有显著统计学差异(P=0.000),癌灶的ADC值最低,在b=400 s/mm2时,癌灶ADC值95%可信区间上限最高,为1.005×10-3mm2/s,癌灶ADC值95%可信区间上限值随b值增加而下降。在bob1b2b3b4b5组合下,癌灶ADC值95%可信区间上限最高,为0.705×10-3mm2/s。3、癌灶ADC值与Gleason评分的关系在不同b值条件下及不同b值数目组合条件下,癌灶ADC值与Gleason评分均呈负相关关系(r<0,P<0.05),即癌灶的分化越差,Gleason评分越高,其ADC值就算低。结论1、DWI图像的信噪比随b值强度的增加而下降,而ADC图像的信噪比则随b值强度及b值数目的增加而增加。2、正常前列腺周围带、增生组前列腺周围带及中央带(增生结节)、癌灶的ADC值均随着b值强度的增加而下降,但却不受b值数目的影响,因ADC值与b值呈曲线关系,用多个b值来固定这条曲线,会使其变得更加稳定,减少外界因素对ADC值测量的影响。因此认为多b值计算ADC值也许能够增加ADC值的稳定性。3、在相同b值条件下,增生组前列腺周围带的ADC值高于中央带(增生结节)的ADC值,而癌灶的ADC值又低于增生组织的ADC值。在不同b值数目组合下,该结果不变。ADC值在一定程度上能够帮助鉴别增生与癌灶。4、癌灶ADC值与Gleason评分呈负相关关系,ADC值在一定程度上亦能帮助分析癌灶的分化情况。5、ADC值的测量受影响因素较多,因此我们推荐用多b值来计算ADC值,本研究中,当在bob1b2b3b4b5组合下,癌灶ADC值95%可信区间上限最高,为0.705×10-3mm2/s。我们以此做为癌灶ADC值为临界点,若ADC值低于0.705×10-3mm2/s,则需考虑前列腺癌可能。