趙豐平,楊燕青
(青海省人民醫(yī)院 PET-CT中心,青海 西寧 810007)
孤立性肺結節(jié)(solitary pulmonary nodule, SPN)是一種常見的肺部病變癥狀,其正確的診斷和及時治療對肺癌早期患者的預后具有重要的意義[1]。SPN的臨床表現(xiàn)多為肺部可見直徑≤3 cm的單發(fā)病灶,周圍環(huán)繞正常肺組織且無相關的肺不張、肺炎、淋巴結腫大以及“衛(wèi)星灶”[2]。SPN病灶體積較小,大多數(shù)為惡性病灶,但其與良性病灶間并無特異的影像學特征,臨床上難以正確診斷[3]。如何能在早期進行準確、有效的檢查對惡性腫瘤的早期發(fā)現(xiàn)和治療具有重大意義。CT檢查是SPN鑒別診斷中應用最廣泛的一種技術,但傳統(tǒng)的增強CT、CT靶掃描技術等雖然能依據(jù)結節(jié)的形態(tài)學特征判斷病變的良惡性,卻不能反映病灶的代謝特點。PET檢查可根據(jù)病變的代謝情況來判斷病變的性質,診斷效果更好[4]。為進一步探討PET-CT雙時相顯像對SPN的診斷價值,本研究對青海省人民醫(yī)院就診的SPN患者行18F-FDG PET-CT檢查手術后的病結節(jié)良惡性、SUVmax值、代謝滯留指數(shù)及各腫瘤癥像顯示率進行分析,為臨床提供一定的理論依據(jù)。
選取2014年7月-2015年12月本院就診的SPN患者152例,根據(jù)18F-FDG PET-CT檢查和手術后病理確診,分為惡性結節(jié)組(n=92)和良性結節(jié)組(n=60)。
納入標準:①經(jīng)影像學檢查確診為SPN患者后行18F-FDG PET-CT檢查,并記錄早期SUVmax值和延遲SUVmax值;②所有患者均經(jīng)術后病理確診其結節(jié)的良惡性;③患者對檢查所有造影劑無明顯禁忌。排除標準:①有其他部位惡性腫瘤或惡性結節(jié)有遠處轉移的患者;②拒絕18F-FDG PET-CT檢查或手術治療,或對造影劑過敏的患者;③實性病灶≤8 mm。所有入選患者經(jīng)該院醫(yī)學倫理會同意并簽署知情同意書。
所有患者于檢查前禁食4~6 h,并經(jīng)手背或肘前靜脈注射3.7 MBq/kg顯像劑18F-FDG,安靜休息1 h后排空膀胱并行PET-CT全身顯像。先行CT掃描,掃描參數(shù)如下:管電壓120 kV,管電流300 mA,旋轉時間0.5 s,螺距0.8 mm;再調整為3D模式進行PET掃描,顯像6~7個床位,每個床位采集1.5 min。以CT數(shù)據(jù)對PET行衰減校正,并利用OSEM迭代重建法重建,重建層厚為5 mm,層間隔為5 mm,最終得到橫斷位、冠狀位、矢狀位PET、CT及PET-CT融合圖像。靜脈注射120 min后行肺部PET-CT延遲顯像,掃描條件同常規(guī)掃描,但顯像1個床位,顯像時間為3 min。顯像儀器為德國西門子公司Biography TOF 64排PET-CT,顯像劑為18F-FDG(美國CTI公司)。
比較良惡性結節(jié)的患者的早期SUVmax值、延遲期SUVmax值、代謝滯留指數(shù)的差異。比較良惡性結節(jié)的患者顯示分葉征、毛刺征、血管集束征、空泡征、胸膜牽連征及支氣管充氣征的腫瘤癥像的差異。早期SUVmax值、延遲期SUVmax值、代謝滯留指數(shù)鑒別診斷SPN良惡性的ROC曲線分析。
數(shù)據(jù)分析采用SPSS 16.0統(tǒng)計軟件,計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示,良惡性結節(jié)的差異比較采用t檢驗;腫瘤癥像顯示率、構成比采用率(%)表示,良惡性結節(jié)的患者間的差異比較采用χ2檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
兩類結節(jié)患者的性別、年齡、吸煙指數(shù)、結節(jié)直徑及部位等一般情況比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。
惡性結節(jié)92例,其中腺癌52例(56.52%)、鱗癌36例(39.13%)、小細胞癌4例(4.35%);良性結節(jié)60例,其中結核18例(30.00%)、炎性假瘤16例(26.67%)、鈣化灶16例(26.67%)、炎性肉芽腫10例(16.67%)。
惡性結節(jié)早期SUVmax值(7.86±3.15)高于良性結節(jié)SUVmax值(3.36±2.88)(P<0.05);惡性結節(jié)延遲期SUVmax值(9.03±3.49)高于良性結節(jié)SUVmax值(3.12±2.64)(P<0.05);惡性結節(jié)代謝滯留指數(shù)(20.59±12.87)高于良性結節(jié)代謝滯留指數(shù)(10.46±3.59)(P<0.05)。見表2和圖1。
SUVmax值7.1,延遲期SUVmax,9.2,代謝滯留指數(shù)29.58%。
惡性結節(jié)的分葉征、毛刺征、血管集束征、空泡征、支氣管充氣征的顯示率高于良性結節(jié)(P<0.05);胸膜牽連征的顯示率在良惡性結節(jié)中的差異無統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表3。
早期SUVmax值的ROC曲線下面積為70.07(95%CI:57.95,82.19),敏感性和特異性分別為52.17%和96.67%;延遲期SUVmax值的ROC曲線下面積為93.19(95%CI:87.69,98.68),敏感性和特異性分別為93.48%和83.33%;代謝滯留指數(shù)的ROC曲線下面積為87.90(95%CI:80.20,95.59),敏感性 和特異性分別為82.61%和80.0%。見表4和圖2。
表1 兩組患者的一般情況比較
表2 兩組患者顯影SUVmax值比較 (±s)
表2 兩組患者顯影SUVmax值比較 (±s)
組別 早期SUVmax值 延遲期SUVmax值 代謝滯留指數(shù)(RI)惡性結節(jié)組(n =92)7.86±3.159.03±3.4920.59±12.87良性結節(jié)組(n =60)3.36±2.883.12±2.6410.46±3.59 t值8.901 11.190 5.942 P值0.000 0.000 0.000
圖1 患者59歲,男性
表3 兩組患者顯影腫瘤征像的比較 例(%)
表4 顯影SUVmax值鑒別診斷兩組患者SPN的ROC曲線分析
圖2 顯影SUVmax值鑒別診斷兩組患者SPN的ROC曲線圖
SPN多指直徑、邊界較清晰的圓形或類圓形病灶,但無肺不張、肺炎及肺門淋巴結腫大等病變,其病灶可分為良性和惡性兩種[5]。良性病灶多為感染和局部炎癥造成的感染性肉芽腫、肺炎性假瘤或其他病因造成的非感染性肉芽腫、良性腫瘤;而惡性病灶多為早期肺癌引起,特別是以小腺癌及支氣管肺泡癌[6-7]。因此,SPN的正確診斷和良惡性的鑒別對早期肺癌患者的預后和治療具有重要的意義。SPN的病灶一般較小,且良性與惡性病灶并無或特異性的影像學差異,臨床上定性診斷較為困難[8]。目前多采用CT影像學檢查的方式對SPN進行定性診斷,但難以診斷病灶的良惡性,且其特異性和準確率較低,對一些無明顯癥狀的患者結節(jié)也容易漏檢,造成嚴重的后果[9]。
PET-CT能將功能學的代謝信息與解剖學的形態(tài)信息相結合,對SPN的鑒別診斷效果更好[10]。細胞膜上的Glut可將18F-FDG 轉運入細胞,經(jīng)己糖激酶的催化生成6-磷酸-18F-FDG并由胞液中的磷酸酶再將其還原為18F-FDG,最后轉向細胞外,而標記核素18F所發(fā)出的正電子可被正電子探測器捕捉而顯影[11-12]。惡性腫瘤的生長更為活躍,細胞異常增殖需求的能量也更大,導致18F-FDG在腫瘤細胞中的濃聚增高[13]。研究表明,正常炎癥病變細胞攝取18F-FDG的峰時是在注射后30 min,而惡性腫瘤攝取18F-FDG均峰時在注射后4 h,且隨著時間的延長良性病灶的SUV值會降低,而惡性病灶的SUV值則明顯升高[14]。因此,可以利用良惡性病變間在顯像劑攝取峰時的差異,通過雙時相顯像對病灶攝取18F-FDG程度進行分析,并成功的對病灶進行定性診斷。有研究表明,利用PET-CT雙時相顯像對SPN進行診斷,其敏感性、特異性、準確率及陽性預測值都較高,診斷的效果良好[15]。
為進一步探討PET-CT雙時相顯像對SPN的診斷價值,本研究對152例SPN患者行18F-FDG PET-CT檢查手術后的病結節(jié)良惡性、SUVmax值、代謝滯留指數(shù)及各腫瘤癥像顯示率進行分析,共診斷出92例惡性結節(jié),經(jīng)證實分別為腺癌、鱗癌和小細胞癌,另外60例為肺炎性假瘤、肉芽腫性肺炎、結核等良性結節(jié)。惡性結節(jié)早期SUVmax值、延遲期SUVmax值及代謝滯留指數(shù)均高于良性結節(jié),且其延遲期的SUVmax值也高于早期,說明惡性結節(jié)與良性結節(jié)在顯像劑攝取峰時方面差異有統(tǒng)計學意義,且惡性結節(jié)的吸收峰時較為靠后,而通過結節(jié)SUVmax值的差異可正確判斷其良惡性。惡性結節(jié)的分葉征、毛刺征、血管集束征、空泡征的顯示率高于良性結節(jié),但胸膜牽連征和和支氣管充氣征的顯示率差異無統(tǒng)計學意義,這可能與結核球可以出現(xiàn)放射狀毛刺、胸膜尾征或切跡的惡性征象有關。正如Fleischner學會指南[16]指出PET-CT檢查,對FDG存在由弱至中度親和力的結節(jié),提示結節(jié)具有高惡性。盡管高預測概率并不代表必須進行PET功能成像,但患者進行PET-CT,顯示肺結節(jié)存在高代謝活動,那么患者應進一步接受非手術活檢確診。
進一步研究顯影SUVmax值鑒別診斷SPN良惡性的ROC曲線分析結果發(fā)現(xiàn),早期SUVmax值的ROC曲線下面積、敏感性和特異性均低于延遲期;而延遲期的SUVmax值的ROC曲線下面積,敏感性和特異性分別為93.19%、93.48%和83.33%;代謝滯留指數(shù)的ROC曲線下面積、敏感性及特異性分別為87.90%、82.61%和80.0%,說明利用18F-FDG PET-CT雙時相顯像對早期和延遲期的SUVmax和代謝滯留指數(shù)進行檢查能有效的鑒別診斷SPN的良惡性,且敏感性和特異性較高。中華醫(yī)學會呼吸病學分會制定的《肺部結節(jié)診治2015中國專家共識》對PET-CT給予較高的評價[17-18],①對單個不明原因結節(jié)直徑>8 mm,惡性腫瘤預測概率>65%者,應進行PET-CT進行確診;②對單個不明原因結節(jié)直徑>8 mm,PET-CT顯示結節(jié)為高代謝時應采用手術診斷;③PET-CT可給出腫瘤預判的惡性概率。由此可見,PET-CT因為具有較高的鑒別診斷SPN良惡性效能,因此在指導臨床治療方案具有重要的意義。
限于研究樣本的不足,對SUVmax臨界值的選擇及安全性的探討仍需做進一步的研究。盡管本課題結果所示早期SUVmax值、延遲期SUVmax值及代謝滯留指數(shù)的敏感性和特異性均較高,但PET-CT診斷也存在局限,如對肺癌代謝較低的支氣管肺泡癌和類癌也可呈假陰性,SUVmax仍處于正常范圍,腫瘤內(nèi)富含纖維及急性血糖升高均可干擾診斷結果,另外結節(jié)病和曲霉菌病也存在假陽性[19-20],而本課題未納入上述病理因素,難以系統(tǒng)和客觀地評估PET-CT的臨床診斷價值。
綜上所述,利用PET-CT雙時相顯像技術對SPN良惡性進行鑒別診斷,敏感性高和特異性高,具有重要的臨床價值,可在臨床上進一步的推廣應用。