核素顯像/放射影像融合技術(shù)在前列腺癌骨轉(zhuǎn)移診斷中的研究進(jìn)展

蔣炳辰

【關(guān)鍵詞】?前列腺癌;腫瘤骨轉(zhuǎn)移;核素顯像;放射影像;圖像融合

中圖分類號(hào)：R737.25?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A?DOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2019.10.016

當(dāng)前，前列腺癌（PCa）發(fā)病率呈上升趨勢(shì)，而前列腺癌進(jìn)展過程中有超過70%發(fā)生骨轉(zhuǎn)移[1]。隨著醫(yī)療器械的不斷更新與醫(yī)療技術(shù)的日益進(jìn)步，腫瘤骨轉(zhuǎn)移診斷也由過去單一的X光診斷，發(fā)展到核磁共振成像（MRI）診斷以及核素顯像診斷，而核素顯像與放射影像又可以進(jìn)一步行功能與解剖圖像融合顯像，使影像技術(shù)交叉融合、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)?，F(xiàn)對(duì)PCa骨轉(zhuǎn)移的核素顯像/放射影像診斷進(jìn)展作一綜述。

1?X光、CT診斷

在CT、MRI和SPECT出現(xiàn)之前，只能依靠X光透視和平片去診斷骨轉(zhuǎn)移。X線平片診斷骨質(zhì)改變確實(shí)方便和經(jīng)濟(jì)，但微小的病變卻極易漏診，只有當(dāng)腫瘤骨轉(zhuǎn)移對(duì)骨質(zhì)破壞的程度較大且病灶直徑大于15 mm時(shí)才能檢出陽性結(jié)果[2]，因此X線平片對(duì)于早期PCa骨轉(zhuǎn)移瘤的檢出意義不大。CT的敏感度明顯高于X線平片，其通過軟件曲面重建技術(shù)，對(duì)于病變部位解剖結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的顯示更加充分。PCa骨轉(zhuǎn)移常以成骨性改變?yōu)橹?，而CT影像對(duì)成骨性骨腫瘤較為敏感[3]。CT檢查骨質(zhì)改變的病灶敏感度較高，但對(duì)骨髓內(nèi)的病變影像效果欠佳。

2?MRI診斷

MRI軟組織分辨度好，并可多方位成像，可捕捉骨髓內(nèi)的早期病變，對(duì)腫瘤骨轉(zhuǎn)移侵犯髓質(zhì)有較高的診斷價(jià)值，是目前診斷脊柱轉(zhuǎn)移瘤的常用方法。全身磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像（WB-DWI）序列的成像方法，既能顯示病灶的形態(tài)學(xué)信息，又能提供血流供給等功能信息，明顯提高PCa及其轉(zhuǎn)移灶的診斷效能。對(duì)于PCa骨轉(zhuǎn)移灶，WB-MRI突出的優(yōu)勢(shì)是直接評(píng)估。MRI可以設(shè)置不同器質(zhì)相關(guān)參數(shù)，對(duì)骨質(zhì)、髓質(zhì)、血管等多方面進(jìn)行綜合性評(píng)估。WB-DWI可清晰呈現(xiàn)原發(fā)病灶及浸潤范圍，且具備靈敏度高、無須對(duì)比劑、無創(chuàng)安全等優(yōu)勢(shì)[4]。張麗萍[5]報(bào)道，WB-MRI和99mTc-MDP骨顯像的敏感度均為74.47%，特異度分別為87.50%和90.63%，準(zhǔn)確度分別為81.01%和79.75%，各指標(biāo)差異不大，提示W(wǎng)B-MRI與99mTc-MDP骨顯像檢測(cè)骨轉(zhuǎn)移灶診斷效能相差不大。

3?SPECT全身骨掃描和SPECT/CT融合顯像

SPECT全身骨顯像（WBS）是腫瘤骨轉(zhuǎn)移診斷的傳統(tǒng)方法。99mTc-MDP SPECT骨顯像原理是根據(jù)骨骼的血流灌注和羥基磷灰石代謝情況顯像[6]，當(dāng)骨代謝發(fā)生改變時(shí)，99mTc-MDP SPECT骨顯像常會(huì)表現(xiàn)出異常的放射性凝聚灶。SPECT骨顯像比X線可提前3～6個(gè)月甚至更早發(fā)現(xiàn)病變[7]。PCa發(fā)生骨轉(zhuǎn)移常以中軸骨為主，以脊柱、肋骨、骨盆等部位常見，且常以成骨性改變?yōu)橹?，?9mTc-MDP SPECT骨顯像在成骨性顯影方面則比溶骨性改變更優(yōu)。WBS有全身一次成像的優(yōu)點(diǎn)，從多個(gè)、不規(guī)則的異常放射性濃聚病灶去診斷多發(fā)性骨轉(zhuǎn)移瘤并不困難，但對(duì)于少發(fā)骨病灶（≤3個(gè)）的性質(zhì)卻較難判定[8]。前列腺癌發(fā)病年齡多以中老年人為主，一些骨骼良性疾病，如外傷、增生退變等，常在此年齡段發(fā)生，也會(huì)導(dǎo)致局部骨代謝增加。SPECT全身骨顯像敏感性高，但特異性則偏低[9]。SPECT/CT的出現(xiàn)，在骨代謝顯影的基礎(chǔ)上增加了CT放射解剖學(xué)信息，二者優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，使以成骨性骨轉(zhuǎn)移為主的PCa骨轉(zhuǎn)移診斷效能大幅提升。Rager等[10]報(bào)道，54例PCa患者行WBS檢測(cè)，共發(fā)現(xiàn)164個(gè)放射濃聚病灶，但SPECT/CT融合顯像后判定152個(gè)濃聚病灶為良性病灶[10]。白青山等[11]報(bào)道，SPECT全身骨掃描與SPECT/CT同機(jī)融合檢查診斷靈敏度分別為80.4%和97.3%，特異性為95.8%和97.1%，二者診斷靈敏度存在顯著差異（P<0.05）。Sharma等[12]對(duì)99例PCa患者108個(gè)顯影于脊柱的放射性濃聚病灶進(jìn)行分析，WBS對(duì)49個(gè)病灶無法下診斷結(jié)論，經(jīng)SPECT/CT融合顯像后僅對(duì)1個(gè)放射性濃聚灶無法確診。SPECT/CT融合骨顯像對(duì)PCa骨轉(zhuǎn)移的診療效能明顯高于SPECT單機(jī)的診療。

4PET、PET/CT顯像

PET使用發(fā)射正電子核素，發(fā)生湮沒輻射后產(chǎn)生一對(duì)能量相等、方向相反的γ光子，依靠電子準(zhǔn)直能達(dá)到高精度探測(cè)。PET有較高的敏感性和特異性，其空間分辨率高于SPECT，可達(dá)4～5 mm，但其顯像取決于組織的血流、細(xì)胞功能、代謝活性等因素，而不是組織的密度變化，是功能顯像。而與CT或MRI顯示組織解剖學(xué)形態(tài)的高分辨率相比還是有很大差別。因此，現(xiàn)在PET一般都與分辨率更高的CT或MRI結(jié)合，既可以提供解剖學(xué)信息，又可以提供功能性信息，從而提高診斷效能。目前，在PET顯像方面，骨代謝特異性較強(qiáng)的顯影劑有18F-NaF，骨骼對(duì)18F-NaF攝取增加可反映骨骼局部血流及骨質(zhì)無機(jī)鹽交換增強(qiáng)的特性。正常骨骼對(duì)18F-NaF攝取比99mTc-MDP強(qiáng)，骨代謝增加時(shí)相對(duì)99mTc-MDP攝取則更高，并且18F-NaF從血液中清除速度更快，故18F-NaF PET可獲靶/本比更優(yōu)的圖像，對(duì)于PCa骨轉(zhuǎn)移瘤早期的微小骨代謝改變的捕捉，其甚至比SPECT 99mTc-MDP骨顯像更敏感。Jambor等[13]對(duì)高度懷疑PCa骨轉(zhuǎn)移的27例患者同時(shí)行99mTc-MDP的SPECT全身骨顯像、SPECT/CT骨顯像、18F-NaF PET/CT顯像及1.5T全身MRI（全身擴(kuò)散加權(quán)成像），結(jié)果顯示各種檢查診斷PCa骨轉(zhuǎn)移靈敏度分別為74%、85%、93%、91%，18F-NaF PET/CT比99mTc-MDP SPECT/CT發(fā)現(xiàn)更多病灶。對(duì)于前列腺癌的生物學(xué)復(fù)發(fā)，18F-NaF比18F標(biāo)記的2-脫氧葡萄糖（18F-FDG）有更高的靈敏度[14]。因其是基于骨代謝改變而異于正常骨顯像，對(duì)于良性骨改變引起的顯像假陽性，還是存在著與99mTc-MDP SPECT相同的缺陷。PET的環(huán)形探測(cè)器，可利用符合探測(cè)得到許多方向相反的放射線對(duì)，采用投影重建獲高分辨斷層圖像，可有效避免骨盆、肋骨、椎體等處重疊干擾，CT與PET融合顯像同樣彌補(bǔ)了解剖學(xué)信息的不足。18F-FDG是目前最常用的腫瘤正電子斷層顯像的顯像劑，是基于大多數(shù)腫瘤細(xì)胞具有異?；钴S的無氧葡萄糖糖酵解，而葡萄糖類似物18F-FDG與其具有相似的生物轉(zhuǎn)運(yùn)方式，18F-FDG經(jīng)腫瘤細(xì)胞攝取后轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸-18F-FDG并不進(jìn)一步代謝而滯留于細(xì)胞內(nèi)，其通過腫瘤組織對(duì)18F-FDG攝取量或攝取速率反映骨轉(zhuǎn)移瘤對(duì)葡萄糖代謝程度與變化。Uematsu等[15]報(bào)道，18F-FDG PET對(duì)成骨性骨轉(zhuǎn)移瘤的探測(cè)不如SPECT平面骨顯像靈敏。18F-FDG PET在探測(cè)骨轉(zhuǎn)移瘤的同時(shí)還可以探測(cè)其他非骨器官轉(zhuǎn)移。膽堿參與細(xì)胞膜構(gòu)成，腫瘤細(xì)胞代謝異?；钴S，膽堿攝取利用也隨著增加。所以也常報(bào)道膽堿與11C、18F標(biāo)記應(yīng)用于PET探測(cè)前列腺癌及其轉(zhuǎn)移灶。娜仁花等[16]報(bào)道，11C-膽堿PET/CT在PCa骨轉(zhuǎn)移灶的顯像方面比18F-FDG PET/CT相對(duì)靈敏。靶向前列腺膜抗原（PSMA）是一種在幾乎所有前列腺癌類型中呈高表達(dá)（100或者1000倍）的跨膜蛋白。新一代顯像劑68Ga-PSMA具有強(qiáng)靶向親和力、血液清除快的優(yōu)勢(shì)，可獲取高靶/本比的優(yōu)質(zhì)圖像，診斷前列腺癌的特異度可達(dá)94.5%[17]。骨轉(zhuǎn)移方面，vanleeuwen等[18]證實(shí)68Ga-PSMA-11PET具有高靈敏度和高特異性，明顯優(yōu)于骨顯像。目前，生化復(fù)發(fā)性前列腺癌最為臨床接受和推薦的PSMA配體PET/CT顯像適應(yīng)證。低PSA水平值時(shí)，可利用68Ga-PSMA PET/CT有效地檢測(cè)出前列腺癌轉(zhuǎn)移灶。Perera等[19]報(bào)道，當(dāng)PSA水平分別為0～0.2、0.2～1、1～2和2 μg/L時(shí)，PSMA配體PET/CT顯像陽性率分別為42%、58%、76%、95%。EAU最近更新了應(yīng)用指南，推薦對(duì)較低PSA水平并疑有生化復(fù)發(fā)者中應(yīng)用68Ga-PSMA PET/CT檢查[20]。

5?小結(jié)與展望

綜上所述，SPECT全身骨顯像是常用于評(píng)估PCa骨轉(zhuǎn)移核素顯像的方法，敏感性高而特異性稍差，SPECT/CT的應(yīng)用提高了其診斷骨轉(zhuǎn)移瘤特異性及準(zhǔn)確性;MRI是早期診斷骨髓轉(zhuǎn)移的最佳影像學(xué)技術(shù)之一，WB-DWI對(duì)中軸骨（尤其是脊柱）骨轉(zhuǎn)移病灶的探測(cè)優(yōu)勢(shì)明顯，可直接對(duì)骨轉(zhuǎn)移灶進(jìn)行評(píng)估，可評(píng)估骨轉(zhuǎn)移灶達(dá)髓質(zhì);PET/CT按顯像放射性同位素及標(biāo)記藥物在診斷骨轉(zhuǎn)移瘤方面各有千秋，18F-fluoride骨顯像劑優(yōu)勢(shì)依然存在，新顯像劑68Ga-PSMA針對(duì)前列腺癌及相關(guān)轉(zhuǎn)移灶的靶向分子探針正當(dāng)興起;而PET/MRI是結(jié)合PET和MRI兩種優(yōu)點(diǎn)顯像，雖然目前沒有普及應(yīng)用，但在影像學(xué)中也是值得期待的又一強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合技術(shù)。

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（收稿日期：2019-08-08?修回日期：2019-08-28）