18F?FDGPET/CT在胰腺良惡性病變的診斷及鑒別診斷中的價值

劉一，李亞明，李娜，李雪娜，杜補林

（中國醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院核醫(yī)學科，沈陽 110001）

胰腺癌是臨床常見的腹部惡性腫瘤，也是目前臨床診治較為困難的腫瘤［1］。由于其特殊的解剖結(jié)構(gòu)，患者出現(xiàn)明顯的臨床癥狀較晚，發(fā)現(xiàn)時已屬中晚期，失去了根治性切除的機會。同時許多胰腺良性病變，因其影像與部分胰腺癌區(qū)別較困難，而采取了不必要的外科治療，給患者帶來了一定的負擔。18F?FDG PET/CT檢查作為一種先進的影像檢查方法已經(jīng)在眾多腫瘤的診斷方面體現(xiàn)出了重要的價值。本研究通過分析18F?FDG PET/CT在胰腺病變的影像表現(xiàn)，對胰腺良惡性病變的診斷及鑒別診斷提供了一定的依據(jù)和幫助。

1 材料與方法

1.1 設(shè)備及檢查方法

使用美國GE Discovery LS型PET/CT檢查儀，18F?FDG由美國GE公司生產(chǎn)的回旋加速器PET trace及化學合成模塊自動合成，放化純度大于95%。檢查過程，患者禁食6 h以上，檢查前指尖血化驗空腹血糖水平低于11 mmol/L（正常范圍3.9～6.1 mmol/L）。經(jīng)肘靜脈注射18F?脫氧葡萄糖（FDG），注射后患者于暗室內(nèi)安靜平臥休息約50～60 min后進行顯像。顯像范圍為頭頂至股骨上段，掃描的床位數(shù)為5或6個，經(jīng)衰減校正后行迭代法重建，層厚4.25 mm，獲得橫斷面、矢狀面、冠狀面PET/CT圖像。

1.2 臨床資料

收集2010年1月至2013年6月，因臨床懷疑胰腺病變就診于我科行PET/CT檢查者共112人。檢查后經(jīng)手術(shù)切除、穿刺活檢、ERCP等手段取得細胞組織病理學結(jié)果或經(jīng)臨床綜合診斷及臨床長期隨訪（隨訪時間6個月至24個月），最終臨床綜合診斷胰腺惡性病變共74例，胰腺良性病變38例。

1.3 圖像分析及標準

PET/CT檢查結(jié)果分別由2位以上有經(jīng)驗的核醫(yī)學科醫(yī)師來判斷病灶性質(zhì)，意見一致者即可確立診斷，不一致者集體討論。PET顯像采用感興趣區(qū)（region of interest，ROI）半定量分析法：在放射性濃聚灶顯示最清楚的層面上勾畫ROI，由計算機自動計算病灶的最大標準攝取值（standardized uptake value，SUV），未檢測到病理性濃聚灶的病例，以CT上的病灶作為標準定位，測得SUVmax值，如CT亦未發(fā)現(xiàn)明顯占位，則以胰腺本底的SUV值進行計算。CT分別觀察病灶的形態(tài)、大小、密度、胰膽管擴張、遠處器官、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等指標進行綜合判斷。

以胰腺病變早期SUVmax繪制受試者工作特征（receiver operating characteristics，ROC）曲線，通過最大約登指數(shù)計算診斷臨界值。PET表現(xiàn)以SUVmax大于等于診斷臨界值判斷為PET陽性，以SUVmax小于診斷臨界值判斷為PET陰性。CT典型表現(xiàn)為胰腺局限性腫塊為略低密度、邊界不清，伴或不伴胰腺體尾萎縮、胰腺管或膽管擴張，伴或不伴胰腺周圍和腹膜后淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移或肝、肺等器官轉(zhuǎn)移，如CT表現(xiàn)典型判斷為CT陽性，否則判斷為CT不典型或CT陰性。根據(jù)以上原則排列組合，胰腺病變PET/CT表現(xiàn)分為4種類型：Ⅰ型：PET和CT表現(xiàn)均為典型陽性；Ⅱ型：PET表現(xiàn)為典型陽性，CT表現(xiàn)為不典型或陰性；Ⅲ型：PET表現(xiàn)為陰性，CT表現(xiàn)為典型陽性；Ⅳ型：PET為陰性，CT表現(xiàn)為不典型或陰性。

通過CT測量胰腺病變大小，將胰腺病變腫塊大小分成A、B、C 3組，A 組腫塊直徑≤20 mm；20 mm＜B組腫塊直徑≤40 mm；C組腫塊直徑＞40 mm。

1.4 統(tǒng)計學方法

統(tǒng)計學處理采用SPSS 19.0統(tǒng)計處理軟件，定量參數(shù)（SUVmax值、腫塊直徑）采用±s表示。SUVmax值（早期、延遲）兩樣本比較采用獨立樣本t檢驗及配對樣本t檢驗。對早期SUVmax值與胰腺腫塊大小進行Spearman相關(guān)性檢驗。胰腺腫塊不同大小的組間比較采用單因素方差分析及四格表χ2檢驗。分別計算PET/CT對胰腺病變診斷的敏感度、特異性、陽性預測值、陰性預測值及準確性。P＆lt;0.05認為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 胰腺良惡性病變的SUVmax值比較

分析結(jié)果顯示，胰腺惡性病變74例，SUVmax平均值為8.49±5.47；胰腺良性病變38例，SUVmax平均值為3.78±3.37，見圖1。胰腺良惡性病變SUVmax值的差異有統(tǒng)計學意義（P＆lt;0.05）。

圖1 胰腺良惡性病變的SUVmax值比較Fig.1 Comparison of SUVmaxvalues in benign and malignant lesionsof the pancreas

2.2 受試者工作特征曲線（ROC曲線）

以病理診斷為金標準，結(jié)合手術(shù)發(fā)現(xiàn)、臨床影像學診斷、臨床隨訪等綜合分析，根據(jù)所有112例胰腺良惡性病變早期SUVmax值，繪制受試者工作特征曲線（ROC曲線）并計算得到曲線下面積，AUCSUVmax為0.817，見圖2。繪制ROC曲線后，當約登指數(shù)最大時，所對應(yīng)的SUVmax值為3.1。

2.3 18F?FDG PET/CT對胰腺良惡性病變的診斷結(jié)果

分析所有病例，其中PET/CT正確診斷胰腺惡性病變66例，良性病變24例，14例良性病變及8例惡性病變診斷錯誤。PET/CT診斷胰腺良惡性病變的靈敏度、特異性、陽性預測值、陰性預測值以及診斷正確率分別為89.2%、63.2%、82.5%、75.0%和80.4%。

圖2 SUVmax值繪制ROC曲線Fig.2 The ROC curve of SUV maxvalues plotted

2.4 18F?FDG PET/CT在胰腺良惡性病變的不同影像表現(xiàn)類型

以早期SUVmax為3.1做為PET診斷臨界值，根據(jù)PET及CT不同表現(xiàn)分為4種類型，見表1。

2.5 胰腺良惡性病變早期SUVmax值與胰腺病變腫塊大小的關(guān)系

胰腺病變腫塊大小可測得共85例，胰腺病變大小平均值為（37.29±17.92）mm，早期SUVmax平均值為7.49±5.68。胰腺病變大小與早期SUVmax值兩者采用Spearman相關(guān)性檢驗，Spearman相關(guān)系數(shù)為0.449，相關(guān)系數(shù)雙側(cè)檢驗P=0.000，說明該相關(guān)系數(shù)有統(tǒng)計學意義，即胰腺病變SUVmax值與胰腺腫塊大小兩者存在一定的相關(guān)性，見圖3。

圖3 胰腺良惡性病變SUVmax值與胰腺腫塊大小相關(guān)性分析Fig.3 Correlation analysis of SUVmax and tumor size in the benignand malignant pancreatic lesions

2.6 PET/CT對胰腺病變腫塊不同大小的診斷

胰腺病變大小測得共85例，A組（d≤2 cm）共14例，早期SUVmax值為4.72±4.32；B組（2 cm＆lt;d≤4 cm）共41例，早期SUVmax值為6.32±4.68；C組（d＆gt;4 cm）共30例，早期SUVmax值為10.36±6.36。通過單因素方差分析（F檢驗）對3組間早期SUVmax值比較結(jié)果顯示：A組與B組間比較差異無統(tǒng)計學意義（P＆gt;0.05），A組與C組、B組與C組間比較差異有統(tǒng)計學意義（P＆lt;0.05）。

PET/CT對3組病變診斷的靈敏度、特異性、陽性預測值、陰性預測值和準確性分別為71.4%、85.7%、83.3% 、75.0% 和78.6%，93.1% 、91.7% 、96.4% 、84.6% 和92.7%，96% 、40%、88.9%、66.7%和86.7%。通過χ2檢驗對3組病變PET/CT診斷的比較結(jié)果顯示：A組與B組比較差異無統(tǒng)計學意義（P＆gt;0.05），A組與C組、B組與C組比較差異有統(tǒng)計學意義（P＆lt;0.05，表2）。

2.7 胰腺良惡性病變早期與延遲顯像SUVmax值比較

共有36例患者行延遲顯像，胰腺良惡性病變早期SUVmax值及延遲SUVmax值差異均有統(tǒng)計學意義（P＆lt;0.05）。胰腺良性病變早期與延遲SUVmax值差異無統(tǒng)計學意義（P＆gt;0.05）。胰腺惡性病變早期與延遲SUVmax值差異有統(tǒng)計學意義（P＆lt;0.05），見表3。

表2 3組胰腺病早期SUVmax值及PET/CT診斷的比較Tab.2 Comparison of early SUVmax values and PET/CT diagnosis in the three groups of pancreatic lesions

2.8 胰腺良惡性病變FDG攝取樣式的比較

共112例胰腺良惡性病變，分別對病變FDG攝取的輪廓、形態(tài)、分布及位置進行統(tǒng)計分析，見表4。統(tǒng)計結(jié)果表明胰腺良惡性病變FDG攝取的輪廓、形態(tài)、分布、位置的差異均有統(tǒng)計學意義（P＆lt;0.05）。

表3 胰腺良惡性病變早期及延遲SUVmax值比較Tab.3 Comparison of early and delayed SUVmaxvalue in benign and malignant pancreatic lesions

表4 胰腺良惡性病變FD G攝取樣式比較Tab.4 Comparison of FDG uptake pattern in benign and malignant pancreatic lesions

3 討論

胰腺癌是一種常見的腹部惡性腫瘤，也是目前臨床診治最為困難的腫瘤［1］。其發(fā)病率占全身腫瘤的1%～2%，占消化道系統(tǒng)惡性腫瘤的8%～10%，患者發(fā)病年齡以45～65歲最為多見，以男性較為多見且死亡率較高，近年其發(fā)病年齡逐漸年輕化，且發(fā)病率有明顯上升趨勢。

胰腺癌可以發(fā)生于胰腺的任何部位，一般胰腺頭部多見，約占50%～70%，胰腺癌的大部分腫瘤細胞起源于腺管上皮細胞，占胰腺惡性腫瘤的75%～90%，其他特殊類型包括腺鱗癌、透明細胞癌、黏蛋白癌、未分化癌等。由于胰腺位于腹后壁，位置較深，前方有胃、橫結(jié)腸和大網(wǎng)膜等遮蓋，故早期胰腺病變體征不明顯，起病隱蔽，早期診斷困難，且胰腺癌惡性程度高，發(fā)展較快，同時胰腺血管、淋巴管豐富，腺泡無包膜，易發(fā)生早期遠處轉(zhuǎn)移；因此絕大多數(shù)患者一經(jīng)確診已屬晚期［2～4］，可切除患者5年生存率不到5%。盡管如此，根治性手術(shù)切除仍然是治愈胰腺癌唯一有效的方法，但可以手術(shù)的患者僅占15%～29%，同時根治性手術(shù)存在創(chuàng)傷大、操作復雜、并發(fā)癥多、死亡率高等特點。因此，要提高胰腺癌的診治效果，關(guān)鍵在于早期發(fā)現(xiàn)。

18F?FDG PET/CT作為一種能實現(xiàn)代謝功能與解剖結(jié)果影像同機融合的先進影像診斷方法，在多種惡性腫瘤的診斷方面顯示了巨大的優(yōu)越性，在胰腺良惡性病變的診斷方面也顯示出了優(yōu)于其他檢查的特征。惡性腫瘤生長活躍，糖酵解程度高，細胞表面的葡萄糖轉(zhuǎn)運體及己糖激酶多呈高度表達，使大量18F?FDG進入細胞內(nèi)，在己糖激酶的作用下轉(zhuǎn)化為6?磷酸?18F?FDG，而滯留于細胞內(nèi)［5］，導致病變局部18F?FDG異常濃聚。Reske等［6］研究發(fā)現(xiàn)，與胰腺良性病變相比，胰腺惡性病變細胞表面具有更多的葡萄糖轉(zhuǎn)運體，而葡萄糖轉(zhuǎn)運體1的高度表達與癌細胞內(nèi)增強的糖酵解有關(guān)，使胰腺癌細胞攝取18F?FDG能力增強，呈高攝取表現(xiàn)，其標準化攝取值（SUV值）可明顯高于胰腺良性病變［7，8］。本研究結(jié)果顯示胰腺良惡性病變早期SUVmax值之間差異有統(tǒng)計學意義（P＆lt;0.05），即胰腺惡性病變早期SUVmax值明顯高于胰腺良性病變。有研究報道表明18F?FDG PET/CT對胰腺癌診斷的靈敏度和特異度可高達85%和84%。Friess等［9］研究認為以SUVmax值3.0作為胰腺病變良惡性的區(qū)分標準，18F?FDG PET/CT對胰腺癌的診斷靈敏度和特異性分別為94%和88%。而有些研究［10］則認為SUVmax值等于4.65應(yīng)作為胰腺良惡性病變的診斷臨界值。本研究通過全部病例的早期SUVmax值繪制ROC曲線并計算出診斷臨界值，當早期SUVmax值為3.1時，PET/CT對胰腺惡性病變診斷的靈敏度和特異性之和最大，分別為90.1%和62.2%。但本研究特異性比文獻報道較低，這可能與本次研究病例中入選的胰腺良性病變病例數(shù)較少有關(guān)，需在以后的研究中增加良性病變進一步分析。

本研究根據(jù)PET和CT不同典型影像表現(xiàn)共分4型，其中Ⅰ型（即PET、CT均為陽性）占胰腺惡性病變所有表現(xiàn)類型的77.0%，為胰腺惡性病變的典型影像表現(xiàn)，但有5例Ⅰ型（占全部Ⅰ型病變的8.2%）臨床綜合診斷為胰腺良性病變，分別為無功能胰島細胞瘤、結(jié)核肉芽腫和胰腺炎性改變；其中Ⅲ型（即PET為陰性表現(xiàn)、CT為陽性表現(xiàn)）占胰腺良性病變所有表現(xiàn)類型的47.4%，為胰腺良性表現(xiàn)的典型表現(xiàn)，但有4例Ⅲ型（占全部Ⅲ型病變的18.2%）臨床綜合診斷為惡性病變。

但是因為巨噬細胞、白細胞、中性粒細胞等炎癥細胞也可以使葡萄糖轉(zhuǎn)運體和糖酵解酶的高度表達，18F?FDG在局部炎癥組織細胞內(nèi)聚集，因此胰腺病變可以因炎癥、結(jié)核、自身免疫性疾病等影響而表現(xiàn)為高代謝病灶。有研究表明［11］，在自身免疫性胰腺炎中，18F?FDG顯像出現(xiàn)高攝取的幾率可達100%，但是臨床可以通過胰腺18F?FDG顯像特點，如病變單發(fā)或多發(fā)、病變攝取18F?FDG是否均勻及位置、胰腺外其他組織的攝取情況、血清IgG或IgG4［12］等結(jié)果來區(qū)分胰腺病變的性質(zhì)。本研究分析了胰腺病變FDG攝取的樣式，發(fā)現(xiàn)胰腺良惡性病變FDG攝取的輪廓、形態(tài)、分布及位置的差異有統(tǒng)計學意義（P＆lt;0.05），即胰腺良性病變FDG攝取輪廓多不光滑，呈非結(jié)節(jié)狀，分布不均且多發(fā)，而胰腺惡性病變FDG攝取輪廓多光滑，呈結(jié)節(jié)狀，分布均勻，單發(fā)多見，與文獻報道相似［13］。這樣可以通過胰腺病變FDG攝取的不同樣式來輔助鑒別診斷胰腺病變的良惡性。但部分腫塊性胰腺炎FDG攝取表現(xiàn)跟胰腺癌FDG攝取表現(xiàn)相似，仍鑒別困難。其他胰腺良性病變也可以攝取18F?FDG，如胰腺導管內(nèi)乳頭狀黏液性腫瘤可表現(xiàn)為局部高攝取表現(xiàn)［14］。在本研究中，有1例為胰頭無功能胰島細胞瘤，變現(xiàn)為胰頭高攝取表現(xiàn)；有1例為胰腺尾部病變高代謝改變，左側(cè)鎖骨上及縱隔內(nèi)淋巴結(jié)高代謝改變，后行淋巴結(jié)活檢診斷為結(jié)核病變；有1例為胰腺彌漫性代謝增高，伴周圍淋巴結(jié)代謝增高，后經(jīng)臨床系統(tǒng)治療并長期隨訪轉(zhuǎn)為正常，臨床最終診斷為胰腺炎；有1例為胰頭腫物，局灶性代謝增高，伴腹腔內(nèi)及腹股溝多發(fā)淋巴結(jié)代謝增高，后經(jīng)腹股溝淋巴結(jié)活檢，病理為淋巴組織增生，臨床最終診斷為自身免疫性胰腺炎。可見胰腺病變的FDG攝取可受到多種因素的影響，這使得胰腺良惡性病變鑒別產(chǎn)生了一定的困難，所以在診斷過程中需要結(jié)合臨床多種檢查方法及血清化驗指標等手段綜合分析，避免假陽性診斷。

延遲顯像作為對惡性腫瘤鑒別的顯像有著特殊的意義。Zhuang等［15］的研究表明在體內(nèi)和體外隨著時間延長惡性腫瘤細胞濃聚FDG增高，即SUV值隨顯像時間延長而升高，炎性病變延遲顯像時SUV值降低或不變。本研究行延遲顯像結(jié)果表明胰腺良惡性病變早期SUVmax值和延遲SUVmax值的差異有統(tǒng)計學意義（P＆lt;0.05），即不論早期還是延遲SUVmax值，胰腺惡性病變SUVmax值均高于胰腺良性病變。同時胰腺惡性病變延遲SUVmax值和早期SUVmax值的差異有統(tǒng)計學意義（P＆lt;0.05），但胰腺良性病變延遲SUVmax值和早期SUVmax值的差異無統(tǒng)計學意義（P＆gt;0.05），即胰腺惡性病變延遲顯像SUVmax值明顯升高，而胰腺良性病變延遲顯像SUVmax值無明顯變化，甚至降低。因此對于PET/CT檢查后懷疑的胰腺高代謝病灶，可進一步行延遲顯像加以鑒別，惡性病變大多延遲顯像后代謝增高，而胰腺良性病變或生理性攝取延遲顯像后通常會減低，所以可以根據(jù)延遲顯像來輔助鑒別診斷胰腺良惡性病變，減少誤診，提高診斷準確率［16］。

但有些胰腺惡性病變的18F?FDG呈低水平攝取或等攝取改變，與周圍正常胰腺組織18F?FDG攝取水平相近，這給18F?FDG PET/CT診斷胰腺癌帶來了一定的困難。本研究中74例臨床綜合診斷為惡性病變中，有7例（約9.5%）胰腺惡性病變18F?FDG顯像其早期SUVmax值＜診斷臨界值（3.1），而診斷為良性病變，其中2例腫塊直徑大小約為25 mm，2例腫塊直徑大小約為15 mm，另外3例CT平掃未見確切異常腫塊影，可見較小病變的低FDG攝取在胰腺病變PET/CT診斷中較困難。但在有些研究中［17］表明PET檢出＜2 cm的胰腺惡性病變的靈敏度較高，且高于CT和MRI。本研究通過對早期SUVmax值與腫塊大小行相關(guān)性分析，結(jié)果表明兩者存在一定的相關(guān)性。但是有報道稱病變SUV值與病變大小以及病變SUV值與腫瘤分化程度無統(tǒng)計學相關(guān)［18］，這可能與病變大小測量標準和測量誤差有關(guān)，則需要更多病例和統(tǒng)一病變大小測量方法或重復測量減少測量誤差等進一步研究來解釋。本研究結(jié)果還顯示出不同大小胰腺病變早期SUVmax值及PET/CT對不同大小胰腺病變診斷的差異有統(tǒng)計學意義（P＆lt;0.05），再次表明胰腺病變大小對PET/CT診斷有一定程度的影響。本研究表明對于較小的胰腺病變，PET/CT診斷準確性低于較大的胰腺病變，與文獻報道相近［19］。綜上所述，胰腺病變的大小對18F?FDG PET/CT診斷結(jié)果的準確性有著重要影響，腫塊較小、腫瘤細胞數(shù)量較少，葡萄糖轉(zhuǎn)運體表達程度較低，使得18F?FDG攝取較低，同時因為PET空間對比度分辨率和CT平掃密度對比度分別率較低［20］，使得較小的病變因容積效應(yīng)等因素而遺漏可能為其原因，但這也需要進一步的研究來闡明。對于較小的胰腺惡性病變即早期胰腺癌，PET/CT檢查時需參考其他影像手段，如增強CT或增強MRI，甚至可進行PET與增強CT或增強MRI等同機掃描來提高對小病變的診斷效能，更早發(fā)現(xiàn)病變，行早期臨床手術(shù)根治性切除，提高患者的治愈率和生存率。

綜上所述，PET/CT在胰腺良惡性病變的診斷與鑒別診斷中有著重要的作用。18F?FDG作為一種常用且成熟的顯像劑，其靈敏度較高，但特異性較低。在胰腺病變診斷過程中，尤其對較小的胰腺病變，應(yīng)當密切結(jié)合患者的病史、臨床表現(xiàn)、體征、血清學檢查和其他影像檢查來提高疾病診斷的準確性，避免漏診及誤診出現(xiàn)。同時還應(yīng)探索多種特異性較高的顯像劑如（11C?acetate等［21，22］）在胰腺癌診斷中的應(yīng)用，提高診斷效能，為臨床提供更加全面和準確的信息。

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