穿刺标本Gleason评分及肿瘤百分比与前列腺癌表观弥散系数的相关性研究

穿刺标本G le a s o n评分及肿瘤百分比与前列腺癌表观弥散系数的相关性
研究
方权0，龚建兵2，范新华1
(1.浙江省义乌市中心医院放射科浙江义乌322000 ;2.浙江省义乌市第二人民医院放射科浙江义乌322000)
【摘要】目的探讨前列腺癌穿刺标本中肿瘤累及组织程度（百分比）与病灶A D C值及G l c e评分的关系。

方法 41例病理证实前列腺癌患者行弥散加权成像（diffusion weighted imaging, D W I)检查，以穿刺位置为单位，测量所有前列腺癌的A D C值和穿刺标本的肿瘤百分比并进行比较，应用相关分析肿瘤百分比与前列腺癌A D C值及G l c e评分的相关关系。

结果统计共114处穿刺阳性位置的数据，平均A D C值为（0.91±0.16)x108mm2/s，穿刺标本肿瘤百分比平均值为（64.6+31.7)%。

全部前列腺癌样本A D C值与G e s n评分呈负相关关系（$=8.41，6<0.05)，累及组织70% ~ 100%组前列腺癌A D C值亦与G e s n评分呈负相关（$= -0. 56，6< 0. 05 )，但其余各组无显著相关关系。

前列腺癌
A D C值与累及组织百分比亦呈负相关关系（$=8.71，6<0.05)，且相关度高于与G e c n评分的相关性。

结论前列
腺癌A D C值同时受到G e s n评分及肿瘤百分比影响，对G e s n评分预测价值有限。

基于穿刺标本肿瘤百分比的前列腺癌A D C值对于G e s n评分预测具有一定的价值。

【关键词】前列腺癌;表观弥散系数;G e s n评分;磁共振成像
中图分类号：R737;R445.2 文献标识码:A 文章编号= 1006-9011 (2018 & 08834584
The study of needle biopsy gleason score witli tumor percentage and rhe apparent diffusion confidents tate cancer
FANG Quan1，GONG Jianbing2，FAN Xinhua1
1. Department of Radiology，The Second Hospital of Yiwu，Yiwu322000，6. R. China
2.Deaprtrnent of Radiology，The Central Hospital ofYiwu，Yiwu322000，6. R. China
[A bstract] Objective To explore the relationship among the perentage of tumor involvement in needle biopsy tissues，AD val­
ue and Gleason score. Methods 41 patients with prostate cancer that identified by pathology un ging ( diffusion weighted imaging，DWI). Results The data shows that a total of 114 cases are reveal positive value during nee­dle biopsy，the average value of ADC is (0. 91 ± 0. 16) x 108 mm2/s，the average of needle biopsy tumor percentage is (64. 6 土
31.7)%.All the ADC values from prostate cancer samples display a negative correlation wi
0. 05 ). The ADC value in the group involved 70% 〜100% show a negative correlation with Gleason score as well. However，oth­
er groups do not have a remarkable correlation with Gleason score. Prostate cancer’s ADCvalue also has a negative correlation with tumor involvement percentage ( R2 =-，71，6' 0. 05 )，and the correlation ii higher than Gleason score. Conclusion The prostate cancer ’ s ADC value can be influenced by Gleason score and tumor percentage simultaneously. It sets a limit predictive value of Gleason score. However，the needle biopsy of tumor percentage has a better predictive value to [Key w ords] Prostate cancer; Apparent diffusion coefficients; Gleason score;Magnetic resonance imaging
Gleasn评分是目前通用的前列腺腺癌组织学 分级的方法，是制定前列腺癌治疗方案的重要参考 指标，对于术前或不能手术的患者，该指标主要通过 穿刺获得，但穿刺病理由于样本体积小，常有不同程 度误差，且为创伤性检查。

弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI)是近年发展起来的一种功
作者简介:方权（1977-),男，浙江义乌人，毕业于杭州师范大学，大学本科，副主任医师，主要从事医学影像诊断工作
通信作者:范新华教授，主任医师E-mail:x. h.fa@ 能磁共振技术，能够无创地检测组织的水弥散特性 的改变，通过比较图像特征或量化的表观弥散系数 (apparent diffusion coefficients，ADC)值鉴别肿瘤和
良性组织[12]。

有部分学者尝试考察ADC值与Gl-easn评分的相关关系，探讨应用ADC值预测肿瘤
恶性程度的可能性，但所得出结果各异。

Wodfield 等[3-]研究表明前列腺癌ADC值与Gleasn评分呈 显著负相关，但部分相关文献也报道未发现ADC值 或Gleasn评分存在明确相关关系[5]。

以上争议的
1345
主要原因可能在于，关于前列腺癌Gleacn评分与 ADC值的相关关系的机制，目前认为主要是随着 Gleacn评分的升高，细胞密度而上升，对水扩散限
制也更加明显，从而引起ADC值下降[68]。

但实际 上，前列腺癌组织成分比较复杂，组织结构勻一性变 异较大，前列腺癌巢灶占肿瘤组织的比例也有较大 波动，将不可避免地对测量结果产生影响。

因此本 研究中，前列腺癌ADC值与Gleacn评分作相关分 析时，同时纳入这一比例的影响，由于无法精确统计 病灶内前列腺癌细胞的比例，故以对应穿刺标本中 肿瘤所占百分比替代。

1资料与方法
1?病例选择
2010年9月~2015年12月因PSA升高且未经 穿刺及任何治疗的患者116例，行MRI-DWI检查，其中88例检查后行穿刺活检，有41例证实为前列 腺癌，外周带33例，中央腺体8例，年龄53 ~ 76岁，平均年龄 67.1 岁。

中位 PSA19.1(6~81)ng/ml，K 有患者均在3.0T M$上行T2WIDWI和增强扫描，且均在检查前签署了知情同意书。

病例来自义乌市 中心医院。

1?检查方法
采用 1. 5T MRI(GE Healthcare，Milwaukee，WI，USA) 8通道相控阵表面线圈。

T2WI检查序
列:快速恢复快速回波脉冲（Fast-reccvery fast Spin Ech〇，FRFSE)序列〔TR/TE 5 000msec/87. 9msec，
激发次数（NEX) 4，层厚5mm，间距1mm〕。

QWI 检查序列:快速扰相梯度回波(Fast Spoiled Gradient-Echo,FSPGR) 序列 （TR/TE150msec/3 msec， 层厚 5mm，间距 1mm)，matrix 512 X512, DWI 检查序 列：单次激发回波平面回波成像（single-shot echo-planar imaging，SS -EPI) 序列 b 值：0, 800s/mm2, TR/TE 3500/90ms，field of view (FOV):260mm X 260mm。

1.3穿刺方法
均经会阴部对进针区域皮肤局部麻醉下，在超 声定位下，根据前列腺大小，用18G活检针进行8 ~ 12针两边对称穿刺，对MR检查可疑病灶，靶向穿。

1.4图像处理及病理对照
应用GEADW4.1工作站进行处理，MRI图像 根据穿刺位置分为左侧外周带尖部、中部、底部，右 侧外周带尖部、中部、底部，左侧中央腺体中部、底 1346部，右侧中央腺体中部、底部。

考虑到穿刺的局限 性，中央腺体肿瘤仅尿道后方部分纳入研究。

前列腺癌病灶的测量则根据穿刺所确定位置，在DWI b= 0图像上选取局灶性或弥漫性信号区作
ROI，ROI尽量包括完整的病灶，如未见确切显亦，直接测量阳性穿刺针对应位置的整个组织范围，另 外测量相同数量的外周带正常组织作为参照，选取 标准为阴性穿刺针对应区的T2WI高信号组织，ADC由工 自计 。

1.5数据统计
所有数据应用STATA10. 0软件进行分析。

计 量数据的均以d格式表示。

按穿刺标准中肿瘤百分比将病变分为10%以下（含10% )，10 ~ 40 (含40)%，40 ~70(含70)%，70% ~100%四组，两 两比较各组前列腺癌ADC值与正常值的差异，将各 组前列腺癌及全部病变ADC值与Gleasn评分和肿 瘤百分比进行相关分析，并分别评估百分比10%以下，10 ~ 40,40 ~ 70,70% ~ 100%以及全部病变的 ADC值与Gleasn评分、肿瘤百分比的相关性。

所 有相关分析应用pwcorr检测，6 <0.05时差异有显 著性。

2结果
共计测量114处前列腺癌病灶，Gleasn评分3 + 3的29处，3 +4的20处，4 +3的33处，4 +4的21处，4+5至5+5的11处，累及组织10%以下，10 ~40,40 ~70,70% ~100%四组样本分别为 13、20、23 和 58 处。

平均 ADC 值为（0. 91 ±0. 16) X10—3 mm2/s，穿刺标本肿瘤百分比平均值为（64. 6 ± 31. 7) %。

全部前列腺癌样本ADC值与Gleason评 分呈负相关关系（R2 = -0.41，6< 0. 05 )，累及组织 70% ~100%组前列腺癌ADC值亦与Gleasn评分 呈负相关（R2 =-0.56，6 < 0. 05 )，但其余各组无显 著相关关系。

累及组织10%以下，10% ~40% ,40% ~ 70% ,70% ~ 100%四组样本ADC值依次下降，且 各组间差异有显著性，见表1，（图1)。

累及组织百 分比10%以下组的前列腺ADC值与正常组织无明 确差异，且只有4/13病变明确可见，余与正常组织 均有显著差异（图2)。

ADC值与百分比均呈明显 负相关关系（R2 =-0.79, 6 <0.05)。

3讨论
Gleasn评分与生物学行为和预后关联良好，在预测肿瘤浸润范围、淋巴结及远处转移等分期指
方面研究得
的
结论，Gi]]s [9]和
Kim
等[10]的研究中，均未发 现肿瘤ADC
Glea
­
son
的
系。

的研究表明，虽然
本的前列腺癌
ADC
Gleason
马
甩蕃伤拓
主伯按
前
万
计
的要参考指标
[7—8]。

V 研究结
ADC
Gleason 的
系方面有较大争 议。

Wodfield
等[5]研究 明前列腺癌
ADC 值
Gleason
显著
负相关， 前有
i 图1A 累及组织10%以下,10 -40,40〜70,70%〜100%四组样本ADC 值依次下降图1B 前列腺癌样 本ADC 值与Gleas a 评分呈负相关关系，但初始的2个组$ 3 n 3和3 n 4)及$4 n 3)和$ 4 n 4)组间差异并不 大图2
穿刺证实的前列腺癌患者,左侧外周带前列腺癌Gleasn 评分4 +3 =7,累及组织80% ,右侧外周
带Gleasn 评分3 n 4 = 7 ,累及组织10%。

图2AT2 WI 可见左侧外周带低信号灶，边缘模糊（长箭），右侧外 周带未见明显占位病变。

图2B DWI 上左侧外周带呈明显高信号（长箭），右侧外周带信号未见异常。

图2C
ADC 图可见左侧外周带信号明显降低（长
），右侧外周带信号 （短箭）
表 1 累及
10% ，10~40,40 ~70，
70% ~ 100% 本 A D C
Gleason
及
比
ADC ‘ Gleason
$ x 108mm 2/C 相关系数
6
值
10%
1.22 ±0.06—0.0680.8210% d40% 1.02 ±0.08 &—0.00810.9740% d70%0.91 ±0. 10&-0.380.0770% 〜100%
0.80±0.09&-0.560.00正常组织
1.27±0.11
--
注，表示与正常组织有显著差异
标上具备一定，同时 肿瘤治疗（手术
及激
）效果具备一定
用，在临上得
到广泛应用，现已成为前列腺癌诊断、制定前列腺癌
列腺癌累及组织百分比
，有比较大的病变中，
ADC
Gleason
显
著负相关， 部
变则无
系。

同时，
ADC
及
比也存 明显的负相
系 ， 高
Gleason
的 变 肿瘤 及的
比明显高的 变。

可 断，在前腺癌
肿瘤
成 的 变 ，
Gleason
ADC 值
的重要，前腺癌 本中的负相关 系，
时 及
的
比的。

前 腺癌 Gleason
ADC 的系的
，目前认
要
着Gleasn
的升
高，细胞密 上升，对水扩散限制也更加明显，从
起ADC
[9]。

面临的主要问
题就是前列腺与前列腺癌 学特点有关，前腺
癌具有 布的特点，
形态可 局
布性。

有研究表明局
肿瘤由于肿瘤细
胞分布比 ，
内水 限比较明显，
ADC
明显
，
也有部 肿瘤细胞
，该处的
ADC 值主要反应
前列腺
1347
1.
0.0.
0. ("«/日曰
？2 x
〕o a v 1.
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？
OTXoav
癌混合的结果，不同级别前列腺癌的ADC值差异并 未对整体组织的ADC值产生足够的影响，甚至有部 分前列腺癌并无成形肿块，在ADC上与正常组织无 显著差异[11]。

而本文中，肿瘤累及组织比例虽然可 同时受对应部分肿瘤体积和细胞比例的影响，不完 全等同于前列腺癌细胞的比例，但至少在一定程度 反映这比例。

高Gleacn评分的病变，不仅本身结 构紧密，细胞密度大，而且由于肿瘤生长速度快，发 现时常常占据较大的范围或形成肿块，对于累及区 域的正常组织破坏也相对更加彻底，因此普遍表现 出低ADC值。

反之，低Gleason评分的病变，除了自 身组织结构特点外，受正常腺体干扰也比较明显，表 现出相对高的ADC值，而在累及组织较少的病变 中，与Gleasn评分的相关关系更难发现。

以上结果对日常的临床工作可能有一定提示作 用，首先，由于穿刺前不可能预知肿瘤累及组织的百 分比，因此应用ADC值估算Gleasn评分时并无可 靠的线性或相关关系可以使用；其次，DWI协助判 断预后时，低ADC值可能提示高Gleasn评分及高 细胞密度前列腺癌，但相对高ADC值，甚至与正常 组织相同的ADC值并不意味病变的恶性程度低。

且根据De等[12]研究中，多参数MRI(以DWI为主）遗漏的患者中，17. 7%为中等级别，14. 5%为高级 别，意味着DWI或ADC值对于前列腺癌诊断的局 限性会对临床工作产生实质性的影响。

虽然目前也 有部分学者开始应用新的技术手段来弥补这一缺 陷，如D a F等[15]应用直方图等方法，过滤正常组 织，以最低的10% ADC值，着重反映前列腺癌组织 的弥散变化，计算出的与Gleasn评分的相关性明 显高于常规ADC值，但目前这方面研究还比较少，需要更大样本的实验来验证。

本文存在以下不足，一是研究中应用的病理标准为穿刺病理，而非大体 标本的切片，对于肿瘤的定位和Gleason评分难免 误差。

其次，肿瘤累及组织比例可同时受对应部分 肿瘤体积和细胞比例的影响，不完全等同于前列腺 癌细胞的比例，由此在较小的肿瘤的测量和分析上 将产生一定的误差。

本文表明前列腺癌ADC值同时受Gleasn评分 及肿瘤 及 比的 ，肿瘤 比的病变中，ADC值与Gleasn评分无明确相关关系，应用 ADC Gleason前 临 工
用仍受到一定的限制。

但基于穿刺标本肿瘤百分比 的前列腺癌ADC值对于Gleasn评分预测具有一定 的价值。

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(收稿日期：2017-08-29%
(本文编辑:崔国明％。