99mTc SPECT/CT 定量顯像在測(cè)定毒性彌漫性甲狀腺腫患者SUV 值和甲狀腺體積中的應(yīng)用

萬(wàn)良榮，黃 干，劉建軍

上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，上海 200127

電子計(jì)算機(jī)斷層掃描（computed tomography，CT）的衰減校正、散射校正和分辨率補(bǔ)償技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，使得單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像術(shù)（single-photon emission computed tomography，SPECT） /CT 成為一種理想的定量工具，能夠生成基于放射性強(qiáng)度值的體素圖像。這在核醫(yī)學(xué)客觀(guān)定量方面是一個(gè)大的飛躍，其在內(nèi)照射劑量的定量計(jì)算上更為成熟[1]。定量分析較傳統(tǒng)的定性分析可提供更客觀(guān)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，偏差少，可重復(fù)性好，有利于準(zhǔn)確動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)療效[2]。因此，基于SPECT/CT 顯像的精確定量分析得到臨床應(yīng)用和研究的普遍關(guān)注[3-5]。通過(guò)同機(jī)CT 融合得到SPECT/CT 圖像，應(yīng)用軟件進(jìn)行定量分析及校正，這使得利用SPECT 測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)攝取值（standard uptake value，SUV）在臨床上成為現(xiàn)實(shí)，從而為臨床提供更多診斷疾病的依據(jù)。隨著SPECT/CT 逐步地應(yīng)用于臨床工作，甲狀腺锝（technetium，Tc）顯像具有方法簡(jiǎn)便、快捷、不受外源性甲狀腺激素和抗甲狀腺藥物等影響的優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為甲狀腺疾病的常規(guī)檢查方法[3]。

精準(zhǔn)醫(yī)療時(shí)代的到來(lái)使得給藥劑量趨于個(gè)體化，對(duì)甲狀腺功能亢進(jìn)（甲亢）患者行131I 治療時(shí)，給藥劑量應(yīng)體現(xiàn)個(gè)體化；而甲狀腺放射性碘治療劑量正比于甲狀腺體積[6]，準(zhǔn)確測(cè)量甲狀腺體積是診斷和治療甲亢的重要環(huán)節(jié)。近年來(lái)，隨著核醫(yī)學(xué)SPECT/CT 和處理軟件的發(fā)展，基于核素平面顯像的甲狀腺體積測(cè)定已被臨床認(rèn)可[7]。在毒性彌漫性甲狀腺腫（toxic diffuse goiter，Graves' disease，GD；又稱(chēng)Graves ?。┑脑\治過(guò)程中，最常以測(cè)定游離三碘甲狀腺原氨酸（free triiodothyronine，F(xiàn)T3）、血清游離甲狀腺素（serum free thyroxine，F(xiàn)T4）、促甲狀腺激素（thyroid stimulating hormone，TSH）作為評(píng)價(jià)甲狀腺功能的指標(biāo)。而SPECT 斷層顯像包含了甲狀腺的厚度信息，獲得放射性核素分布的三維影像，在深度方向上每層的大小、形狀以及層面上各點(diǎn)放射性大小都給出了明確的數(shù)值，正好彌補(bǔ)平面圖像的缺點(diǎn)，使甲狀腺體積的測(cè)量不受深度、大小和厚度的影像，大大提高了計(jì)算的精 確度[8]。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

本研究選擇2017 年2 月至2017 年12 月于上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科就診的甲亢患者64 例，其中男性21 例，女性43 例，年齡為16 ～76歲[（44.1±14.1）歲]。納入標(biāo)準(zhǔn)：①臨床診斷明確的Graves 病患者。②初發(fā)甲亢未服用抗甲狀腺藥物或停用抗甲狀腺藥物1 ～2 周。排除標(biāo)準(zhǔn)：①炎癥狀甲亢。②藥物、人絨毛膜促性腺激素（human chorionic gonadotropin，HCG）及垂體TSH 瘤致繼發(fā)性甲亢。③無(wú)法完成SPECT/CT 檢查者。受檢者準(zhǔn)備：①低碘飲食1 ～2 周。②1 個(gè)月內(nèi)未接受過(guò)碘造影等檢查，或服用含碘藥物。所有受試者均進(jìn)行血清FT3、FT4 水平檢測(cè)，以及2 h、24 h 攝131I率檢查。

1.2 數(shù)據(jù)采集

1.2.1 甲狀腺2 h、24 h 攝131I 率測(cè)定 患者空腹口服131I溶液，分別于2 h、24 h 測(cè)量甲狀腺部位的放射性計(jì)數(shù)，攝碘率計(jì)算公式[9]為：甲狀腺攝131I 率（%） = （甲狀腺部位計(jì)數(shù)-本底） / （標(biāo)準(zhǔn)源計(jì)數(shù)-本底）×100%。

1.2.2 SPECT/CT 頸部斷層顯像檢查 患者行靜脈注射（5.5±0.5）mCi [ （204.2±16.8）MBq]99mTcO4-放射性顯像劑，并詳細(xì)記錄注射顯像劑前滿(mǎn)針及注射后空針?lè)派湫运幬锏幕疃?、測(cè)量時(shí)間及檢查時(shí)間。注射30 min 后行頸部平掃及SPECT/CT 斷層掃描，采用雙探頭Discovery NM/CT 670 SPECT/CT（GE Healthcare，美國(guó)），配備低能高分辨平行孔準(zhǔn)直器。患者采用仰臥位，頸部伸展、暴露甲狀腺。SPECT采集條件：主能窗（140±14）keV，散射窗（120±6）keV，矩陣128×128，×1.5，每6°為1 幀，20 s/幀。CT 平掃采用螺旋掃描，旋轉(zhuǎn)時(shí)間0.6 s，電壓120 kV，管電流80 mA，速度13.75 mm/rot，層厚3.75 mm，螺距 1.375:1，矩陣512×512。

1.3 圖像分析

SPECT/CT 圖像通過(guò)XelerisTM3.1 核醫(yī)學(xué)電腦工作站（GE Healthcare，美國(guó)）進(jìn)行處理，采用Q.Metrix 軟件定量分析。SPECT 數(shù)據(jù)采用有序子集最大期望值方法（ordered subsets expectation maximization，OSEM）迭代重建，同時(shí)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)校正、散射校正、X 線(xiàn)衰減校正及分辨率恢復(fù)校正，將設(shè)備靈敏度、患者性別、年齡、身高、體質(zhì)量、注射99mTcO4-前后滿(mǎn)針及空針的活度、測(cè)量時(shí)間及檢查時(shí)間等信息輸入系統(tǒng)。甲狀腺平面圖像應(yīng)用Xeleris工作站（GE Healthcare）軟件進(jìn)行處理，根據(jù)Allen 法[10]推算出二維甲狀腺體積Vol2D。基于SPECT 圖像用閾值法提取甲狀腺組織三維感興趣區(qū)體積（3D volume of interest，3D VOI）（閾值40%），自動(dòng)測(cè)量甲狀腺雙葉SUVmean、SUVmax、三維甲狀腺體積Vol3D。

SUV 計(jì)算方法如下：SUVmean= （總放射性活度/體素體積） / （顯像劑注射劑量/體質(zhì)量）；SUVmax= （最大放射性活度/體素體積） / （顯像劑注射劑量/體質(zhì)量）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 20.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理，所有參數(shù)進(jìn)行正態(tài)分布及方差齊性檢驗(yàn)，采用±s 表示。對(duì)SPECT/CT 定量測(cè)定的SUVmean、SUVmax與血清甲狀腺激素水平及攝131I 率進(jìn)行Pearson 相關(guān)性分析，并將Q.Metrix 軟件斷層積分法測(cè)得的三維甲狀腺體積與二維平面法所推算的甲狀腺體積進(jìn)行配對(duì)樣本t 檢驗(yàn)分析。P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者SUV 值相關(guān)性分析

統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明，各參數(shù)均呈近似正態(tài)分布。64 例Graves 病患者的甲狀腺定量攝取值SUVmean和SUVmax分別為（262.5±110.2）g/mL 和（471.4±192.1）g/mL。如表1所示，甲亢患者的SUVmean、SUVmax與甲狀腺激素水平及 攝131I 率之間相關(guān)性分析結(jié)果表明，甲亢患者SUVmean、SUVmax與FT3、FT4之間均無(wú)明顯相關(guān)性（均P>0.05），而與2 h 攝131I 率和24 h 攝131I 率呈正相關(guān)（均r>0，P=0.000）。

表1 患者SUV 值與血清FT3、FT4、甲狀腺2 h 及24 h 攝131I 率相關(guān)性Tab 1 Correlation between SUV value and serum FT3, FT4, thyroid 2 h and 24 h 131I uptake rate in patients

2.2 三維甲狀腺體積Vol3D 和二維甲狀腺體積Vol2D 相關(guān)性分析

采用Q.Metrix 軟件（斷層積分法）所測(cè)得的三維甲狀腺體積Vol3D為（29.8±23.6） mL，而采用二維平面法所推算的甲狀腺體積Vol2D為（48.9±27.6）mL，兩者具有高度相關(guān)性且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（r=0.853，P=0.000）（圖1）。

圖1 Q.Metrix 軟件測(cè)得三維甲狀腺體積與二維平面法所推算的甲狀腺體積的相關(guān)性分析Fig 1 Correlation analysis between Vol3D measured by Q.Metrix software and Vol2D calculated by using two-dimensional plane method

3 討論

隨著核醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的快速發(fā)展與更新，定量測(cè)定及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如實(shí)體瘤療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（Response Evaluation Criteria in Solid Tumors，RECIST）和實(shí)體瘤治療療效PET評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（positron emission tomography response criteria in solid tumors，PERCIST）[11-12]已經(jīng)被廣泛接受并應(yīng)用于SPECT 和PET 顯像。通過(guò)SPECT/CT 顯像的定量測(cè)定在臨床的應(yīng)用也變得越來(lái)越重要。隨著定位診斷CT 在SPECT 的應(yīng)用及處理數(shù)據(jù)手段的進(jìn)步，目前SPECT/CT顯像已經(jīng)能真正得到定量診斷數(shù)據(jù)并為臨床服務(wù)，已有很多相關(guān)文獻(xiàn)的報(bào)道[13-15]。傳統(tǒng)診斷Graves 病甲亢的方法主要依靠臨床癥狀和體征，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室檢查，行甲狀腺攝131I 率、甲狀腺超聲、甲狀腺SPECT 功能顯像等明確診斷[3]。甲狀腺攝131I 率可以鑒別甲亢與甲狀腺炎，為131I 治療提供定量依據(jù)，但檢查的周期相對(duì)較長(zhǎng)。而相比于131I，99mTc 半衰期短，對(duì)甲狀腺的輻射劑量低；99mTcO4-能被甲狀腺迅速攝取，縮短了檢查時(shí)間，且受含碘食物和藥物的影響作用小，是臨床上應(yīng)用最為廣泛的甲狀腺顯像劑[16]。甲狀腺SPECT 功能顯像能夠提供甲狀腺對(duì)核素?cái)z取能力的直觀(guān)影像，是診斷甲亢非常重要的手段。

綜上，SPECT/CT 定量顯像可以應(yīng)用于Graves 病患者，同時(shí)完成甲狀腺SUV 值和甲狀腺體積的測(cè)定。其中甲狀腺99mTcO4-SPECT/CT 顯像的SUV 值與攝131I 率存在相關(guān)性。該方法不僅可為甲亢診斷提供依據(jù)，而且有望為Graves 病患者131I 治療前評(píng)價(jià)提供又一有力工具。

參·考·文·獻(xiàn)

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