18F-氟化鈉PET-CT顯像中低劑量CT在骨轉(zhuǎn)移病變中的診斷價值*

何婷婷 施彥坤 苑克慧 黃江山 李哲成 胡蓉蓉 李 群 王 卉*

18F-氟化鈉PET-CT顯像中低劑量CT在骨轉(zhuǎn)移病變中的診斷價值*

何婷婷①施彥坤①苑克慧①黃江山①李哲成①胡蓉蓉①李 群①王 卉①*

目的：對比惡性腫瘤患者的18F-氟化鈉PET(18F-NaF PET)及18F-NaF PET-CT圖像，探討18F-NaF PET-CT中的低劑量CT對骨轉(zhuǎn)移病變的診斷價值。方法：對67例惡性腫瘤患者行18F-NaF PET-CT檢查，分別閱讀18F-NaF PET及18F-NaF PET-CT圖像，分析比較兩種圖像對骨轉(zhuǎn)移病變的診斷效能。結(jié)果：18F-NaF PET診斷的特異度為75.6%，靈敏度為100%，準(zhǔn)確率為83.6%，陽性預(yù)測值為66.7%，陰性預(yù)測值為100%；18F-NaF PET-CT診斷的特異度為91.1%，靈敏度為100%，準(zhǔn)確率為94.0%，陽性預(yù)測值為84.6%，陰性預(yù)測值為100%，18F-NaF PET-CT的特異度、準(zhǔn)確率均高于18F-NaF PET，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(x2=3.876，x2=3.651；P＜0.05)。結(jié)論：低劑量CT的18F-NaF PET-CT較18F-NaF PET能提高診斷效能，提高診斷的特異度及準(zhǔn)確率；18F-NaF PET-CT顯像能夠滿足臨床診斷需求，是診斷骨轉(zhuǎn)移病變的有效影像方法。

18F-氟化鈉；骨轉(zhuǎn)移；正電子發(fā)射型體層攝影；惡性腫瘤

18F-氟化鈉(18F-NaF)是一種骨顯像的正電子藥物，顯像原理與99Tcm-亞甲基二膦酸鹽(Methylene Diphosphonate，99Tcm-MDP)相似，沉積在成骨代謝活躍的部位，形成骨骼與本底的最佳比值(靶區(qū)/本底)[1]。18F-NaF與99Tcm-MDP比較，其在診斷骨轉(zhuǎn)移方面具有更高的敏感性，尤其是隨著PET-CT在臨床中的廣泛應(yīng)用，低劑量CT(80～150 mA)能夠為骨轉(zhuǎn)移的診斷提供有效的解剖影像信息，有其獨特優(yōu)勢[2]。本研究擬探討18F-NaF PET-CT顯像在骨轉(zhuǎn)移診斷中的價值以及低劑量CT對骨轉(zhuǎn)移病變的診斷意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2014年1月至2015年12月在解放軍總醫(yī)院海南分院接受18F-NaF PET-CT檢查的67例惡性腫瘤患者，其中男性42例，女性25例；年齡24～83歲，平均年齡(62.85+11.65)歲；肺癌23例，消化系統(tǒng)惡性腫瘤15例(食管癌2例、胃癌7例、結(jié)直腸癌3例、肝癌3例)，乳腺癌11例，前列腺癌12例，頭頸部腫瘤3例(鼻咽癌1例、扁桃體癌1例，梨狀窩癌1例)，其他腫瘤3例(宮頸癌1例、膀胱癌1例、轉(zhuǎn)移性鱗癌1例)。所有患者檢查前均簽署知情同意書。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

(1)納入標(biāo)準(zhǔn)：①原發(fā)病灶經(jīng)病理學(xué)確診；②隨訪時間需＞6個月以上；③有其他影像學(xué)資料證實骨病變存在。

(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①原發(fā)病灶不明確；②合并有其他骨原發(fā)疾??；③伴有其他心、腦血管重大疾病或依從性較差的患者。

1.3 儀器與藥物

biography mCT PET-CT(德國Simens公司)；18F-NaF由本科室自行合成，回旋加速器為日本住友公司的HM-10，放射化學(xué)純＞95%。

1.4 顯像方法

檢查前無需特殊準(zhǔn)備，靜脈注射18F-NaF 300～370 MBq后，休息1 h后行PET-CT掃描。先行CT掃描，管電壓100 kV，管電流60 mAs，轉(zhuǎn)速為每轉(zhuǎn)0.5 s，螺距6 mm，床速225 mm/s。CT掃描結(jié)束后行PET掃描，9～10個床位，每個床位2 min，掃描范圍從顱頂至腳底，總采集時間為18～20 min。通過CT對PET圖像進行衰減校正，圖像重建采用有序子集最大期望值(ordered subset expectation maximization，OSEM)迭代法，獲得橫截面、冠狀位和矢狀位圖像。

1.5 觀察與評價指標(biāo)

(1)圖像由兩名有經(jīng)驗的核醫(yī)學(xué)科醫(yī)生參考國內(nèi)外文獻[3-4]中所介紹的判斷標(biāo)準(zhǔn)，分別獨立閱讀PET和PET-CT圖像，PET-CT圖像中的陽性病灶需結(jié)合相應(yīng)層面的低劑量CT圖像得出最終診斷。

(2)18F-NaF PET-CT顯像中符合下列條件之一即診斷為骨轉(zhuǎn)移：①PET圖像顯示異常放射性濃聚灶，同時CT顯示骨皮質(zhì)中斷、溶骨性破壞或伴軟組織形成；②PET圖像顯示異常放射性濃聚灶，同時CT顯示松質(zhì)骨內(nèi)見不規(guī)則模糊或結(jié)節(jié)樣密度增高影；③PET圖像未顯示異常放射性濃聚灶，但CT出現(xiàn)明顯骨皮質(zhì)破壞、見蟲蝕樣低密度影或模糊斑片高密度影，伴或不伴軟組織腫塊形成；④隨訪半年內(nèi)PETCT圖像中病灶數(shù)量增多或濃聚范圍增大。

(3)符合下列條件之一即診斷為良性骨病變：①PET圖像放射性濃聚灶經(jīng)CT定位于椎體邊緣、椎間盤或關(guān)節(jié)間隙伴骨質(zhì)增生；②CT顯示邊界清晰，形態(tài)規(guī)整、密度均勻的病變，包括囊腫、骨島或其他典型的良性骨病變，如血管瘤、骨樣骨瘤；③隨訪半年以上PET-CT圖像中病灶數(shù)量減少、病灶放射性攝取減低或病灶形態(tài)結(jié)構(gòu)無顯著變化；④近期有手術(shù)史、外傷史或既往病史確診患有骨良性病變者。

(4)18F-NaF PET中顯示全身多發(fā)或單發(fā)濃聚灶診斷為骨轉(zhuǎn)移；符合下列條件之一即診斷為良性骨病變：①通過PET三維圖像定位，放射性濃聚灶位于椎體邊緣、椎間盤或關(guān)節(jié)間隙；②隨訪6個月以上PET圖像中病灶數(shù)量減少、病灶放射性攝取減低或無明顯變化；③近期有手術(shù)史、外傷史或既往病史確診患有骨良性病變的。不符合上述條件者歸為可疑轉(zhuǎn)移病例，在進行統(tǒng)計時可疑轉(zhuǎn)移病例同轉(zhuǎn)移病例一組進行統(tǒng)計學(xué)分析。骨轉(zhuǎn)移最終診斷需結(jié)合病史、實驗室檢查及影像學(xué)檢查(CT、MR或PET-CT)，并隨訪6個月以上作為最終診斷結(jié)果。

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS軟件包，分別計算18F-NaF PET-CT和18F-NaF PET的靈敏度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值。采用配對卡方檢驗對兩組數(shù)據(jù)進行比較，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者一般情況分析

經(jīng)病理、隨訪或其他影像學(xué)檢查最終確診轉(zhuǎn)移病例22例，其中包括肺癌7例，前列腺癌7例，肝癌3例，乳腺癌2例，食管癌、胃癌和低分化轉(zhuǎn)移癌各1例；22例轉(zhuǎn)移病例中彌漫多發(fā)轉(zhuǎn)移5例，其中前列腺癌3例，肝癌2例；非轉(zhuǎn)移病例45例。通過18F-NaF PET診斷轉(zhuǎn)移病例16例，可疑轉(zhuǎn)移病例17例(惡性6例，良性11例)，非轉(zhuǎn)移病例34例，假陽性11例。而18F-NaF PET-CT顯像診斷轉(zhuǎn)移病例20例，可疑轉(zhuǎn)移病例6例(惡性2例，良性4例)，非轉(zhuǎn)移病例41例，假陽性4例，其中3例單發(fā)，1例多發(fā)，均伴有骨質(zhì)密度改變及放射性濃聚。兩種顯像方法診斷的特異性，靈敏度，準(zhǔn)確率，陽性預(yù)測值及陰性預(yù)測值比較，18F-NaF PETCT的特異性、準(zhǔn)確性均高于18F-NaF PET，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(x2=3.876，x2=3.651；P＜0.05)，見表1。

2.2 病灶的定性診斷及分布范圍

(1)18F-NaF PET診斷。除彌漫多發(fā)骨轉(zhuǎn)移5例外，18F-NaF PET發(fā)現(xiàn)陽性病灶總數(shù)234個，其中轉(zhuǎn)移病灶52個，良性182個。其中，診斷為轉(zhuǎn)移病灶的43個，診斷為良性病灶的154個，另有37個病灶因缺乏解剖定位或無法明確是否存在骨質(zhì)密度改變歸為可疑轉(zhuǎn)移病灶，后經(jīng)證實惡性9個，良性28個。

(2)18F-NaF PET-CT診斷。發(fā)現(xiàn)陽性病灶總數(shù)234個，診斷轉(zhuǎn)移病灶數(shù)50個，其中成骨性轉(zhuǎn)移32個，溶骨性轉(zhuǎn)移10個，無特征性骨質(zhì)改變8個；診斷良性病灶數(shù)177個；共227個病灶通過超低劑量CT得到明確診斷；另有7個濃聚灶在CT上無法判定良惡性，均歸為可疑轉(zhuǎn)移病灶，后經(jīng)隨訪或其他影像學(xué)證實2個為惡性，5個為良性。18F-NaF PET-CT對良、惡性病灶判定的準(zhǔn)確性均高于18F-NaF PET。具體病灶分布見表2。典型病例18F-NaF PET-CT影像如圖1所示。

表1 18F-NaF PET及18F-NaF PET-CT診斷效能的比較(%)

表2 18F-NaF PET及18F-NaF PET-CT檢出病灶的分布及定性判斷(個)

圖1 典型病例18F-NaF PET-CT診斷乳腺癌骨轉(zhuǎn)移

3 討論

惡性腫瘤骨轉(zhuǎn)移的評估對腫瘤分期、治療方案選擇及預(yù)后評估意義重大。惡性腫瘤骨轉(zhuǎn)移發(fā)生率高，范圍廣，憑借CT或核磁易遺漏轉(zhuǎn)移病灶或僅發(fā)現(xiàn)部分轉(zhuǎn)移病灶，無法評估全身骨骼受累范圍。目前，99Tcm-MDP SPECT是臨床評估全身骨轉(zhuǎn)移的主要手段，但該顯像診斷骨轉(zhuǎn)移的靈敏度高，特異度相對較低，增加了骨良性病變的假陽性率，需通過結(jié)合局部核磁或CT明確診斷[5]。而18F-NaF PET-CT不僅敏感性強，同機的低劑量CT還能準(zhǔn)確揭示骨轉(zhuǎn)移病變的形態(tài)學(xué)特征(溶骨和成骨)，對多數(shù)良性病變獲得肯定性診斷[6]。在多數(shù)研究中，低劑量CT為80 mA，本研究也嘗試采用低劑量CT，希望在滿足解剖細(xì)節(jié)的同時，盡可能減少CT的輻射劑量。

本研究中18F-NaF PET-CT診斷的靈敏度可達100%，與文獻報道一致，所有轉(zhuǎn)移病灶均有明顯放射性濃聚[7-8]。有文獻報道，18F-NaF對骨轉(zhuǎn)移病灶的檢出率為100%，明顯高于99Tcm-MDP(68%)，特別是對處于成骨反應(yīng)早期的轉(zhuǎn)移病灶能得到陽性結(jié)論，但該時期CT圖像無鑒別診斷意義，需通過隨訪明確診斷目的[1]。本研究18F-NaF PET-CT中僅有2例單發(fā)骨轉(zhuǎn)移CT圖像無特征性改變，后經(jīng)隨訪和PET-CT證實為骨轉(zhuǎn)移。但部分位于骨轉(zhuǎn)移好發(fā)部位的良性骨病變也存在類似表現(xiàn)形式，肋骨病變正處于乳腺病變后方，CT無明顯骨質(zhì)破壞或骨密度增高，無法判定是局部骨質(zhì)早期受累還是腫瘤壓迫造成骨膜反應(yīng)引起的放射性濃聚，同樣需通過隨訪或其他影像學(xué)手段最終證實。

除惡性病變外，良性骨病變對18F-NaF也有高親和力，但PET圖像采用三維成像技術(shù)，分辨率高，多數(shù)良性病灶通過18F-NaF PET顯像就能與轉(zhuǎn)移性病灶相區(qū)分，對于前后重疊的骨病變也具有較好的檢出率，提高了該顯像的特異性和準(zhǔn)確性[9]。本研究中34例病例通過18F-NaF PET顯像確診為良性，診斷特異性達到75.6%，明顯高于Even-Sapir等[4，7]報道的56%和62%，考慮可能與研究中對骨良性病變判定的標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)，研究中并未將脊柱病變納入骨良性病變的范圍，而本研究中脊柱的部分病灶(處于椎體邊緣)僅通過18F-NaF PET就能夠確診為良性，而另一部分病灶(關(guān)節(jié)間隙、椎間盤和椎體附件)則需結(jié)合同機CT進行定性診斷。Even-Sapir等[4]比較了18F-NaF PET-CT與18F-NaF PET診斷，前者的診斷特異度與后者相比提高了25%，達到72%。而本研究中加入低劑量CT后，特異度提高了15.5%，達到91.1%，提示18F-NaF PET-CT中的低劑量CT對提高骨轉(zhuǎn)移病變和骨良性病變的鑒別診斷具有重要意義，尤其是單發(fā)的陽性病灶經(jīng)CT定位能夠極大提高診斷特異性。

本研究中脊柱陽性病灶大多突出椎體邊緣，部分呈對稱性濃聚，大部分病灶通過PET顯像就可基本定位，但位于椎體內(nèi)或其他部位(肋骨、肩胛骨、顱骨和關(guān)節(jié)間隙)的可疑放射性濃聚灶，需結(jié)合低劑量CT提高診斷的特異性。本研究18F-NaF PET中有37個可疑轉(zhuǎn)移病灶，其中20個病灶經(jīng)CT定位關(guān)節(jié)間隙或骨皮質(zhì)，2個病灶出現(xiàn)明顯骨質(zhì)增生、退變，1個病灶為典型的血管瘤(柵欄樣改變)而診斷為良性病灶，從病例角度分析有7例可疑濃聚經(jīng)低劑量CT分析排除了轉(zhuǎn)移可能，表明低劑量CT能夠為可疑濃聚病灶提供解剖信息，減少假陽性及不確定診斷的發(fā)生，進而改變部分患者腫瘤分期及臨床治療決策，但對于既有骨轉(zhuǎn)移病灶又有骨良性病變的患者，盡管低劑量CT能夠區(qū)分兩者的差異性，提高骨轉(zhuǎn)移陽性病灶的檢出率，但對于該患者臨床分期及治療策略并無指導(dǎo)意義[7，10]。

近年來，18F-NaF用于骨轉(zhuǎn)移顯像的研究備受關(guān)注，臨床應(yīng)用指南中也明確了18F-NaF PET-CT的圖像采集及評判的標(biāo)準(zhǔn)，有助于提高該檢查在臨床常規(guī)診斷的應(yīng)用[11]。本研究在進一步降低CT劑量的同時，對比18F-NaF及18F-NaF PET-CT圖像，明確低劑量CT能夠提高骨轉(zhuǎn)移診斷的特異性和準(zhǔn)確性，尤其是18F-NaF PET-CT對于脊柱的良性病灶診斷的特異性和單發(fā)骨病變診斷的準(zhǔn)確性，為骨良惡性病變的鑒別診斷提供有效信息。

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The diagnostic value of low-dose CT of18F-NaF PET-CT imaging for the lesion of osseous metastasis/HE Ting-ting, SHI Yan-kun, YUAN Ke-hui, et al//China Medical Equipment,2017,14(7):76-79.

Objective: To explore the diagnostic value of low-dose CT of18F-NaF PET-CT imaging for the lesion of osseous metastasis through comparing the differences between18F-fluoride(18F-NaF) PET and18F-NaF PET-CT imaging of patients with malignant tumor. Methods: 67 patients with malignant tumor

the detection of18F-NaF PET-CT, and the18F-NaF PET imaging and18F-NaF PETCT imaging were read, respectively, by experienced nuclear doctors. The diagnosis efficacy of the two images for the lesion of osseous metastasis were compared and analyzed. Results: The specificity, sensitivity, accuracy rate, positive predictive value and negative predictive value of18F-NaF PET were 75.6%, 100%, 83.6%, 66.7% and 100%, respectively. While these indicators of18F-NaF PET-CT were 91.1%, 100%, 94.0%, 84.6% and 100%, respectively. In these results, the specificity and accuracy rate of18F-NaF PET-CT were significantly higher than that of18F-NaF PET(x2=3.876, x2=3.651, P＜0.05). Conclusion: Low dose CT of18F-NaF PET-CT can achieve higher diagnostic efficiency, specificity and accuracy than that of18F-NaF PET. And18F-NaF PET-CT can meet the diagnostic requirement in clinical practice. Therefore, it is a efficacious imaging method for diagnosing the lesion of osseous metastasis.

18F-sodium fluorid; Osseous metastasis; Positron emission tomography(PET); Malignant tumor

Department of Nuclear Medicine, Hainan Branch of Chinese PLA General Hospital, Sanya 572013, China.

何婷婷,女,(1982- ),博士，主治醫(yī)師。解放軍總醫(yī)院海南分院核醫(yī)學(xué)科，研究方向：腫瘤核醫(yī)學(xué)。

2017-03-13

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.07.019

1672-8270(2017)07-0076-04

R817.9

A

三亞市醫(yī)療衛(wèi)生科技創(chuàng)新項目(2015YW27)“多探針示蹤技術(shù)在肝癌侵襲轉(zhuǎn)移特性中的可行性研究”

①解放軍總醫(yī)院海南分院核醫(yī)學(xué)科 海南 三亞 572013

*通訊作者：sddxwanghui@126.com