Application of ultrasound and dynamic contrast- enhanced magnetic resonance imaging combined with serum prostate specific antigen detection in the differential diagnosis of benign and malignant prostate tumors
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摘要:
目的 观察经直肠超声（TRUS）、磁共振动态增强扫描（DCE-MRI）联合血清前列腺特异性抗原（PSA）检测在前列腺肿瘤良恶性鉴别诊断中的应用价值。 方法 选取2019年1月~2022年10月我院收治的前列腺肿瘤患者102例，对所有入选患者行TRUS及DCE-MRI检查，以穿刺活检诊断结果为金标准，观察良恶性前列腺肿瘤患者的血清PSA水平，并比较TRUS、DCE-MRI、PSA以及三者联合诊断对前列腺肿瘤良恶性鉴别的价值。 结果 102例前列腺肿瘤患者中，经穿刺活检发现38例为恶性肿瘤，64例为良性肿瘤。采用TRUS鉴别前列腺肿瘤良恶性的敏感度、特异性及准确性分别为63.16%、76.56%及71.57%，DCE-MRI检查为73.68%、78.13%及76.47%，PSA检测为89.47%、70.31%及76.47%，且经穿刺活检诊断为恶性前列腺肿瘤的患者，PSA水平及DCE-MRI检查参数值均高于良性肿瘤患者（P＜0.05）。三者联合检测的敏感度及准确性分别为97.37%、88.24%，高于单一检查方法（P＜0.05）。 结论 恶性前列腺肿瘤患者与良性患者相比，其血清PSA水平更高，采用TRUS、DCE-MRI及PSA三者联合检测的方法能显著提高前列腺肿瘤良恶性鉴别的诊断效能，值得推广。 Abstract:Objective To observe the application value of transrectal ultrasound (TRUS) and dynamic contrast-enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) combined with serum prostate specific antigen (PSA) detection in the differential diagnosis of benign and malignant prostate tumors. Methods A total of 102 patients with prostate tumors admitted to the hospital were enrolled from January 2019 to October 2022. All the patients underwent TRUS and DCE- MRI examination. Taking the diagnostic results of needle biopsy as the golden standard, level of serum PSA in patients with benign and malignant prostate tumors was observed. The value of TRUS, DCE- MRI, PSA and combined detection in the differential diagnosis of benign and malignant prostate tumors was compared. Results Among the 102 patients with prostate tumors, needle biopsy showed that there were 38 cases with malignant tumors and 64 cases with benign tumors. The sensitivity, specificity and accuracy of TRUS, DCE-MRI and PSA in the differential diagnosis of benign and malignant prostate tumors were 63.16%, 76.56%, 71.57%; 73.68%, 78.13%, 76.47% and 89.47%, 70.31%, 76.47%, respectively. Needle biopsy showed that PSA level and DCE- MRI parameters in patients with malignant tumors were significantly higher than those with benign tumors (P < 0.05). The sensitivity and accuracy of combined detection were 97.37% and 88.24%, significantly higher than those of single single (P < 0.05). Conclusion Compared with patients with benign prostate tumors, level of serum PSA is higher in patients with malignant tumors. The combined detection of TRUS, DCE-MRI and PSA can significantly improve differential diagnosis efficiency of benign and malignant prostate tumors. -
图 1 典型患者的TRUS及DCE-MRI图像
A~C: 病例1, 男, 72岁, 经穿刺活检诊断为PCa; A~B: DCE-MRI检查显示T1WI呈等信号, T2WI呈低信号, 边界欠清晰, DWI呈高信号, ADC呈低信号, 动态增强扫描DIC曲线呈流出型; C: TRUS检查显示左侧外周带见低回声, 形态不规则, 边界不清晰, 回声尚均匀, 向前列腺包膜外膨出; D~F: 病例2, 男, 78岁, 经穿刺活检诊断为PCa; D~E: DCE-MRI检查显示右侧外周带可见不规则等长T1T2信号, DWI序列为稍高信号, ADC图为低信号, ADC值约0.5×10-3 mm2/s, 增强后可见轻度强化; F: TRUS检查显示右侧外周带可见不规则稍高回声, 形态不规则, 边界不清晰, 回声不均匀.
Figure 1. TRUS and DCE-MRI images of typical patients.
表 1 TRUS、DCE-MRI及血清PSA检测结果
Table 1. TRUS, DCE-MRI and serum PSA test results (n)
确诊结果 TRUS DCE-MRI 血清PSA 恶性 良性 合计 恶性 良性 合计 恶性 良性 合计 恶性 24 14 38 28 10 38 34 4 38 良性 15 49 64 14 50 64 19 45 64 合计 39 63 102 42 60 102 53 49 102 TRUS: 经直肠超声; DCE-MRI: 磁共振动态增强扫描; PSA: 前列腺特异性抗原. 
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表 2 良恶性患者PSA水平及DCE-MRI检查参数比较
Table 2. Comparison of PSA level and DCE-MRI parameters of benign and malignant patients (Mean±SD)
确诊结果 PSA（ng/mL） Ktrans Kep Ve 良性（n=64） 5.85±2.06 0.19±0.03 1.41±0.32 0.19±0.04 恶性（n=38） 35.46±8.73 0.62±0.17 2.38±0.57 0.23±0.08 t 26.022 19.787 11.020 3.362 P ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 Ktrans: 容量转移常数; Kep: 速率常数; Ve: 血管外细胞间隙容积.
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表 3 TRUS、DCE-MRI联合血清PSA检测鉴别前列腺肿瘤良恶性结果
Table 3. Results of TRUS, DCE-MRI combined with serum PSA detection in differentiating benign and malignant prostate tumors (n)
TRUS+DCE-MRI+PSA 确诊结果 合计 恶性 良性 恶性 37 11 48 良性 1 53 54 合计 38 64 102
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表 4 三种检查方法的敏感性、特异性及准确性结果
Table 4. Results of sensitivity, specificity and accuracy of three test methods (%)
检查方法 敏感度 特异性 准确性 TRUS 63.16 76.56 71.57 DCE-MRI 73.68 78.13 76.47 PSA 89.47 70.31 77.45 三者联合 97.37 82.81 88.24 χ2 45.063 4.509 8.755 P ＜0.001 0.211 0.033
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