陸海健 周勇 林紅萍 吳雨豪 襲榮勝
前列腺癌是指發(fā)生在前列腺的上皮性惡性腫瘤,是男性第二常見(jiàn)的惡性腫瘤,發(fā)病率僅次于肺癌[1]。臨床研究表明,早期診斷、早期治療對(duì)前列腺癌患者的預(yù)后至關(guān)重要。前列腺癌易發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,其中骨轉(zhuǎn)移的發(fā)生率最高,80%的晚期患者伴有骨轉(zhuǎn)移[2]。手術(shù)、放化療、全身內(nèi)分泌治療以及靶向治療是目前臨床治療前列腺癌骨轉(zhuǎn)移患者的主要治療方法,客觀(guān)有效地評(píng)價(jià)臨床療效對(duì)患者能夠接受最佳治療方案具有重要參考價(jià)值[3]。锝-99m-亞甲基二磷酸鹽(technetium-99m-methylene diphosphate,99mTc-MDP)單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像(SPECT/CT)是目前臨床診斷前列腺癌骨轉(zhuǎn)移患者的有效方法[4]。臨床通常推薦在前列腺癌骨轉(zhuǎn)移患者治療前后進(jìn)行99mTc-MDP SPECT/CT 全身骨顯像檢查以評(píng)價(jià)臨床療效,但SPECT/CT 診斷主要依靠視覺(jué)分析的目測(cè)法及診斷經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行診斷,無(wú)法及時(shí)有效對(duì)病灶進(jìn)行定量分析,以直觀(guān)反映骨轉(zhuǎn)移病灶對(duì)治療的應(yīng)答程度[5]。近年來(lái),隨著SPECT/CT 重建算法的深入研究及應(yīng)用,定量分析標(biāo)準(zhǔn)化攝取值(standardized uptake value,SUV)的概念被引入臨床,使得采用SPECT SUV 診斷和評(píng)估前列腺癌骨轉(zhuǎn)移患者及其臨床療效分析成為可能[6]。本研究通過(guò)研究99mTc-MDP SPECT/CT 顯像定量分析對(duì)前列腺癌骨轉(zhuǎn)移的診斷價(jià)值以及SUV 的一致性,以期為臨床診療提供參考。
1.1 對(duì)象 回顧性分析2021年1月到2022年3月在浙江金華廣福腫瘤醫(yī)院接受診治的47 例前列腺癌患者的99mTc-MDP SPECT 顯像影像學(xué)資料。均為男性,年齡55~85(75.54±7.20)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)接受99mTc-MDP SPECT/CT顯像檢查者;(2)經(jīng)臨床癥狀、體征、病理學(xué)檢查等確診為前列腺癌患者[7];(3)經(jīng)同機(jī)CT影像證實(shí)為骨轉(zhuǎn)移瘤。排除標(biāo)準(zhǔn):臨床資料不完整的患者。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審查通過(guò)(批準(zhǔn)文號(hào):廣福醫(yī)院倫審-2020-自-第25號(hào))。
1.2 方法及觀(guān)察指標(biāo)
1.2.1 SPECT/CT 掃描 所有檢查均在GE SPECT/CT顯像儀上完成,掃描25~30 min 內(nèi)完成。靜脈注射99mTc-MDP 25 mCi 后2~3 h 后進(jìn)行顯像,顯像前排空膀胱,首先使用探頭配置低能通用型準(zhǔn)直器進(jìn)行平面顯像,窗寬20%,能峰140 keV,隨后進(jìn)行全身采集模式前后位顯像,采集矩陣為256×1 024,顯像速度設(shè)定為20 cm/min。選取異常放射性核素濃聚區(qū)域進(jìn)行SPECT/CT 層融合顯像,電壓140 kV,電流20 mA,CT 掃描層厚2.5 mm。配低能通用準(zhǔn)直器行SPECT 斷層圖像采集,6°/幀,20s/幀,雙探頭進(jìn)行平行采集旋轉(zhuǎn)180°,共采集60 幀,采集矩陣512×512。
1.2.2 圖像數(shù)據(jù)分析 通過(guò)SPECT/CT融合圖像在冠狀面、矢狀面、橫斷面對(duì)骨目標(biāo)病灶進(jìn)行精確定位,在Xeleris 工作站中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,感興趣容積(volume of interest,VOI)技術(shù)勾畫(huà)時(shí)結(jié)合矢狀面、冠狀面和橫斷面進(jìn)行勾畫(huà),對(duì)于正常部位,按骨骼形狀勾畫(huà)目標(biāo)范圍;對(duì)于腫瘤骨轉(zhuǎn)移部位,選取放射性核素最濃聚處自動(dòng)勾畫(huà)相應(yīng)病變范圍。通過(guò)勾畫(huà)及計(jì)算獲取骨轉(zhuǎn)移瘤病灶平均體積、最大SUV(maximum SUV,SUVmax)、平均SUV(mean SUV,SUVmean)測(cè)量值以及正常腰椎的SUVmax測(cè)量值。
1.2.3 分析測(cè)量結(jié)果的變異性和重復(fù)性 選取2 名觀(guān)察者,觀(guān)察者1 為主治醫(yī)師,觀(guān)察者2 為副主任醫(yī)師,獨(dú)立完成圖像分析。2 名觀(guān)察者均測(cè)量分析相同病灶,同一觀(guān)察者2 次測(cè)量時(shí)間間隔4 周。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 使用MedCalc 15.0 和SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以表示,組間比較采用t檢驗(yàn),采用Bland-Altman 和組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(intraclass correlation coefficient,ICC)分析測(cè)量結(jié)果的重復(fù)性,采用CV評(píng)價(jià)測(cè)量結(jié)果的變異性,采用ROC 曲線(xiàn)分析SUVmax對(duì)前列腺骨轉(zhuǎn)移的診斷效能。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 骨轉(zhuǎn)移瘤病灶與正常腰椎SUVmax 測(cè)量值差異比較 47 例前列腺癌患者共測(cè)量前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤337處,另選取患者85 個(gè)正常腰椎體進(jìn)行對(duì)比,骨轉(zhuǎn)移瘤病灶SUVmax 測(cè)量值明顯高于正常腰椎SUVmax 測(cè)量值(P<0.05),見(jiàn)表1。
2.2 SUVmax 對(duì)前列腺癌骨轉(zhuǎn)移診斷價(jià)值的ROC 曲線(xiàn)分析 SUVmax 診斷前列腺癌骨轉(zhuǎn)移的AUC 為0.876,見(jiàn)圖1。
圖1 SUVmax 診斷前列腺癌骨轉(zhuǎn)移的ROC 曲線(xiàn)
2.3 定量參數(shù)測(cè)量結(jié)果 本研究中2 名觀(guān)察者共測(cè)量前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤16 例,其中位于骨盆的前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤7 例(43.75%),位于脊柱的前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤3例(18.75%),位于肋骨的前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤4 例(25.00%),位于股骨的前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤2 例(12.50%)。2 名觀(guān)察者前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤平均體積、SUVmean、SUVmax的具體測(cè)量值見(jiàn)表2。
表2 定量參數(shù)測(cè)量結(jié)果
2.3.1 不同觀(guān)察者骨轉(zhuǎn)移瘤病灶平均體積、SUVmax、SUVmean 重復(fù)性結(jié)果分析 不同觀(guān)察者測(cè)量前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤病灶平均體積以及SUVmean 具有極好的重復(fù)性;不同觀(guān)察者測(cè)量前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤SUVmax的結(jié)果完全一致。見(jiàn)表3。
表3 不同觀(guān)察者測(cè)量骨轉(zhuǎn)移瘤病灶平均體積、SUVmax、SUVmean重復(fù)性結(jié)果分析
2.3.2 同一觀(guān)察者測(cè)量骨轉(zhuǎn)移瘤病灶平均體積、SUVmax、SUVmean 重復(fù)性結(jié)果分析 同一觀(guān)察者測(cè)量前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤平均體積以及SUVmean 具有極好的重復(fù)性;同一觀(guān)察者2 次測(cè)量前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤SUVmax 的結(jié)果完全一致(ICC 值=1.000)。見(jiàn)表4。
表4 同一觀(guān)察者測(cè)量骨轉(zhuǎn)移瘤平均體積、SUVmax、SUVmean重復(fù)性結(jié)果分析
2.3.3 不同觀(guān)察者間SUVmax、SUVmean 測(cè)量值變異性分析 2 名觀(guān)察者第1 次測(cè)量前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤的SUVmax CV 值為0,前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤的SUVmean CV值范圍為0~33.7%;2 名觀(guān)察者第2 次測(cè)量前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤的SUVmax CV 值為0,前列腺癌骨轉(zhuǎn)移瘤的SUVmean CV 值范圍為0~38.6%。2 名觀(guān)察者2 次測(cè)量的SUVmean 變異性明顯高于SUVmax,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=8.65、8.13,均P<0.01)。
前列腺癌好發(fā)于中老年男性人群,該疾病起病隱匿,病情進(jìn)展較為迅速,但早期診斷率低,故多數(shù)患者確診時(shí)病情已進(jìn)展至中晚期[8]。研究發(fā)現(xiàn),相對(duì)于其他組織、器官來(lái)說(shuō),前列腺癌細(xì)胞對(duì)骨細(xì)胞具有較強(qiáng)的親和力,常引起骨細(xì)胞的異常增生以及損傷[9]。故前列腺癌遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的高發(fā)部位為骨骼,約70%的前列腺癌患者最終發(fā)展為骨轉(zhuǎn)移[10]。前列腺癌骨轉(zhuǎn)移患者臨床常表現(xiàn)為骨骼肌運(yùn)動(dòng)功能障、頑固性骨痛等臨床癥狀,不僅嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量,而且往往預(yù)后不良,確診后生存期僅為12~53 個(gè)月[11]。故對(duì)高危人群進(jìn)行早期篩查,盡早診斷前列腺癌骨轉(zhuǎn)移,并給予及時(shí)治療干預(yù),對(duì)改善患者生活質(zhì)量,提高生存率,具有重要臨床意義[12]。99mTc-MDP 全身骨顯像是臨床廣泛應(yīng)用于診斷前列腺癌疾病的影像學(xué)檢測(cè)方法,隨著SPECT/CT 技術(shù)不斷進(jìn)步發(fā)展,使得采用SPECT/CT 定量分析評(píng)價(jià)前列腺癌骨轉(zhuǎn)移診斷效果以及療效成為可能[13]。SUV 即局部組織攝取顯像劑的放射性活度與全身平均注射活度的比值,是PET 顯像中最常用的定量指標(biāo),已被廣泛用于腫瘤良惡性鑒別及療效評(píng)價(jià)、預(yù)后預(yù)測(cè)[14]。近年來(lái),隨著SPECT/CT 重建算法的深入研究及應(yīng)用,SUV 在SPECT/CT 中的應(yīng)用日益廣泛[15]。
本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),骨轉(zhuǎn)移瘤病灶SUVmax 測(cè)量值明顯高于正常腰椎SUVmax 測(cè)量值,SUVmax 診斷前列腺癌骨轉(zhuǎn)移的AUC 為0.876,提示99mTc-MDP SPECT/CT顯像定量分析對(duì)前列腺癌骨轉(zhuǎn)移具有較好的診斷價(jià)值。Tzortzakakis 等[16]研究發(fā)現(xiàn),使用99mTc-MIBI SPECT/CT 對(duì)多種病理類(lèi)型腎臟腫瘤(包括淋巴瘤、腎細(xì)胞癌、腎嗜酸性細(xì)胞瘤等)進(jìn)行顯像,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,同一觀(guān)察者2 次測(cè)量腎臟腫瘤的SUVmax、SUVmean 均具有極好的重復(fù)性,不同觀(guān)察者測(cè)量腎臟腫瘤的SUVmax、SUVmean 具有較好的重復(fù)性。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),不同觀(guān)察者和同一觀(guān)察者重復(fù)測(cè)量時(shí)SUVmax 的測(cè)量結(jié)果完全一致,SUVmean 具有極好的重復(fù)性。與Tzortzakakis 等[16]的研究結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn),本研究同一觀(guān)察者2 次測(cè)量的SUVmean 和病灶體積均具有極好的重復(fù)性,且不同觀(guān)察者SUVmean 和病灶體積同樣具有極好的重復(fù)性,這可能是因?yàn)楸狙芯窟x擇病灶代謝最高處采用自動(dòng)VOI 技術(shù)勾畫(huà)病灶邊界,且選擇的病灶均為99mTc-MDP 高攝取病灶,故重復(fù)測(cè)量時(shí)VOI 范圍存在的偏差僅輕度影響SUVmean 和病灶體積的重復(fù)性,對(duì)SUVmean 的重復(fù)性不造成影響。而在Tzortzakakis等[16]研究中,根據(jù)腫瘤在影像中的對(duì)應(yīng)位置手動(dòng)勾畫(huà)感興趣區(qū)(region of interest,ROI),從而導(dǎo)致病灶邊界產(chǎn)生較大偏差,對(duì)SUVmean、SUVmax 的結(jié)果產(chǎn)生影響。SUVmax 的穩(wěn)定性較高的原因可能是:SUVmean指ROI 內(nèi)所有像素SUV 的平均值,受VOI 邊界的影響較大,如易受2 次測(cè)量VOI 位置、形狀、大小不同的影響,而SUVmax 指ROI 內(nèi)放射性藥物最高的單一像素SUV 值,不易受2 次測(cè)量VOI 位置、形狀、大小不同的影響。
本研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn),不同觀(guān)察者間SUVmax 測(cè)量的變異性明顯低于SUVmean 測(cè)量的變異性。據(jù)研究表明,與SUVmean 相比,SUVmax 更有利于評(píng)估腫瘤的侵襲性[17]。這可能是因?yàn)?,SUVmax 具有良好的穩(wěn)定性,另外,整個(gè)腫瘤的侵襲性可能由惡性度最高的單個(gè)腫瘤細(xì)胞決定[18]。因此,本研究結(jié)果中不同觀(guān)察者和同一觀(guān)察者重復(fù)測(cè)量時(shí)SUVmean 具有極好的重復(fù)性,但觀(guān)察者間SUVmax 測(cè)量結(jié)果的變異性明顯低于SUVmean 測(cè)量結(jié)果的變異性,故SUVmax 可作為評(píng)價(jià)前列腺癌骨轉(zhuǎn)移患者99mTc-MDP 顯像療效評(píng)價(jià)的參數(shù)。
本研究尚存以下不足:(1)據(jù)研究報(bào)道,SUV 穩(wěn)定性受圖像重建方法、采集參數(shù)、顯像時(shí)間、勾畫(huà)VOI 等諸多因素的影響[19],但本研究?jī)H評(píng)估不同觀(guān)察者和同一觀(guān)察者勾畫(huà)VOI 的影響,故仍需進(jìn)一步研究;(2)短期內(nèi)相同條件下重復(fù)顯像SUV 對(duì)明確治療前后SUV變化率具有重要臨床意義[20],本研究中未對(duì)該指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估,有待下一步研究中展開(kāi)。
綜上所述,99mTc-MDP SPECT/CT 顯像定量分析對(duì)前列腺癌骨轉(zhuǎn)移具有較好診斷價(jià)值,前列腺癌骨轉(zhuǎn)移患者99mTc-MDP 顯像SUV 中,SUVmax 的一致性在同一觀(guān)察者或不同觀(guān)察者較SUVmean 更好,有利于臨床評(píng)價(jià)前列腺癌骨轉(zhuǎn)移患者的治療效果。