覃瑞雪 代文莉

(三峽大學 第一臨床醫(yī)學院[宜昌市中心人民醫(yī)院] 核醫(yī)學科 & 宜昌市核醫(yī)學分子影像重點實驗室， 湖北 宜昌 443003)

惡性腎占位主要包括不同病理類型腎細胞癌以及腎盂移行上皮細胞癌等，良性腎占位主要包括血管平滑肌脂肪瘤、感染、血管畸形等[1]。準確定性診斷及臨床分期對于制定臨床治療方案、預測患者預后均具有重要意義。常規(guī)影像學檢查，包括超聲、增強CT及MRI等，有助于觀察病灶的形態(tài)學特點以及病灶血供情況，但部分腎占位的診斷仍有一定困難。PET/CT是一種應(yīng)用廣泛且成熟的多模態(tài)成像技術(shù)。既往研究18F-FDG PET/CT對腎占位的診斷能力，結(jié)果存在一定差異[2-3]。

本研究回顧性分析60例病理診斷明確的單發(fā)腎占位PET/CT顯像特征，以最大標準攝取值(maximum standardized uptake value，SUVmax)為半定量指標，探究18F-FDG PET/CT顯像在單發(fā)腎占位診斷和分期中的臨床價值。

1 資料與方法

1.1 病例收集

本研究回顧性分析2014年～2020年因單發(fā)腎占位于我科行PET/CT檢查的60例患者，所有腎占位均經(jīng)手術(shù)或穿刺病理活檢證實，所有轉(zhuǎn)移灶均由穿刺活檢確診或臨床隨訪6個月以上證實，病理診斷參照2016年WHO關(guān)于腎癌的分型，細胞核分級采用WHO-ISUP分級和Fuhrman分級。本研究經(jīng)我院醫(yī)學倫理委員會批準。

1.2 顯像方法

18F-FDG PET/CT檢查前患者禁食6 h以上，空腹血糖控制在6.5 mmol/L以內(nèi)，于安靜狀態(tài)下靜脈注射18F-FDG，注射劑量為3.7～5.55 MBq(0.10～0.15 mCi)/kg，18F-FDG由日本住友回旋加速器HM-10生產(chǎn)，并通過模塊自動合成，放化純度>95%，經(jīng)過嚴格質(zhì)量控制，保證每批藥物符合要求。注射顯像劑后囑患者多飲水、排尿，并安靜休息40～60 min。臨檢前先排空膀胱，再飲水300～500 mL使胃充盈。顯像設(shè)備為西門子Biograph mCT 64 PET/CT，先行CT全身掃描(電壓120 kV，電流通過3D自動毫安技術(shù)實時控制，CT掃描層厚5 mm)，然后行PET全身采集，掃描范圍自頭頂至股骨中段。PET掃描一般為6～7個床位，每個床位采集1.5 min，整個掃描過程約15 min。

1.3 圖像處理與分析

對采集所得的數(shù)據(jù)進行衰減校正，其中PET/CT全身顯像采用有序子集最大期望值法(ordered subset expectation maximization，OSEM)進行圖像重建，并傳至Syngo MI工作站進行圖像融合。由3名高年資核醫(yī)學科醫(yī)師在未知其他影像檢查資料的情況下獨立閱片，對判斷不一致的病例，經(jīng)討論后達成一致。18F-FDG PET/CT顯像診斷采用視覺分析法結(jié)合半定量分析法。視覺分析法即根據(jù)PET圖像上示蹤劑分布特點與周圍組織的關(guān)系，結(jié)合低劑量CT圖像上病灶的部位、形態(tài)學改變進行確定，若病灶放射性濃聚高于同層面腎實質(zhì)時標記為陽性，病灶放射性濃聚與鄰近同層面腎實質(zhì)相近或低于鄰近同層面腎實質(zhì)時標記為陰性。半定量分析法：在觀察到的病變部位18F-FDG攝取最高的層面勾畫感興趣區(qū)(region of interest，ROI)，評價ROI區(qū)域內(nèi)18F-FDG的攝取，PET/CT標準攝取值由工作站自動計算SUVmax。勾畫時注意避開腎集合系統(tǒng)區(qū)放射性濃聚的干擾。

1.4 統(tǒng)計學分析

2 結(jié)果

2.1 一般資料

60例腎占位患者包括男32例、女28例，年齡21～83(56.9±14.5)歲，60例均為單發(fā)病灶，54例接受腎切除術(shù)(全切或部分切除)，6例接受腎臟腫物穿刺活檢。30例腎癌患者具有病理免疫組織化學結(jié)果(Ki-67指數(shù))。18例腎癌患者有明確的WHO-ISUP細胞分級，包括腎透明細胞癌17例，乳頭狀腎細胞癌1例，其中低級別腎癌(G1-2級)10例，高級別腎癌(G3級及以上)8例。16例患者合并遠處轉(zhuǎn)移，包括淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移13例、肺轉(zhuǎn)移5例、肝轉(zhuǎn)移4例、骨轉(zhuǎn)移3例、腎上腺轉(zhuǎn)移1例、心緣旁轉(zhuǎn)移1例。病灶病理類型及代謝特點歸納于表1。圖1～4分別展示了正常腎臟、惡性以及良性腎占位的部分18F-FDG PET/CT圖像。

2.2 SUVmax對腎占位良惡性的診斷價值

ROC曲線分析結(jié)果顯示(見圖5)，SUVmax最佳臨界值為4.05，敏感度為59.62%(31/52)，特異度為87.50%(7/8)，曲線下面積為0.736(95%CI：0.584～0.887)。21例假陰性病灶中19例為腎細胞癌，2例為間葉腫瘤。19例腎癌中68.42%(13/19)為腎透明細胞癌，其中10例有明確的細胞分級，包括7例WHO-ISUP G1-2級，1例G3級以及2例Furhman分級G1級。

本研究中3例嫌色細胞癌、2例透明細胞乳頭狀腎細胞癌以及1例多房性囊性腎細胞癌均表現(xiàn)為18F-FDG低攝取或無攝取。18F-FDG PET/CT融合顯像診斷單發(fā)腎占位良惡性的靈敏度為96.15%(50/52)，特異度為87.50%(7/8)，陽性預測值為98.04%(50/51)，陰性預測值為77.78%(7/9)，準確度為95.00%(57/60)。

表1 單發(fā)腎占位病理類型及代謝特點(x±s)

注：A：正常腎臟； B：腎透明細胞癌，CT見右腎密度不均勻占位(紅色箭頭)，SUVmax 19.4； C：腎透明細胞癌，CT見左腎巨塊狀混雜密度占位(紅色箭頭)，SUVmax 3.2圖1 正常腎臟及腎透明細胞癌患者18F-FDG PET/CT圖像

注：A：乳頭狀腎細胞癌，CT見右腎巨大囊性占位，PET/CT見囊壁結(jié)節(jié)代謝異常增高(紅色箭頭)，SUVmax 16.2； B：腎嫌色細胞癌，CT見右腎密度不均占位(紅色箭頭)， SUVmax 1.5； C：透明細胞乳頭狀腎細胞癌，CT見左腎等密度結(jié)節(jié)(紅色箭頭)，SUVmax 3.9圖2 部分惡性腎占位患者18F-FDG PET/CT圖像

注：A：多房性囊性腎細胞癌，CT見左腎邊緣低密度結(jié)節(jié)(紅色箭頭)， SUVmax 2.1； B：高級別浸潤性尿路上皮癌，CT見左側(cè)腎盂等密度結(jié)節(jié)(紅色箭頭)，SUVmax 16.1； C：腎嗜酸細胞腺瘤，CT見右腎邊緣密度均勻結(jié)節(jié)(紅色箭頭)， SUVmax 2.7圖3 部分惡性腎占位患者18F-FDG PET/CT圖像

注：A：腎血管平滑肌脂肪瘤，CT見右腎下極稍高密度結(jié)節(jié)(紅色箭頭)，SUVmax 3.1； B：腎結(jié)核，CT左腎上極稍高密度占位，伴邊緣鈣化(紅色箭頭)，SUVmax 1.0； C：腎膿腫，CT見左腎內(nèi)囊性稍低密度占位(紅色箭頭)，實性部分見顯像劑攝取輕度增高，SUVmax 3.6，囊性部分顯像劑攝取減低圖4 部分良性腎占位患者18F-FDG PET/CT圖像

圖5 單發(fā)腎占位SUVmax值的ROC曲線圖

2.3 腎癌SUVmax與病理類型、細胞分級及Ki-67表達的相關(guān)性

腎透明細胞癌與非透明細胞癌的SUVmax之間無統(tǒng)計學差異(P>0.05)，見表2；高級別腎癌原發(fā)灶的SUVmax高于低級別腎癌(U=67.00，P=0.016)，見表2；腎癌SUVmax與同病灶Ki-67表達之間呈正相關(guān)(r=0.55，P=0.002)，見圖6，腎細胞癌患者的SUVmax為9.39±10.38，Ki-67指數(shù)為(16.20±16.15)%。

表2 腎占位PET/CT代謝特點分析(n=60)

圖6 腎癌患者SUVmax與同病灶Ki-67指數(shù)間的關(guān)系

2.4 腎臟惡性腫瘤轉(zhuǎn)移灶代謝特點分析

16例合并轉(zhuǎn)移患者中，13例淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶的SUVmax平均值為11.0；5例肺轉(zhuǎn)移灶均為雙肺多發(fā)結(jié)節(jié)，SUVmax平均值為5.9；4例肝轉(zhuǎn)移灶SUVmax平均值為7.5；3例骨轉(zhuǎn)移均為單發(fā)或多發(fā)溶骨性骨質(zhì)破壞，SUVmax平均值為8.7；1例腎上腺轉(zhuǎn)移灶，SUVmax 5.3；1例為心緣旁轉(zhuǎn)移灶，SUVmax為10.8。18F-FDG PET/CT掃描在9例(56.25%)患者中發(fā)現(xiàn)了10處包括淋巴結(jié)、肝、腎上腺等相較于常規(guī)影像學檢查(CT/MRI)的隱匿轉(zhuǎn)移灶，其中6例患者顯示了較CT更多且涉及區(qū)域更廣的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶，其中3例改變了N分期；3例因發(fā)現(xiàn)遠處轉(zhuǎn)移灶改變了M分期，1例發(fā)現(xiàn)單發(fā)骨轉(zhuǎn)移病灶，2例發(fā)現(xiàn)CT未見異常的肝轉(zhuǎn)移灶。本研究結(jié)果顯示，腎臟惡性腫瘤合并轉(zhuǎn)移組與無轉(zhuǎn)移組的原發(fā)灶SUVmax值有統(tǒng)計學差異，轉(zhuǎn)移組SUVmax值明顯高于無轉(zhuǎn)移組(P<0.01)，見表2。

3 討論

腎臟占位性病變是臨床上常見的腎臟疾病，良惡性腎臟占位的18F-FDG代謝水平具有較大的異質(zhì)性，良性腎占位可表現(xiàn)為18F-FDG的高攝取，比如炎癥、腎膿腫等；部分惡性病變也可表現(xiàn)為低代謝水平，比如嫌色細胞癌、透明細胞乳頭狀腎細胞癌等。本研究以SUVmax 4.05為臨界值診斷腎占位良惡性的效能最佳，其靈敏度和特異度分別為59.62%和87.50%，因此單純以代謝參數(shù)SUVmax值作為判定標準其敏感性較低，診斷有一定局限性。本組病例中惡性以腎細胞癌為主，腎細胞癌是最常見的泌尿系腫瘤之一，約占成人惡性腫瘤的4%[4]。既往報道中18F-FDG PET/CT診斷腎癌價值的結(jié)果不一致，一般認為其敏感性低而易出現(xiàn)假陰性[2,5-7]。腎癌的18F-FDG低攝取可能與腫瘤的葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白1的低表達有關(guān)[8]，但兩者間的相關(guān)性仍有爭議[9]。Wang等[2]進行meta分析發(fā)現(xiàn)，單純18F-FDG PET顯像診斷腎占位的敏感性和特異性分別為62%和88%，而18F-FDG PET/CT融合顯像的敏感性和特異性可達到91%和88%。本研究結(jié)果也顯示，PET/CT融合顯像相對于單純PET顯像，其診斷效能有明顯提高，敏感性和特異性可達96.15%和87.50%。

臨床上部分良性腫瘤及炎性病變也可能因18F-FDG高攝取而易誤診為惡性腫瘤。其中腎血管平滑肌脂肪瘤(angiomyolipoma，AML)是腎臟最常見的良性腫瘤，乏脂型AML增強CT表現(xiàn)與腎癌相似[10]。本研究中3例腎血管平滑肌脂肪瘤均為乏脂型，SUVmax分別為2.1、3.1、3.6，與低代謝腎細胞癌鑒別較為困難。雙示蹤劑顯像是一種較好的解決辦法。Ho等[10]通過對腎癌和AML患者進行11C-乙酸鹽/18F-FDG雙示蹤劑PET/CT，以11C乙酸鹽顯像中SUVmax比值3.71為標準可以區(qū)分乏脂型AML與腎細胞癌，其敏感性和特異性可達到93.8%和98.0%。腎臟炎性病變的高代謝可能與炎癥的活動性有關(guān)。國內(nèi)外有多例腎膿腫或腎炎誤診為腎惡性腫瘤的報道[11-13]。本研究中4例腫塊性腎炎性病變，2例表現(xiàn)為18F-FDG高攝取(SUVmax 4和8.5)，診斷較為困難。

既往研究認為，病灶18F-FDG低或無攝取可能與腫瘤細胞分化程度有關(guān)[14]。病灶SUVmax值可用于預測腎癌的病理類型和細胞分級[15]。Nakajima等[16]對比122例不同病理分級腎透明細胞癌患者的原發(fā)灶SUVmax值發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)uhrman G1～4級的SUVmax值分別為2.74±1.9、3.61±2.5、8.81±6.8、10.1±3.8，隨著腫瘤細胞分化程度越差，其代謝水平逐步增高。本研究結(jié)果也顯示，高級別腎癌的SUVmax高于低級別腎癌，與既往文獻相符。本研究中13例低代謝腎透明細胞癌中，10例獲得了病理的WHO-ISUP細胞分級，90%(9/10)為低級別腎癌(G1～2級)。因此，根據(jù)病灶代謝水平可預測病理分級。

Ki-67是一種僅在增殖細胞中表達的細胞核抗原，其表達水平可作為判斷細胞增殖活性的指標[17]。多項研究證實，Ki-67表達水平在肺癌、乳腺癌、淋巴瘤以及頭頸部腫瘤中均與SUVmax值具有相關(guān)性[18-21]。目前國內(nèi)外暫無腎癌相關(guān)研究。本研究結(jié)果顯示，腎癌原發(fā)灶SUVmax與Ki-67指數(shù)之間存在正相關(guān)。本組病例合并轉(zhuǎn)移者的原發(fā)灶SUVmax值明顯升高，進一步說明18F-FDG代謝水平可能與腫瘤的侵襲性及預后有關(guān)。Lee等[22]研究認為，腎癌合并轉(zhuǎn)移者的SUV(5.3±1.7)明顯高于無轉(zhuǎn)移者(2.9±1.0)，原發(fā)灶SUVmax高的患者其轉(zhuǎn)移風險更高。

超過30%的腎癌首診患者會出現(xiàn)遠處轉(zhuǎn)移，30%～40%的患者在術(shù)后會出現(xiàn)轉(zhuǎn)移[3]，腎癌的準確臨床分期對其治療方案的選擇至關(guān)重要。PET/CT可以發(fā)揮全身成像的優(yōu)勢，在檢測復發(fā)或轉(zhuǎn)移灶中具有較高價值[23-24]。本研究中16例合并轉(zhuǎn)移患者的所有轉(zhuǎn)移灶均表現(xiàn)為18F-FDG高攝取，9例患者(56.3%)在PET/CT掃描中獲得了相較于常規(guī)影像學檢查的額外信息，最終改變了3名患者的治療方案。Win等[25]通過對315例腎癌患者的PET/CT結(jié)果進行回顧性研究發(fā)現(xiàn)，PET/CT檢測腎癌轉(zhuǎn)移灶的敏感性和特異性均可達到100%，且所檢測到最小的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶僅7 mm。SUVmax可用于評估腎癌患者的總體生存率[26]，如有研究認為當SUVmax≥12.0時其中位生存時間僅10個月[27]。因此，PET/CT不僅在發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)移灶方面有重要價值，SUVmax值也可為晚期腎癌患者的生存預測提供參考信息。

18F-FDG PET/CT融合顯像在腎占位良惡性診斷中有較高的價值，單純以攝取水平SUVmax值鑒別良惡性的敏感性低，需結(jié)合增強CT、MR以及其他分子顯像(11C-乙酸鹽、18F-FPRGD2及68Ga-FAPI)綜合分析，SUVmax與腫瘤病理分級、轉(zhuǎn)移、預后等有關(guān)。18F-FDG PET/CT較常規(guī)影像學檢查可發(fā)現(xiàn)更多轉(zhuǎn)移灶，改變患者的治療前分期，為制定臨床治療方案提供有價值的參考信息。