秦珊珊, 謝文婷, 張 涵, 樊 鑫, 張佳佳, 余 飛
(同濟大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科,上海 200072)
現(xiàn)階段,肺癌仍是世界上發(fā)病率和死亡率最高的惡性腫瘤。2004年,WHO根據(jù)組織形態(tài)學(xué)特性,將肺癌分為小細(xì)胞肺癌(small cell lung cancer, SCLC)和非小細(xì)胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)兩大類,其中NSCLC占80%~85%[1-2]。正電子發(fā)射型電子計算機斷層(positron emission computed tomography, PET)是一種功能代謝顯像,可以從分子水平顯示機體及病灶組織細(xì)胞的代謝、增殖、功能、血流和受體分布狀況。PET/CT是將PET和CT融合為一體,由PET提供病灶詳盡的功能與代謝等分子信息,而CT提供病灶精確的解剖定位,一次顯像即可獲得全身各方位的斷層圖像,應(yīng)用于臨床各種腫瘤的診斷,對于全身整體狀況可一目了然[3]。
本研究收集在同濟大學(xué)附屬第十人民醫(yī)院核醫(yī)學(xué)中心行18F-FDG PET/CT顯像且術(shù)后病理結(jié)果證實為初診NSCLC患者的PET/CT影像,分析NSCLC的原發(fā)灶影像特征、腫瘤影消失率(tumor disappearance rate, TDR)和最大標(biāo)準(zhǔn)攝取值(maximum standard uptake value, SUVmax)與縱隔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移及腫瘤病理類型之間的關(guān)系,探討18F-FDG PET/CT對NSCLC侵襲性的預(yù)測價值。
回顧性分析2015年8月—2017年12月行18F-FDG PET/CT顯像并經(jīng)病理學(xué)檢查確診為NSCLC的患者122例(共122個病灶)。其中男性80例,女性42例;平均年齡(63.9±11.22)歲。患者其他一般資料見表1。根據(jù)轉(zhuǎn)移情況將患者分為無轉(zhuǎn)移組(n=34)、有轉(zhuǎn)移組(n=88,有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移或者遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移),分別比較患者的年齡、性別、病灶位置、影像學(xué)分型、病理學(xué)分型差異是否存在統(tǒng)計學(xué)意義。
表1 患者一般資料
使用聯(lián)影公司光導(dǎo)uMI 510 PET/CT,對患者行PET/CT+屏氣狀態(tài)下肺部薄層CT掃描。18F-FDG由上海原子科興藥業(yè)有限公司生產(chǎn)提供,藥物放化純度>95%。檢查前患者禁食6h以上,控制血糖水平在顯像藥物注射前<11.0mmol/L,注射劑量為3.70~5.55MBq(0.10~0.15mCi)/kg,靜脈注射18F-FDG后平靜休息60min。掃描時患者一般采取仰臥位,掃描范圍為顱底至股骨上1/3處。選擇檢查范圍后進行螺旋CT掃描,條件為管電壓140kV,管電流200~250mAs,層厚5.0mm。之后分4~5個床位采集全身PET圖像,每床位采集時間為2~5min。PET圖像重建參數(shù)常規(guī)使用OSEM,圖像衰減校正采用CT掃描數(shù)據(jù)。CT重建采用標(biāo)準(zhǔn)重建法,重建層厚為5mm,將PET和CT圖像傳送到Ulead后處理工作站,進行幀對幀圖像對位融合顯示。
病灶經(jīng)兩位有PET/CT診斷經(jīng)驗的高年資醫(yī)師目測確認(rèn),在工作站上利用軟件勾畫感興趣區(qū)(region of interest, ROI),自動計算ROI內(nèi)像素的最大SUV作為腫瘤SUVmax。分別在CT肺窗和縱隔窗上測量橫斷面腫瘤原發(fā)灶最大長徑及其短徑,取肺窗最大長徑作為腫瘤大小。取病灶70%勾畫ROI測量原發(fā)灶密度。計算原發(fā)灶TDR,定義為: 1-縱隔窗長徑×短徑/肺窗長徑×短徑。
有轉(zhuǎn)移組明顯高于無轉(zhuǎn)移組(P<0.01);男性患者發(fā)生淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移者(62/80,78%)稍高于女性患者(26/42,62%),但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。位于右肺上葉、中葉、下葉及左肺上葉、下葉發(fā)生淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的原發(fā)灶分別有24(24/40,60%)、6(6/6,100%)、18(18/28,64%)、16(16/20,80%)、24(24/28,86%)個,位于不同肺葉的原發(fā)灶發(fā)生淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移概率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。中央型肺癌、周圍型肺癌原發(fā)病灶發(fā)生淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移分別為26(26/26,100%)、62(62/96,65%)個,兩者發(fā)生轉(zhuǎn)移概率的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。原發(fā)灶病理類型為腺癌、鱗癌、腺鱗癌及類癌者發(fā)生淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移分別為60、22、4、2個;因病例數(shù)所限,故只比較腺癌和鱗癌在無轉(zhuǎn)移組和有轉(zhuǎn)移組的分布,腺癌發(fā)生轉(zhuǎn)移概率為68%(60/88),鱗癌發(fā)生轉(zhuǎn)移概率為85%(22/26),兩者差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表2。
表2 NSCLC原發(fā)灶與淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的關(guān)系
腺癌與鱗癌比較,*P=0.101
為了解肺癌是否發(fā)生淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移與其PET/CT影像學(xué)特征之間的關(guān)系,將肺癌原發(fā)灶的大小、密度、TDR、SUVmax分別分層,并分別統(tǒng)計發(fā)生轉(zhuǎn)移的情況。結(jié)果表明,隨著原發(fā)灶增大、密度增大、TDR減小及SUVmax增大,發(fā)生區(qū)域淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的概率均增大,見表3。
無轉(zhuǎn)移共34個病灶,有轉(zhuǎn)移共88個病灶。無轉(zhuǎn)移組和有轉(zhuǎn)移組之間原發(fā)灶大小、密度、TDR、SUVmax分析表明: 有轉(zhuǎn)移組原發(fā)灶較大、密度較大、TDR較小、SUVmax較大,兩組間上述各指標(biāo)差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.01),見表4。
表3 NSCLC原發(fā)灶PET/CT影像學(xué)特征與 淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的關(guān)系
表4 NSCLC原發(fā)灶大小、密度、TDR、SUVmax 在無轉(zhuǎn)移組和有轉(zhuǎn)移組間的統(tǒng)計檢驗結(jié)果
注: 計量數(shù)據(jù)以中位數(shù)和四分位數(shù)表示,M(Q1~Q3)
18F-FDG PET/CT作為多模態(tài)成像技術(shù),除了提供精確的解剖信息和葡萄糖代謝分子信息外,還能夠?qū)θ淼拇x負(fù)荷作出評估,目前在臨床已較廣泛應(yīng)用于多種腫瘤的篩查與診斷評估[4]。
在本研究中,18F-FDG PET/CT對肺內(nèi)病灶的綜合診斷主要包括了反映腫瘤代謝程度的18F-FDG PET顯像中的早期顯像SUVmax和可反映病灶形態(tài)學(xué)特征的CT征象。在PET/CT診斷中,SUVmax可作為惡性腫瘤患者預(yù)后的一項預(yù)測因素[5]。腫瘤組織對18F-FDG的攝取,反映了腫瘤的代謝活性,是腫瘤的一個重要生物學(xué)特性。在初診NSCLC患者中,原發(fā)腫瘤的SUVmax對病灶診斷具有較好作用[6-9],同時對患者治療后療效評估及生存預(yù)測等亦有較好的指導(dǎo)意義[10-12]。
多數(shù)學(xué)者主張以早期顯像SUVmax≥2.5作為18F-FDG PET/CT診斷肺癌的依據(jù)之一,其靈敏性、特異性及準(zhǔn)確性各家報道不同[13-14]。研究[15]報道,僅憑SUV值診斷惡性肺磨玻璃結(jié)節(jié)準(zhǔn)確率較低,由于SUVmax可受多種因素影響,單純以SUVmax判斷病灶良惡性可出現(xiàn)假陽性或假陰性。如臨床工作中常發(fā)現(xiàn),在PET/CT檢查無肺部腫瘤史或肺部疾病的患者時,縱隔亦多見淋巴結(jié)呈18F-FDG高攝取,此時則更需注重結(jié)合臨床病史、癥狀、體征、腫瘤標(biāo)記物和其他影像學(xué)等進行綜合判斷。
基于PET/CT可全身成像的優(yōu)勢,對于臨床可疑肺癌患者,可通過一次顯像同時了解肺部原發(fā)病灶與是否發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的關(guān)系。但18F-FDG并非腫瘤特異性顯像劑,如何做到無創(chuàng)方式下確診遠(yuǎn)處病灶即為肺癌轉(zhuǎn)移灶,仍是目前18F-FDG PET/CT顯像存在的極大挑戰(zhàn)。
在18F-FDG顯像定性困難時,選擇非18F-FDG顯像劑進行PET/CT顯像,如核苷代謝顯像劑18氟-3’-胸腺嘧啶核苷(18F-FLT)和膽堿代謝顯像劑甲基-11C-膽堿(11C-choline,11C-膽堿)等,可利用其腫瘤顯像的優(yōu)勢,彌補18F-FDG作為非腫瘤特異性顯像劑的不足。研究[16]表明,18F-FLT攝取值高低可以反映腫瘤細(xì)胞的惡性程度。Buck等[17]也認(rèn)為,18F-FLT為一種較為特異的新型腫瘤顯像劑,可在18F-FDG濃聚的炎性病灶處不被攝取,較好地鑒別肺內(nèi)惡性病變與炎癥。華逢春等[18]對16例疑似肺腫瘤患者行18F-FDG PET/CT顯像(注藥1h后顯像,2h后行延遲顯像)、11C-膽堿PET顯像(3d內(nèi),于注藥10min后進行),以18F-FDG PET顯像早期相SUVmax>2.5,11C-膽堿PET顯像SUVmax>2.0為陽性,與病理結(jié)果對比,發(fā)現(xiàn)11C-膽堿和18F-FDG PET顯像均能較好鑒別肺內(nèi)良惡性腫瘤,但11C-膽堿和雙時相18F-FDG PET顯像優(yōu)于18F-FDG PET常規(guī)顯像,三者聯(lián)合能提高對肺部病變及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移病灶的診斷效率。
本研究證實18F-FDG PET/CT顯像中代謝參數(shù)SUVmax、TDR等能夠更好對臨床NSCLC患者進行危險分層,為評估NSCLC患者預(yù)后起到重要指導(dǎo)作用,18F-FDG PET/CT顯像對評估NSCLC侵襲性有著重要的臨床價值。
現(xiàn)階段,研制針對NSCLC特異性更好的核素分子探針并加速其臨床轉(zhuǎn)化仍是PET/CT顯像所面臨的巨大挑戰(zhàn)。