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第一部分DCE-MRI和IVIM-DWI定量参数直方图分析结果与前列腺癌Gleason评分的相关性分析及其初步应用评价目的:探讨MRI动态增强扫描(DCE-MRI)与IVIM-DWI定量参数值的直方图分析结果与前列腺癌Gleason评分的相关性及其在鉴别低与中高Gleason评分组前列腺癌中的应用价值和诊断效能。材料和方法:回顾性分析我院2015年5月至2016年5月期间行3.0T常规MRI、DCE-MRI及DWI(多b值)扫描和经直肠超声引导前列腺系统穿刺活检,并获得病理诊断结果的50例前列腺癌患者资料,对获得的DCE-MRI和IVIM-DWI图像癌灶进行定量分析,ROI设置采用三维全容积法,在T2WI图像上沿癌灶轮廓逐层手动勾画ROI,然后通过图像配准将ROI映射至相应的DCE-MRI和IVIM-DWI图像,分别获得前列腺癌区的DCE-MRI定量分析参数(Kep、Ktrans、Ve)值和IVIM-DWI的定量参数(D、f、D*)值,进一步对各定量参数做直方图分析,得到各定量参数值的平均数(mean)、中位数(median)、25%位数(25th)、75%位数(75th)、偏度(Skewness)和峰度(Kurtosis)。运用Spearman秩相关分析各定量参数(Kep、Ktrans、Ve、D、f、D*)值的直方图分析结果与前列腺癌Gleason评分间的相关性。同时在上述定量参数值的直方图分析结果中,选取与前列腺癌Gleason评分具有相关性的参数,采用ROC曲线及曲线下面积比较其鉴别低(low-grade,LG,Gleason评分≤6分)与中高(intermediate/high-grade,HG,Gleason评分>6分)Gleason评分组前列腺癌的诊断效能。结果:50例前列腺癌患者中Gleason评分≤6分者14例,Gleason评分=7分者19例,Gleason评分≥8分者17例。Kep值和Ktrans值(mean、median、25th、75th)均与前列腺癌Gleason评分有一定的相关性(r值为0.323~0.752,P均<0.05)。D值(mean、median、25th、75th)与前列腺癌Gleason评分具有一定的相关性(r值为-0.388~-0.527,P<0.05)。D值(Skewness、Kurtosis)与前列腺癌Gleason评分呈正相关(r值分别为0.413、0.402,P<0.05)。D*值和f值与前列腺癌Gleason评分间的相关性无统计学意义(P>0.05)。前列腺癌区DCE-MRI和IVIM-DWI定量参数值的直方图分析结果鉴别LG与HG前列腺癌的诊断效能表明Kep值(25th)和D值(25th)具有较大的曲线下面积,分别0.958和0.873,Kep值(25th)与D值(25th)曲线下面积间的差异没有统计学意义(Z值为1.445,P>0.05)。结论:本研究表明DCE-MRI定量参数(Kep、Ktrans)值的直方图分析结果(mean、median、25th、75th)和IVIM-DWI定量参数(D)值的直方图分析结果(mean、median、25th、75th、Skewness、Kurtosis)与前列腺癌Gleason评分具有相关性,但DCE-MRI和IVIM-DWI定量参数值的直方图分析结果鉴别LG与HG组前列腺癌的诊断效能间无明显的统计学差异,两者均有助于术前评估前列腺癌的Gleason评分。第二部分DWI单指数、双指数和扩散峰度模型各定量参数值的直方图分析结果与前列腺癌Gleason评分的相关性探讨目的:探讨DWI单指数、双指数和扩散峰度模型各定量参数值的直方图分析结果与前列腺癌Gleason评分间的相关性,评价其在鉴别低与中高Gleason评分前列腺癌中的应用价值和诊断效能。材料和方法:回顾性分析50例经病理证实为前列腺癌的患者资料,均采用3.0T MRI设备,行多b值DWI扫描,b值范围0~2000 s/mm2,前列腺癌按Gleason评分被分为3组:Gleason评分≤6分(n=14),Gleason评分=7分(n=19),Gleason评分≥8分(n=17)。数据后处理采用全肿瘤直方图分析的方法,在DWI(b=1000s/mm2)图上沿癌灶轮廓手动逐层勾画ROI,分别通过DWI单指数、双指数及扩散峰度模型进行定量分析,获得前列腺癌区的DWI定量分析参数值,包括:表观扩散系数ADC值、纯水分子扩散系数D值、灌注指数f值、与灌注相关的扩散系数D*值、非高斯分布校正的扩散系数Dk值和峰度系数K值。进一步对各定量参数值做直方图分析,得到各定量参数值的平均数(mean)、中位数(median)、25%位数(25th)、75%位数(75th)、偏度(Skewness)和峰度(Kurtosis)。运用Spearman秩相关分析各定量参数值的直方图分析结果与前列腺癌Gleason评分的相关性。通过ROC曲线及曲线下面积比较各定量参数值的直方图分析结果鉴别低(low-grade,LG,Gleason评分≤6分)与中高(intermediate/high-grade,HG,Gleason评分>6分)Gleason评分组前列腺癌的诊断效能。结果:50例前列腺癌患者,其中Gleason评分≤6分者14例,Gleason评分=7分者19例,Gleason评分≥8分者17例。ADC值和Dk值(mean、median、25th、75th)均与前列腺癌Gleason评分间具有一定的负相关(r值为-0.452~-0.624,P<0.05)。D值(mean、median、25th、75th)与前列腺癌Gleason评分间具有一定的相关性(r值为-0.388~-0.529,P<0.05)。D值(Skewness、Kurtosis)与前列腺癌Gleason评分间具有一定的相关性(r值分别为0.413、0.402,P<0.05)。D*值和f值的直方图分析结果与前列腺癌Gleason评分间的相关性无统计学意义(P>0.05)。K值(mean、median、25th、Kurtosis)与前列腺癌GS间具有一定的正相关(r值为0.423~0.699,P<0.05)。前列腺癌区DWI定量参数值的直方图分析结果鉴别LG与HG前列腺癌的诊断效能结果表明ADC值(median)、D值(25th)、Dk值(mean)和K值(25th)具有较大的曲线下面积,分别为0.844、0.873、0.815和0.919,其中任意两者间曲线下面积的差异均无统计学意义(P均>0.05)。结论:本研究结果表明DWI单指数扩散模型的定量参数(ADC)值的直方图分析结果(mean、median、25th、75th)、双指数模型的定量参数(D)值的直方图分析结果(mean、median、25th、75th、Skewness、Kurtosis)、扩散峰度模型的定量参数(Dk)的直方图分析结果(mean、median、25th、75th)和(K)值的直方图分析结果(mean、median、25th、Kurtosis)与前列腺癌的Gleason评分存有相关性,不同于单指数和双指数模型,扩散峰度模型包含两个与前列腺癌Gleason评分相关的参数,但上述单指数、双指数和扩散峰度模型定量参数值的直方图分析结果对LG与HG前列腺癌的诊断效能并不存在明显的差异,因此三种扩散模型均有助于术前评价前列腺癌的Gleason评分。