18F-FDG PET/CT評估體部伽瑪?shù)吨委煼切〖毎伟┑寞熜а芯?

康靜波 方恒虎 杜 銳 趙向飛 梁英魁 趙文銳

18F-FDG PET/CT評估體部伽瑪?shù)吨委煼切〖毎伟┑寞熜а芯?

康靜波①方恒虎①杜 銳①趙向飛①梁英魁②趙文銳②

目的：通過對比實體瘤治療療效PET評價標準(PERCIST)與目前廣泛應用的傳統(tǒng)實體瘤療效評價標準(RECIST)在評估體部伽瑪?shù)吨委煼切〖毎伟?NSCLC)療效上的差異，探討18F-FDG PET/CT在評估體部伽瑪?shù)吨委烴SCLC中的價值。方法：82例NSCLC患者伽瑪?shù)吨委熀笪葱腥魏慰鼓[瘤治療，于伽瑪?shù)吨委熐凹爸委熀?個月行CT及18F-FDG PET/CT檢查，分別用RECIST1.1和PERCIST1.0評價標準進行近期療效評價，并分析兩者與總生存期(OS)的相關性。結果：應用RECIST1.1和PERCIST1.0標準評價近期療效存在顯著差異(P=0.0001)；單因素方差分析顯示，TNM分期、ΔSUL及PERCIST是體部伽瑪?shù)吨委烴SCLC過程中與OS顯著相關的因素，而ΔV、RECIST、腫瘤位置、年齡、KPS評分以及病理學類型則與OS不相關；多變量Cox比例風險回歸分析顯示，PERCIST1.0(CMR與非CMR)是預測OS最顯著的獨立預后因素。結論：應用18F-FDG PET/CT對進行體部伽瑪?shù)吨委煹腘SCLC患者進行近期及遠期療效評價可能較CT更準確。

氟-18-氟代脫氧葡萄糖；PET/CT；體部伽瑪?shù)?；非小細胞肺?/p>

[First-author’s address] Department of Radiation Oncology, Navy General Hospital, Bejing 100048, China.

氟-18-氟代脫氧葡萄糖(Fluorine-18-fluorodeoxyglucose,18F-FDG)PET/CT作為腫瘤診斷和臨床分期的重要方法，已被國內(nèi)外廣泛接受。目前已有證據(jù)表明18FDG-PET還可以作為評價腫瘤治療療效的重要臨床工具[1]。本研究旨在探索使用18F-FDG-PET/CT評估立體定向放射治療非小細胞肺癌(non-small-cell carcinoma，NSCLC)的療效及相關影響因素。

18F-FDG PET/CT的顯像原理：惡性腫瘤中腫瘤組織代謝增強、細胞增殖加快，其在分子水平表現(xiàn)為葡萄糖轉運蛋白的mRNA和葡萄糖轉運蛋白水平的提高，使得葡萄糖的類似物FDG在高代謝部位和惡性腫瘤組織內(nèi)異常濃聚，因此在腫瘤病變的定性上有較高的特異性和準確性，能夠在分子代謝水平而非腫瘤體積顯現(xiàn)出更加明顯的變化[2]。所以，治療后腫瘤體積的縮小程度不是反映治療療效的最好指標，而FDG的攝取量的變化應該是更為可靠的指標。PET/CT是功能代謝顯像和解剖影像的融合，可以更好地評價治療效果。

體部伽瑪?shù)吨委烴SCLC的療效評價尚無統(tǒng)一標準。近年來，實體瘤治療療效PET標準(PERCIST)已被提議作為一種新的標準化的方法來從代謝水平定量評估放射治療的療效。本研究旨在通過對比PERCIST標準與目前廣泛應用的傳統(tǒng)的實體瘤療效評價標準(RECIST)在評估體部伽瑪?shù)吨委烴SCLC療效上的差異，探討18F-FDG PET/CT在評估體部伽瑪?shù)吨委烴SCLC療效中的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2008年3月至2010年2月在海軍總醫(yī)院腫瘤診療中心住院、經(jīng)伽瑪?shù)吨委煹挠型暾牟“赣涗浖半S訪資料的NSCLC患者82例，其中男性44例，女性38例；年齡47～79歲，平均年齡64歲；腺癌40例，鱗癌37例，其他5例。

患者入選條件：①經(jīng)組織學或細胞學病理確診的NSCLC患者；②2002年國際抗癌聯(lián)盟(UICC)NSCLC的TNM分期標準分期為Ⅱa期(16例)、Ⅱb期(20例)、Ⅲa期(26例)和Ⅲb期(20例)；③預期總生存期(overall survival，OS)＞3個月；④血常規(guī)、凝血功能大致正常，心臟、肺、肝臟及腎功能基本正常，無伽瑪?shù)吨委熃勺C；⑤KPS評分≥60分；⑥治療前簽署知情同意書。82例患者在接受此次立體定向放射治療前可以行手術治療、化療或放射治療等綜合抗腫瘤治療，但此次伽瑪?shù)吨委熀笪丛傩腥魏问中g及放化療。

1.2 治療方法

(1)立體定向放射治療方法。采用設備為OURQGD型立體定向體部γ射線放射治療系統(tǒng)。患者仰臥或俯臥于三維立體定向體架中，體架內(nèi)置負壓袋，抽真空固定軀體，CT3～5 mm層距掃描病灶，記錄N型尺值、重復定位尺值及患者體表標記點的X、Y、Z坐標參數(shù)并仔細核準后，將獲得的圖像資料和相關數(shù)據(jù)輸入治療計劃系統(tǒng)進行三維立體重建，勾畫腫瘤靶區(qū)及計劃靶區(qū)，并根據(jù)臨床需要調(diào)整靶點及進行幾何優(yōu)化。用55%～70%的等劑量線包繞計劃靶區(qū)，3.0～4.5 Gy/次，治療次數(shù)為10～13次。治療計劃完成后，將治療計劃傳輸至立體定向放射治療控制臺，由2名以上技師核對X、Y、Z坐標值進行治療。根據(jù)患者身體情況決定每日或隔日治療。

(2)PET/CT及CT檢查方法。18F-FDG由美國GE公司生產(chǎn)的RDS-11型回旋加速器和熱室合成，放化純度＞95%。顯像儀器為GE Discovery ST PET/ CT。所有患者均在治療前和治療后3個月接受PET/ CT檢查。檢查前禁食6 h以上，常規(guī)檢測血糖，如果血糖水平高于正常給予相應劑量胰島素，待血糖正常后再注射18F-FDG。平靜狀態(tài)下經(jīng)三通管靜脈注射18F-FDG 222～444 MBq，休息40～60 min后飲水及排尿，然后行胸部憋氣PET/CT檢查。檢查中CT掃描條件為：管電壓140 kV、管電流120～150 mA、螺距0.75 cm，PET掃描時間為2.5～4.0 min/床位，全部采集時間約15～20 min。采集后進行圖像重建，獲得橫斷位、矢狀位和冠狀位圖像。最后將PET和CT圖像分別傳送到AW工作站和Xeleris工作站進行融合圖像處理。CT掃描采用64排螺旋CT掃描，管電壓120 kV，管電流250 mAs，掃描層厚2.5 mm，間隔2.5 mm，AW工作站進行圖像處理。

(3)圖像分析。根據(jù)圖像的橫斷面、冠狀面及矢狀面3個不同截面確定異常18F-FDG攝取灶的位置，在CT圖像所示的病灶部位勾劃感興趣區(qū)(region of interest，ROI)；在病灶放射性攝取最高的橫斷面根據(jù)受檢者體重、注射劑量、注射時間和ROI放射性計數(shù)自動計算出標準瘦體重攝取值SUL(SUV lean，standardized uptake value lean)。SUL=每克組織平均放射性活度÷(注射核素的放射性活度÷瘦體重)。計算治療前及治療3個月后的SUL變化率(ΔSUL)[(治療前SUL-治療后SUL)÷治療前SUL]。計算治療前及治療3個月后的V變化率(ΔV)，V=腫瘤體積[(治療前V-治療后V)÷治療前V]。

由2名核醫(yī)學科醫(yī)生和2名放射科醫(yī)師對所有病灶的18F-FDG PET/CT圖像及CT圖像進行評價分析。

(4)分別采用RECIST1.1和PERCIST1.0評價標準[3-4]進行近期療效評價。RECIST1.1評價標準包括：①完全緩解(CR)，病灶消失；②部分緩解(PR)，基線病灶長徑縮小30%；③進展(PD)，基線病灶長徑增加≥20%或出現(xiàn)新病灶；④穩(wěn)定(SD)，基線病灶長徑有縮小但未達PR或有增加但未達PD。

PERCIST1.0評價標準包括：①完全代謝緩解(CMR)，可測量靶病灶18F-FDG攝取完全消失，低于平均攝取值，且不能與周圍血池本底相區(qū)別。所有其他病灶消失，攝取值與血池本底水平相當。需記錄可測量區(qū)域SUL降低的百分比及治療后的時間；②部分代謝緩解(PMR)，可測量靶病灶18F-FDG SUL峰值降低至少30%。SUL絕對值下降至少0.8倍SUL單位。不要求腫瘤18F-FDG攝取范圍減少，無新病灶出現(xiàn)；③代謝惡化(PMD)，18F-FDG SUL峰值增加30%，且腫瘤峰值SUL較基線增加0.8倍SUL單位，有典型腫瘤影像表現(xiàn)，需除外炎癥或治療效應，或18F-FDG腫瘤攝取的可見范圍擴大，或出現(xiàn)新病灶，有高攝取，具備腫瘤影像，除外炎癥或治療效應；④代謝無變化(SMD)，不是CMR、PMR或PMD。

1.3 統(tǒng)計學方法

所有數(shù)據(jù)均在SPSS 13.0統(tǒng)計軟件包進行統(tǒng)計分析，對可能影響OS的各種臨床因素作偏相關分析、單因素方差分析、多變量Cox比例風險回歸與相關分析，數(shù)據(jù)統(tǒng)計均以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

所有患者在伽瑪?shù)吨委熐昂椭委熀?個月行PET/ CT檢查時的血糖水平均低于8.31 mmol/L。伽瑪?shù)吨委熐昂驪ET/CT檢查中的18F葡萄糖攝取時間無顯著性差異。伽瑪?shù)吨委熐凹百が數(shù)吨委熀?個月兩次行PET/CT檢查的時間間隔為(140±13)d。通過患者的身高和體重計算出瘦體重。

2.1 RECIST和PERCIST的療效評價

在RECIST療效評價中，腫瘤直徑的退縮率為(75.52±28.75)%。根據(jù)RECIST 1.1標準的療效評價結果為：37例CR，35例PR，5例SD和5例PD。在PERCIST療效評價中，腫瘤SUL峰的減低率為(63.57±28.40)%。根據(jù)PERCIST1.0標準的療效評價結果為：27例CMR，30例PMR，13例SMD和12例PMD。在分別以RECIST和PERCIST為標準的療效分級評估中，結果差異顯著(見表1)。

表1 應用PERCIST和RECIST進行療效評價的對比

2.2 單因素方差分析

OS與各臨床病理因素(如伽瑪?shù)吨委煼磻éUL，ΔV；TNM分期；病理學類型；年齡；KPS評分；腫瘤大??；腫瘤位置)之間的關系見表2。在本研究中，TNM分期、ΔSUL及PERCIST是與OS顯著相關的因素。而ΔV、RECIST、腫瘤位置、年齡、KPS評分以及病理學類型均不與OS顯著相關。

表2 影響體部伽瑪?shù)吨委烴SCLC患者OS的各因素單變量分析

2.3 多變量Cox比例風險回歸分析

在諸多療效評估參數(shù)中(如ΔSUL，ΔV，RECIST 1.1，PERCIST1.0等)，PERCIST1.0(CMR與非CMR)是多變量Cox比例風險回歸分析中能預測OS最顯著的獨立預后因素(見表3)。

表3 體部伽瑪?shù)吨委烴SCLC患者不同預后參數(shù)的多變量分析

3 討論

PET評價療效常用的指標為治療前后的ΔSUV，但有時也用修正后的ΔSUL評價。當ΔSUV在80%以上時其預測腫瘤完全緩解的靈敏度、特異性和準確率分別為90%、100%和96%[5]。在Cerfolio等[6]的一項研究中以ΔSUV＞75%作為腫瘤CR的標準，而ΔSUV＞55%作為腫瘤PR的標準。

評價療效時還需注意PET/CT檢查時間窗的選擇。Pottgen等[7]研究也發(fā)現(xiàn)，化療前后SUV的下降程度與療效密切相關，療效好的患者SUV的降低更顯著，而且SUV顯著下降及治療有效的患者復發(fā)率明顯低于治療無明顯效果的患者。放射治療可直接或間接地損傷腫瘤細胞，引起DNA損傷或非DNA病變，而與放射損傷的修復有關的幾個生化旁路是消耗ATP的過程，糖酵解與有氧氧化是細胞內(nèi)產(chǎn)能的主要途徑，因此放射治療后一段時間內(nèi)腫瘤細胞代謝雖然減低但細胞損傷可導致繼發(fā)反應的糖代謝增加，兩者互相抵消使腫瘤的18F-FDG濃聚程度保持不變甚至增加；化療后全身骨髓等組織可出現(xiàn)反應性增生，放射性攝取增高。通常認為放化療前及放射治療后2～3個月或第3化療療程開始前分別行PET/CT顯像對療效的評價比較準確。Kong等[8]對15例NSCLC患者進行的初步研究結果顯示，放射治療中與放射治療后3～4個月的代謝反應和最高FDG活性顯著相關。這一結果提示可以使用放射治療中的PET反應(在近45 Gy時)來預測肺癌的長期生存率，后續(xù)研究可采用大樣本病例來驗證此結果，并證實放射治療中的18F-FDG活性是否可作為調(diào)整剩余治療方案的指標。

Sasaki等[9]最早報告了SUV(臨界值=5)可以作為放射治療患者的預后因子。Bollineni等[10]對132例I期不可手術的NSCLC患者進行立體定向射頻消融放射治療(SABR)。SABR后12周進行單一PET檢查后定期CT隨訪，研究結果顯示，18F-FDG攝取值(SUV(max)≥5.0)提示局部復發(fā)的風險。因此在12周進行18F-FDG-PET掃描，結果可用于預測局部復發(fā)風險并制定與之相適應的隨訪方案。Zhang等[11]的研究結果也顯示，SBRT后6個月進行PET掃描所得SUV值與NSCLC的局部復發(fā)率有關。SBRT治療6個月后進行PET掃描所得高SUV(＞5)則高度懷疑局部復發(fā)，考慮到PET可能出現(xiàn)假陽性結果，因此建議進行活檢確診是否復發(fā)。值得注意的是，治療前PET SUV(max)并不能預測SBRT治療早期NSCLC患者的縱隔轉移、遠端轉移或總體生存期[12]。Coon等[13]使用PET/CT對射波刀治療I期NSCLC、肺癌復發(fā)和肺轉移患者進行的研究結果顯示，PET/CT在分期、計劃和評估治療反應很有價值并且可以預測遠期治療結果。

SUV對各期肺癌的預后價值不同，對I～II及Ⅲ期患者SUV有預后價值，而對Ⅳ期無預后價值。I～II期與Ⅲ期比較，SUV對Ⅲ期患者的預后價值更大。本研究發(fā)現(xiàn)：應用RECIST1.1和PERCIST1.0標準評價近期療效存在顯著差異；單因素方差分析示TNM分期、ΔSUL及PERCIST是體部伽瑪?shù)吨委烴CSLC患者過程中與OS顯著相關的因素，而ΔV、RECIST、腫瘤位置、年齡、KPS評分以及病理學類型則不與OS相關；多變量Cox比例風險回歸分析顯示PERCIST 1.0(CMR與非CMR)為可以預測OS最顯著的獨立預后因素。

因此，有理由認為應用18F-FDG PET/CT對進行體部伽瑪?shù)吨委煹腘SCLC患者進行近期及遠期療效評價可能較CT更準確，但尚需更多的病例積累及更深入的研究來進一步證實。

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Study on using 18F-FDG PET/CT to assess the efficacy of body gamma knife treatment ofnon-small cell lung cance

r/KANG Jing-bo, FANG Heng-hu, DU Rui, et al// China MedicalEquipment,2014,11(8):18-22.

Objective: Discuss the value of18F-FDG PET / CT in assessing the efficacy of body gamma knife treatment on non-small cell lung cancer by comparing PET Response Criteria in Solid Tumors (PERCIST) and the widely used conventional Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (RECIST). Methods: Eighty-two patients with non-small cell lung cancer who received no other anti-tumor therapies after the gamma knife treatment were studied. Radio therapeutic lesion responses were evaluated using CT and18F-FDG PET according to the RECIST and PERCIST methods. The CT and PET/CT scans were obtained before and about 3 months after body gamma knife. Associations were statistically analyzed between overall survival and clinic opathologic results. Results: There was a significant difference in response classification between RECIST and PERCIST (Wilcoxon signed-rank test, P=0.0001). Univariate analysis showed that TNM stage, ΔSUL and PERCIST were significant factors associated with overall survival in this study, while ΔV, RECIST, tumor location, age, Karnofsky scores and histology were not. Multivariate Cox proportional hazards regression analysis showed PERCIST1.0 (CMR and non-CMR) is the most significant independent prognostic factor which is able to predict OS. Conclusion: PERCIST might be considered more suitable for evaluation of radio therapeutic response to NSCLC than RECIST.

Fluorine-18-fluorodeoxyglucose; PET/CT; Body gamma knife; Non-small cell lung cancer

1672-8270(2014)08-0018-05

R734.2

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.08.006

2014-02-27

全軍科技攻關項目(06G034)“中藥與現(xiàn)代技術優(yōu)化對惡性腫瘤的防治研究”；首都醫(yī)學發(fā)展科研基金(2007-3031)“PET/CT在伽瑪?shù)吨委熌[瘤定位中的價值”；中華國際醫(yī)學交流基金會抗腫瘤專項基金(CIMF-F-H001-209)“體部伽瑪?shù)堵?lián)合恩度治療老年非小細胞肺癌的臨床研究”

①海軍總醫(yī)院腫瘤診療中心 北京 100048

②海軍總醫(yī)院核醫(yī)學科 北京 100048

康靜波，男，(1963- )，碩士，主任醫(yī)師。海軍總醫(yī)院腫瘤診療中心，從事腫瘤放化綜合伽瑪?shù)都吧洳ǖ吨委煛?/p>