腹部和骨盆疾病诊断影像学- 11: 前列腺的磁共振成像

学习目标

•了解前列腺MRI在基于成像的靶向前列腺活检，分期和主动监测中的当前作用

•了解如何优化多参数前列腺MR成像协议

•说明如何使用PI-RADS分类进行前列腺病变评估

•了解与泌尿科医生沟通时结构化报告的必要性

•讨论前列腺多中心MRI中最常见的缺陷

但由于前列腺MRI对其癌症检出率有直接影响，因此他们积极主动进行日常实践的高质量MRI扫描。此外，泌尿科社区正在进行关于低级别前列腺癌患者护理的范式转变，其中治疗越来越多地被主动监测（AS）取代。前列腺MRI在AS中起重要作用，不仅在初始评估期间患者是否是AS的候选者，而且在疾病监测期间。

因此，任何腹部和泌尿生殖放射科医生如果尚未进行前列腺MRI检查将随后参与其中，我们预测前列腺MRI对于临床怀疑前列腺癌或监测低级前列腺癌的患者来说是不可或缺的诊断步骤。不远的将来。

11.1简介

在过去几年中，与广泛的研究活动相结合的持续技术创新已经导致前列腺的磁共振成像（MRI）的高诊断准确性。与此同时，前列腺成像报告和数据系统（PI-RADS）已经标准化图像采集和报告，并促进了成像结果与泌尿科医生的沟通，因此可以被认为是前列腺MRI中必不可少的关键要素。这对疑似前列腺癌患者的诊断检查产生了巨大影响，目前已将MRI纳入多种前列腺癌指南（例如，NICE，AUA，德国S3-指南）。直接结果是，基于成像的靶向前列腺活检几乎以相同的速度增加，泌尿科医生不仅严重依赖于对前列腺MRI的准确解释

11.2 PI-RADS

欧洲放射学会（ESUR）于2012年推出了PI-RADS（前列腺成像报告和数据系统）。2015年与美国放射学会（ACR）合作发布了更新版本（PI-RADS v2） AdMeTech基金会。 PI-RADS不是基于临床研究试验的证据，而是基于专业知识;然而，一些研究证实PI-RADS系统提高了mpMRI的诊断准确性。实施PI-RADS的总体理由是“改善前列腺腺癌治疗中疑似癌症患者的检测，定位，特征描述和风险分层。”PI-RADS目前不适用于评估前列腺癌患者的治疗反应。 PI-RADS针对MR成像和报告的以下具体定义和目标：

11.2.1临床注意事项

前列腺活检后mpMRI的时间不一定需要推迟，因为当活检阴性时，临床上显著的癌症可能位于活检后出血未改变的位置。对于前列腺癌的局部分期，延迟至少6周可能是有利的。无需特定的患者准备;然而，给予解痉药可能是有益的。不推荐肠道清洁;但是，如果可能，患者应该撤离直肠。

11.2.2技术考虑

当扫描参数适合于前列腺的小视场成像并且使用现代扫描仪技术时（特别是多通道定相），1.5和3T的场强都可以是足够的（即使没有1.5T的直肠内线圈）阵列表面线圈和高性能梯度）;然而，3T是优选的场强（更高的信噪比，更短的扫描时间）。

前列腺的多参数MRI应包括以下序列：

T2加权成像：2D涡轮自旋回波序列，切片厚度≤3mm（无间隙间隙），面内空间分辨率≤0.7mm（相位编码方向）x≤0.4mm（频率编码方向）。

扩散加权成像（DWI）：自旋回波EPI（回波平面成像）序列，脂肪饱和度，切片厚度≤4mm（无间隙间隙），面内空间分辨率≤2.5mm（相位和频率编码方向） ，以及连续计算ADC图的至少两个b值（低b值50-100 s / mm2和高b值800-1000 s / mm2）。如果SNR允许，应测量非常高的b值为1400至2000 s / mm2。另一种方法是计算高b值，这对SNR的要求较低。

动态对比度增强（DCE）成像：2D或3D gradientecho序列，每次采集时间分辨率低于10 s（最好低于7 s），切片厚度≤3mm（无间隙间隙），面内空间分辨率≤2mm （相位和频率编码方向）。

切片方向和切片厚度应与所有mpMRI序列匹配，以允许并排比较。此外，应该获得覆盖盆腔淋巴结和骨骼的大视野序列。

11.2.3前列腺病变的评估

PI-RADS的一个主要关键因素是在5点李克特型量表上评估前列腺病变为临床上显著的前列腺癌的可能性（表11.1）。

由于存在临床上显著的前列腺癌的几种不同定义，PI-RADS将其定义为“Gleason评分≥7（包括3 + 4具有突出但不是主要的Gleason 4成分），和/或体积≥0.5cc，和/或额外的前列腺扩展（EPE）。“评分系统基于相应多参数MR序列的典型成像结果（根据PI-RADS的确切定义，见表11.2,11.3和11.4;例如，参见图11.1,11.2,11.3， 11.4,11.5,11.6,11.7,11.8,11.9,11.10,11.11,11.12和11.13）。为此目的，每个得分和序列的典型示例包括在


表11.1 PI-RADS分类（5点李克特式量表）

PI-RADS 1非常低（临床上显著的癌症极不可能存在）

PI-RADS 2低（不太可能出现临床上显著的癌症）

PI-RADS 3中级（临床上显著的癌症的存在是模棱两可的）

PI-RADS 4高（可能存在临床上显著的癌症）

PI-RADS 5非常高（临床上显著的癌症很可能存在）


表11.2 T2加权成像


表11.3扩散加权成像（DWI）

分数外围区域（PZ）或过渡区域（TZ）

1 ADC和高b值DWI无异常（即正常）

2 ADC上不明显的低信号

3 ADC的轻度/中度低信号和高b值DWI的等信号/轻度高信号

4 ADC显著低信号，高b值DWI显著高信号; 最大尺寸<1.5厘米

5与4相同，但最大尺寸≥1.5cm或明确的前列腺外扩展/侵入行为


表11.4动态对比度增强（DCE）成像

PI-RADS出版物。 目标是提高检测前列腺癌的诊断准确性，并减少图像解释的可变性。 大多数初步研究报告了一个良好的读者协议，与过渡区（TZ）病变相比，外周区（PZ）病变更高。 此外，与较低分数相比，PI-RADS得分4和5的一致性更高。

在PI-RADS版本2中，与第一版相比，多参数序列的诊断加权已经改变。 现在，主导序列的概念具有


图11.1（a-d）正常外围区域。 （a）轴向和（b）冠状T2加权序列，显示外周区的均匀高信号强度（PI-RADS评分1）。 （c）扩散加权高


图11.2（a，b）正常过渡区。 （a）轴向和（b）冠状T2加权序列（过渡区的主导序列），显示非扩大过渡区的均匀中间信号强度（PI-RADS得分1）


图11.3（a-e）周边区域的PI-RADS 2变化。 （a）轴向和（b）冠状T2加权序列，显示双侧外周区的线性低信号（PI-RADS评分2）。 （c）扩散 - 加权高b值（计算b = 1400s / mm2）图像显示没有信号强度增加的区域。 （d）ADC图显示没有局灶性低信号区域（周边区域的显性序列）

周边区（PI-RADS评分2）。 （e）DCE序列显示没有局灶性或早期增强（DCE阴性）与总体PI-RADS评分为2一致。外周区的线性T2低信号是常见的发现，可能代表与慢性前列腺炎或活检后瘢痕形成相关的变化


图. 11.3  (续)


图11.4（a-d）PI-RADS 2对良性前列腺增生（BPH）患者过渡区的研究结果。 （a）轴向和（b）冠状T2加权序列（过渡区的主导序列），显示多个外切异质包裹的结节

（黑色T2边缘）在扩大的过渡区域内（整体PI-RADS得分2）。 （c）扩散加权高b值（计算b = 1400s / mm2）图像显示没有中度增加信号强度的焦点区域。 （d）ADC图显示没有局灶性低信号区（PI-RADS评分2）


图11.5（a-e）右前腺中突出的BPH节点。 （a）轴向和（b）冠状T2加权序列（过渡区的显性序列），显示外接的异质包裹结节（总体PI-RADS得分2）。 （c）扩散加权高b值（计算b = 1400s / mm2）图像显示信号强度增加。（d）

ADC图显示焦点低信号，其与基质BPH组分相关，其对应于BPH结节（因此PI-RADS得分为2）。 （e）显示局灶性增强的DCE序列，其对应于显示BPH节点的明显特征（因此DCE阴性）的病变，与总体PI-RADS评分为2一致


图11.6（a-e）周边区域的PI-RADS 3变化。 （a）轴向和（b）冠状T2加权序列，显示双侧外周区的异质非外界变化（PI-RADS评分3）。 （c）扩散加权高b值（计算b = 1400s / mm2）图像显示轻度高信号强度。 （d）ADC图（外周区的显性序列）显示双侧外周区的中度低信号变化（PI-RADS评分3）。 （e）DCE序列显示没有局灶性早期增强（DCE阴性）与总体PI-RADS评分一致3.随机TRUS引导的前列腺活检显示轻度慢性前列腺炎，没有前列腺癌的证据


图11.7（a-e）患有良性前列腺增生（BPH）的患者的过渡区的PI-RADS 3变化。 （a）轴向和（b）冠状T2加权序列（过渡区的主导序列），显示在扩大的过渡区内具有模糊边缘的异质信号强度（总体PI-RADS得分3）。 （c）扩散加权高b值（计算b = 1400s / mm2）图像显示温和高信号强度。 （d）ADC图显示中度低信号区（PI-RADS评分3）。 （e）DCE序列显示扩散增强不对应于任何其他序列（DCE阴性）的聚焦发现。 随机TRUS引导下的活检显示无恶性肿瘤; 因此，研究结果可归因于主要为间质（T2低信号）成分的BPH


图11.8（a-e）周边区域的PI-RADS 4病变。 （a）轴向和（b）冠状T2加权序列，显示双侧外周区的中度弥散（非限定）低信号（PI-RADS评分3）。 （c）扩散加权高b值（计算b = 1400 s / mm2）图像显示右前额和外周边区域有轻度高信号强度（PI-RADS评分3）。 （d）ADC图相应地显示右前外侧区和侧外周区的中等低信号强度（外周区的显性序列）（PI-RADS评分3）。 （e）DCE序列显示局灶性和临时性增强（DCE阳性）与升级至整体PI-RADS评分4一致.MRI / US融合引导活检显示Gleason 3 + 4 = 7腺癌（PSA水平为 6.9 ng / mL）


图11.9（a-e）周边区域的PI-RADS 4病变。 （a）轴向和（b）冠状T2加权序列，显示左侧外周区域中的外接11mm低信号质量（PI-RADS评分4）。 （c）扩散加权高b值（计算b = 1400s / mm2）图像显示质量的焦点显著高信号强度。 （d）ADC图（外围区的显性序列）相应地显示质量的焦点显著低信号强度（PI-RADS评分4）。 （e）DCE序列显示局灶性和早期增强（DCE阳性）对应于在T2加权和DWI上观察到的局灶性质量，与总体PI-RADS评分为4一致.MRI / US融合引导活检显示Gleason 4 + 3 = 7腺癌（PSA水平为8.1 ng / mL）


图11.10（a-c）过渡区中的PI-RADS 4病变。 （a）轴向T2加权序列（过渡区的显性序列），显示左前过渡区中的外接透镜状14mm低信号质量，前列腺囊膨胀（PI-RADS评分4）。 （b）扩散加权高b值（计算b = 1400s / mm2）图像显示质量的焦点显著高信号强度。 （c）ADC图相应地显示质量的焦点显著低信号强度（PI-RADS评分4）。 MRI / US融合引导下的活检显示Gleason 4 + 4 = 8腺癌（PSA水平为9.8 ng / mL）。 该患者在3个月前接受了随机TRUS引导的活检，没有恶性肿瘤的证据。 前位置是随机活检错过的腺癌的典型位置; 因此，MRI对于阴性随机活检和持续临床怀疑前列腺癌的患者特别有用


图11.11（a-e）周边区域的PI-RADS 5病变。 （a）轴向和（b）冠状T2加权序列，显示右侧外周区域中的外接18mm低信号质量（PI-RADS评分5）。 （c）扩散加权高b值（计算b = 1400s / mm2）图像显示质量的焦点显著高信号强度。 （d）ADC图（周边区域的显性序列）相应地显示质量的焦点显著低信号强度（PI-RADS评分5）。 （e）DCE序列显示局灶性和早期增强（DCE阳性）对应于在T2加权和DWI上观察到的局灶性质量，与总体PI-RADS评分为5一致.MRI / US融合引导活检显示Gleason 4 + 3 = 7腺癌（PSA水平为11.2ng / mL）。还要注意左侧外围区域中的楔形T2低信号，其在ADC图上显示中度低信号并且没有焦点增强（PI-RADS 3）。在活检多灶性前列腺癌中，左前列腺叶被诊断为Gleason 3 + 3 = 6型


图11.12（a-d）过渡区中的PI-RADS 5病变。 （a）轴向和（b）冠状T2加权序列（过渡区的主导序列），在前过渡区显示出限定的透镜状20mm低信号质量，前列腺囊膨胀最小（PI-RADS评分为5）。 （c）扩散加权高b值（计算b = 1400s / mm2）图像显示质量的焦点显著高信号强度。 （d）ADC图相应地显示质量的焦点显著低信号强度（PI-RADS评分4）。 MRI / US融合引导下活检显示Gleason 4 + 3 = 7腺癌（PSA水平为14.7 ng / mL）


图11.13（a-c）局部晚期前列腺癌，伴有精囊浸润。 （a）轴向T2加权序列，显示整个前列腺的弥漫性低信号（区域解剖学不可见），并延伸到双侧精囊中（PI-RADS评分5）。 （b）扩散加权高b值（计算b = 1400s / mm2）图像显示整个前列腺的显著高信号强度。 （c）ADC图相应地显示前列腺的显著低信号强度（PI-RADS评分5）。随机TRUS引导的活检显示引入了Gleason 4 + 5 = 9腺癌（PSA水平为26.5 ng / mL）。显性序列取决于病变所在的前列腺区;因此，区域解剖结构的识别至关重要。在这方面，中心区域与周边区域相邻的前列腺基部区域和周边区域的前角与过渡区域和前纤维肌肉基质相邻的前腺体可能是具有挑战性的。 DWI序列是大多数前列腺癌所在的外周区的主要序列。 T2加权序列是过渡区的主要序列。主导序列定义了最终的PI-RADS评分，但PI-RADS 3病变除外，其中对于外周区域，DCE序列和过渡区域DWI序列定义最终的PI-RADS评分（见表11.5和11.6） 。


表11.5外围区（PZ）


表11.6过渡区（TZ）

如果由于伪影而无法获取特定序列或无法诊断（例如，当存在某些髋关节植入物时为DWI），则应标记为“x”。在这种情况下，以下规则适用：

没有DWI的评估（适用于PZ和TZ）：T2加权序列定义最终的PI-RADS评分，但PI-RADS 3除外 - 如果病变是DCE阴性，则最终评分保持为3;如果病变是DCE阳性，则最终得分为4。

没有DCE的评估（仅适用于周边区域，因为过渡区评分不需要DCE）：DWI评分代表最终的PI-RADS评分。

11.2.4结构化报告

PI-RADS的一项非常重要的任务是“简化和标准化放射学报告的术语和内容”，并“加强与转诊临床医生的跨学科交流。”因此，综合mpMRI报告应包括以下内容：

应根据椭球公式报告前列腺体积：最大AP直径x最大横径x最大纵径×0.52。

将上述PI-RADS评分分配给最多四个具有≥3的前列腺内病变。在多个病变的情况下，应定义指数病变。指数病变是PI-RADS得分最高的病变。如果多个病灶符合最高的PI-RADS评分，则前列腺外扩展（EPE）超出病变大小。对于每个病变，将PI-RADS评分分配给该系列，并且应报告病变最佳可视化的图像编号，以帮助泌尿科医师选择用于MRI / US融合引导的前列腺活检的最佳图像。病变大小也需要报告。在轴向图像上优选测量每个病变; DWI序列应用于周边区域病变，T2加权图像用于过渡区病变。如果在轴序上没有很好地描绘病变，则应该使用另一个平原。

完整的PI-RADS报告的另一个关键要素是应该指示病变的扇形图，因为这特别增强了与泌尿科医师的沟通。就此而言，前列腺分为三个轴向高度，分别为基部，中部和前列腺尖。对于前列腺外扩展的病例，也应包括精囊。带状解剖结构（周边区域，过渡区域，中央区域和前纤维肌肉基质）和尿道也应纳入扇形图。

11.3结束语

根据PI-RADS系统，前列腺的综合多参数MRI应包括病变评分和报告。这将有助于实现高水平的诊断准确性并确保与泌尿科医师的良好沟通。

关键点

&#8226;持续的技术创新和广泛的研究活动使前列腺MRI的诊断准确性更高。

&#8226;前列腺MRI对基于成像的靶向前列腺活检起着重要作用。

&#8226;对接受前列腺癌主动监测的患者，MRI已成为初始评估以及疾病监测过程中不可或缺的一部分。

&#8226;PI-RADS标准化图像采集并促进与泌尿科医生的沟通。 它被认为是前列腺MRI中必不可少的关键因素。

&#8226;根据PI-RADS系统，前列腺的全面多参数MRI应包括病变评分和报告。

参考：Diseases of the Abdomen and Pelvis 2018-2021 Diagnostic Imaging - IDKD Book