周 星,姚玉唐,李 川,王瀟雄,江 驍,申太鵬,陸 皓,陳世容,肖定瓊,趙 檬,游金輝,程祝忠*
(1.放射腫瘤學(xué)四川省重點實驗室,四川省腫瘤醫(yī)院PET/CT中心,四川 成都 610041;2.川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科,四川 南充 637000)
宮頸癌是常見婦科腫瘤之一[1-2]。18F-FDG PET/CT的代謝參數(shù)——最大標(biāo)準(zhǔn)攝取值(maximum standard intake value, SUVmax)、代謝腫瘤體積(metabolic tumor volume, MTV)及病灶糖酵解總量(total lesion glycolysis, TLG)在宮頸癌預(yù)后預(yù)測中發(fā)揮著重要作用[2]。本研究以不同百分比SUVmax閾值分割法探索預(yù)測宮頸癌復(fù)發(fā)的最佳MTV、TLG,觀察同步放射化學(xué)治療(concurrent chemoradiotherapy, CCRT)前SUVmax、MTV、TLG與宮頸癌預(yù)后的關(guān)系。
1.1 一般資料 收集2015年3月—2018年8月 四川省腫瘤醫(yī)院收治的45例宮頸癌患者,年齡25~77歲,中位年齡51歲;國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟 (International Federation of Gynecology and Obstetrics, FIGO)分期為Ⅰ期1例,Ⅱ期20例,Ⅲ期11例,Ⅳ期13例;病理類型均為鱗狀細(xì)胞癌(表1)。納入標(biāo)準(zhǔn):病理證實宮頸癌,首次CCRT前接受PET/CT檢查,其后隨訪至少3個月。
1.2 儀器與方法 采用Siemens Biography mCT-64 PET/CT掃描儀,18F-FDG由日本住友公司回旋加速器及化學(xué)合成模塊自動合成,放射化學(xué)純度>99%。檢查前患者空腹6 h以上,血糖<15 mg/L。按 4.0 MBq/kg體質(zhì)量注射18F-FDG后,囑患者靜臥約1 h,待其排尿后行PET/CT顯像,采集范圍自顱頂?shù)焦晒侵卸?,采?~7個床位。先行CT掃描,管電壓140 kV,有效電流42 mAs,螺距0.8,球管單圈旋轉(zhuǎn)時間0.5 s,層厚8 mm。PET掃描采用3D采集,1.5 min/床位,必要時行延遲顯像。采用有序子集期望最大化(ordered subsets expectation maximization, OSEM)迭代算法重建圖像,于Siemens MMWP工作站行圖像融合及后處理。
1.3 圖像分析 由核醫(yī)學(xué)科1名主治醫(yī)師和1名主任醫(yī)師共同進行視覺分析和半定量分析。在病灶18F-FDG濃聚處勾畫ROI,測量原發(fā)灶SUVmax、MTV及TLG,TLG=MTV×SUVmean。以不同百分比SUVmax閾值(10%~85%,以5% 遞增,并加入42% SUVmax)分割法在PET中按區(qū)域生長進行分割,得到不同閾值分段的MTV和TLG。
1.4 臨床隨訪 完成治療后隨訪 3~39個月,參照實體瘤療效評價標(biāo)準(zhǔn)(respond evaluation criteria in solid tumors, RECIST)評估病灶。完全緩解(complete response, CR):所有目標(biāo)病灶消失;部分緩解(partial response, PR):靶病灶直徑總和減少至少30%;穩(wěn)定(stable disease, SD):靶病灶最大徑之和縮小未達PR或增大未達PD;疾病進展(progressive disease, PD):靶病灶的直徑總和增加至少≥20%,或直徑總和至少增加5 mm,或出現(xiàn)新病灶。無進展生存期(progression-free survival, PFS)為治療結(jié)束至發(fā)現(xiàn)疾病進展或隨訪結(jié)束的時間??偵嫫?overall survival, OS)為治療結(jié)束到死亡或隨訪結(jié)束的時間[3]。
1.5 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 20.0統(tǒng)計分析軟件。符合正態(tài)分布者用±s表示,不符合者以中位數(shù)(上下四分位數(shù))表示。采用Mann-WhitneyU檢驗分析進展組(PD)與非進展組(CR+PR+SD)間年齡、FIGO分期及18F-FDG PET/CT代謝參數(shù)的差異,以ROC曲線確定預(yù)測效能最高的SUVmax閾值及MTV、TLG的截斷值。采用Kaplan-Meier生存曲線進行生存分析,以Log-rank檢驗評估差異。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
隨訪結(jié)束時39例(39/45,86.67%)存活;6例(6/45,13.33%)死亡,原因均為腫瘤復(fù)發(fā)相關(guān)并發(fā)癥,診斷復(fù)發(fā)到死亡時間間隔2~23個月。隨訪結(jié)束后CR 19例(19/45,42.22%),PR 8例(8/45,17.78%),SD 4例(4/45,8.89%),PD 14例(14/45,31.11%,局部復(fù)發(fā)4例、轉(zhuǎn)移10 例);計為進展組14例,非進展組31例。
2組患者年齡、FIGO分期差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)。2組間原發(fā)灶SUVmax差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。2組間原發(fā)灶MTV10%、MTV75%、MTV80%、MTV85%、TLG75%、TLG80%和TLG85%差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05),原發(fā)灶TLG10%、TLG15%、TLG20%、TLG25%、TLG30%、TLG35%、TLG40%、TLG42%、TLG45%、TLG50%、TLG55%、TLG60%、TLG65%、TLG70%、MTV15%、MTV20%、MTV25%、MTV30%、MTV35%、MTV40%、MTV42%、MTV45%、MTV50%、MTV55%、MTV60%、MTV65%和MTV70%差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05),見圖1。
表1 進展組與非進展組宮頸癌患者治療前SUVmax、MTV、TLG分析[中位數(shù)(上下四分位數(shù))]
ROC曲線分析發(fā)現(xiàn),SUVmax閾值中,40%SUVmax~55%SUVmax診斷效能較高,其中40%SUVmax診斷效能最高;MTV40%的截斷值為21.09時,AUC最大(AUC=0.823),敏感度為78.60%,特異度為87.10%;TLG40%的截斷值為136.71時,AUC最大(AUC
=0.788),敏感度為78.60%,特異度為77.40%;見表2。
Kaplan-Meier曲線分析顯示,閾值分段為40%SUVmax時,MTV>21.09組的PFS明顯低于MTV<21.09組(χ2=19.866,P=0.001);MTV>21.09組與MTV<21.09組的OS差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=2.792,P=0.095)。MTV40%~MTV55%進展組與非進展組間PFS差異有統(tǒng)計學(xué)意義(MTV40%、MTV42%和MTV50%的χ2=19.866, MTV55%的χ2=16.847,P均<0.05),進展組與非進展組間OS差異無統(tǒng)計學(xué)意義(MTV40%、MTV42%和MTV50%的χ2=2.792, MTV55%的χ2=2.410,P>0.05),見圖2。閾值分段為40%SUVmax時,TLG>136.71組的PFS明顯低于TLG<136.71組(χ2=12.280,P=0.001),TLG>136.71組與TLG<136.71組的OS差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=1.304,P=0.254)。TLG40%~TLG55%進展組與非進展組間PFS差異有統(tǒng)計學(xué)意義(TLG40%和TLG42%的χ2=12.280,TLG45%和TLG50%的χ2=10.513,TLG55%的χ2=9.335,P均<0.05),進展組與非進展組OS差異無統(tǒng)計學(xué)意義(TLG40%和TLG42%的χ2=1.304,TLG45%和TLG50%的χ2=1.102,TLG55%的χ2=0.997,P均>0.05),見圖3。
圖1 患者女,49歲,宮頸癌(ⅢA期),治療前18F-FDG PET/CT A.MIP圖像示宮頸區(qū)及雙側(cè)盆腔18F-FDG濃聚灶; B.軸位PET圖示宮頸處18F-FDG濃聚; C.軸位CT圖像示宮頸增粗呈腫塊樣,病灶呈稍低密度,與膀胱后壁分界欠清; D.PET/CT融合圖像示宮頸增粗代謝增高,與膀胱分界欠清,病灶SUVmax=13.12; E、F.MIP(E)及軸位(F)PET/CT融合圖示右側(cè)盆腔淋巴結(jié)18F-FDG濃聚灶,短徑約10 mm, SUVmax=6.06; G、H.MIP (G) 及軸位(H)PET/CT融合圖示左盆腔淋巴結(jié)18F-FDG濃聚灶,短徑約15 mm, SUVmax=8.13
表2 ROC曲線分析MTV、TLG截斷值預(yù)測風(fēng)險因素
圖2 原發(fā)宮頸癌患者MTV40%時Kaplan-Meier曲線 A.CCRT 前病灶MTV40%<21.095(30例,藍(lán)線)的PFS明顯高于MTV40%>21.095(15例,綠線,P=0.001); B.CCRT前病灶MTV40%<21.095(30例,藍(lán)線)患者總生存期與MTV40%>21.095(15例,綠線)無明顯差異(P=0.095)
圖3 原發(fā)宮頸癌患者TLG40%時Kaplan-Meier曲線 A.CCRT前病灶TLG40%<136.71(27例,藍(lán)線)的PFS明顯高于TLG40%>136.71(18例,綠線,P=0.001); B.CCRT前病灶TLG40%<136.71(27人,藍(lán)線)患者總生存期與TLG40%>136.71(18例,綠線)無明顯差異(P=0.254)
既往研究[4-6]認(rèn)為FIGO分期、淋巴結(jié)狀況和診斷年齡均為宮頸癌患者預(yù)后的獨立影響因素,本研究未發(fā)現(xiàn)診斷年齡、FIGO分期與宮頸癌復(fù)發(fā)相關(guān),可能與隨訪時間不足有關(guān);SUVmax是預(yù)測宮頸癌復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移的重要代謝參數(shù)[7],但本研究結(jié)果顯示進展組與非進展組間SUVmax差異無統(tǒng)計學(xué)意義,而MTV、TLG可預(yù)測宮頸癌患者預(yù)后,與XUE等[8]的結(jié)果相似,原因可能在于SUVmax為半定量參數(shù),代表單一體素的代謝值,只能反映代謝最高點的情況,而MTV、TLG反映整個病灶的代謝,信息更全面。
MTV、TLG系通過SUVmax閾值分割法得出,故尋找最佳SUVmax閾值極為重要。既往研究[8-9]多采用固定閾值,即40%SUVmax或42%SUVmax。本研究以10%~85%SUVmax不同閾值段的MTV、TLG預(yù)測宮頸癌預(yù)后,結(jié)果更有說服力。
本研究發(fā)現(xiàn)預(yù)測宮頸癌預(yù)后的最佳SUVmax閾值為40%SUVmax,與AKKAS等[10]的結(jié)果類似;而LESEUR 等[11]認(rèn)為治療前18F-FDG PET/CT中的55%SUVmax才是預(yù)測宮頸癌預(yù)后的最佳閾值分段,可能與測量病灶時勾畫ROI存在主觀性有關(guān)。本研究結(jié)果顯示MTV40%、TLG40%只可用于預(yù)測宮頸癌PFS,而不能預(yù)測其OS,KIDD等[6]亦持相同觀點。
本研究中MTV40%與TLG40%的最佳截斷值分別為21.09和136.71。CHUNG等[12]認(rèn)為MTV40%的最佳截斷值為23.40,HONG等[13]則認(rèn)為TLG的最佳截斷值為232.98。本研究中部分病灶與膀胱分界欠清,病灶代謝參數(shù)可能受到膀胱尿液的干擾,對TLG的影響尤為明顯,是導(dǎo)致結(jié)果差異的主要原因。檢查前對患者以呋塞米利尿后充分水化,再行18F-FDG PET/CT延遲顯像,可減輕膀胱尿液的干擾,提高診斷效能[14-15]。
本研究的不足:①只限于原發(fā)灶,未納入轉(zhuǎn)移灶;②未觀察治療中期、治療結(jié)束后病灶SUVmax、MTV、TLG預(yù)測宮頸癌預(yù)后的價值。
綜上,利用不同百分比閾值分割法得到的18F-FDG PET/CT代謝參數(shù)MTV40%、TLG40%可用于預(yù)測CCRT后宮頸癌患者預(yù)后。