牛奶造影劑充盈法在18F-FDG PET/CT診斷胃癌中的增益價值

左 衛(wèi) 吳湖炳 王全師 李洪生 周文蘭 董 燁

（南方醫(yī)科大學(xué) 南方醫(yī)院PET中心 廣州 510515）

牛奶造影劑充盈法在18F-FDG PET/CT診斷胃癌中的增益價值

左 衛(wèi) 吳湖炳 王全師 李洪生 周文蘭 董 燁

（南方醫(yī)科大學(xué) 南方醫(yī)院PET中心 廣州 510515）

探討牛奶造影劑充盈后延遲顯像在18F-FDG PET/CT診斷胃癌中的增益價值。臨床疑診胃癌或須除外胃癌患者81例，在行18F-FDG PET/CT常規(guī)全身顯像后，口服純牛奶和復(fù)方泛影葡胺混合液500-600 mL充盈胃腔，10-20 min后進(jìn)行胃局部延遲顯像。肉眼分析比較胃腔充盈前后的圖像差別，以手術(shù)和胃鏡活檢病理以及臨床隨訪為確診依據(jù)，評估牛奶造影劑充盈胃腔方法在PET/CT診斷胃癌中的增益價值。81例患者中，經(jīng)病理確診為胃癌者51例，良性病變30例。牛奶造影劑充盈胃腔后PET診斷胃癌的靈敏度從常規(guī)顯像的60.7%提高至82.3% (χ2=5.829，P=0.016)，特異性從46.7%提高至76.6% (χ2=5.711，P=0.017)。綜合分析PET和CT所見，CT彌補(bǔ)了6例(6/9)18F-FDG攝取不高的胃癌病灶的檢出。常規(guī)顯像和牛奶造影劑充盈胃腔后延遲顯像PET/CT診斷胃癌的靈敏度分別88.2%、94.1%，特異性分別為83.3%、90.0%，二者的診斷效能無顯著性差異(χ2=0.487，P=0.484和χ2=0.144，P=0.704)。牛奶造影劑充盈后延遲顯像胃癌病灶及其侵犯范圍的顯示程度較空腹?fàn)顟B(tài)時更清楚(t=6.866，P=0.000)，在45.0% (23/51)彌漫型胃癌或18F-FDG攝取較低患者中提示CT的影像改變更有助于準(zhǔn)確地顯示和判斷腫瘤的侵犯范圍。18F-FDG PET/CT對原發(fā)性胃癌具有較高的診斷價值，采用牛奶造影劑胃充盈法盡管未能顯著提高其診斷效能，卻能更清晰地顯示胃癌病灶及其侵犯范圍。

胃癌，體層攝影術(shù)，發(fā)射型計算機(jī)，X線計算機(jī)，脫氧葡萄糖，牛奶，泛影葡胺

胃癌是消化系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤，在我國胃癌的年死亡率僅次于肺癌，5年生存率在20%-30%，早期診斷、準(zhǔn)確分期直接影響胃癌的治療和預(yù)后。目前胃癌的診斷方法主要有X線鋇餐透視、纖維內(nèi)鏡、超聲內(nèi)鏡和CT等，各種檢查方法均具有肯定的臨床應(yīng)用價值，但也都有各自的局限性[1-3]。18F-FDG PET/CT將PET代謝影像與CT解剖影像相融合，相互印證、優(yōu)勢互補(bǔ)，對惡性腫瘤的診斷已得到廣泛的認(rèn)可。胃是空腔臟器，在非充盈狀態(tài)下，多種因素會影響PET和CT對胃癌診斷。常用的充盈胃的方法包括大量飲水、水中加高密度對比劑、植物油、牛奶及進(jìn)食等，各種方法均有一定的局限性。本研究采用口服牛奶與泛影葡胺混合液充盈胃腔，通過比較充盈前后PET/CT圖像改變，探討該方法在18F-FDG PET/CT診斷胃癌中的應(yīng)用價值。

1 研究對象

選擇2012年11月至2014年2月因胃部疾病進(jìn)行18F-FDG PET/CT檢查的患者81例，其中男性50例，女性31例，年齡為23-88歲(54.3±15.2)。研究對象的納入標(biāo)準(zhǔn)為：

(1) 既往無惡性腫瘤病史；

(2) 在近2周內(nèi)進(jìn)行胃鏡或其他檢查診斷有胃部病變（良性或惡性），而未進(jìn)行任何針對性治療的患者；

(3) 診斷為惡性腫瘤的患者須有明確的病理結(jié)果。診斷為良性病變，如胃潰瘍患者需有治療后復(fù)查的胃鏡顯示潰瘍病變消失，胃炎和其他良性病變，需隨訪半年以上證實(shí)無病變及相關(guān)癥狀進(jìn)展，根據(jù)臨床綜合分析可除外惡性病變。

1.1 主要儀器與顯像劑

顯像儀器為Siemens公司生產(chǎn)的Biography mCTx PET/CT掃描儀(Siemens，德國)；PET為52環(huán)LSO探測器；CT為SOMATOM 128排螺旋CT。示蹤劑18F-FDG由美國GE公司 PET trace回旋加速器(GE Healthcare，美國)及化學(xué)合成模塊（北京派特生物技術(shù)有限公司，中國）自動合成，放化純度＞95%。

1.2 顯像方法及條件

1.2.1 常規(guī)顯像

受檢者空腹6 h以上，注射18F-FDG前測定血糖濃度，血糖濃度控制在10 mmol·L-1以下。平靜狀態(tài)下通過三通管靜脈注射18F-FDG 5.55 MBq·kg-1，在暗室內(nèi)靜臥約1 h，排空膀胱后進(jìn)行PET/CT顯像。顯像包括CT平掃及PET發(fā)射掃描，掃描范圍從股骨中段至顱頂，必要時加掃雙下肢，根據(jù)患者的身高掃描6-8個床位，CT掃描條件為電壓120 kV、電流為自動毫安、螺距為0.8、球管單圈旋轉(zhuǎn)時間為0.5 s、準(zhǔn)直寬度為1.2 mm；PET發(fā)射掃描采用3D采集，2 分鐘/床位。

圖像重建：PET和CT圖像重建采用OSEM迭代法，重建后圖像層厚均為3 mm，利用CT透射掃描數(shù)據(jù)對PET圖像進(jìn)行衰減校正，PET和CT圖像傳送到工作站進(jìn)行圖像融合。

1.2.2 牛奶造影劑充盈后延遲顯像

純牛奶500 mL加入10 mL復(fù)方泛影葡胺注射液充分混均，口服10-20 min后進(jìn)行胃部18F-FDG PET/CT檢查（自膈頂向下掃描1個床位），須保證充分覆蓋全胃。

1.3 圖像分析及診斷標(biāo)準(zhǔn)

由兩組以上經(jīng)驗(yàn)豐富的PET/CT中心醫(yī)師同時進(jìn)行雙盲閱片，在了解病人簡單病史情況下，根據(jù)以下影像學(xué)改變確定：

(1) PET：①典型陽性：濃聚影位于胃壁且濃聚程度明顯高于肝臟；②可疑陽性：胃區(qū)有放射性濃聚，但由于可能存在PET和CT對位不準(zhǔn)而難以確定濃聚影是生理性濃聚還是病灶所產(chǎn)生；③陰性表現(xiàn)：胃壁放射性濃聚程度等于或低于肝臟或無放射性分布。

(2) CT：胃壁局限性增厚，呈腫塊樣改變或胃壁彌漫性增厚并可見胃粘膜走行僵硬、柔韌度消失，伴胃腔不同程度狹窄，胃周脂肪間隙模糊為CT顯像陽性，否則為顯像陰性。

(3) PET/CT：胃壁出現(xiàn)PET典型陽性表現(xiàn)和/或CT顯像陽性，均考慮為PET/CT顯像陽性。對于不同閱片醫(yī)師診斷意見不一致的患者，經(jīng)討論后給出綜合診斷意見。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

統(tǒng)計學(xué)分析計數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，計量資料采用t檢驗(yàn)，P＜0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。SUVmax以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果

胃部疾病患者81例，經(jīng)病理確診為胃癌的患者51例，其中高分化腺癌4例，中分化腺癌9例，低分化腺癌24例，印戒細(xì)胞癌12例，其他類型2例。良性病變30例，其中神經(jīng)鞘瘤1例，胃潰瘍7例，胃炎22例。

2.1 牛奶造影劑充盈胃延遲顯像對胃癌診斷影響

胃部疾病患者81例，常規(guī)顯像及牛奶造影劑充盈胃后延遲顯像PET結(jié)果見表1。在常規(guī)顯像中，51例胃癌患者中PET顯像見胃區(qū)有濃聚影42例，其中31例濃聚影準(zhǔn)確地定位于胃壁，11例由于PET和CT 對位不準(zhǔn)而難以確定濃聚影是胃內(nèi)生理性濃聚還是胃癌病灶所致的異常高攝??；而在良性病變組中，PET顯像見16例有胃區(qū)濃聚影，其中2例濃聚影定位于胃壁，另14例由于PET和CT 對位不準(zhǔn)而難以確定其性質(zhì)(表1)。

表1 81例胃部疾病患者常規(guī)顯像與牛奶造影劑充盈胃延遲顯像結(jié)果Table 1 Diagnostic results of PET imaging in 81 patients before and after the gastric cavity filling.

在常規(guī)顯像中，如以PET所見的濃聚影位于胃壁且放射性濃聚程度高于肝臟為胃癌PET顯像陽性，則PET診斷胃癌的靈敏度、特異性分別為60.7% (31/51)、46.7% (14/30)。經(jīng)牛奶造影劑充盈胃腔后延遲顯像，胃癌患者中所見的胃區(qū)濃聚影均可準(zhǔn)確地定位于胃壁(圖1)，而在胃良性病變組中，常規(guī)顯像難以確定濃聚影的性質(zhì)的14例患者，經(jīng)牛奶造影劑充盈胃腔后3例濃聚影定位于胃壁，9例胃區(qū)濃聚影消失，2例胃區(qū)濃聚影存在，仍難以確定是生理性濃聚還是病變所致(表1)。根據(jù)牛奶造影劑充盈后延遲顯像結(jié)果，PET顯像診斷胃癌的靈敏度從常規(guī)顯像的60.7% (31/51)增高至82.3% (42/51) (χ2=5.829，P=0.016)，特異性從46.7%增高至76.6% (23/30) (χ2=5.711，P=0.017)。

圖1 胃低分化腺癌18F-FDG顯像陽性50歲女性患者。(A) PET顯像于胃區(qū)見濃聚影，胃未充盈狀態(tài)下融合圖像PET與CT對位不準(zhǔn)，難以確定胃區(qū)濃聚影是胃癌所致還是胃生理性濃聚；(B) 胃腔用牛奶-造影劑充分充盈后，PET所見的濃聚影能清楚地定位于胃壁，CT于相應(yīng)部位也見胃壁明顯增厚，牛奶-造影劑充盈后的PET/CT易于準(zhǔn)確地診斷胃癌Fig.1 A 50-year-old female with poorly differentiated gastric adenocarcinoma. PET/CT before (A) and after (B) the gastric cavity filling. Both scans show that the stomach area has a positive FDG uptake. (A) In fasting state, due to the PET image and CT image inaccurate alignment, it is difficult to determine for stomach area uptake is caused by gastric cancer or stomach physiological gathering. (B) However, after filling the gastric cavity, the PET image clearly shows the lesion of positive FDG uptake is positioned in the stomach wall, and the CT image clearly displays the thickening wall, after the gastric cavity filling, PET/CT image could easily show the lesions.

牛奶造影劑充盈胃后，在CT圖像上90.2% (46/51)胃癌患者的胃部病灶可與正常胃壁清楚地區(qū)分，也能清楚地顯示病變累及范圍。在9例PET假陰性的胃癌患者中，根據(jù)CT的典型改變，CT彌補(bǔ)了6例(6/9)患者的診斷(圖2)。將PET所見的胃壁代謝異常增高和CT所見的胃壁異常增厚相結(jié)合進(jìn)行診斷，牛奶造影劑充盈后PET/CT顯像和常規(guī)顯像診斷胃癌的靈敏度分別為94.1% (48/51)、88.2% (45/51)，特異性分別為90.0% (27/30)、83.3% (25/30)，二者間的診斷效能并無顯著性差異(χ2=0.487，P=0.484和χ2=0.144，P=0.704)。

圖2 胃竇印戒細(xì)胞癌18F-FDG顯像陰性71歲男性患者。(A) 胃腔未充盈狀態(tài)下，CT于胃竇部見胃壁無明顯增厚（箭頭所指），PET于局部未見代謝增高；(B) 胃腔用牛奶-造影劑充分充盈后，正常胃壁變得很薄，胃竇部胃癌病灶仍無18F-FDG攝取，但病灶所致的胃壁增厚在CT上能很清楚地顯示和確定（箭頭所指）Fig.2 A 71-year-old male with signet-ring cell carcinoma of the gastric antrum. PET/CT before (A) and after (B) the gastric cavity filling. Both scans show that the stomach area has a negative FDG uptake. (A) In fasting state, the CT image shows no wall thickening of the gastric antrum (arrow). (B) After filling the gastric cavity, normal stomach wall becomes thin, however, the thickening wall of stomach lesions (arrow) can be clearly displayed and determined in the CT image.

2.2 延遲顯像與常規(guī)顯像胃癌病灶及其侵犯范圍的顯示清晰度比較

以腫瘤病灶SUVmax/鄰近正常胃壁SUVmax表示胃癌病灶及其侵犯范圍的顯示清晰度，延遲和常規(guī)顯像的平均比值分別為7.291±3.554、4.922±2.753，采用兩相關(guān)樣本的非參數(shù)檢驗(yàn)，兩次顯像兩組比值之間有明顯統(tǒng)計學(xué)差異(t=6.866，P=0.000)(表2)。

表2 51例胃癌患者充盈胃延遲顯像與常規(guī)顯像病灶顯示清晰度比較結(jié)果Table 2 Lesion display differences in 51 gastric cancer patients before and after the gastric cavity filling.

2.3 牛奶造影劑充盈后延遲顯像PET/CT顯示胃癌病灶侵犯范圍的圖像分析

牛奶造影劑充盈胃后，PET/CT顯像陽性的48例患者中，43.8% (21/48)胃癌患者PET與CT所示病灶大小相一致，這些胃癌病灶呈現(xiàn)為局灶性改變且代謝明顯增高。在另外的56.2% (27/48)胃癌患者中，牛奶造影劑充盈后延遲顯像CT所見病灶大小與PET不一致，CT所示病灶明顯大于PET，這部分胃癌患者4例病灶表現(xiàn)為局灶性改變，23例病灶呈現(xiàn)為腫瘤彌漫性浸潤。在PET與CT病灶大小不一致的27例患者，有19例CT所見范圍大于PET。

3 討論

胃癌是嚴(yán)重威脅人類健康和生命的常見惡性腫瘤之一，早期診斷、準(zhǔn)確分期直接影響患者的治療及預(yù)后。18F-FDG PET/CT作為一種代謝和解剖融合影像技術(shù)，已廣泛應(yīng)用于惡性腫瘤的診斷、分期、療效評價等方面，但18F-FDG PET/CT在胃癌診斷中的價值仍有爭議[4-5]。正常情況下胃可出現(xiàn)生理性濃聚，這種生理性濃聚有時與胃癌產(chǎn)生的濃聚影難以清楚區(qū)分而干擾診斷。另外胃是空腔臟器，在沒有充盈的狀況下，正常的胃黏膜皺襞增厚難以與胃癌所產(chǎn)生的胃壁增厚在CT上清楚區(qū)別開來，特別是賁門、胃底、胃竇等處由于有較明顯的皺襞及蠕動波，其增厚對鑒別診斷產(chǎn)生的影響尤其大。吳湖炳等[6]的研究曾顯示進(jìn)食后再次顯像胃腔呈放射性缺損，胃癌病灶產(chǎn)生的放射性濃聚影能準(zhǔn)確定位于胃壁，而胃內(nèi)生理性濃聚則由于胃內(nèi)食物的沖刷稀釋作用而消失或向十二指腸內(nèi)移動，從而有助于鑒別診斷。此方法對單純PET的診斷有幫助，但對CT圖像的判讀幫助不大，因進(jìn)食后顯像時胃內(nèi)食物密度混雜會干擾CT的圖像判讀。PET/CT顯像也可采用大量飲水或在水中添加陽性造影劑的方法來充盈胃腔，但由于水或水加陽性造影劑在胃內(nèi)排空快，常難以使胃腔充分充盈，效果欠理想[7-8]。本研究采用口服牛奶添加泛影葡胺混合液充盈胃腔主要是基于此混合液中純牛奶含有蛋白和脂肪成分，胃內(nèi)排空較慢，能使胃腔充分充盈，而該混合液中的泛影葡胺又能使胃腔與胃壁產(chǎn)生良好的對比。

在常規(guī)顯像中胃的PET采集與CT采集時間點(diǎn)相距約6-10 min（時間間隔與每床位掃描時間的長短而不同），在這時間段內(nèi)，由于胃是空腔臟器，它的形態(tài)常會發(fā)生改變，故常導(dǎo)致PET和CT難以很準(zhǔn)確地對位，PET所示的胃壁病灶所產(chǎn)生的濃聚影有時在融合圖像上會對位于CT所示的胃腔內(nèi)而使圖像判讀帶來困難。而胃內(nèi)生理性濃聚有時在常規(guī)顯像圖像上也難以準(zhǔn)確地判斷是病變所致還是生理性攝取。本研究結(jié)果證明常規(guī)顯像18F-FDG PET對胃癌的診斷靈敏度和準(zhǔn)確性均較低（分別為60.7%和46.7%），有30.8% (25/81)的患者難以準(zhǔn)確地進(jìn)行圖像判讀。采用牛奶造影劑充盈胃腔后行延遲顯像有助于提高PET對胃癌的診斷效能，原因之一是口服牛奶造影劑能使胃腔充分充盈，之二是延遲顯像采集1個床位，CT和PET圖像采集的間隔短(約1min)，PET和CT所得的胃形態(tài)基本一致，PET和CT圖像匹配好，胃壁病灶能定位準(zhǔn)確；另外，牛奶造影劑沖刷稀釋作用可使胃腔內(nèi)的生理性濃聚消失、變淡或移位，提高了診斷效能。本文對胃癌患者的研究結(jié)果證實(shí)，常規(guī)PET顯像中由于濃聚影定位不準(zhǔn)而無法準(zhǔn)確判讀的11例胃癌患者，采用牛奶造影劑充盈胃腔后延遲顯像，均可將病灶定位于胃壁而確立診斷。而在常規(guī)PET顯像難以準(zhǔn)確判讀的14例良性病變患者中，牛奶造影劑充盈胃腔后，12例可以準(zhǔn)確地進(jìn)行診斷，從而使牛奶造影劑充盈胃腔后的18F-FDG PET診斷胃癌的靈敏度和特異性均明顯增高(分別為82.3%和76.6%)，明顯高于常規(guī)顯像(均P＜0.05)。文獻(xiàn)[9]、[10]報道18F-FDG對胃癌診斷的靈敏度、特異度分別在70%-95%和69%-100%，本文PET/CT常規(guī)顯像與充盈后延遲顯像診斷胃癌靈敏度分別為88.2% (45/51)、94.1% (48/51)，特異性分別為83.3% (25/30)、90.0% (27/30)，與上述報道基本一致。

研究表明，盡管牛奶造影劑充盈胃腔后PET/CT對胃癌的診斷效能并沒有顯著提高，但充盈胃腔后正常胃壁SUVmax較排空狀態(tài)明顯下降(t=8.694，P=0.000)，顯著提高了病灶與周圍胃壁的對比度（比值分別為4.922±2.753和7.291±3.554），在對腫瘤病灶顯示方面明顯優(yōu)于常規(guī)顯像(t=6.866，P=0.000)。部分印戒細(xì)胞癌、粘液腺癌18F-FDG PET顯像易出現(xiàn)假陰性，這部分病人的診斷應(yīng)當(dāng)特別重視CT的作用[11-12]，本文結(jié)果顯示，在9例PET假陰性的胃癌患者中，6例患者根據(jù)CT的典型影像改變可以診斷為胃癌，從而有助于減少PET/CT的假陰性。除此外，本研究顯示，CT在顯示腫瘤侵犯范圍方面優(yōu)于PET。通過PET與CT圖像進(jìn)行對比研究發(fā)現(xiàn)，18F-FDG 明顯高攝取的局限性病灶，PET所見的高代謝病灶與CT顯示的病灶匹配良好，兩者所顯示的病灶侵犯范圍基本一致。但18F-FDG攝取相對較低或病灶呈現(xiàn)為彌漫性浸潤者PET與CT圖像顯示的病灶匹配較差，其中70.3% (19/27)患者CT所見的病灶侵犯范圍明顯大于PET所見，提示對于彌漫浸潤型胃癌或18F-FDG攝取較低的胃癌病灶，牛奶造影劑充盈后CT的影像改變有助于準(zhǔn)確地顯示和判斷胃癌的侵犯范圍。

4 結(jié)語

總之，常規(guī)18F-FDG PET/CT顯像診斷胃癌方面存在一定不足，盡管牛奶造影劑充盈胃后延遲顯像并沒有顯著提高胃癌的診斷效能，但對腫瘤原發(fā)灶及其侵犯范圍的清晰顯示要明顯優(yōu)于常規(guī)顯像。因此，對于臨床懷疑胃癌的患者，最好在常規(guī)PET/CT掃描前口服牛奶造影劑充盈胃，可一次完成檢查，避免延遲顯像。

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CLCTL99

Filling gastric cavity with milk and meglumini diatrizoate improves the value of18F-FDG PET/CT for diagnosing the gastric cancer

ZUO Wei WU Hubing WANG Quanshi LI Hongsheng ZHOU Wenlan DONG Ye
(Department of PET Center, Nanfang Hospital, Southern Medical University, Guangzhou 510515, China)

Background:18F-FDG PET/CT has been considered of limited value for detection of gastric cancer because of the digestive physiological motility, physiological uptake and inaccurate alignment PET/CT image. Purpose: The aim is to investigate the value of18F-FDG PET/CT for diagnosing the gastric cancer using milk and meglumini diatrizoate for filling gastric cavity. Methods: Eight-one patients, who were suspected to have or needed to exclude gastric cancer, underwent18F-FDG PET/CT scans. All of them were orally administrated with the mixture of milk and meglumini diatrizoate for filling the gastric cavity after the finish of routine18F-FDG PET/CT whole body imaging. 10-20 min later, regional PET/CT scan for the stomach was performed. The clinical role of PET and PET/CT with and without gastric cavity filling for diagnosing the gastric cancer was assessed visually based on the results of the histopathologic diagnosis and clinical following up. Results: 51 of the 81 patients were diagnosed to have gastric cancer and 30 have benign gastric diseases. After the gastric cavity filling, the sensitivity and specificity of PET for the gastric cancer were improved from 60.7% to 82.3% (χ2=5.829, P=0.016) and from 46.7% to 76.6% (χ2=5.711, P=0.017). By combined analysis of the morphological abnormality showed on CT and metabolic abnormality on PET, CT improved the diagnose of the gastric cancer in 6 patients with negative on18F-FDG PET. However, the sensitivity of PET/CT for the gastric cancer before and after the gastric cavity filling were respectively 88.2%, 94.1%, and the specificity were 83.3% and 90.0%, which was not significantly different (χ2=0.487, P=0.484 and χ2=0.144, P=0.704). Filling gastric cavity with a mixture of milk and meglumini diatrizoate, the tumor lesion and the scope of tumor invasion can display more clearly (t=6.866, P=0.000), in 45.0% (23/51) of gastric cancer patients with diffuse disease or low18F-FDG uptake, which prompt that CT image change would help to more accurately display and judge the extent of violations. Conclusion: The method of gastric cavity filling with the milk and meglumini diatrizoate can eliminate the influence of gastric physically uptake and improve the visualization of the tumor lesion and the scope of tumor invasion, though it can not significantly improve diagnostic accuracy.

Gastric cancer, Tomography, Emission-computed, X-ray computed, Deoxyglucose, Milk, Meglumini diatrizoate

TL99

10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.120301

No.81271645、No.81071174)資助

左衛(wèi)，男，1989年出生，2012年畢業(yè)于山西醫(yī)科大學(xué)，現(xiàn)為碩士研究生，研究領(lǐng)域?yàn)镻ET/CT診斷

王全師，E-mail: wqslph@163.net

2014-09-23，

2014-10-10