99 Tcm-MDP骨顯像SUV值在鼻咽癌顱底侵犯診斷價值初步研究

李 猛，牟興宇，盧彥祺，付 巍

（桂林醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，廣西 桂林541001）

鼻咽癌是我國兩廣地區(qū)高發(fā)的腫瘤之一，其死亡率高達(dá)4～5/100 000，其病理類型為多發(fā)低分化鱗癌，外照射放療是鼻咽癌最主要的治療方法，隨著調(diào)強(qiáng)放射治療（intensity-modulated radiation therapy，IMRT）廣泛應(yīng)用和放化療聯(lián)合的開展，鼻咽癌療效有了較大提高，5年無局部復(fù)發(fā)生存期（local recurrence-free survival，LRFS）為83.0% ～91.8%，5年無疾病復(fù)發(fā)生存期（recurrence-free survival，RFS）率為91.0%～96.4%。鼻咽部位于顱底，位置較為特殊，鄰近骨性結(jié)構(gòu)較多，鼻咽癌早期顱底侵犯也較為多見。準(zhǔn)確判斷鼻咽癌顱底侵犯將影響鼻咽癌的臨床分期、治療方式的選擇、外照射放療的靶區(qū)勾畫、照射范圍與照射劑量的選擇以及預(yù)后［1-2］。目前臨床上對鼻咽癌顱底侵犯的檢測方法有CT、MRI、SPECT、正電子發(fā)射計算機(jī)斷層顯像/電子計算機(jī)斷層掃描（positron emission tomography/computed tomography，PET/CT）等，而常用影像學(xué)檢查顱底病變?nèi)杂泻艽蟛蛔恪ET/CT對鼻咽癌顱底侵犯有較高診斷價值，其靈敏度、特異性、準(zhǔn)確度等均高于常規(guī)影像學(xué)檢查方法，可以通過基于放射性活度的定量分析計算出陽性患者的SUV，具有優(yōu)秀的診斷價值［3］。但PET/CT并未作為鼻咽癌常規(guī)檢測手段，應(yīng)用有一定局限。99Tcm-MDP全身骨顯像作為臨床上常用的檢查手段，具有無創(chuàng)傷、全身顯像等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各種惡性腫瘤骨轉(zhuǎn)移的診斷。常規(guī)SPECT只能通過濃聚程度的視覺分析的診斷經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行診斷，SPECT基于放射性活度的定量分析還不能像PET常規(guī)的應(yīng)用于臨床。隨著設(shè)備的更迭，使SPECT/CT定量分析成為一種可能，但僅限于最新款的部分帶有定量分析功能的高端SPECT/CT，傳統(tǒng)的SPECT及不帶定量分析軟件的SPECT/CT無法提供SUV的定量分析功能。本文基于國外學(xué)者［4］開發(fā)的SPECT定量分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在傳統(tǒng)SPECT中SUV的測量，并將其用于測定鼻咽癌患者99Tcm-MDP全身骨顯像顱底骨質(zhì)侵犯組與非侵犯組的顱底局部SUV，探討SUV在SPECT顯像中的應(yīng)用對鼻咽癌患者顱底骨質(zhì)侵犯的診斷價值。

材料和方法

1 標(biāo)準(zhǔn)模型的制備

基于ZEINTL等［4］開發(fā)和驗(yàn)證的定量分析技術(shù)，構(gòu)建一個標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行SPECT/CT掃描，通過定量分析軟件（北京天思英弘SPECT 3D定量分析系統(tǒng)3D-VQ1.0）計算出從放射性計數(shù)到放射性活度的換算因子。放射性示蹤劑及掃描參數(shù)與條件與被檢患者一致。

2 患者資料

2.1 納入標(biāo)準(zhǔn) ①病理明確診斷的鼻咽癌患者。②已行或者將行顱腦MRI檢查伴或不伴腫瘤顱底骨質(zhì)侵犯的患者。③已行或者將行全身骨SPECT/CT掃描的患者。

2.2 排除標(biāo)準(zhǔn) ①其他鼻咽部腫瘤的患者（包括鼻咽部良性腫瘤及未行病理明確診斷的鼻咽部腫瘤患者）。②拒絕行全身骨SPECT/CT顯像及MRI顯像的患者。

選取2016年6月至2017月1月我院病理確診鼻咽癌并行全身骨顯像患者51例，男40例，女11例，年齡27～77歲，平均年齡50.4±10.7歲，由于顱底解剖位置較深，故很難使用手術(shù)等方案取出活檢組織進(jìn)行病理分析，故臨床上將MRI作為鼻咽癌存在顱底侵犯的金標(biāo)準(zhǔn)［2］。在51例患者中，其中28例經(jīng)鼻咽部MRI確診伴顱底侵犯，其中23例經(jīng)鼻咽部MRI確診未見顱底侵犯?；颊咝腥砉秋@像前后需：①記錄患者年齡、性別、體重、身高。②記錄注射前顯像劑活度及測量時間。③記錄顯像劑注射時間。④記錄注射后殘留放射性及測量時間。⑤記錄掃描開始時間。

3 顯像方法

靜脈注射99Tcm-MDP（亞甲基二磷酸鹽）（7.4～9.2）×108MBq，2～5 h后進(jìn)行采集數(shù)據(jù)，使用Siemens雙探頭Symbia T16 SPECT/CT，使用低能高分辨率準(zhǔn)直器，能峰140 keV，能窗寬20%，使用全身采集軟件，采集矩陣128×128，掃描速度15cm/min，同機(jī)CT掃描以130 kV，30 mAs進(jìn)行采集，CT重建層厚3mm。SPECT/CT重建使用OSEM-3D及散射校正和基于CT的衰減校正，OSEM SPECT重建使用8個亞群和8次迭代。

4 圖像分析

由兩名資深核醫(yī)學(xué)醫(yī)師分析全身骨顯像和SPECT/CT融合顯像，診斷結(jié)果分為明確鼻咽癌顱底骨質(zhì)侵犯和無顱底骨質(zhì)侵犯。通過北京天思英弘SPECT 3D定量分析系統(tǒng)軟件（3D Q-Volumetric系統(tǒng)1.0）錄入患者性別、體重、注射前顯像劑活度、注射前顯像劑活度測量時間、顯像劑注射時間、注射后針管殘留顯像劑劑量、注射后殘留顯像劑測量時間和掃描開始時間。核醫(yī)學(xué)科醫(yī)師通過融合圖像勾勒感興趣區(qū)（ROI），交予上級醫(yī)師重新核對，使用公式：并測得顱底骨質(zhì)侵犯組及非顱底侵犯組的SUVmax及SUVmean。

5 選擇ROI標(biāo)準(zhǔn)

選擇ROI標(biāo)準(zhǔn)如下：①顱底骨質(zhì)侵犯組：選取SPECT圖像表現(xiàn)顱底放射性攝取較正常骨質(zhì)增高，CT圖像表現(xiàn)為為顱底骨質(zhì)邊界不完整，或點(diǎn)片狀骨質(zhì)缺損，缺損處出現(xiàn)軟組織密度或骨質(zhì)增生，骨皮質(zhì)變薄和不連續(xù)（中斷），邊界模糊不清，自然孔徑（破裂孔、卵圓孔、棘孔）擴(kuò)大；MRI顱底骨質(zhì)破壞的表現(xiàn)為低信號的骨皮質(zhì)不完整或者骨髓正常高信號的消失，取而代之的是斑片狀、邊界不規(guī)則的低信號腫瘤組織，增強(qiáng)掃描低信號病灶明顯強(qiáng)化。醫(yī)師結(jié)合三種顯像方式選擇被侵犯的顱底骨質(zhì)作為ROI區(qū)。②非顱底骨質(zhì)侵犯組：選取ROI區(qū)時需包括顱底諸骨質(zhì)如：翼突內(nèi)外板、斜坡、巖尖、蝶骨、蝶竇、枕骨大孔等。

6 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。由于患者樣本量相對有限，且為單因素方差分析，因此采用t檢驗(yàn)和受試者工作特征曲線（ROC）計算顱底骨質(zhì)侵犯組及非顱底骨質(zhì)侵犯組的最大標(biāo)準(zhǔn)化攝取值及平均標(biāo)準(zhǔn)化攝取值的界值。

結(jié) 果

1 顱底骨質(zhì)SUVmax

顱底骨質(zhì)侵犯組的SUVmax最大值為7.4，最小值為1.6，平均值為3.17（標(biāo)準(zhǔn)差為1.38）；顱底骨質(zhì)非侵犯組SUVmax最大值為2.2，最小值為0.6，平均值為1.34（標(biāo)準(zhǔn)差為0.39）。兩組比較，t＝6.129，P＜0.001，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 顱底骨質(zhì)SUVmean

顱底骨質(zhì)侵犯組的SUVmean最大值為0.8，最小值為0.2，平均值為0.45（標(biāo)準(zhǔn)差為0.16）；顱底骨質(zhì)非侵犯組SUVmean最大值為1.8，最小值為0.5，平均值為0.9（標(biāo)準(zhǔn)差為0.37）。兩組比較，t＝5.80，P＜0.001，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

3 ROC曲線分析

將51例鼻咽癌患者的SUVmax按顱底侵犯組和顱底非侵犯組進(jìn)行ROC曲線分析，曲線下面積為0.961。閾值為1.85時，靈敏度為89%，特異性為92%。見圖1。

圖1 SVUmax ROC曲線

將51例鼻咽癌患者的SUVmean按顱底侵犯組和顱底非侵犯組進(jìn)行ROC曲線分析，曲線下面積為0.904。閾值為0.55時，靈敏度為82%，特異性為79%。見圖2。

圖2 SVUmean ROC曲線

圖3 顱底侵犯SPECT/CT、MRI表現(xiàn)及ROI勾畫

討 論

SPECT/CT全身骨顯像作為臨床中常用的檢查手段之一，但關(guān)于SPECT/CT全身骨掃描基于放射性活度的定量分析應(yīng)用于臨床的報道較少，目前SPECT/CT全身骨顯像一直被當(dāng)做是定性的臨床檢查方式，而不具有定量分析的功能。許多研究表明，SPECT準(zhǔn)確的絕對定量有極大的可行性，不過大多數(shù)研究都是通過模型或模擬人體研究進(jìn)行評估，國外有研究者［5］通過多中心研究發(fā)現(xiàn)SPECT/CT在模型的定量分析方面具有較高準(zhǔn)確度和較小的誤差。雖然在人體內(nèi)成像的情況與模型或模擬人體是不同的，但目前仍有部分實(shí)驗(yàn)證明SPECT/CT在人體的定量分析方面達(dá)到了相當(dāng)高的精確度。WILLOWSON等［6］通過假設(shè)靜脈注射99Tcm-MAA（锝-99聚合白蛋白）完全被肺部攝取，觀察圖像的總放射性準(zhǔn)確性，得出其平均誤差僅約為-1%（范圍為-7% ～4%）。SUH等［7］通過99Tcm-2-羥基亞甲基二磷酸鹽觀察顳下頜關(guān)節(jié)病變（TMD）對放射性活度計算出SUVmax、SUVmean，與常規(guī)SPECT所計算的計數(shù)比進(jìn)行比較，得出 SUVmax值相對SUVmean與計數(shù)比更適用于評價TMD。國內(nèi)也有研究者［8］證明，SPECT/CT全身骨掃描基于放射性活度的定量分析（SUV）在股骨頭缺血性骨壞死患者的療效評估、治療方案制定、預(yù)后隨訪中有重要的意義。國內(nèi)外針對放射性活度的SPECT/CT全身骨顯像的定量分析應(yīng)用于椎體骨、關(guān)節(jié)病、腫瘤骨轉(zhuǎn)移等的相關(guān)研究較多［9-10］，但運(yùn)用99Tcm-MDP SPECT/CT骨顯像的定量分析方法測量顱底骨質(zhì)破壞區(qū)相關(guān)研究較少。在本研究結(jié)果中，我們發(fā)現(xiàn)SPECT/CT全身骨顯像基于放射性活度的定量分析（SUVmax）應(yīng)用于鼻咽癌患者判斷其是否具有顱底骨質(zhì)侵犯時具有良好的相關(guān)性，SUVmean在判斷鼻咽癌患者是否具有骨質(zhì)侵犯也有一定價值，但靈敏度、特異性尚未達(dá)到SUVmax的程度。

鼻咽部解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜，與顱底連接緊密，同時鼻咽癌具有較高的侵蝕性，對放射線較敏感，故外照射放射治療是首選，準(zhǔn)確評估局部病灶范圍非常關(guān)鍵。顱底骨侵犯是最常見的鼻咽部病理改變，發(fā)生率＞50%，甚至部分研究發(fā)現(xiàn)其顱底侵犯率可達(dá)77.89%［1］。全身骨顯像是一項非侵入性的成熟的顯像診斷技術(shù)，可以診斷是否存在鼻咽癌顱底骨質(zhì)侵犯及全身骨質(zhì)有無轉(zhuǎn)移的情況，對于鼻咽癌的分期、預(yù)后判斷、治療方式的選擇等方面的應(yīng)用已得到肯定和推薦，全身骨顯像診斷鼻咽癌顱底骨質(zhì)侵犯及骨轉(zhuǎn)移相比CT及MRI有一次性全身顯像的明顯優(yōu)勢，敏感度、陰性預(yù)測值高等特點(diǎn)。SPECT/CT全身骨顯像作為鼻咽癌患者確診顱底及其他部位骨轉(zhuǎn)移的臨床常用檢查手段，可以同時反映顱底骨質(zhì)代謝功能情況及解剖結(jié)構(gòu)［11］，但由于鼻咽部生理情況下放射性活度較高，部分患者骨質(zhì)未發(fā)生形態(tài)學(xué)改變或伴有其他顱底良性病變時，SPECT/CT全身骨顯像對鼻咽癌患者顱底骨質(zhì)侵犯漏診率較高。國內(nèi)一些文獻(xiàn)報道［12-13］。認(rèn)為SPECT在探測鼻咽癌侵犯顱底骨方面的靈敏度高于CT，但特異性低于CT。張莉等［14］認(rèn)為SPECT對鼻咽癌顱底骨侵犯的檢出率為51%，與MRI檢查相當(dāng)。姚紅霞等［15］應(yīng)用99Tcm-MDP SPECT結(jié)合定位CT診斷鼻咽癌侵犯顱底骨的靈敏度、特異性分別為83.3%、70.8%，準(zhǔn)確性為77.3%。由此可見全身骨顯像對鼻咽癌侵犯顱底方面仍有較高的潛力。

本研究診斷為鼻咽癌顱底骨質(zhì)侵犯患者顱底SUVmax為3.71±1.38，與顱底骨質(zhì)未侵犯患者相比差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01）。表示SPECT/CT全身骨掃描除了常規(guī)反映骨質(zhì)代謝及解剖結(jié)構(gòu)的定性信息，也可以通過測定SUVmax來提供更多的輔助信息。盡管研究結(jié)果表示SUVmean較SUVmax特異性及靈敏度有限，但仍具有較高的診斷潛力。這是由于本研究對顱底ROI勾畫過程中并不能將單一的轉(zhuǎn)移灶通過傳統(tǒng)全身骨顯像進(jìn)行勾勒，而是在ROI中存在顱底侵犯病灶，由于SUVmean數(shù)值中不可避免的含有非病變的組織，從而通過平均效應(yīng)減弱了其結(jié)果，而SUVmax更能反映該ROI中放射性活度較高的某一區(qū)域，因此通過使用SUVmax能比SUVmean更好地評估是否具有顱底骨質(zhì)侵犯［7］。

本研究通過ROC曲線分析表明，當(dāng)SUVmax為1.85時，曲線下面積為0.961，表明其對鼻咽癌顱底骨質(zhì)侵犯診斷價值較高。因此，將SUVmax為1.85作為診斷閾值，當(dāng)SUVmax＞1.85時，靈敏度為89%，特異性為92%。本研究51個患者鼻咽癌顱底骨質(zhì)侵犯組與非侵犯組比較差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，表明其可以作為判斷鼻咽癌患者是否具有顱底骨質(zhì)侵犯的參考信息。

但由于本研究樣本量限制，可能會造成選擇偏倚，但是本試驗(yàn)并沒有對這些可能造成的影響進(jìn)行討論。同時沒有包括正常人的顱底代謝情況，可能在靈敏度和特異性方面存在一定偏差。此外，由于不同醫(yī)院設(shè)備、藥物等其他情況不同，可能導(dǎo)致不同設(shè)備計算SUVmax和SUVmean閾值有一定偏差。而且由于顱底解剖位置較深，與其他淺表部位相比更容易受到衰減效應(yīng)的影響，該方法中ROI的選擇及勾畫所受干擾因素較多，測量的可比性、重復(fù)性有待商榷。

總之，本研究發(fā)現(xiàn)基于放射性活度的SPECT/CT全身骨掃描的定量分析與鼻咽癌顱底骨質(zhì)侵犯與否具有良好的相關(guān)性，運(yùn)用99Tcm-MDP SPECT/CT骨顯像的定量分析方法測量顱底骨質(zhì)破壞區(qū)的SUV值具有一定價值，它能反映病變骨組織各階段的骨代謝水平，從而評估現(xiàn)階段治療的有效性并及時選擇適宜的治療方案。將來我們需要進(jìn)行更加充分的對照研究、更多的樣本量，以加強(qiáng)我們研究結(jié)果的可行性，進(jìn)一步證實(shí)全身骨顯像基于放射性活度的定量分析在鼻咽癌患者或其他疾病中的潛在應(yīng)用。