18F脫氧葡萄糖PET-CT顯像在肺癌分期中的應(yīng)用價(jià)值

汪世存,鄧克學(xué),潘博,謝強(qiáng),張依凡

(安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院，a.PET-CT中心,b.CT室,安徽 合肥　230001)

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18F脫氧葡萄糖PET-CT顯像在肺癌分期中的應(yīng)用價(jià)值

汪世存a,鄧克學(xué)b,潘博a,謝強(qiáng)a,張依凡a

(安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院，a.PET-CT中心,b.CT室,安徽 合肥230001)

目的探討18F脫氧葡萄糖(18F-FDG)PET-CT顯像對(duì)肺癌TNM分期的診斷價(jià)值。方法回顧性分析行PET-CT全身檢查并最終病理確診的肺癌患者52例病例資料。參照最新TNM分期，判定PET-CT對(duì)臨床分期的影響，再與病理分期相比較。兩種分期進(jìn)行一致性比較采用Kappa檢驗(yàn)，各分期診斷準(zhǔn)確率的比較采用χ2檢驗(yàn)。M分期經(jīng)病理、臨床治療及影像隨訪證實(shí)。結(jié)果52例肺癌患者中，PET-CT改變臨床分期20 例(20/52,38.4%)，其中升高10 例(10/52,19.2%)，降低10 例(10/52,19.2%)。行手術(shù)治療的40 例患者中，PET-CT 分期(cTNM) 與病理分期(pTNM)比較，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ期診斷準(zhǔn)確性分別為94.4%(17/18)、25.0%(1/4)、44.4%(4/9)及77.8%(7/9)，其中Ⅰ期與Ⅱ、Ⅲ期差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.005)，cTNM 與pTNM 一致性尚可(Kappa=0.589)，總符合率為72.5%。結(jié)論P(yáng)ET-CT對(duì)早期肺癌及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移具有較高的診斷價(jià)值，有助于肺癌的早診斷、早治療以及判斷預(yù)后，對(duì)制定治療方案提供一定的臨床依據(jù)。

肺腫瘤;正電子發(fā)射斷層掃描及電腦斷層掃描;腫瘤分期;癌癥早期檢測(cè)

近年來(lái)，肺癌在全球范圍內(nèi)的發(fā)病率及病死率都有顯著增長(zhǎng)，在我國(guó)是最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一[1]，嚴(yán)重威脅人類(lèi)健康。肺癌患者的預(yù)后與其分期、分型密切相關(guān)，而準(zhǔn)確的治療前診斷，有助于選擇最佳的治療方案，并能對(duì)患者預(yù)后進(jìn)行評(píng)估。目前，早期根治性手術(shù)切除仍是肺癌最主要、最有效的治療手段[2]。因此對(duì)于肺癌的早診斷、早治療成為提高遠(yuǎn)期生存率的關(guān)鍵[3]。PET-CT作為一種集形態(tài)學(xué)及功能學(xué)成像于一體的無(wú)創(chuàng)性檢查方法，早在2008年被美國(guó)國(guó)立綜合癌癥網(wǎng)絡(luò)(NCCN)列入肺癌診療評(píng)估的必要手段之一。本文旨在研究18F脫氧葡萄糖(18F-FDG)PET-CT在肺癌患者分期中的診斷價(jià)值，為臨床制定治療方案提供一定的依據(jù)，現(xiàn)報(bào)告如下。

1　資料與方法

1.1臨床資料選取2013 年9 月至2015 年12 月在安徽省立醫(yī)院PET-CT中心簽署知情同意書(shū)后行PET-CT全身檢查的肺癌患者52例，其中男性39 例，女性13 例，年齡39～81 歲，平均年齡(62.6±10.2)歲。所有患者病理結(jié)果均經(jīng)手術(shù)或穿刺活檢證實(shí)。并經(jīng)安徽省立醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2儀器及方法

1.2.118F-FDG的制備顯像劑采用德國(guó)SIEMENS公司RDS-Eclipse ST回旋加速器生產(chǎn)，并經(jīng)FDG4合成模塊合成，經(jīng)測(cè)定18F-FDG放化純度>95%。

1.2.2顯像方法及圖像后處理采用德國(guó)SIEMENS Biography 16 sensation顯像儀，PET為Advance PET掃描儀，39環(huán)探測(cè)器，掃描條件：在同一范圍用三維模式采集PET圖像，一般6～7個(gè)床位，按每個(gè)床位3 min進(jìn)行PET掃描。CT為L(zhǎng)ight Speed 16排螺旋CT。掃描條件：電壓120 kV、電流100 mA、螺距1、球管單圈旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.3 s、層厚5 mm。要求患者檢查前禁食6 h以上，指測(cè)血糖控制在3.1～7.7 mmol·L-1，平靜狀態(tài)下靜脈注射顯像劑6.0 MBq·kg-1。在室內(nèi)靜臥休息40 min～1 h，排尿后行PET-CT全身顯像，顯像范圍：從頭頂至大腿上1/3。先行CT平掃，隨后同范圍內(nèi)采集PET圖像。掃描體部時(shí)，雙臂交叉置于頭上，掃描頭部時(shí)，雙手置于身體兩側(cè)。全過(guò)程患者保持平靜呼吸，以確保CT圖像與PET圖像匹配。

PET圖像采用迭代法(OSEM)重建，CT采用標(biāo)準(zhǔn)法重建，重建層厚均為3 mm。CT透射掃描進(jìn)行衰減校正后將CT和PET圖像傳到Wizard 工作站上自行融合，獲得三維(橫斷面、矢狀面、冠狀面)斷層圖像。

1.3圖像分析及診斷PET-CT圖像由兩位高年資的醫(yī)師分別讀片，在了解病史情況下，對(duì)所有PET、CT圖像及PET-CT融合圖像進(jìn)行幀對(duì)幀比較，采用半定量分析法，目測(cè)病灶顯像劑濃聚情況，勾畫(huà)感興趣區(qū)(ROI)，得出最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值(SUVmax)≥2.5即為陽(yáng)性。診斷淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移不以短徑大小作為衡量標(biāo)準(zhǔn)。

1.4肺癌TNM 分期參照最新國(guó)際肺癌TNM分期標(biāo)準(zhǔn)(第7版)[4]。

2　結(jié)果

2.1病理分布情況52例肺癌患者中，腺癌26 例，鱗癌18 例，小細(xì)胞癌4 例，大細(xì)胞癌2例，未分型2例。

2.2PET-CT對(duì)臨床分期的影響與PET-CT檢查前的臨床分期比較，PET-CT改變分期共20 例(20/52,38.4%)，其中升高分期10例(10/52,19.2%)，降低分期10例(10/52,19.2%)。因此治療方案發(fā)生改變，升高分期者中，5例由手術(shù)治療改為非手術(shù)治療(圖1)，降低分期者中，3例由非手術(shù)治療改為手術(shù)治療。

注：男，75歲。A為全身最大密度投影像，病灶箭頭示；B、C、D分別為肺癌PET、CT、PET-CT融合圖像，示左肺上葉肺門(mén)處軟組織灶，大小3.4 cm×3.7 cm，伴FDG代謝增高，SUVmax=9.5(箭頭處)；E、F、G分別為骨轉(zhuǎn)移瘤PET、CT、PET-CT融合圖像，示左側(cè)髂骨密度欠均勻，伴FDG代謝增高，SUVmax=12.1.(箭頭處)。支氣管鏡病理示鱗癌。

圖11例左肺鱗癌伴骨轉(zhuǎn)移患者PET-CT圖像

2.3PET-CT分期(cTNM)與病理分期(pTNM)比較入組的52例肺癌患者中，40例行手術(shù)治療，根據(jù)術(shù)中所見(jiàn)及術(shù)后病理結(jié)果，得出T、N分期，M分期經(jīng)病理、臨床及影像隨訪證實(shí)。

2.3.1T分期40例肺癌T分期，其中32 例PET-CT診斷與病理結(jié)果一致，過(guò)低分期3例，過(guò)高分期5例。PET-CT T 分期與病理T 分期符合度較高(Kappa=0.689)， 準(zhǔn)確性為80.0%(32/40)。

2.3.2N分期與病理結(jié)果比較，PET-CT正確診斷N分期33例，一致性較滿(mǎn)意(Kappa=0.708)，準(zhǔn)確性82.5%(33/40)。其中，過(guò)低分期2例，過(guò)高分期5例。

2.3.3M分期PET-CT診斷10例肺癌患者有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移灶，其中7例為真陽(yáng)性，分別經(jīng)病理細(xì)胞學(xué)(4例)、臨床治療及影像隨訪(3例)證實(shí)，分別為骨轉(zhuǎn)移瘤3例、胸膜轉(zhuǎn)移瘤2例、肺內(nèi)轉(zhuǎn)移瘤1例，肝臟轉(zhuǎn)移瘤1例，余3例為假陽(yáng)性。30例PET-CT診斷為M0期的患者中，假陰性2例，均為胸膜轉(zhuǎn)移瘤，后經(jīng)胸水細(xì)胞學(xué)檢查確診。PET-CT 診斷M期準(zhǔn)確性為87.5%(35/40)，一致性較高(Kappa=0.630)。

2.3.4TNM分期PET-CT 分期(cTNM) 與病理TNM 分期(pTNM)比較，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ期診斷準(zhǔn)確性分別為94.4%(17/18)、25.0%(1/4)、44.4%(4/9)及77.8%(7/9)，其中Ⅰ期與Ⅱ、Ⅲ期差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.005)。cTNM 與pTNM 一致性尚可(Kappa=0.589)，總診斷準(zhǔn)確性為72.5%。兩種分期比較，PET-CT診斷分期，降低了6例，升高了5例。見(jiàn)表1。

表1　PET-CT分期與病理分期的比較/例

注：與I期比較，aP<0.005。

3　討論

肺癌是最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一，同時(shí)也是癌癥患者死亡的首要病因[5]。據(jù)研究統(tǒng)計(jì)[6]，在我國(guó)每年肺癌新發(fā)病例約70.5萬(wàn)例，死亡病例約56.9萬(wàn)例。而肺癌的治療仍以早期手術(shù)切除為主，晚期全身化療的有效率僅僅20%～40%[7]。因此，早期診斷肺癌及準(zhǔn)確分期是臨床診療的重點(diǎn)，也是制訂合理治療方案的關(guān)鍵。

近年來(lái)，診斷肺癌的方法主要有傳統(tǒng)影像學(xué)方法(如：X線、CT)、支氣管鏡、經(jīng)皮肺穿刺活檢、胸水細(xì)胞學(xué)檢查等。支氣管鏡、經(jīng)皮肺穿刺活檢病理結(jié)果是診斷肺癌的金標(biāo)準(zhǔn)，胸水細(xì)胞學(xué)檢查也能側(cè)面證實(shí)肺癌的存在，但此三種方式均為有創(chuàng)檢查，且不能明確分期，無(wú)法為選擇治療方案提供臨床依據(jù)。傳統(tǒng)影像學(xué)檢查，如胸片、胸部CT是診斷肺癌的常用方法，胸片為重疊影像，難以為病灶準(zhǔn)確定位及定性，因此常作為肺癌的篩查。CT是診斷肺癌及其分期的主要無(wú)創(chuàng)檢查手段[8]，其通過(guò)病灶的形態(tài)學(xué)特點(diǎn)來(lái)判定良惡性，對(duì)于較小病灶缺乏敏感性。PET-CT不同于傳統(tǒng)影像學(xué)方法，不僅能通過(guò)CT提供病灶的形態(tài)學(xué)改變，還能通過(guò)PET提供分子層面的功能代謝顯像，明顯提高診斷的準(zhǔn)確性，成為現(xiàn)在診斷腫瘤及其分期的重要檢查方法，在肺癌方面尤為突出[9-10]。

目前，PET-CT診斷病灶陽(yáng)性的國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)是SUVmax≥2.5，在本研究中也沿用該標(biāo)準(zhǔn)。本研究中，PET-CT影響臨床分期并改變治療方法的8例病例最終均經(jīng)手術(shù)病理結(jié)果及臨床隨訪證實(shí)。40例手術(shù)治療的病例結(jié)果顯示，PET-CT在T、N、M分期及總分期中診斷準(zhǔn)確率分別為80.0%、82.5%、87.5%及72.5%，與同類(lèi)文獻(xiàn)[11-13]比稍低，可能原因是入組的研究對(duì)象，如人群的數(shù)量、性別、年齡與地域構(gòu)成；研究設(shè)計(jì)；技術(shù)方法，如采用了延遲顯像技術(shù)；判定標(biāo)準(zhǔn)，如視覺(jué)分析法、半定量分析法等不同[14-15]。

T分期是主要依靠原發(fā)病灶大小及與周?chē)M織關(guān)系來(lái)區(qū)分，PET-CT在T分期中，診斷T1(13/18)、T2(15/15)準(zhǔn)確性較高，尤其在T2分期中，高于T3(2/3)、T4(2/4)診斷準(zhǔn)確性(χ2=5.294、χ2=8.382，P<0.05)。

N分期主要是以區(qū)域淋巴結(jié)分布來(lái)辨別，PET-CT不僅通過(guò)淋巴結(jié)大小，而且通過(guò)代謝顯像來(lái)診斷陽(yáng)性病灶，大大提高了區(qū)域淋巴結(jié)的診斷準(zhǔn)確性，但由于空間分辨率、部分容積效應(yīng)及良性病灶的干擾等，也會(huì)出現(xiàn)假陰性和假陽(yáng)性[16]。本研究中，PET-CT診斷N期準(zhǔn)確性為82.5%(33/40)，與周玉鳳等[1]研究結(jié)果76.6%(49/64)相近。其中，升高分期5例，降低分期2例。

M分期則以是否有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移作為分期標(biāo)準(zhǔn)，也是能否行手術(shù)治療的關(guān)鍵。本研究中，PET-CT錯(cuò)誤升高分期3例，分別是胸膜結(jié)核、骨結(jié)核及肝膿腫各1例，降低分期2例，骨轉(zhuǎn)移灶骨質(zhì)密度欠均勻，放射性攝取無(wú)明顯增高(SUVmax分別為2.0、1.7)。假陽(yáng)性主要由于結(jié)核、炎癥等良性病變對(duì)FDG攝取增高引起[17]。假陰性原因考慮為骨轉(zhuǎn)移癌早期未出現(xiàn)明顯的骨質(zhì)破壞，且代謝無(wú)明顯增高導(dǎo)致。

臨床一般認(rèn)為，Ⅰ、Ⅱ期肺癌應(yīng)采用根治術(shù)，而Ⅲ、Ⅳ期則應(yīng)采用放化療，部分ⅢA期可采用術(shù)前輔助放化療，有助于得到較高療效，提高遠(yuǎn)期生存率。本研究最終經(jīng)手術(shù)治療的40例中，PET-CT診斷準(zhǔn)確性為72.5%，與病理分期一致性尚可。且在早期及晚期病例臨床分期Ⅰ、Ⅳ診斷符合率較高，分別為94.4%(17/18)、77.8%(7/9)，可以認(rèn)為，PET-CT對(duì)早期及晚期肺癌診斷率較高，既可避免患者失去手術(shù)機(jī)會(huì)，又可使得不能手術(shù)的患者盡早更為合適的治療方案，避免過(guò)度治療。對(duì)中期肺癌患者，縱隔內(nèi)組織包括淋巴結(jié)的診斷誤差較大，常見(jiàn)假陽(yáng)性病例多見(jiàn)于炎性及結(jié)核性淋巴結(jié)攝取[18]，而假陰性則是由淋巴結(jié)過(guò)小或早期攝取無(wú)明顯增高引起[19]。

綜上所述，PET-CT對(duì)診斷肺癌臨床分期有較大價(jià)值，在早期肺癌中尤為突出，有助于臨床制定更為合理的治療方案，以期提高肺癌患者遠(yuǎn)期生存率。本研究不足之處在于樣本量過(guò)少，望以后能增加樣本量及顯像劑種類(lèi)進(jìn)行繼續(xù)研究。

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Application value of18F-FDG PET-CT imaging in lung cancer staging

WANG Shicuna,DENG Kexueb,PAN Boa,et al

(a.PET-CTCenter;b.CTInspectionRoom,AnhuiProvincialHospital,Hefei,Anhui230001,China)

ObjectiveTo explore the diagnostic value of18F-FDG PET-CT imaging in lung cancer staging.MethodsWe analyzed retrospectively data of 52 patients who underwent PET-CT imaging in Anhui Provincial Hospital from September 2013 to December 2015 and were finally diagnosed lung cancer.According to the latest TNM staging,we estimated the influence of PET-CT on lung cancer clinical staging,and compared it with the pathological staging.In terms of consistency of two kinds of staging,we used Kappa value.When it comes to the comparison of diagnostic accuracy rate in staging,we used Chi-squared texting.M staging was confirmed from pathology,clinical treatment and follow-up imaging.ResultsAmong the 52 cases of patients with lung cancer,PET-CT resulted in changes in 20 cases’ clinical staging (20/52,38.46%),among which 10 cases of staging increased (10/52,19.23%) and 10 cases of staging reduced(10/52,19.23%).Among the 40 cases of surgical treatment,we compared the PET-CT staging (cTNM) with pathological staging (pTNM) and the diagnostic accuracy rates of four stages from Ⅰ to Ⅳ were 94.44% (17/18),25.00% (1/4),44.4% (4/9) and 77.78% (7/9).Among the four stages,there were significant differences between stage Ⅰand stage Ⅱ and Ⅲ (P<0.005),and c-TNM staging and p-TNM staging had an acceptable consistency (Kappa value=0.589).The total coincidence rate was 72.5%.Conclusions18F-FDG PET-CT has a higher diagnostic value for early lung cancer and distant metastasis,which is helpful in early diagnosis,early treatment and prognosis of lung cancer,and also has a certain application value in clinical treatment.

Lung neoplasms;Positron-emission tomography and computed tomography;Neoplasm staging;Early detection of cancer

安徽省年度重點(diǎn)科研計(jì)劃(1301043055)

汪世存，男，主任醫(yī)師，碩士生導(dǎo)師，研究方向：PET-CT在腫瘤中的應(yīng)用,E-mail：wangsc3329@163.com

10.3969/j.issn.1009-6469.2016.08.026

2016-04-26，

2016-05-30)