评价MRI T2WI联合DWI在前列腺癌诊断中的应用价值。
采用荟萃分析，检索中文数据库中国知网、万方数据，英文数据库PubMed。检索时间为建库至2014年12月。中文检索词为"扩散加权成像"或"弥散加权成像"、"前列腺癌"或"前列腺肿瘤"和"T2加权成像"，英文文献检索词为"diffusion magnetic resonance or diffusion weighted imaging or DW-MRI or DW magnetic resonance and T2 weighted imaging and prostate cancer or prostate carcinoma"。收集公开发表的关于T2WI联合DWI诊断前列腺癌的中英文文献，由2名研究者按盲法严格按纳入、排除标准进行文献筛选和质量评价。采用Stata 12.0软件进行数据分析，计算效应量、综合受试者工作特征曲线(SROC)AUC。
按照检索词共获取文献129篇，符合纳入标准文献13篇，共671例患者。Meta分析显示，文献存在非阈值效应(P>0.05)，异质性检验未发现异质性来源。采用随机效应模型，合并敏感度、特异度、阳性似然比、阴性似然比、诊断优势比分别为0.74(95% CI 0.67～0.80)、0.79(95% CI 0.68～0.87)、3.65(95% CI 247～5.38)、0.34(95% CI 0.27～0.43)、11.63(95% CI 6.97～19.39)。SROC计算AUC＝0.82(95% CI 0.78～0.85)，Q＝0.763。发表偏倚检验提示无发表偏倚(P>0.05)。
T2WI联合DWI诊断前列腺癌的有一定的临床运用价值，且广泛运用；而T2WI联合高b值、超高b值下的DWI诊断前列腺癌诊断效能可能更佳，但仍需大样本、前瞻性研究进一步证实。
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前列腺癌(prostate cancer, PCa)是好发于中老年男性的常见恶性肿瘤，在我国发病率呈上升趋势[1]。MRI中的T2WI、DWI、动态增强成像(dynamic contrast enhancement-MRI, DCE-MRI)等都已成为诊断PCa并进行分期的一种有效的检查手段[2,3]。作为基础序列的T2WI，不仅可以明确显示前列腺解剖结构，而且具有多方位成像的特点，所以在诊断、定位PCa方面有一定价值，但在诊断PCa的敏感度和特异度上存在不足[4]。在传统序列基础上发展起来的功能MR技术已经得到广泛的运用，特别是DWI。与T2WI相比，DWI在定性诊断PCa方面有较大优势。近几年有相关文献报道T2WI联合DWI在诊断PCa方面有较好的敏感度和特异度，但各种研究间存在差异。本文旨在用荟萃分析汇总国内外MR T2WI联合DWI诊断PCa的研究成果，对MR T2WI联合DWI对PCa的诊断效能进行评价，为临床医师提供科学的决策依据。
中文检索词为"扩散加权成像"或"弥散加权成像"，"前列腺癌"或"前列腺肿瘤"，以及"T2加权成像"，检索数据库为中国知网、万方数据库。英文文献检索词为"diffusion magnetic resonance or diffusion weighted imaging or DW-MRI or DW magnetic resonance and T2 weighted imaging and prostate cancer or prostate carcinoma"，检索数据库为PubMed。检索时间为建库至2014年9月。
纳入标准：(1)研究对象，诊断和疑似诊断为PCa的中老年男性患者；(2)研究设计类型，临床随机对照或非随机对照试验；(3)暴露或干预措施，使用MR序列中T2WI序列和DWI序列进行扫描；(4)研究结果，以病理活检为金标准或临床随访确诊PCa；(5)样本情况，样本量>10，不限年龄、国籍；(6) 有足够的数据能直接或间接得出真阳性率、假阳性率、真阴性率、假阴性率等；(7) 文献质量评估采用诊断准确性研究质量评估工具(quality assessment of diagnostic accuracy studies, QUADAS)评分标准[5]，且评分≥9分；(8)全文为中文或英文。
排除标准：(1)文献类型为综述、病例报道、评论等；(2)基础实验文献；(3)文献未评价T2WI序列联合DWI序列诊断PCa的效能；(4)无法提取相关数据计算真阳性率、假阳性率、真阴性率、假阴性率等。
2名研究人员按盲法严格按照纳入标准对检索得到的文献进行筛选，若存在分歧再与第3位研究人员共同进行评估。提取内容包括：作者、发表时间、研究设计(回顾性、前瞻性)、是否盲法、病例连续性、MRI相关参数(磁体场强大小、b值、线圈类型等)。
采用QUADAS评分标准[5]：(1)是否代表性的疾病图谱；(2)是否可接受的金标准；(3)是否可接受的试验检测间隔；(4)是否避免不完全诊断；(5)是否避免多重参照确诊；(6)是否避免混合偏倚；(7)待检诊断方法是否盲法；(8)金标准诊断方法是否盲法；(9)是否提供临床相关信息；(10)是否解释结果报告；(11)是否解释退出病例。对每条项目做出"是""否""不明"判断，"是"记1分、"否"或"不明"计0分。
(1)采用Stata 12.0软件进行数据分析。使用敏感度对数与(1－特异度)对数的Spearman相关系数进行阈值效应检验，若P>0.05，则存在非阈值效应，反之则不是。(2)对非阈值效应与阈值效应的异质性进行检验：对于非阈值效应的检验，采用I2检验。若I2>50%，则存在异质性，采用随机效应模型；若I2≤50%，则无异质性，采用固定效应模型。对于阈值效应的检验，采用Q检验，P<0.05时，表明存在非阈值效应引起的异质性。(3)异质性来源分析：若存在异质性，则对与研究有关的复合量进行Meta回归分析，P<0.05则提示为异质性来源，反之则不是。(4)合并效应量：若存在非阈值效应引起的异质性，合并敏感度、特异度、阳性似然比、阴性似然比、诊断优势比，采用综合受试者工作特征曲线(summary receiver operator characteristic curve, SROC)并计算AUC，AUC越接近1.0，说明诊断价值越大，>0.9～1.0提示诊断价值良好，>0.7～0.9说明诊断价值一般，0.5～0.7提示诊断价值较低；若存在阈值效应引起的异质性，行文献剔除重新筛选文献。(5)发表偏倚检验：利用线性回归，绘制漏斗图评价发表偏倚。若P<0.05，则漏斗图不对称，存在发表偏倚；反之，尚不能认为有发表偏倚。
按照检索词检索，共获取129篇文献。按纳入、排除标准，最终纳入文献13篇并提取相关信息，其中英文文献12篇，中文文献1篇[6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18]，累计样本量671例。文献筛选流程见图1。纳入文献特征信息见表1。
纳入文献特征信息
纳入文献特征信息
| 作者 | 发表时间 | 国籍 | 研究设计 | 盲法 | 连续性 | 诊断方法 | b值(s/mm2) | 磁场大小(T) | 线圈 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Haider等[6] | 2007 | 加拿大 | 前瞻性 | 是 | 未说明 | T2WI＋DWI＋ADC | 600 | 1.5 | 直肠体表线圈 |
| Morgan等[7] | 2007 | 英国 | 前瞻性 | 是 | 连续 | T2WI＋DWI＋ADC | 800 | 1.5 | 直肠体表线圈 |
| Tanimoto等[8] | 2007 | 日本 | 前瞻性 | 未说明 | 连续 | T2WI＋DWI＋ADC | 1 000 | 1.5 | 体表线圈 |
| Tamada等[9] | 2008 | 日本 | 回顾性 | 是 | 连续 | T2WI＋DWI | 800 | 1.5 | 体表线圈 |
| Yoshimitsu等[10] | 2008 | 日本 | 回顾性 | 未说明 | 未说明 | T2WI＋DWI＋ADC | 1 000 | 1.5 | 盆腔相控线圈 |
| Lim等[11] | 2009 | 韩国 | 回顾性 | 是 | 未说明 | T2WI＋DWI＋ADC | 1 000 | 1.5 | 直肠体表线圈 |
| Kajihara等[12] | 2009 | 日本 | 回顾性 | 是 | 未说明 | T2WI＋DWI | 2 000 | 1.5 | 心脏体表线圈 |
| Kitajima等[13] | 2010 | 日本 | 回顾性 | 是 | 连续 | T2WI＋DWI＋ADC | 1 000 | 3.0 | 盆腔相控线圈 |
| Rosenkrantz等[14] | 2011 | 美国 | 回顾性 | 是 | 连续 | T2WI＋DWI | 1 000 | 1.5 | 盆腔相控线圈 |
| Katahira等[15] | 2011 | 日本 | 回顾性 | 否 | 连续 | T2WI＋DWI | 1 000，2 000 | 1.5 | 盆腔相控线圈 |
| Yagci等[16] | 2011 | 土耳其 | 前瞻性 | 是 | 连续 | T2WI＋DWI＋ADC | 800 | 1.5 | 直肠盆腔联合线圈 |
| Ueno等[17] | 2013 | 日本 | 回顾性 | 是 | 未说明 | T2WI＋DWI | 1 000，2 000 | 3.0 | 心脏体表线圈 |
| 沈钧康等[18] | 2014 | 中国 | 回顾性 | 是 | 未说明 | T2WI＋DWI | 800 | 1.5 | 心脏体表线圈 |
注：ADC：表现扩散系数
纳入13篇文献质量评价得分均≥9分，说明此次纳入分析的文献质量较好。
计算敏感度对数与(1－特异度)对数的Spearman相关系数为－0.211，P>0.05，说明无阈值效应。
敏感度、特异度、阳性似然比、阴性似然比、诊断优势比的I2分别为93.9%、96.4%、98.0%、94.6%、96.0%。表明存在异质性，采用随机效应模型。
将相关复合量(研究设计、是否盲法、磁体场强大小、b值)分别进行Meta回归分析，结果未发现异质性来源。
采用随机效应模型，合并各效应量。合并敏感度为0.74(95% CI 0.67～0.80)，合并特异度为0.79(95% CI 0.68～0.87)，合并阳性似然比为3.65(95% CI 2.47～5.38)，合并阴性似然比为0.34(95% CI 0.27～0.43)，合并诊断优势比为11.63(95% CI 6.97～19.39)。SROC计算AUC＝0.82(95% CI 0.78～0.85), Q＝0.763。见图2图3。
纳入文献质量评价
纳入文献质量评价
| 作者 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 评分 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Haider等[6] | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | 11 |
| Morgan等[7] | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ？ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | 10 |
| Tanimoto等[8] | ＋ | ＋ | ？ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | 10 |
| Tamada等[9] | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | 11 |
| Yoshimitsu等[10] | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | 11 |
| Lim等[11] | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | 11 |
| Kajihara等[12] | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ？ | 10 |
| Kitajima等[13] | ＋ | ＋ | － | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | － | 9 |
| Rosenkrantz等[14] | ＋ | ＋ | － | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | 10 |
| Yagci等[15] | ＋ | ＋ | ？ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | 10 |
| Katahira等[16] | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | 11 |
| Ueno等[17] | ＋ | ＋ | ？ | ＋ | ＋ | ＋ | － | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | 9 |
| 沈钧康等[18] | ＋ | ＋ | ？ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | ＋ | 10 |
注：1：代表性的疾病图谱；2：可接受的金标准；3：可接受的试验检测间隔；4：避免不完全诊断；5：避免多重参照确诊；6：避免混合偏倚；7：待检诊断方法盲法；8：金诊断方法盲法；9：提供临床相关信息；10：解释结果报告；11：退出病例解释；＋：是；－：否；？：不明
对纳入文献行线性回归分析，绘制漏斗图得P＝0.704，表明漏斗图无明显不对称，提示无发表性偏倚。
目前，MRI在PCa的临床诊断与分期中起重要作用。其中T2WI不仅能够对前列腺的解剖分带清晰显示，而且可以利用其多方位成像特点清楚显示组织结构间的解剖关系，有利于明确病变的起源及范围。PCa在T2WI表现为均匀高信号，但受出血、结节增生、炎症、预后瘢痕等情况的影响，可出现结节样、局灶样低信号，且与周围分界不清，常难以鉴别，导致其诊断的敏感度、特异度降低[4,19]。DWI反映水分子在组织细胞中的扩散运动特点。有研究表明，可以利用癌组织中的水分子扩散能力较正常前列腺组织低的特点，鉴别前列腺组织的良恶性[7]。然而，前列腺炎和前列腺脓肿在DWI上可表现为高信号并影响诊断[6]，说明单独依靠DWI诊断PCa也是不够准确的。先前研究已表明，T2WI联合DWI对诊断PCa有较好的敏感度、特异度，但结果不一致[6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18]。
本荟萃分析研究结果表明：T2WI联合DWI诊断PCa合并敏感度为0.74(95% CI 0.67～0.80)，合并特异度为0.80(95% CI 0.68～0.88)，合并诊断比值比为12.45(95% CI 7.24～21.39)。SROC计算AUC＝0.83, Q＝0.763，说明诊断价值尚可。在诊断性试验中，似然比是一种结合了敏感度和特异度的综合评价指标，在临床工作中更有意义[20]。在本研究中合并阳性似然比为3.82(95% CI 2.53～5.78)，合并阴性似然比为0.34(95% CI 0.26～0.43)，说明T2WI联合DWI对确诊PCa的概率是非PCa的3.82倍，T2WI联合DWI对排除PCa的概率是非PCa的0.34倍，说明T2WI联合DWI对PCa诊断价值一般。以上结果表明T2WI联合DWI对PCa诊断有一定的临床价值，这与先前研究结果[21]相似。异质性检验时发现存在非阈值效应，行回归分析未发现异质性来源，这可能是纳入相关研究例数还不足所致。b值又叫扩散敏感因子，是对扩散运动能力检测的指标，与梯度磁场场强、持续时间和间隔有关。关于最佳b值一直存在争议。本荟萃分析中2篇文献[15,17]使用不同的b值联合T2WI诊断PCa，得出了不同结果。为了保证合并结果的准确性，故将这2篇文章中不同b值条件下的敏感度、特异度列出并纳入汇总计算。汇总计算后发现，3篇高b值(b>1 000 s/mm2)[12,15,17]诊断PCa的敏感度和特异度均高于10篇低b值(≤1 000 s/mm2)[6,7,8,9,10,11,12,13,14,16,18]。近期研究也发现高b值(b>1 000 s/mm2)的诊断效能高于低b值(≤1 000 s/mm2)[22,23,24]。White等[25]认为，超高b值下受细胞内水分子的影响降低，受细胞核容积影响较大，因此以细胞体积增大和细胞核容积的升高为特点的恶性肿瘤细胞更需要用超高b值来鉴别。此荟萃分析结果也证明了高b值、超高b值的诊断效能高于低b值。可见高b值、超高b值在诊断PCa有较好的临床应用前景，但目前研究不多，仍需大样本、前瞻性的研究证实。
DWI中用表观扩散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)反应组织中水分子扩散的能力，DWI信号强度与ADC值呈反比。由于癌细胞密度高，水扩散受限明显，在DWI中表现为高信号，在ADC图中表现为低信号，理论上癌组织的ADC值低于正常组织[26]，但癌细胞的不均质性，存在不同程度的液化坏死、大量炎性细胞浸润和纤维结缔增生均导致扩散受限，ADC值增高，造成假阳性结果，所以在测量ADC值是要尽量避开液化坏死等病灶。由于人工选择感兴趣区会导致上述问题，使得目前诊断PCa没有统一的ADC值[27]。本荟萃分析纳入文献有通过ADC值和确定ADC阈值的方法鉴别良恶性前列腺组织，发现前PCa ADC值较非PCa组织可高可低，且无统一的ADC阈值。说明通过ADC值来确诊癌组织和非癌组织的方法存在一定局限性，单独使用DWI和ADC值的方法来确诊癌组织和非癌组织尚不可行。
DCE-MRI相比，T2WI联合DWI无需注射对比剂，避免了因钆剂毒性作用出现的过敏等不适反应；与磁共振波谱(magnetic resonance spectrum, MRS)扫描相比，T2WI联合DWI不仅扫描时间较短、避免了因不自主运动而导致的图像模糊，而且不易受磁场不均匀等其他因素干扰。因此，DCE-MRI和MRS在临床诊断PCa中受到限制；而T2WI联合DWI是目前最优的选择。
本荟萃分析纳入13项研究，各研究的临床相似性较好，具有较高的可比性。但仍存在一些不足：(1)异质性检验未发现异质性来源，仍需扩大样本量；(2)不同MR厂家、研究者使用b值、测量ADC阈值不同，无法分析得出最优b值和最佳ADC值；(3)纳入文章中回顾性研究较多，高质量的前瞻性研究较少。
综上所述，T2WI联合DWI对PCa有一定的临床诊断价值，且在临床运用广泛，但需规范扫描和进一步深入研究，高b值、超高b值扫描、规范测量ADC值，是以后MR诊断PCa的重点研究方向。
