趙豐平,楊燕青
(青海省人民醫(yī)院 PET-CT中心,青海 西寧 810007)
孤立性肺結(jié)節(jié)(solitary pulmonary nodule, SPN)是一種常見的肺部病變癥狀,其正確的診斷和及時(shí)治療對(duì)肺癌早期患者的預(yù)后具有重要的意義[1]。SPN的臨床表現(xiàn)多為肺部可見直徑≤3 cm的單發(fā)病灶,周圍環(huán)繞正常肺組織且無相關(guān)的肺不張、肺炎、淋巴結(jié)腫大以及“衛(wèi)星灶”[2]。SPN病灶體積較小,大多數(shù)為惡性病灶,但其與良性病灶間并無特異的影像學(xué)特征,臨床上難以正確診斷[3]。如何能在早期進(jìn)行準(zhǔn)確、有效的檢查對(duì)惡性腫瘤的早期發(fā)現(xiàn)和治療具有重大意義。CT檢查是SPN鑒別診斷中應(yīng)用最廣泛的一種技術(shù),但傳統(tǒng)的增強(qiáng)CT、CT靶掃描技術(shù)等雖然能依據(jù)結(jié)節(jié)的形態(tài)學(xué)特征判斷病變的良惡性,卻不能反映病灶的代謝特點(diǎn)。PET檢查可根據(jù)病變的代謝情況來判斷病變的性質(zhì),診斷效果更好[4]。為進(jìn)一步探討PET-CT雙時(shí)相顯像對(duì)SPN的診斷價(jià)值,本研究對(duì)青海省人民醫(yī)院就診的SPN患者行18F-FDG PET-CT檢查手術(shù)后的病結(jié)節(jié)良惡性、SUVmax值、代謝滯留指數(shù)及各腫瘤癥像顯示率進(jìn)行分析,為臨床提供一定的理論依據(jù)。
選取2014年7月-2015年12月本院就診的SPN患者152例,根據(jù)18F-FDG PET-CT檢查和手術(shù)后病理確診,分為惡性結(jié)節(jié)組(n=92)和良性結(jié)節(jié)組(n=60)。
納入標(biāo)準(zhǔn):①經(jīng)影像學(xué)檢查確診為SPN患者后行18F-FDG PET-CT檢查,并記錄早期SUVmax值和延遲SUVmax值;②所有患者均經(jīng)術(shù)后病理確診其結(jié)節(jié)的良惡性;③患者對(duì)檢查所有造影劑無明顯禁忌。排除標(biāo)準(zhǔn):①有其他部位惡性腫瘤或惡性結(jié)節(jié)有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者;②拒絕18F-FDG PET-CT檢查或手術(shù)治療,或?qū)υ煊皠┻^敏的患者;③實(shí)性病灶≤8 mm。所有入選患者經(jīng)該院醫(yī)學(xué)倫理會(huì)同意并簽署知情同意書。
所有患者于檢查前禁食4~6 h,并經(jīng)手背或肘前靜脈注射3.7 MBq/kg顯像劑18F-FDG,安靜休息1 h后排空膀胱并行PET-CT全身顯像。先行CT掃描,掃描參數(shù)如下:管電壓120 kV,管電流300 mA,旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.5 s,螺距0.8 mm;再調(diào)整為3D模式進(jìn)行PET掃描,顯像6~7個(gè)床位,每個(gè)床位采集1.5 min。以CT數(shù)據(jù)對(duì)PET行衰減校正,并利用OSEM迭代重建法重建,重建層厚為5 mm,層間隔為5 mm,最終得到橫斷位、冠狀位、矢狀位PET、CT及PET-CT融合圖像。靜脈注射120 min后行肺部PET-CT延遲顯像,掃描條件同常規(guī)掃描,但顯像1個(gè)床位,顯像時(shí)間為3 min。顯像儀器為德國(guó)西門子公司Biography TOF 64排PET-CT,顯像劑為18F-FDG(美國(guó)CTI公司)。
比較良惡性結(jié)節(jié)的患者的早期SUVmax值、延遲期SUVmax值、代謝滯留指數(shù)的差異。比較良惡性結(jié)節(jié)的患者顯示分葉征、毛刺征、血管集束征、空泡征、胸膜牽連征及支氣管充氣征的腫瘤癥像的差異。早期SUVmax值、延遲期SUVmax值、代謝滯留指數(shù)鑒別診斷SPN良惡性的ROC曲線分析。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,良惡性結(jié)節(jié)的差異比較采用t檢驗(yàn);腫瘤癥像顯示率、構(gòu)成比采用率(%)表示,良惡性結(jié)節(jié)的患者間的差異比較采用χ2檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
兩類結(jié)節(jié)患者的性別、年齡、吸煙指數(shù)、結(jié)節(jié)直徑及部位等一般情況比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
惡性結(jié)節(jié)92例,其中腺癌52例(56.52%)、鱗癌36例(39.13%)、小細(xì)胞癌4例(4.35%);良性結(jié)節(jié)60例,其中結(jié)核18例(30.00%)、炎性假瘤16例(26.67%)、鈣化灶16例(26.67%)、炎性肉芽腫10例(16.67%)。
惡性結(jié)節(jié)早期SUVmax值(7.86±3.15)高于良性結(jié)節(jié)SUVmax值(3.36±2.88)(P<0.05);惡性結(jié)節(jié)延遲期SUVmax值(9.03±3.49)高于良性結(jié)節(jié)SUVmax值(3.12±2.64)(P<0.05);惡性結(jié)節(jié)代謝滯留指數(shù)(20.59±12.87)高于良性結(jié)節(jié)代謝滯留指數(shù)(10.46±3.59)(P<0.05)。見表2和圖1。
SUVmax值7.1,延遲期SUVmax,9.2,代謝滯留指數(shù)29.58%。
惡性結(jié)節(jié)的分葉征、毛刺征、血管集束征、空泡征、支氣管充氣征的顯示率高于良性結(jié)節(jié)(P<0.05);胸膜牽連征的顯示率在良惡性結(jié)節(jié)中的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。
早期SUVmax值的ROC曲線下面積為70.07(95%CI:57.95,82.19),敏感性和特異性分別為52.17%和96.67%;延遲期SUVmax值的ROC曲線下面積為93.19(95%CI:87.69,98.68),敏感性和特異性分別為93.48%和83.33%;代謝滯留指數(shù)的ROC曲線下面積為87.90(95%CI:80.20,95.59),敏感性 和特異性分別為82.61%和80.0%。見表4和圖2。
表1 兩組患者的一般情況比較
表2 兩組患者顯影SUVmax值比較 (±s)
表2 兩組患者顯影SUVmax值比較 (±s)
組別 早期SUVmax值 延遲期SUVmax值 代謝滯留指數(shù)(RI)惡性結(jié)節(jié)組(n =92)7.86±3.159.03±3.4920.59±12.87良性結(jié)節(jié)組(n =60)3.36±2.883.12±2.6410.46±3.59 t值8.901 11.190 5.942 P值0.000 0.000 0.000
圖1 患者59歲,男性
表3 兩組患者顯影腫瘤征像的比較 例(%)
表4 顯影SUVmax值鑒別診斷兩組患者SPN的ROC曲線分析
圖2 顯影SUVmax值鑒別診斷兩組患者SPN的ROC曲線圖
SPN多指直徑、邊界較清晰的圓形或類圓形病灶,但無肺不張、肺炎及肺門淋巴結(jié)腫大等病變,其病灶可分為良性和惡性兩種[5]。良性病灶多為感染和局部炎癥造成的感染性肉芽腫、肺炎性假瘤或其他病因造成的非感染性肉芽腫、良性腫瘤;而惡性病灶多為早期肺癌引起,特別是以小腺癌及支氣管肺泡癌[6-7]。因此,SPN的正確診斷和良惡性的鑒別對(duì)早期肺癌患者的預(yù)后和治療具有重要的意義。SPN的病灶一般較小,且良性與惡性病灶并無或特異性的影像學(xué)差異,臨床上定性診斷較為困難[8]。目前多采用CT影像學(xué)檢查的方式對(duì)SPN進(jìn)行定性診斷,但難以診斷病灶的良惡性,且其特異性和準(zhǔn)確率較低,對(duì)一些無明顯癥狀的患者結(jié)節(jié)也容易漏檢,造成嚴(yán)重的后果[9]。
PET-CT能將功能學(xué)的代謝信息與解剖學(xué)的形態(tài)信息相結(jié)合,對(duì)SPN的鑒別診斷效果更好[10]。細(xì)胞膜上的Glut可將18F-FDG 轉(zhuǎn)運(yùn)入細(xì)胞,經(jīng)己糖激酶的催化生成6-磷酸-18F-FDG并由胞液中的磷酸酶再將其還原為18F-FDG,最后轉(zhuǎn)向細(xì)胞外,而標(biāo)記核素18F所發(fā)出的正電子可被正電子探測(cè)器捕捉而顯影[11-12]。惡性腫瘤的生長(zhǎng)更為活躍,細(xì)胞異常增殖需求的能量也更大,導(dǎo)致18F-FDG在腫瘤細(xì)胞中的濃聚增高[13]。研究表明,正常炎癥病變細(xì)胞攝取18F-FDG的峰時(shí)是在注射后30 min,而惡性腫瘤攝取18F-FDG均峰時(shí)在注射后4 h,且隨著時(shí)間的延長(zhǎng)良性病灶的SUV值會(huì)降低,而惡性病灶的SUV值則明顯升高[14]。因此,可以利用良惡性病變間在顯像劑攝取峰時(shí)的差異,通過雙時(shí)相顯像對(duì)病灶攝取18F-FDG程度進(jìn)行分析,并成功的對(duì)病灶進(jìn)行定性診斷。有研究表明,利用PET-CT雙時(shí)相顯像對(duì)SPN進(jìn)行診斷,其敏感性、特異性、準(zhǔn)確率及陽性預(yù)測(cè)值都較高,診斷的效果良好[15]。
為進(jìn)一步探討PET-CT雙時(shí)相顯像對(duì)SPN的診斷價(jià)值,本研究對(duì)152例SPN患者行18F-FDG PET-CT檢查手術(shù)后的病結(jié)節(jié)良惡性、SUVmax值、代謝滯留指數(shù)及各腫瘤癥像顯示率進(jìn)行分析,共診斷出92例惡性結(jié)節(jié),經(jīng)證實(shí)分別為腺癌、鱗癌和小細(xì)胞癌,另外60例為肺炎性假瘤、肉芽腫性肺炎、結(jié)核等良性結(jié)節(jié)。惡性結(jié)節(jié)早期SUVmax值、延遲期SUVmax值及代謝滯留指數(shù)均高于良性結(jié)節(jié),且其延遲期的SUVmax值也高于早期,說明惡性結(jié)節(jié)與良性結(jié)節(jié)在顯像劑攝取峰時(shí)方面差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,且惡性結(jié)節(jié)的吸收峰時(shí)較為靠后,而通過結(jié)節(jié)SUVmax值的差異可正確判斷其良惡性。惡性結(jié)節(jié)的分葉征、毛刺征、血管集束征、空泡征的顯示率高于良性結(jié)節(jié),但胸膜牽連征和和支氣管充氣征的顯示率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,這可能與結(jié)核球可以出現(xiàn)放射狀毛刺、胸膜尾征或切跡的惡性征象有關(guān)。正如Fleischner學(xué)會(huì)指南[16]指出PET-CT檢查,對(duì)FDG存在由弱至中度親和力的結(jié)節(jié),提示結(jié)節(jié)具有高惡性。盡管高預(yù)測(cè)概率并不代表必須進(jìn)行PET功能成像,但患者進(jìn)行PET-CT,顯示肺結(jié)節(jié)存在高代謝活動(dòng),那么患者應(yīng)進(jìn)一步接受非手術(shù)活檢確診。
進(jìn)一步研究顯影SUVmax值鑒別診斷SPN良惡性的ROC曲線分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),早期SUVmax值的ROC曲線下面積、敏感性和特異性均低于延遲期;而延遲期的SUVmax值的ROC曲線下面積,敏感性和特異性分別為93.19%、93.48%和83.33%;代謝滯留指數(shù)的ROC曲線下面積、敏感性及特異性分別為87.90%、82.61%和80.0%,說明利用18F-FDG PET-CT雙時(shí)相顯像對(duì)早期和延遲期的SUVmax和代謝滯留指數(shù)進(jìn)行檢查能有效的鑒別診斷SPN的良惡性,且敏感性和特異性較高。中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)制定的《肺部結(jié)節(jié)診治2015中國(guó)專家共識(shí)》對(duì)PET-CT給予較高的評(píng)價(jià)[17-18],①對(duì)單個(gè)不明原因結(jié)節(jié)直徑>8 mm,惡性腫瘤預(yù)測(cè)概率>65%者,應(yīng)進(jìn)行PET-CT進(jìn)行確診;②對(duì)單個(gè)不明原因結(jié)節(jié)直徑>8 mm,PET-CT顯示結(jié)節(jié)為高代謝時(shí)應(yīng)采用手術(shù)診斷;③PET-CT可給出腫瘤預(yù)判的惡性概率。由此可見,PET-CT因?yàn)榫哂休^高的鑒別診斷SPN良惡性效能,因此在指導(dǎo)臨床治療方案具有重要的意義。
限于研究樣本的不足,對(duì)SUVmax臨界值的選擇及安全性的探討仍需做進(jìn)一步的研究。盡管本課題結(jié)果所示早期SUVmax值、延遲期SUVmax值及代謝滯留指數(shù)的敏感性和特異性均較高,但PET-CT診斷也存在局限,如對(duì)肺癌代謝較低的支氣管肺泡癌和類癌也可呈假陰性,SUVmax仍處于正常范圍,腫瘤內(nèi)富含纖維及急性血糖升高均可干擾診斷結(jié)果,另外結(jié)節(jié)病和曲霉菌病也存在假陽性[19-20],而本課題未納入上述病理因素,難以系統(tǒng)和客觀地評(píng)估PET-CT的臨床診斷價(jià)值。
綜上所述,利用PET-CT雙時(shí)相顯像技術(shù)對(duì)SPN良惡性進(jìn)行鑒別診斷,敏感性高和特異性高,具有重要的臨床價(jià)值,可在臨床上進(jìn)一步的推廣應(yīng)用。