18FFDG PET/CT检测骨转移瘤的临床价值

　　　　　　 作者：汪永红， 陈文新， 林美福， 周硕， 何品玉， 陈国宝

【摘要】 目的 评价β2[18F]氟2脱氧葡萄糖(18FFDG)PET/CT显像在骨转移瘤中的诊断价值。 方法 回顾性分析118例被证实为恶性肿瘤骨转移患者的18FFDG PET/CT扫描情况，研究骨转移病灶形态学特征与代谢特征的关系及骨转移病灶代谢特征与原发肿瘤的关系，并比较了部分患者18FFDG PET/CT显像与99mTc亚甲基二膦酸盐(99mTcMDP)全身骨显像结果。 结果 溶骨性和混合性改变以显示高代谢病灶为主，它们分别与成骨性改变病灶及密度无改变病灶比较，差别均有统计学意义(P<0.05)。18FFDG PET/CT显像和99mTcMDP全身骨显像诊断骨转移的灵敏度分别为90.4%，94.2%，特异性分别为98.8%，46.9%，准确性分别为92.9%，86.7%。18FFDG PET/CT显像诊断肿瘤骨转移的灵敏度与99mTcMDP全身骨显像无明显差别，但有更高的特异性和准确性。 结论 18FFDG PET/CT显像兼可反映骨转移灶不同的形态与代谢特征，较99mTcMDP全身骨显像有更高的特异性和准确性，对早期诊断多种肿瘤骨转移有重要价值。

【关键词】 骨肿瘤; 有机锝化合物; 脱氧葡萄糖; 氟放射性同位素; 体层摄影术，发射型计算机

　　　　肿瘤转移是恶性肿瘤最严重的危害之一，是肿瘤患者临床死亡的主要原因。许多晚期恶性肿瘤都可以发生骨转移，以肺癌、乳腺癌、胃癌、前列腺癌等为多见。早期诊断肿瘤的骨转移对准确进行肿瘤分期、确定最佳治疗方案以控制肿瘤进展，延长生存期有显著意义。本研究回顾性分析118例发生骨转移患者的骨转移病灶的β2[18F]氟2脱氧葡萄糖(18FFDG) PET/CT显像特点，并与其中35例同期行99mTc亚甲基二膦酸盐(99mTcMDP)全身骨显像进行对照分析，现报告如下。

　　1 对象与方法

　　1.1 对象 2005年9月-2008年12月，本院核医学科PETCT中心行18FFDG PET/CT检查恶性肿瘤患者118例，其中男性54例，女性64例，年龄(59.9±13.9)岁(28～87岁)，均经病理、CT增强扫描、MRI等检查证实。原发肿瘤分别是：肺癌41例，乳腺癌18例，胃癌12例，结肠癌11例，肝癌5例，食管癌4例，子宫附件癌4例，鼻咽癌3例，直肠癌3例，前列腺癌3例，肾癌2例，膀胱癌、胆囊癌、喉癌、胰腺癌、十二指肠癌、黑色素瘤、平滑肌肉瘤、甲状腺癌各1例，不明原发肿瘤4例(均经活检病理证实为来源不确定的恶性病变)。在1月内先后行18FFDG PET/CT及SPECT核素99mTcMDP骨显像检查的患者35例，其中肺癌11例，乳腺癌7例，结直肠癌6例，前列腺癌3例，胃癌3例，子宫颈癌2例，鼻咽癌、肝癌各1例，不明原因者1例。

　　1.2 显像方法 采用美国GE公司 Discovery LS16 PET/CT仪、Minitrace加速器及TracelabFXFN多功能合成器。显像剂18FFDG由笔者科室自行生产合成，放化纯>95%。18FFDG PET/CT显像时患者需空腹>6 h，血糖<7.0 mmol/L，按5.55 MBq/kg(0.15 mCi/kg)静脉注射18FFDG。注射后安静休息50～60 min行全身PET/CT检查。CT检查参数：120 kV，130 mA。PET图像采集方式为2D模式，6～7个床位，每个床位采集时间为4 min，采集完成后利用CT数据对PET图像进行衰减校正。PET图像重建采用迭代法OSEM程序图像重建。图像融合通过工作站Xeleris软件进行。99mTcMDP由广州希埃医药有限公司提供，放化纯>95%。99mTcMDP全身骨显像时经静脉注射99mTcMDP 555～925 MBq，嘱患者2 h内饮水500～1000 mL，注药后3～4 h开始采集，仪器为美国GE公司Varicam双探头SPECT仪，配低能通用型准直器。患者取仰卧位。前后、后前位同时连续采集全身图像。

　　1.3 图像分析及结果判定 由2位有经验的医师双盲阅片，PET目测分析高于周围正常骨组织，并排除正常生理性摄取增高为阳性，阅片意见不同时，则重新阅片或邀请第三位专家进行读片并达成一致;定量分析指标为标准摄取值(SUV)，以临床PET诊断常用标准SUVmax≥2.5作为高代谢灶[1]。肿瘤骨转移病灶判定标准为有下列之一即判断为骨转移灶：(1)有组织病理学证据;(2)在PET/CT断层图像上3个层面出现不对称、多发、局部异常浓聚或异常减低、缺损表现[2];(3)相对应的骨或骨髓MRI有明显转移表现，或有两种以上除MRI外的其他影像学诊断认为是骨转移病灶[3];(4)随访中病灶数有增加或病灶范围有扩大。诊断为骨转移的病灶按CT的表现分为溶骨性病灶、成骨性病灶、混合性病灶、无改变[4]。

　　1.4 统计学处理 两率比较采用卡方检验，计量资料比较采用t检验，P<0.05为差别有统计学意义。

　　2 结 果

　　2.1 骨转移病灶形态学特征与代谢特征的关系 524个骨转移病灶中，CT显示成骨性病灶占21%，溶骨性病灶占61.6%，混合性病灶占7.3%，密度无明显改变占10.1%。18FFDG PET反映了病灶的代谢特征，524个骨转移病灶中，SUVmax≥2.5者475个(90.6%)，<2.5者49个。结合CT形态特征分析，溶骨性和混合性改变以显示高代谢病灶为主，它们分别与成骨性改变病灶及密度无改变病灶比较，差别均有统计学意义(表1)。表1 不同形态特征的病灶的SUVmax对比

　　2.2 骨转移病灶代谢特征与原发肿瘤的关系 乳腺癌患者中，共检出SUVmax≥2.5的骨高代谢灶80个(确定骨转移灶95个)，其中有1例T34椎体排除转移灶，确诊为压缩性骨折;肺癌患者检出骨高代谢灶178个(确定骨转移灶209个)，其中1例单发肋骨病灶随访证实为良性病变;胃癌患者检出骨高代谢灶49个(确定骨转移灶60个)，其中1例以骨盆、脊柱广泛成骨性改变为主要表现，部分病灶代谢轻度增高，肱骨及股骨骨髓腔内代谢增高，原发胃部肿瘤CT占位性表现不明显，代谢无明显增高致PET/CT未能明确诊断。对乳腺癌、肺癌、胃癌的骨转移灶检出率分别为82.1%，84.2%，81.7%，组间比较差别均无统计学意义(P>0.05)。前列腺癌转移灶主要为成骨性病灶(17个)，高代谢病灶相对较少(7个)，且均为轻度增高。

　　2.3 18FFDG PET/CT显像与99mTcMDP全身骨显像病灶对比 118例患者中，在1月内先后行18FFDG PET/CT及99mTcMDP全身骨显像检查有35例，通过前述判断方法判定为骨转移灶187个。PET/CT发现高代谢(SUVmax≥2.5)灶170个，并出现假阳性1例，后经随访为肋骨外伤所致;全身骨显像发现异常浓聚病灶178个，并出现假阳性17个，其中14例为单侧及双侧骶髂关节周缘浓聚，2例为肋软骨交界处点状浓聚，1例为陈旧性肋骨外伤。2种检查方法均为阳性的病灶160个，其中1例为骨外伤所致均表现为假阳性;全身骨显像发现的另外16个假阳性病灶在18FFDG PET/CT显像中均为阴性。

　　35例中，18FFDG PET/CT显像SUVmax<2.5而相应部位CT骨密度改变或MRI异常信号的病灶共100个，其中假阴性18个(15个为前列腺癌转移病灶，3个为胃腺癌患者椎体及髂骨类圆形、边界清楚的高密度结节病灶)，其余82个病灶均为良性病变(其中67个病灶CT或MRI影像学表现为骨岛，7个表现为骨囊肿，4个表现为血管瘤，还有4个良性病灶种类不确定)。X线、CT提示骨密度改变或MRI异常信号但全身骨显像在相应部位未见明显异常的病灶25个，其中假阴性10个。18FFDG PET/CT显像诊断肿瘤骨转移的灵敏度与99mTcMDP全身骨显像无明显差别，但有更高的特异性和准确性(表2)。表2 18FFDG PET/CT和99mTcMDP骨显像诊断骨转移瘤对比

　　3 讨 论

　　骨转移瘤的发生率是骨原发恶性肿瘤的35～40倍，随着恶性肿瘤的发病率越来越高，恶性肿瘤的骨转移越来越受关注。骨转移瘤常伴随骨痛、高钙血症、病理性骨折、脊髓压迫和骨髓抑制等严重并发症，因此早期检出骨转移瘤，对恶性肿瘤的临床分期、治疗方案的选择、预后判断以及减少严重并发症等均具有重要意义。目前临床上最常应用99mTcMDP全身骨显像了解肿瘤是否存在骨转移及其范围。18FFDG PET/CT显像对发现肿瘤骨转移的作用及其与99mTcMDP全身骨显像诊断效能的对比研究已引起关注。

　　Hur等研究发现，以SUVmax≥2.5作为高代谢转移灶标准，其特异性和灵敏度均为83%，具有18FFDG摄取的成骨性病灶和良性病灶其摄取程度较溶骨性病灶低[1]。张冬萍等的研究显示，溶骨性骨转移灶的18FFDG摄取较成骨性转移灶和骨密度无明显改变者的高，而后两组间的SUV无统计学差异[5]。本研究发现，以SUVmax≥2.5作为高代谢转移灶诊断标准，特异性高达98.8%，成骨性改变较溶骨性及混合性病灶18FFDG摄取低，而溶骨性病灶和混合性病灶18FFDG摄取没有显著差异，可能由于溶骨性病灶和混合性病灶具有较强的侵袭能力，增殖快，并超过血供应能力，造成乏氧，使18FFDG摄取更为增加;而成骨性病灶由于包括相对较少活性的肿瘤组织和非细胞成分，可能使18FFDG摄取减少，从而使其与溶骨性、混合性病灶相比，对18FFDG的摄取有较大的差异[6];同机CT显示骨质密度及周围结构的改变能为PET/CT的诊断提供重要的信息，提高了PET/CT的诊断效能。而99mTcMDP全身骨显像是通过化学吸附、离子交换和有机结合等方式使99mTcMDP沉积在骨骼中，显像剂在骨骼各部位聚集的多少主要与骨的血流灌注，代谢活跃程度等有关。当骨骼组织局部无机盐代谢旺盛、血流量增加、成骨细胞活跃和新骨形成时，可较正常骨骼聚集更多显像剂，骨显像图中多呈异常的放射性浓聚影，因而99mTcMDP全身骨显像对成骨性的病变能较灵敏显示，但对于许多良性病变亦表现为放射性浓聚，因此特异性较低;如果肿瘤的高度侵袭性使局部骨组织坏死、骨质缺失，则骨显像可出现放射性缺损区(冷区)，通常在病灶中与异常浓聚混合出现。

　　关于18FFDG PET/CT显像在恶性肿瘤骨转移灶应用研究较多，大部分研究均显示，18FFDG PET/CT显像在各种肿瘤中骨转移灶检测的灵敏度、特异性、准确性均较高，但是前列腺癌患者由于其原发灶用18FFDG PET经常表现为假阴性，故对其转移性骨肿瘤的探测敏感性受到明显限制[7，1011]。其原因可能在于前列腺癌骨转移灶多为成骨性病变为主，高代谢病灶相对较少，本组研究结果同文献报道大致相仿。但Even等比较了18FFDG PET/CT与99mTcMDP全身骨显像及单纯18FFDG PET在前列腺癌中的显像情况，认为18FFDG PET/CT显像较99mTcMDP全身骨显像及单纯18FFDG PET显像有更高的敏感性和特异性[12]。Hsia等认为，在肺癌患者中18FFDG PET显像与99mTcMDP全身骨显像诊断骨转移有相同的敏感度，但是PET特异性高于骨显像[13];Song等比较了18FFDG PET/CT显像与99mTcMDP全身骨显像诊断效能，认为18FFDG PET/CT诊断非小细胞肺癌骨转移的灵敏度和准确性显著高于99mTcMDP全身骨显像[14]。在乳腺癌骨转移的诊断中，有报道认为，18FFDG PET显像与99mTcMDP全身骨显像有相同的敏感度和更高的特异度[15];但也有研究认为，18FFDG PET显像比99mTcMDP全身骨显像灵敏度低[16]。也有学者从病灶数角度比较了18FFDG PET显像与99mTcMDP全身骨显像的诊断效能，认为18FFDG PET显像诊断肿瘤骨转移的灵敏度和准确性显著高于99mTcMDP全身骨显像[3]。本研究也从病灶数角度比较了18FFDG PET/CT显像与99mTcMDP全身骨显像的诊断效能，18FFDG PET/CT显像诊断肿瘤骨转移的灵敏度与99mTcMDP全身骨显像无明显差别，但有更高的特异性和准确性。本研究中2种显像方法均为阳性共160例，1例骨外伤病灶在2种显像方法中均表现为假阳性，可能为肋骨在损伤后由于受胸廓呼吸运动的影响，长时间未痊愈，一直处于骨修复的代谢活跃状态。另外本研究中18FFDG PET/CT显像发现假阴性病灶18个，15个为前列腺癌转移病灶，其可能与原发肿瘤前列腺癌对18FFDG显像剂敏感性较低有关，因此18FFDG PET/CT探测骨转移瘤的效能与原发肿瘤的类型密切相关;还有3个为胃腺癌患者椎体及髂骨类圆形、边界清楚的高密度结节影，极易误诊为骨岛，其原因可能与病变系成骨性改变且处于病变早期有关;82个良性病灶中大部分CT或MRI影像表现为骨岛，与部分肿瘤早期的成骨性转移较难鉴别，有时需要结合其它检查方法以鉴别。由于18FFDG PET/CT显像、99mTcMDP全身骨显像对溶骨性与成骨性改变的诊断效能各自不同，以及它们诊断肿瘤骨转移瘤的灵敏度、特异性和准确性还与患者组成的病理种类、所处的病理阶段等因素均有直接关系，进一步的研究有待于更细致的分组观察。

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