第98届北美放射学会（Radiological Society of North America，RSNA）年会于2012年11月25～30日在美国芝加哥迈考密克展览馆举办，本届大会的主题是Patients First，即患者第一。今年年会的特色在于呈现教育性的技术展览会，目标是提高和优化参会者的临床技巧。2012年RSNA年会共收录与前列腺癌相关的摘要58篇，其中研究性论文12篇，展板类论文19篇，会议海报9篇。北京解放军总医院超声医学科1篇论文入选大会宣读，上海仁济医院放射科入选海报1篇。笔者拟对2012年RSNA年会前列腺癌相关成像技术的临床及科研应用进行综述，以期为我国前列腺癌影像研究提供新的思路。

1　MRI技术在前列腺癌中的应用

1.1　常规MRI技术在前列腺癌中的临床应用

       MRI在前列腺癌的诊断、治疗和随访过程中一直发挥着重要的作用，多参数MR成像（包括T1WI、T2WI、DWI、MRS及DCE-MR等）长久以来一直是放射科医师和物理工程师们研究的热点^[1]，不同序列间的最佳组合方式及MRI技术对前列腺癌在分级和分期中的作用则是本届大会关注的热点问题。

       Roy等^[2]研究MR功能成像在前列腺癌复发病灶诊断中的作用。120例患者分为2组，A组56例（根治性前列腺癌切除术后）和B组64例（体外放射治疗后），接受直肠线圈MRI检查。所有患者均可得到高质量的图像，A组单独使用T2WI和MRS技术，其显示的敏感度为57.0％和53.0%，B组为71.0%和78.0%。而单独使用DCE-MR技术在A、B组的敏感度为100％和96.0%。联合使用T2WI、DWI和DCE-MR技术在B组的敏感度高达100%。因此，他认为T2WI是最基本的扫描序列，而MRS单独诊断价值最小。

       Park等^[3]评价3.0 T MRI技术两点法和多点法测量ADC值在前列腺癌与正常前列腺中的应用价值。包括55例可疑前列腺癌患者采用相控阵线圈行MR DWI扫描。ADC图采用2种不同的方法成像，即两点法（b=0、1000 s/mm²）和多点法（b=0、100、300、700、1000 s/mm²）。结果在前列腺疾病中，两点法和多点法所测ADC值显示出明显的不同(P<0.01)，两点法要优于多点法，且所测量误差较小。

       Elsorogy等^[4]研究三维氢质子MR波谱成像技术（3D ¹H MRS）在前列腺癌中的诊断价值。30例患者接受1.5 T MRI检查，使用直肠线圈、PRESS或SE序列采集图像。结果，12例患者病理证实前列腺癌，43处恶性病灶。在良性和恶性组织中，(Cho+Cr)/Cit分别为（0.52±0.01）、(0.73±0.20)，敏感度和特异度分别为87.0%、63.2%。

       Bonekamp等^[5]研究在前列腺病变主动检测的人群中多参数MR成像的特点。50例患者接受3.0 T MR T2WI、DWI、DCE-MR和MRS成像检查。分别记录可疑病灶的特点、对侧正常的组织以及对比临床参数和活检的结果。结果可疑病灶在ADC、K^trans、Kep、Choline、Choline/Citrate-ratio方面与正常前列腺组织显著不同(P<0.05)。在积极检测组和未检测组，可疑病灶的DCE参数呈现显著不同(K^trans ：P=0.017 ；Kep ：P=0.020)。因此在前列腺病变的MRI主动检测过程，认真仔细观察病灶特点至关重要。

       Rooij等^[6]联合应用MR T2WI、DWI及DCE-MR技术，对前列腺癌定位及定性诊断进行Meta分析。结果表明，该方法总的特异度为0.88 (CI 0.82~0.92)，敏感度为0.74 (CI 0.66~0.81)，阴性预测值为(0.67~0.94)。联合应用以上技术可以避免不必要的活检穿刺检查。

       Itatani等^[7]联合运用T2WI和DWI成像评价前列腺癌的分级与侵袭性的关系。100例前列腺癌患者，分为2组，即低危险组（PSA值≤10 000 ng/L ，临床分期≤T2a和Gleason≤6）和中高危险组（PSA值>10 000 ng/L，临床分期>T2a和Gleason>6）。以病理切片作为最终确诊标准。结果这两种技术联合运用的敏感度、特异度和准确度分别为78.6%、82.8%、82.5%。ADC值与Gleason评分、临床危险度分级呈显著负相关(P<0.01)。两种技术在鉴别低危险组和中高危险组的准确率为0.862 (95% CI，0.805~0.908)。

       Hegde等^[8]利用直肠内线圈3.0 T MRI技术术前预测前列腺癌的包膜外侵犯及高级别前列腺癌情况。均采用T1WI、T2WI、DWI、DCE-MR成像技术。结果MRI评价前列腺癌包膜外侵犯的准确度、敏感度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为75.0%、28.0%、91.0%、50.0％和79.0%；精囊腺侵犯情况分别为95.0%、50.0%、99.0%、83.0％和96.0%。Soylu等^[9]利用直肠内线圈多参数MRI技术评价前列腺癌精囊腺侵犯。包括131例前列腺癌患者，由2名放射科医师采用不同成像技术组合（T2WI、DWI、DCE-MRI）来独立评价精囊腺侵及情况。他们发现，仅仅采用T2WI具有较高的特异度和阴性预测值，但敏感度和阳性预测值较低。如果联合应用DWI技术可显著提高特异度和阳性预测值。而DCE-MR技术的应用则并不会改变前两种技术的诊断效能。

       众所周知，经直肠超声引导下前列腺穿刺活检(TRUS)具有准备简单、无需麻醉、准确性好和并发症少等优点。但TRUS技术由于不能很好显示前列腺立体结构，因此其穿刺阴性率往往较高^[10]。今年大会有学者尝试运用MRI下穿刺活检前列腺癌。如Durmus等^[11]研究TRUS检查至少1次呈阴性结果的87例可疑前列腺癌患者，经过对比发现，36例(42.0%)MRI下穿刺证实有癌灶，平均需穿刺次数为(3.6±1.4)次，57.0％和43.0％外周带和移行带的癌被发现，Gleason评分为6分和≥7分者分别占到53.0％和47.0%。因此MRI指导下前列腺癌穿刺活检术是无创且高效的前列腺癌诊断技术，尤其对于TRUS阴性者。Hoeks等^[12]使用多参数MRI和经MRI引导穿刺技术主动检测前列腺癌的价值。通过12个月的随访发现，与传统的TRUS相比，多参数MRI和经MRI引导穿刺技术可以发现50.0％的病灶Gleason分级升级，仅13.0％的病灶分期降低。Haider等^[13]运用多参数MRI联合超声技术穿刺活检前列腺癌进行主动检测。结果该方法要明显优于传统的12针随机穿刺法。

       2012年，欧洲泌尿放射学会（ESUR）推出了前列腺癌PI-RADS结构式评分系统，该系统将对前列腺癌的诊断和治疗效果的评价提供定性和定量的参考标准^[14]。Reisaeter等^[15]评价PI-RADS系统对术前前列腺癌多参数MRI的可靠性。73例患者术前采用多参数的MRI，PSA值8900 ng/L(3000~81400 ng/L)，Gleason评分为7分（5~9分）。结果表明，对于PI-RADS评分≥3、≥4和5的前列腺癌患者而言，DWI具有最好的参考价值。而Arfi等^[16]采用PI-RADS评分系统MRI诊断前列腺移行带癌。包括50例已经确诊的隐匿性移行带前列腺癌患者，接受T2WI、多b值DWI和DCE-MR序列成像。将移行带分为4个区域，应用5分法对每一个区域进行评估。结果ESUR评分>6的癌灶ROC曲线下面积（Az值）为0.77，评分>7的癌灶Az值为0.83（体积>0.5 cm³）。此外他认为DCE-MR并不能显著提高癌灶的诊断率。Quentin等^[17]采用PI-RADS的5分法来评价前列腺功能MRI的诊断价值。50例患者经历MRI检查，分别采用T2WI、DWI和DCE-MR成像方法。结果以上成像方法的一致性Κ值分别为0.50、0.96和0.78。联合应用以上方法其真阳性率可达到88.0%～96.0% (Κ=0.91)。因此5分法评分系统简单、可行、高效。

1.2　MRI新技术在前列腺癌中的临床应用

       Thomas等^[18]研究压缩感知（compressed sensing）技术回波平面MR波谱成像（EP-JRESI）在前列腺癌中的应用价值。包括7名志愿者和3例前列腺癌患者分别接受该成像方法。研究表明多体素2D成像可较普通波谱技术显示更多的代谢物，如柠檬酸盐（Cit）、肌酸（Cr）、胆碱（Cho）、精胺(Spm)、肌醇(mI)、鲨肌醇（Scy）、牛磺酸（Tau）、谷氨酸盐（Glu）和谷氨酰胺（Gln）。仅需要6~12 min即可完成采集。

       Ueno等^[19]评价3 T超导MR计算扩散加权成像（cDWI）技术在前列腺癌的诊断价值。76例经病理证实的前列腺癌患者，采用5分法对8个前列腺区域联合应用MRI技术进行评估，即A组（单独T2WI）、B组（T2WI和原始b=1000 s/mm² DWI）、C组（T2WI和原始b=2000 s/mm² DWI）及D组（T2WI和计算b=2000 s/mm² DWI）。结果，A、B、C、D各组的Kappa值分别为0.62、0.69、0.71和0.69。敏感度、特异度、准确度及Az值分别为：A组：69.0%、53.0%、61.0%、0.65 ；B组：76.0%、66.0%、72.0%、0.77；C组：79.0%、72.0%、76.0%、0.82；D组：79.0%、68.0%、74.0%、0.80。计算b=2000 s/mm² DWI的对比率显著高于原始b=1000、2000 s/mm²DWI。因此，他认为MR cDWI技术可以提高前列腺癌的显示率。

       Lawrence等^[20]利用3.0 T MR扩散峰度成像(DKI)研究中高危险组前列腺癌。包括18例中高危前列腺癌患者，均接受MR T1WI、T2WI和DKI序列成像检查。计算癌区和非癌区的扩散值（D）和峰度值（K）。结果在外周带癌区与非癌区的K值有显著统计学差异(P<0.05)，在移行带亦有相同的结果；移行带癌区的K值要高于外周带癌区，相同的结果也出现在非癌区。外周带癌区与非癌区的D值也存在显著差异(P<0.05)。因此DKI成像在前列腺癌的诊断中具有良好的应用前景，K值可以作为一个额外的定量参数。

       Zamecnik等^[21]利用一种全新的高分辨率MR成像方法，即不需要对比剂的TCIR技术评价组织内的部分血流量（fBV）。包括14例经病理证实的前列腺癌患者，分别采用传统的MR成像方法和TCIR成像技术，计算前列腺外周带和中央带的fBV。结果发现，前列腺癌可疑区域的TCIR成像与超早期DCE-MR成像呈现显著的相关性。与正常的外周带和中央带相比，前列腺癌组织的fBV值要明显升高(P< 0.01)。因此，他认为TCIR技术可用于前列腺癌的诊断与鉴别诊断。

2　超声技术在前列腺癌中的应用

       超声波成像属于无创性检查技术，它可以早期发现前列腺内结节样改变，有助于前列腺癌的早期诊断和观察治疗效果^[22]。本届大会重点关注于新的超声成像技术在前列腺癌中的应用进展，如超声弹性成像、造影成像等。

       Barr等^[23]评价超声剪切波弹性成像（shearwave elastography，SWE）对前列腺癌的诊断价值。经直肠超声引导6针穿刺活检术联合SWE技术，测量每一针的最大kPa值，并与病理结果对比，计算敏感度、特异度、阴性预测值和阳性预测值。该研究包括161例可疑前列腺癌患者，平均年龄（64.6±7.6）岁，PSA值[(7180±6600) ng/L]，取材966针。结果201处前列腺癌病灶被发现，前列腺癌的平均kPa值为58.0±20.7(30~180)，良性前列腺病灶的平均kPa值为21.5±11.5(9~107)。基于ROC模型分析可将35 kPa作为鉴别良性与恶性前列腺肿瘤的截断值，采用该方法其敏感度为79.6%(160/201)，特异度为91.6% (1080/1179)，阳性预测值为61.8% (160/259)，阴性预测值为96.3% (1080/2121)。因此，他认为，对于PSA值升高或者直肠指检（DRE）异常，而SWE检查正常的患者不需要进行穿刺活检。SWE可以有效减少阴性穿刺活检的比例。

       北京解放军总医院的Zhang等^[24]采用同样的方法评价前列腺癌，并分析弹性值与前列腺症状评分（IPSS）之间的关系。研究包括75例有下尿道症状的患者和17名健康志愿者，根据IPSS评分，将受检者分为4组，即无症状组17例（0分），轻度症状组34例（1~7分），中度症状组28例(8～19分)，重度症状组7例（20~35分）。均接受经直肠探头超声弹性成像检查。ROI分别设置在6个不同的区域，即上部毗邻／远离尿道区、中部毗邻／远离尿道区、下部毗邻／远离尿道区。结果发现，随着前列腺症状的加重，上部毗邻尿道区的弹性值分别为（16.21±2.54）、(20.71±2.92)、(26.79±3.45)和(31.74±4.13) kPa，远离尿道区的弹性值为(16.90±3.44)、(23.25±3.52)、（28.72±3.29）和(38.31±3.81) kPa；中部毗邻尿道区的弹性值为（15.78±1.75）、(21.97±3.79)、(28.94±4.46)和(33.46±4.41) kPa，远离尿道区的弹性值为(16.23±1.97)、(22.52±3.61)、（30.28±3.59）和(38.66±6.01) kPa；下部毗邻尿道区的弹性值为（17.93±7.03）、(23.23±4.99)、(27.71±3.71)和(40.37±7.89) kPa，远离尿道区的弹性值为(16.45±3.51)、(23.12±5.65)、（29.16±3.44）和(42.18±1.91) kPa。统计学分析也表明，在不同组间或不同部位间，其弹性值有显著性差异(P值均<0.01)。弹性值与IPSS评分之间具有显著相关性，相关系数在0.727和0.856之间。因此，前列腺弹性成像可能为膀胱出口阻塞疾病提供了一个无创性的评价方法。

       超声造影成像技术是近年来发展起来的能客观反映组织灌注的技术，采用微泡对比剂使前列腺内微小血管显影，显示病灶内和周边组织的血流分布。1976年，Folkman首次提出血管生成对肿瘤的生长及转移具有重要作用^[25]。大量研究也表明前列腺癌组织的微血管密度的增加与肿瘤的分级、转移、预后存在相关性^[26,27,28]。Kamel等^[29]评价经直肠超声造影成像技术（CE-TRUS）诊断前列腺癌的价值。回顾性分析58例已确诊的前列腺癌患者，均接受TRUS和CE-TRUS两种成像检查。用主观性指标5分法来评价每个前列腺区域，最后以全标本包埋病理切片作为金标准。结果超声成像方式不同其诊断前列腺癌的准确率也不同，对于TRUS，灰阶、彩色多普勒和压力多普勒模式的Az值分别为0.55、0.61和0.59。联合应用超声增强压力多普勒和flash replenishment成像技术可使Az值显著提高(0.70和0.59，P=0.006)。对比剂增强超声技术较传统前列腺超声相比，可明显提高前列腺癌诊断的准确率。

       此外，Napoli等^[30]利用MRI指导下高能聚焦超声技术（MRgFUS）无创性治疗局部非进展性前列腺癌。结果在术中和术后均未出现任何并发症，治疗后血清PSA值显著下降，病理报告也显示病灶切除边缘呈广泛凝固性坏死，未见肿瘤组织残余。MRgFUS技术可以应用于局灶性前列腺癌病灶的消融治疗。

3　PET-MRI、CT在前列腺癌中的应用

       Perrot等^[31]利用PET-MRI技术评价外周带前列腺癌。20例前列腺癌患者被回顾性分析，以病理结果作为金标准。结果19/20的患者可以得到高质量的融合图像。在外周带和中央区分别发现32处、6处癌灶。AUC曲线下面积要优于单纯应用MRI技术(0.89和0.82，P=0.03)，特异度也显著提高（69.0%和81.0%，P=0.002），但敏感度并没有统计学差异(87.0％和81.0%，P=0.68)。PET-MRI技术可以明显提高前列腺癌的诊断率，更好地为前列腺癌根治切除术服务。

       Eiber等^[32]对比¹¹C-Choline-PET/MRI和¹¹C-Choline-PET/CT在前列腺癌诊断中的价值。结果在前列腺癌复发的诊断正确率方面，前者明显高于后者，发现骨转移灶的敏感度也呈相同结果，但在淋巴结转移中，两者敏感度相当。尤其在阴性的胆碱非硬化骨转移中，PET/MRI要明显优于PET/CT。

       上海Zhang等^[33]利用双源能谱CT诊断前列腺癌与良性前列腺增生，结果标化的碘浓度(NIC)值在前列腺癌和良性前列腺增生中均呈显著不同(P值均<0.05)。ROC曲线也显示在实质期NIC值取2.58时，诊断前列腺癌的敏感度和特异度分别为80.0%、90.0%。因此NIC可以作为前列腺病灶反映血流分布的一个定量参数，来鉴别前列腺癌和良性前列腺增生。

4　其他新技术新进展

       随着影像设备的不断发展、更新以及相关学科如分子生物学、医学工程学及计算机科学等的迅猛发展，新的成像方法和序列也被大量开发。

4.1　前列腺癌诊断新技术

       Zhang等^[34]在小鼠的前列腺癌模型上利用4.7 T MR扫描仪定量评价氧张力pO2成像。pO2图的计算基于Luz-Meiboom血流模型和Hill’s公式。他发现，肿瘤组织的T1和T2弛豫时间延长，血流量及氧张力分布呈现不均一性。肿瘤组织的氧分压水平从0~65 mm Hg不等，其体积越大氧分压越低。该方法可以用于评价肿瘤治疗效果氧耗量的定量评价，反映肿瘤的微血管变化。

       Bravo等^[35]研究纳米氧化铁对比剂Feraheme(ferumoxytol)MRI显示癌灶淋巴结转移情况。16例已证实前列腺癌转移患者，静脉注射Feraheme 6 mg/kg，24 h后接受MR T2^*成像检查。结果12例患者盆淋巴结未见显示，2例患者腹膜后淋巴结未见显示，1例患者纵膈淋巴结未见显示，1例患者左锁骨上淋巴结未见显示。29处淋巴结显示异常T2信号，其中25处证实为前列腺癌转移，2处为淋巴瘤，2处正常。Feraheme对比剂对于肿瘤淋巴结转移显示效果非常有效。

       Osmundson等^[36]介绍了一种在前列腺癌放疗中可抑制金属伪影的新技术，即Metal Deletion Technique (MDT)。使用这种技术可以得到较以往更加清晰的前列腺、直肠、膀胱和精囊腺图像。

4.2　前列腺癌临床资料分析

       Dabjan等^[37]研究不同种族对前列腺癌放疗效果的观察。包括2672例不同种族前列腺癌患者，平均随访时间为5年。结果发现阿拉伯裔的美国人或迦勒底人患前列腺癌后，远期治疗效果最差。前列腺癌的治疗效果可能具有种族相关性。

       Doi等^[38]研究体质指数(BMI)在前列腺癌放射治疗中的作用。53例前列腺癌患者接受三维适形放射治疗，分成2组，即A组（BMI <25 kg/m²）和B组（BMI≥25 kg/m²）。并通过CTCAE version 3.0系统评价所有患者的胃肠道毒性反应。结果表明，胃肠道毒性反应在A组和B组的发生率分别为37.1％和22.0%。他认为高的BMI可能减少了患者接受放射治疗的毒副反应，肥胖人群更适合接受前列腺癌放射治疗。Hartsell等^[39]在三期临床试验中采用不同剂量不同粒组治疗前列腺癌并观察其急性副反应。他认为个性化的质量评估急性副反应和远期生活质量比想象的要好。

       综上所述，前列腺癌是中老年男性最常见的泌尿系恶性肿瘤，临床中大约有50.0％的前列腺癌患者被确诊时已经局部或者全身转移，因此早期对前列腺癌的诊断和治疗就显得异常重要。纵观本届RSNA年会有关前列腺癌的专题报道，它不仅仅是一场学术盛宴，更为我们提出了一些全新的思路和理念。就像本届会议的学习目标所说，将具有潜力的技术创新和进步应用到临床实践中，解决现实问题，更好地为医师和患者服务。