原發性肺癌原發灶PET/CT征象與發生淋巴結及遠處轉移的相關性研究

艾書躍，楊鳳嬌，袁 梅，趙 穎，呂毛古，楊 軍，吳建偉

原發性肺癌是最常見的惡性腫瘤之一。近年來，肺癌的發病率及死亡率逐年上升［1］，在許多發達國家已躍居常見惡性腫瘤首位，對人類健康造成極大的威脅，因此對其早期診斷及準確分期并與及時恰當的治療顯得尤其重要。目前肺癌的診斷主要依靠影像學檢查，而PET/CT作為一種最先進的腫瘤診斷及體檢工具，不僅能提供病灶的解剖形態學信息，而且同時可提供病灶18F-FDG分子水平的代謝信息。更有助于原發性肺癌的診斷、鑒別及分期。筆者對166例于治療前行PET/CT檢查的原發性肺癌進行回顧性分析，探討原發性肺癌18F-FDG PET/CT征象與其轉移的相關性

1 對象與方法

1.1 研究對象 2006年1月－2012年12月因發現肺部占位性病變在本院行PET/CT檢查的且有病理檢查結果的166例患者，男120例，女46例，年齡16～87歲，中位年齡51.5歲。46例經手術證實，53例經穿刺病理證實，55例經支氣管鏡病理證實，2例經胸腔鏡活檢證實，2例經骨穿證實，5例痰檢找到癌細胞，3例胸腔積液找到癌細胞。其中鱗癌51例，腺癌91例，小細胞癌6例，未分化癌4例，低分化癌13例，黏液表皮樣癌1例。

1.2 檢查方法 166例均在接受治療前行PET/CT檢查，檢查設備采用 Seimens biograph 16 HR PET/CT機(德國西門子公司)，18F-FDG由南京軍區南京總院回旋加速器中心提供(放射化學純度＞95%)。患者均要求禁食6h以上，靜脈注射18F-FDG前，測量空腹血糖 ＜6.0mmol/L，安靜避光休息15 min后，經肘靜脈注射18F-FDG 0.15mCi/kg;注射后飲水300 mL左右，臥床休息30 min后行顱腦PET/CT掃描，50～60 min后排尿，行PET/CT體部掃描，常規掃描7個床位，3 min/床位，掃描范圍包括雙股骨上段至頭頸部與顱腦PET/CT相延續，并行PET/CT雙時相掃描。觀察病灶區CT表現及測量病灶攝取18F-FDG的SUVmax。

1.3 結果分析 圖像由兩名以上具有核醫學及影像學閱片經驗的醫生獨立閱片，應用目測法觀察圖像是否存在異常18F-FDG攝取，選取示蹤劑濃聚最高位置為中心，勾畫感興趣區(region of interest，ROI)，測定18F-FDG攝取高攝取灶的標準放射性攝取值(standardized uptake value，SUV)，PET 診斷以肺內異常高攝取灶SUVmax＞2.5作為診斷閾值;CT診斷主要依據病灶邊緣是否清楚，有無分葉、毛刺、空洞、鈣化及胸膜凹陷等特征來觀察;通過結合CT征象、PET攝取情況及臨床資料共同研究不同病理類型病灶SUVmax、病灶大小與SUVmax值的相關性、CT檢測胸膜不同表現患者的SUVmax與淋巴轉移和遠處轉移的關系及其他CT征象與病灶轉移之間的關系。

1.4 統計學處理 采用SPSS 10.0統計軟件，計量資料采用均數±標準差(±s)表示，組間比較采用t檢驗;淋巴結轉移及遠處轉移預測分析采用Logistic二分類檢驗，Logistic多因素回歸分析，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 PET表現 166例肺癌患者PET原發灶多呈斑塊狀或結節狀高攝取灶，部分呈片狀;原發病灶的SUVmax為(11.44±5.56)，其中 92例檢測了相應的延遲SUV(LSUV)，并計算延遲SUVmax與SUV-max差(DSUV)以及 DSUVmax/SUVmax比值。92例的 SUVmax為(11.79±5.64)，相應的 LSUVmax為(14.08 ± 6.61)，DSUVmax 為(2.29 ± 2.12)，DSUVmax/SUVmax為(20.39 ±19.32)%。

2.2 CT表現 分葉征者有86例，其中伴有轉移72例，無轉移14例;短毛刺征僅45例;病灶SUVmax為1.1～31.1，其中延遲上中102例，延遲下降6例;無病灶轉移12例，有淋巴結轉移86例，骨轉移56例，實質臟器轉移36例，出現胸腔積液63例。

2.3 轉移情況 166例中，有淋巴結或遠處轉移為轉移組136例，原發灶 SUVmax(12.19±5.46);無淋巴結或遠處轉移組30例，原發灶SUVmax(8.03±4.72)，兩組SUV值差異有統計學意義(P＜0.05)。

2.4 對166例進行Logistic多因素回歸分析［10］(向后逐步法)將10個變量指標:年齡(歲)、性別(0=女，1=男)、病灶大小(cm)、SUV、病理類型(0=腺癌，1=鱗癌，2=其他)、與胸膜關系CT表現(0=無關，1=胸膜牽拉，2=密切)、毛刺征(0=無，1=有)、分葉征(0=無，1=有)、淋巴轉移(0=無，1=有)和遠處轉移(0=無，1=有)進行多元回歸分析，分別選取因變量為淋巴轉移和遠處轉移，觀察其他變量對因變量的預測作用。

2.4.1 淋巴轉移的預測分析 以淋巴轉移為因變量，其他指標為自變量，建立預測淋巴轉移的方程:p=exp(－1.042+0.139SUV+0.902 遠處轉移)/1+exp(－1.042+0.139SUV+0.902 遠處轉移)。該方程模型正確預測百分率=70.3%。經ROC計算，模型 Az=0.716(95%CI 0.628 ～0.805，P ＜0.01)。結果提示，SUV值增加以及伴遠處轉移均為預測淋巴轉移的獨立因子，其他變量指標不能作為獨立預測因子，但該方程模型的準確率中等。見表1、圖1。

2.4.2 遠處轉移的預測分析 以遠處轉移為因變量，其他指標為自變量，建立預測淋巴轉移的方程:p=exp(－0.544+0.856淋巴轉移)/1+exp(－0.544+0.856淋巴轉移)。該方程模型正確預測百分率=51.5%。經 ROC 計算，模型 Az=0.588(95%CI 0.501 ～0.675，P ＜0.05)。結果提示，淋巴轉移為預測遠處轉移的獨立因子，其他變量指標不能作為獨立預測因子，但該模型的準確率較低。見表1、圖2。

表1 Logistic多因素回歸結果

圖1 預測淋巴轉移方程模型的ROC曲線

圖2 預測遠處轉移方程模型的ROC曲線

3 討論

PET-CT在肺癌診治方面的優勢已廣為認可。PET顯像的標準攝取值是組織對FDG攝取活性的半定量指標，近年研究表明，SUV不僅是判斷良惡性的客觀指標，也有助于療效評估及預后判定［2-3］。有文獻認為肺癌的診斷準確率由CT的78%，PET的86% ～88%提高到PET/CT的94%［4-7］。PET/CT可同時顯示病灶形態學特征、解剖定位及病灶的代謝狀態，實現了PET和CT的優勢互補，如病灶小于7 mm的容積效應、高分化腺癌及細支氣管肺泡癌等則易出現假陰性［8］，均需借助PET和CT的優勢進行鑒別診斷。當然在原發性肺癌PET/CT診斷中應在注重PET診斷的同時重視其CT征象。

3.1 惡性腫瘤的PET/CT顯像特點 惡性腫瘤細胞內由于葡萄糖-6-磷酸酶表達較低，或己糖激酶/葡萄糖-6-磷酸酶的比值較高，18F-FDG會進行性積累，需要4 h才到達高峰;而炎癥主要成分單核細胞和大多數正常細胞的葡萄糖-6-磷酸酶表達較高，一般30 min達到攝取高峰。本研究中延遲掃描SUV-max與早期顯像SUVmax的差異有統計學意義，有助于肺癌的診斷。

PET/CT在肺癌診斷，尤其是肺癌的分期方面明顯優于CT。本組病例中，通過一次性成像除原發灶外，同時發現有轉移灶者154例，無病灶轉移僅12例;其中有淋巴結轉移86例，骨轉移56例，實質臟器轉移36例;明確原發性肺癌有無轉移，對確定手術適應證、制定治療方案和判斷預后具有重要的臨床意義，在局部中晚期NSCLC進行術前新輔助化療中尤為重要。

3.2 原發病灶SUVmax與檢出轉移情況的相關性分析 SUV是指局部組織攝取示蹤劑的放射性活度與全身平均注射活度的比值，通過SUV量化腫瘤組織對18F-FDG的攝取水平，能夠反映腫瘤細胞的增殖和生長能力等生物學特征。SUVmax是sPETCT檢查常用的半定量指標，一般以2.5作為肺部腫塊良惡性鑒別的臨界值，有研究表明在原發灶較小的肺癌患者中，FDG攝取是腫瘤轉移的重要預測指標［9］。本文對166例進行Logistic多因素回歸分析認為SUV值增加以及伴遠處轉移均為預測淋巴轉移的獨立因子，其他變量指標不能作為獨立預測因子，與 Li等［9］報道隨著原發灶 SUVmax值增加，將加大發生淋巴結轉移和遠處轉移可能性的結果相似，但亦有文章［10］認為有無淋巴結轉移與遠處轉移組間的SUVmax差異無統計學意義，而有轉移淋巴結組SUV平均值高于無淋巴結轉移組，差異有統計意義，考慮可能與ROI的選取和個體差異相關，需要擴大樣本量進一步研究。

3.3 CT檢測胸膜不同表現患者的SUVmax與淋巴轉移和遠處轉移的相關性分析 胸膜牽拉征的病理學基礎為腫瘤阻塞血管或淋巴管導致病灶內纖維斑痕形成，并牽拉臟層胸膜內陷而成。文獻提示有此征象者腫瘤惡性程度高［7］。另外有學者認為肺腺癌富含血管，局部浸潤和血行轉移較早，并易累及胸膜引起胸腔轉移和及遠處轉移 。本組病例中，原發性腫塊CT有胸膜牽拉45例，與胸膜關系密切50例，胸腔積液63例，其中與胸膜關系密切且分界不清者僅1例無轉移，其他病例均明顯出現淋巴結、骨和(或)實質轉移。

將166例按照原發灶與胸膜關系的CT影像學表現分為密切組(病灶與胸膜分界不清)和非密切組(包括病灶與胸膜無關和胸膜牽拉)，分別為50例和116例。密切組伴淋巴轉移42例(84.0%)，非密切組伴淋巴轉移75例(64.7%)，經二分類Logistic回歸分析得出，密切組患者的淋巴轉移發生率是非密切組的 2.87倍(95%CI:1.231～6.691;P ＜0.05);密切組伴遠處轉移30例(60.0%)，非密切組伴遠處轉移56例(48.3%)，密切組患者的遠處轉移發生率是非密切組的1.61倍(95%CI:0.82～3.15;P＞0.05)，結果表明腫瘤病灶與胸膜關系密切，較單純胸膜牽拉更易發生轉移。

3.4 原發灶毛刺征與病灶轉移之間的相關性分析毛刺征亦是原發性肺癌的重要征象之一，毛刺征的形成主要是由于腫瘤周圍肺組織的不規則纖維結締組織反應性增生，其次才是腫瘤細胞對血管、淋巴管的浸潤，同時毛刺較多的肺癌病灶內常見大量瘢痕組織，其中腫瘤微血管較少;肺癌具有毛刺者占70%以上，毛刺和長短不一，從腫瘤的邊緣向周圍呈放射狀伸延［12-13］。王云華等［14］認為，毛刺征在判斷肺癌浸潤潛能、惡性程度和預后方面價值有限，本組病例中有短毛刺征僅45例，提示有利于原發灶良惡性判定，但與有無轉移無明顯相關性。

3.5 原發灶分葉征與病灶轉移之間的相關性分析分葉征是肺癌常見和重要的CT征象。有學者認為［15］，深分葉征對周圍型肺癌更有診斷價值。分葉征是指腫塊的輪廓并非純粹的圓形或卵圓形，表現常凹凸不平的多個弧形，其病理基礎是由于腫瘤多核發病及相互融合或瘤體各部位生長速度不均衡以及受支氣管血管阻擋而形成，一般分葉處即為腫瘤生長、浸潤的前沿［16］。在本組病例中86例有分葉征，其中伴有轉移者72例，但也有64例無明顯分葉征出現轉移，說明其與病灶轉移有相關(r=0.319)，但無特異性，有待進一步分析研究。

另外本組中有25例CT提示有阻塞性肺不張或炎癥及胸腔積液造成的肺實變，CT難于區分腫瘤灶本身與肺不張或炎癥的界限，而通過PET/CT圖像有融合表現可明確區分腫塊與肺不張或炎癥，并可進行腫塊大小測量，有助于腫瘤放射治療范圍的選擇。

總之，PET/CT是目前能一站式同時評價和分析活體腫瘤原發灶及病灶轉移表現及其相互間的關系的功能影像成像設備，綜合分析PET/CT的PET表現及CT征象與病灶轉移的相關性，有助于原發性肺癌的進一步的診斷、分期及治療方法的選擇。

［1］ Jemal A，Siegel R，Ward E，et al.Cancer statistics，2009［J］.CA Cancer J Clin，2009，59(4):225-249.

［2］ Kim YS，Kim SJ，Kim YK，et al.Predication of survival and cancer recurrence using F-18 FDG/CT in patients with surgically resected early stage(Stage I and II)non-small cell lung cancer［J］.Neoplasma，2011，58(3):245-250.

［3］ Kim SJ，Kim YK，Kim IJ，et al.Limited prognostic value of dual time point F-18 FDG PET/CT in patients with early stage(Stage I and II)non-small cell lung cancer(NSCLC)［J］.Radiother Oncol，2011，98(1):105-108.

［4］ Antoch G，Stattaus J，Nemat AT，et al.Non-small cell lung cancer:dual-modality PET/CT in preoperative staging［J］.Radiology，2003，229(2):526-533.

［5］ Lardinois D，Weder W，Hany TF，et al.Staging of non-small-cell lung cancer with integrated positron-emission tomography and computed tomography［J］.N Engl J Med，2003，348(25):2500-2507.

［6］ 劉 婧，劉士遠，肖湘生，等.應用18F-FDG PET/CT診斷肺部占位性病變的實用價值［J］.中國腫瘤影像學，2009，2(2):30-38.

［7］ 趙靜玉，孫玉今，趙玉梅.周圍型肺癌CT征象與腫瘤細胞增殖活性的相關性探討［J］.山東醫藥，2008，48(5):43-45.

［8］ 顧 倩，李毅紅.18F-FDG PET-CT在肺癌診斷中的應用進展.［J］.中華現代影像學雜志，2007，4(9):818-821.

［9］ Li M，Liu N，Hu M，et al.Relationship between primary tumor fluorodeoxyglucose uptake and nodal or distant metastases at presentation in T1 stage non-small lung cancer［J］.Lung Cancer，2009，63(3):383-386.

［10］李 艷，馬紅霞，王瑞峰，等.18F-FDG PET/CT的SUV值與肺癌患者的臨床特征、病理類型及腫瘤標記物的關系研究［J/CD］.中華臨床醫師雜志:電子版，2012，6(21):6681-6684.

［11］許德兵，潘士勇，史兆榮，等.肺癌合并胸腔積液172例臨床分析［J］.東南國防醫藥，2008，10(2):107-109.

［12］單秀紅，鄭金倩，王 緒，等.周圍型肺癌P16表達與CT征象的相關性研究［J］.醫學影像學雜志，2003，13(11):800-802.

［13］馬大慶.周圍型肺癌的CT診斷［J］.中華全科醫師雜志，2011，10(1):69-70.

［14］王云華，李代強.周圍型肺癌P16蛋白表達及與CT表現的關系研究［J］.臨床放射學雜志，2000，19(12):799-802.

［15］劉大亮，馬大慶，陳 廣.CT的分葉征表現在肺內孤立性結節影像診斷中得價值［J］.中華放射學雜志，2007，41(5):487-489.

［16］鄂林寧，馬大慶.肺內小結節的影像診斷和處理［J］.中華放射學雜志，2009，43(6):332-333.