張一秋 石洪成 李蓓蕾 修雁 顧宇參 陳曙光 蔡良
(復旦大學附屬中山醫院核醫學科,上海 200032)
晚期肺癌患者常出現腫瘤骨轉移。99Tcm-亞甲基二膦酸鹽(99Tcm-methylene diphosphonate,99Tcm-MDP)全身骨顯像是診斷腫瘤骨轉移的常用方法,其診斷骨轉移病灶的靈敏度高,但特異性較低。目前已有較多有關肺癌骨轉移全身骨顯像中病灶分布特點的研究[1-2],但這些研究中的診斷結果往往缺乏病理結果的證實或隨訪確認,因而存在假陽性結果的可能。單光子發射計算機斷層顯像/計算機斷層成像(single photon emission computed tomography/ spiral computed tomography,SPECT/CT)通過一次檢查同時獲得SPECT與CT圖像,并將二者進行同機融合,既反映了骨骼的功能和代謝特點,又明確了病變骨骼的形態學變化情況,進一步提高了診斷腫瘤骨轉移的靈敏度和特異性[3-8]。我們的前期研究[7]顯示,SPECT/CT顯像較全身骨顯像能為肺癌骨轉移提供更多的信息,因而提高了診斷的準確性。本研究分析了肺癌骨轉移病灶SPECT/CT顯像的圖像特點,以評價SPECT/CT顯像對肺癌骨轉移的診斷價值。
1.1 一般資料 2008年4月—2012年6月共有17553例患者在復旦大學附屬中山醫院行全身骨顯像,其中9943例因全身骨顯像不能明確診斷而行SPECT/CT顯像,其中因疑似肺癌骨轉移而行SPECT/CT顯像者4071例。本研究從中篩選出經病理確診為肺癌且無其他惡性腫瘤病史的患者113例,均根據初次全身骨顯像及SPECT/CT顯像診斷為骨轉移;其中5例患者術后病理證實為骨轉移,其余108例患者至少再行1次全身骨顯像及SPECT/CT顯像隨訪,確認診斷為腫瘤骨轉移。隨訪未能明確診斷或初次診斷錯誤者未納入本研究。113例患者中男性68例,女性45例;年齡29~77歲,平均年齡(58.6±9.8)歲;其中腺癌90例,鱗癌5例,腺鱗癌3例,大細胞癌1例,小細胞癌14例。隨訪至2013年6月,從初次全身骨顯像及SPECT/CT顯像至再次顯像確認診斷為腫瘤的骨轉移時間為2~33個月,平均(7.8±6.4)個月。
1.2 骨平面顯像及SPECT/CT顯像方法 靜脈注射99mTc-MDP(上海欣科醫藥有限公司生產)1110MBq后3~6 h,先行全身骨顯像。由1名經驗豐富的核醫學科醫師分析全身骨顯像圖像后,選擇不能確定診斷的病灶行SPECT/CT顯像。SPECT/CT顯像采用荷蘭Philips公司生產的Precedence型SPECT/CT(16排)。CT采集條件為:120 kV,160 mAs,視野 400 mm,層厚5 mm,層間距2.5 mm。圖像重建層厚2 mm。SPECT圖像采集的條件為:雙探頭平行采集,分別旋轉180度,15 s/幀,矩陣64×64。應用荷蘭Philips公司推薦的Astonish程序處理核醫學原始圖像,采用荷蘭Philips公司配備的Syntegra軟件進行SPECT與CT圖像融合。
1.3 診斷標準
1.3.1 SPECT/CT融合圖像的診斷標準[5-9](1)腫瘤骨轉移:SPECT圖像放射性異常病灶處,CT表現為溶骨性或(和)成骨性骨質破壞,伴或不伴有軟組織腫塊;或SPECT圖像無明顯放射性異常分布,CT表現為明顯溶骨性骨質破壞;(2)良性病變:SPECT圖像放射性異常病灶處,有明確的手術、外傷、放療史;CT表現為非病理性骨折、關節脫位、骨囊腫、骨島及其他良性骨腫瘤性病變以及骨質增生、硬化、骨贅形成、椎體壓縮及其他骨關節退行性病變等,無骨質破壞及軟組織腫塊表現。
1.3.2 隨訪診斷標準[7-8](1)腫瘤骨轉移:隨訪過程中,初次診斷為腫瘤骨轉移的病灶增大,或者類似的病灶數量增多,CT出現溶骨或成骨性骨質破壞;(2)良性病變:隨訪過程中,初次病灶的放射性異常分布消失,CT未出現溶骨或成骨性骨質破壞,且患者自始至終無骨痛等癥狀。
1.4 圖像分析 2位核醫學醫師共同分析全身骨顯像平面圖像,結合SPECT/CT融合圖像,達成一致結論。將再次全身骨顯像及SPECT/CT顯像與初次顯象結果進行對比分析。
113例肺癌骨轉移患者共482處病灶納入本研究,其中肺癌骨轉移病灶429處,轉移灶位于脊柱(包括頸椎、胸椎和腰椎)者占50.6%(217/429),胸廓(包括肋骨、鎖骨、胸骨和肩胛骨)29.1%(125/429),骨盆(包括髖骨、骶骨和骶髂區)17.0%(73/429),四肢2.1%(9/429),顱骨1.2%(5/429)。SPECT/CT融合圖像所示不同病理類型的肺癌骨轉移病灶的部位分布見表1。初次病灶SPECT/CT圖像表現為放射性異常濃聚者占90.7%(389/429),無放射性分布異常者占9.3%(40/429)。CT圖像表現為成骨性轉移占41.0%(176/429),溶骨性轉移占50.3%(216/429),混合性(兼有溶骨和成骨)轉移占4.0%(17/429),骨質形態學正常者占4.7%(20/429)。SPECT/CT融合圖像所示不同病理類型肺癌骨轉移病灶骨質改變的CT表現見表2。此外,113例患者中有23例患者同時伴有良性病灶,共53處,主要表現為退行性病變、創傷、良性骨腫瘤病變,隨訪全身骨顯像或SPECT圖像示放射性濃聚減淡或消失,且CT圖像表現無明顯變化,患者無明顯骨痛等癥狀(圖1)。

表1 SPECT/CT融合圖像示不同病理類型肺癌骨轉移病灶的部位分布(n)

圖1女性,61歲。a:初次全身骨顯像示第5腰椎左側和右側恥骨放射性濃聚;SPECT/CT融合圖像示右側恥骨溶骨性骨質破壞伴放射性異常濃聚,第5腰椎椎小關節退變伴左側椎小關節放射性異常濃聚。b:10個月后復查,全身骨顯像示第5腰椎左側放射性濃聚無明顯變化,右側恥骨放射性濃聚范圍明顯增大;SPECT/CT融合圖像示右側恥骨骨質破壞伴放射性異常濃聚病灶增大,第5腰椎椎小關節退變伴左側椎小關節放射性異常濃聚,較前無明顯變化

表2 SPECT/CT融合圖像示不同病理類型肺癌骨轉移病灶骨質改變的CT表現(n)
肺癌骨轉移可導致病理性骨折、脊髓壓迫、嚴重骨痛和高鈣血癥等骨骼相關事件(skeletal-related events,SRE),嚴重影響患者生活質量。了解肺癌骨轉移的特點和規律,有助于骨轉移的早期診斷,這對改善患者預后及提高患者生活質量至關重要。
全身骨顯像對腫瘤骨轉移高度敏感,是早期診斷惡性腫瘤骨轉移的較好方法。其診斷原理為:骨轉移灶局部的血流量及骨代謝發生異常改變,大多數成骨性病灶表現為骨質代謝的增強,而溶骨性病灶的周圍骨骼常伴有不同程度的代謝活躍,這種高代謝的骨質部分會攝取更多的放射性藥物,從而使骨轉移病灶易于被檢出。以往多采用全身骨顯像診斷肺癌骨轉移[1-2]。然而,全身骨顯像對骨折、炎性反應、良性骨腫瘤等均顯示放射性分布異常,因其顯示的是重疊的平面影像,難以鑒別放射性分布異常區域的病變性質。SPECT/CT借助CT的空間分辨力和密度分辨力,可準確地顯示溶骨和成骨性改變,有助于識別骨折、退行性病變等病變的形態學改變,有效地提高了診斷的靈敏度和特異性;但是,一次SPECT/CT顯像常不能確診[7-9]。本研究通過病理學診斷或再次全身骨顯像及SPECT/CT顯像對第一次SPECT/CT顯像的診斷結果加以驗證。結果顯示,初次SPECT/CT顯像診斷為肺癌骨轉移的429處病灶中有90.7%(389/429)表現為放射性異常濃聚,其余9.3%(40/429)骨顯像表現為陰性;此外,23例患者伴有53處良性病灶,SPECT/CT均表現為放射性異常濃聚,隨訪示放射性濃聚減淡或消失。以上結果充分證明了SPECT/CT顯像的高敏感度和特異性。
肺癌的播散途徑有直接侵犯、淋巴道轉移、血行轉移和種植轉移。不同病理類型肺癌的主要播散途徑不同:肺鱗癌以淋巴道轉移為主,小細胞肺癌早期即有血行和淋巴道轉移,肺腺癌往往兼有淋巴道和血道轉移。肺癌以腺癌和小細胞癌發生骨轉移較為常見,轉移部位以脊柱最多見,其次是肋骨[10]。腺癌多發生于肺的周邊,容易直接侵犯鄰近肋骨和胸椎;此外,腫瘤細胞經血液循環到達骨骼,容易在含紅骨髓的軀干骨生長和繁殖,而較少在含黃骨髓的四肢骨生長。腺癌以成骨性轉移為主,而小細胞肺癌兼有溶骨性轉移和成骨性轉移[2]。本研究顯示,肺癌轉移的部位以脊柱為主,胸廓次之;骨轉移患者以腺癌多見,且以成骨性轉移為主。
綜上所述,SPECT/CT顯像敏感度高,特異性好,較全身骨顯像可更好地顯示骨轉移病灶的性質,
可為肺癌患者骨轉移病灶的進一步檢查及治療提供更為準確的信息。
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