Comparison of Computed Diffusion-Weighted Imaging b2000 and Acquired Diffusion-Weighted Imaging b2000 for Detection of Prostate Cancer

J Korean Soc Radiol. 2022 Sep;83(5):1059-1070. doi: 10.3348/jksr.2022.0004. Epub 2022 Sep 5.

Abstract

Purpose: To compare the sensitivity of tumor detection and inter-observer agreement between acquired diffusion-weighted imaging (aDWI) b2000 and computed DWI (cDWI) b2000 in patients with prostate cancer (PCa).

Materials and methods: Eighty-eight patients diagnosed with PCa by radical prostatectomy and having undergone pre-operative 3 Tesla-MRI, including DWI (b, 0, 100, 1000, 2000 s/mm2), were included in the study. cDWI b2000 was obtained from aDWI b0, b100, and b1000. Two independent reviewers performed a review of the aDWI b2000 and cDWI b2000 images in random order at 4-week intervals. A region of interest was drawn for the largest tumor on each dataset, and a Prostate Imaging-Reporting and Data System (PI-RADS) score based on PI-RADS v2.1 was recorded. Histologic topographic maps served as the reference standard.

Results: The study population's Gleason scores were 6 (n = 16), 7 (n = 53), 8 (n = 9), and 9 (n = 10). According to the reviewers, the sensitivities of cDWI b2000 and aDWI b2000 showed no significant differences (for reviewer 1, both 94% [83/88]; for reviewer 2, both 90% [79/88]; p = 1.000, respectively). The kappa values of cDWI b2000 and aDWI b2000 for the PI-RADS score were 0.422 (95% confidence interval [CI], 0.240-0.603) and 0.495 (95% CI, 0.308-0.683), respectively.

Conclusion: cDWI b2000 showed comparable sensitivity with aDWI b2000, in addition to sustained moderate inter-observer agreement, in the detection of PCa.

목적: 계산형 확산강조영상 b2000과 실제 획득한 확산강조영상 b2000 사이에 전립선암 발견을 위한 민감도 및 관찰자 간 일치도를 비교하였다.

대상과 방법: 근치적 전립선 절제술 및 확산강조영상(b, 0, 100, 1000, 2000 s/mm2)을 포함한 수술 전 3 Tesla 자기공명영상을 통해 전립선암으로 진단받은 총 88명의 환자가 연구에 포함되었다. 계산형 확산강조영상 b2000은 실제 획득한 확산강조영상 b0, 100, 1000으로부터 단일 지수 감쇠 모델에 의해 계산되었다. 두 명의 독립된 검토자가 4주 간격으로 무작위 순서로 두 영상 세트를 검토하여, 가장 큰 종양에 대해 관심 영역을 그렸고, Prostate Imaging-Reporting and Data System 2.1에 기반한 점수를 기록하였다. 전층 절편 조직 검사가 참고 기준으로 제공되었다.

결과: 연구에 포함된 환자의 글리슨 점수는 6 (n = 16), 7 (n = 53), 8 (n = 9), 9 (n = 10)로 구성되었다. 두 명의 검토자 모두 계산형 확산강조영상 b2000과 실제 획득한 확산강조영상 b2000 간 전립선암 발견에 대한 민감도 차이는 없었다(검토자 1, 모두 94% [83/88]; 검토자 2, 모두 90% [79/88], 모두 p = 1.000). 관찰자 간 PI-RADS 점수에 대한 일치도는 계산형 확산강조영 상에서 0.422 (95% 신뢰구간, 0.240–0.603), 실제 획득한 확산강조영상에서 0.495 (95% 신뢰구간, 0.308–0.683)였다.

결론: 계산형 확산강조영상 b2000과 실제 획득한 확산강조영상 b2000은 전립선암 발견 민감도에 차이가 없고, 관찰자 간 일치도는 유지되었다.

Keywords: Diffusion; Gleason Score; Magnetic Resonance Imaging; Neoplasm Grading; Prostate Cancer.