海南西部中心醫院放射科,海南 儋州 571799
非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)是肺癌常見類型,占肺癌的80%~85%,具有惡性程度高、侵襲能力強、易遠處轉移等特點,其發病率及病死率呈逐年上升趨勢,對人類生命健康造成極大的危害[1]。淋巴結轉移與否及轉移區域直接影響臨床分期和治療決策,準確地判斷NSCLC患者術前淋巴結轉移對提高患者術后生存率及生活質量具有重要意義。近年來研究發現,18F-FDG PET/CT可同時顯示分子水平的全身代謝信息及腫瘤的形態特征,通過18F-FDG PET/CT半定量代謝參數測定,包括最大標準攝取值(maximum standardized uptake value,SUVmax)、腫瘤代謝體積(metabolic tumor volume,MTV)和病灶糖酵解總量(total lesion glycolysis,TLG),可為NSCLC的預后評估及療效監測提供重要的信息[2-3]。本研究以18F-FDG作為示蹤劑,利用PET/CT進行顯像,分析18F-FDG PET/CT代謝參數SUVmax、MTV及TLG預測NSCLC淋巴結轉移的價值,旨在為NSCLC治療提供參考依據。
選取2014年1月—2018年12月海南西部中心醫院收治的NSCLC患者125例,其中男性73例,女性52例,年齡49~84歲,平均年齡(64.30±9.50)歲。根據術后石蠟包埋切片病理學檢查結果判斷淋巴結轉移,分為伴淋巴結轉移組(n=38)和無淋巴結轉移組(n=87)。納入標準:① 經細胞學或組織病理學確診為NSCLC;② 行18F-FDG PET/CT檢查前均未接受過治療;③ 患者資料完整,且能提供隨訪資料。排除標準:① 合并嚴重心、肝、腎和造血系統疾病、嚴重肺功能障礙及其他惡性腫瘤;② 患者資料不完整,不能配合本次研究者。本研究經醫院倫理委員會批準,并由患者或家屬簽署知情同意書。
采用美國GE公司Discovery Ls型PET/CT儀,18F由Minitrace加速器生產,采用Tracer Lab正電子藥物合成系統合成18F-FDG,示蹤劑放化純度>95%。檢查當日患者需禁食4~6 h,空腹血糖值<7.8 mmol/L,休息15 min后于肘前靜脈注射示蹤劑18F-FDG 3.70~5.55 MBq/kg,安靜狀態下40~60 min后,進行全身PET/CT檢查。先行螺旋CT(管電流90 mA,管電壓140 kV)掃描,后行PET掃描(采集7~8個床位,2.5 min/床位),掃描范圍自顱頂至股骨上段。采集結束后應用CT數據進行衰減校正,迭代法重建,數據傳至工作站行圖像處理。
由2名診斷經驗豐富的放射科醫師通過專用工作站獨立完成。采用腫瘤代謝評估軟件對PET和CT數據進行處理,沿每個18F-FDG高代謝腫瘤病灶勾畫感興趣區(region of interest,ROI),選取原發病灶SUVmax的40%為閾值,利用ROI技術勾畫所有病灶,記錄原發病灶的SUVmax、MTV,之后軟件自動生成ROI的MTV和TLG。
采用SPSS 20.0統計軟件分析,符合正態分布的計量資料以±s表示,組間比較采用獨立樣本t檢驗;非正態分布數據采用中位數(四分位間距)表示,組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗。計數資料組間比較采用χ2檢驗。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線分析SUVmax、MTV及TLG預測NSCLC淋巴結轉移的價值,曲線下面積(area under curve,AUC)的比較采用Z檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
淋巴結轉移組SUVmax、MTV及TLG分別為16.28(7.53,37.64)、32.74(9.72,152.83)cm3及241.50(15.73,1682.50),均明顯高于無淋巴結轉移組的10.05(4.17,28.42)、22.37(5.80,121.63)cm3及215.30(10.16,1520.38),差異均有統計學意義(Z=6.947、8.872、4.936,P<0.01)。
淋巴結轉移患者SUVmax、MTV及TLG與TNM分期及病灶最大直徑相關,差異有統計學意義(P<0.05);而與年齡、性別、病理學類型及病灶數目無關,差異無統計學意義(P>0.05,表1)。
表1 淋巴結轉移患者SUVmax、MTV及TLG與臨床病理特征的關系
SUVmax、MTV及TLG預測NSCLC淋巴結轉移的最佳截斷值分別為13.40、27.24 cm3及230.53。MTV預測NSCLC淋巴結轉移的AUC(0.874,95% CI:0.808~0.937)明顯高于SUVmax(0.776,95% CI:0.719~0.832)及TLG(0.738,95% CI:0.685~0.802),差異有統計學意義(Z=6.105,6.913,P<0.05),其靈敏度和特異度為89.3%和84.2%(表2,圖1)。
表2 SUVmax、MTV及TLG預測NSCLC淋巴結轉移的價值
圖1 SUVmax、MTV及TLG預測NSCLC淋巴結轉移的ROC曲線
NSCLC是全球發病率和死亡率最高的惡性腫瘤之一,其治療難度大,極易復發和轉移,5年生存率僅為18%[4]。準確地判斷淋巴結轉移情況對NSCLC患者臨床分期的確定、治療方案的選擇起著至關重要的作用。目前,對于NSCLC的影像學診斷及評估主要基于傳統顯像模式,包括CT及磁共振成像,傳統顯像模式一方面主要依賴于病灶形態學變化,無法提供代謝相關信息;另一方面,顯像部位局限,無法同時提供全身其他轉移病灶信息。18F-FDG PET/CT是一種實現了解剖圖像與功能圖像統計融合的核醫學顯像技術,可顯示腫瘤組織的生物學特性,在肺癌的診斷、分期、療效評價及預后判斷等方面發揮著重要作用[5-6]。近期的研究表明,18F-FDG PET/CT代謝參數如SUVmax、MTV及TLG可以反映腫瘤侵襲性的信息,了解腫瘤的生物學特征,對NSCLC患者預后評估及危險分層具有重要價值[7-8]。
本研究顯示,淋巴結轉移組SUVmax、MTV及TLG均明顯高于無淋巴結轉移組,提示SUVmax、MTV及TLG升高與NSCLC患者發生淋巴結轉移有關,隨著SUVmax、MTV及TLG值增加,淋巴結轉移的可能性增大。在淋巴結轉移患者中,SUVmax、MTV及TLG與TNM分期及病灶最大直徑相關,其中Ⅲ期患者,SUVmax、MTV及TLG明顯高于Ⅰ~Ⅱ期患者,病灶最大直徑≥5.0 cm患者SUVmax、MTV及TLG明顯高于病灶最大直徑<5.0 cm。分析其原因一方面可能是腫瘤分期高的NSCLC患者病情進展較快,腫瘤組織自身侵襲和遷徙能力較強;另一方面,病灶大小在一定程度上反映惡性細胞增殖速度和瘤負荷,病灶較大發生遠處轉移可能性較大。18F-FDG PET/CT可觀察淋巴結的密度、直徑、與周圍組織的關系等,其代謝參數SUVmax、MTV及TLG可反映腫瘤組織的代謝活性,在NSCLC淋巴結分期診斷方面具有重要的價值[9-10]。本研究應用ROC曲線分析顯示,SUVmax、MTV及TLG預測NSCLC淋巴結轉移的最佳截斷值分別為13.40、27.24 cm3及230.53,MTV預測NSCLC淋巴結轉移的曲線下面積最大,其靈敏度和特異度較好。朱宗平等[11]分析87例NSCLC患者淋巴結轉移的影響因素,結果顯示,腫瘤原發灶的SUVmax和腫瘤大小為NSCLC淋巴結轉移的獨立危險因素,通過ROC曲線分析發現SUVmax>7.65 預測淋巴結轉移的靈敏度和特異度分別是82.8%和59.0%。張毓藝等[12]研究顯示,NSCLC患者病灶越大和SUVmax值越高,越容易發生淋巴結轉移,以原發灶SUVmax取7.35 cm為截止點,其靈敏度達95.7%。周錦等[13]研究表明,NSCLC原發灶SUVmax和最大徑與淋巴結轉移有關,SUVmax聯合腫瘤原發灶最大徑可以預測腫瘤淋巴結轉移風險。解敬慧等[14]研究發現,18F-FDG PET/CT顯像原發灶MTV是淋巴結轉移的主要預測因素,隨著MTV增大,NSCLC患者發生淋巴結轉移的風險越高。但丁重陽等[15]研究認為,TLG不是預測周圍型NSCLC患者隱匿性淋巴結轉移的獨立影響因素,這可能與選取的研究對象、研究方法和樣本量不同有關,仍需更多的臨床研究進一步證實。上述研究結果提示,當NSCLC原發灶SUVmax、MTV及TLG較大時,即使PET/CT圖像上并沒有淋巴結明確受累的表現,最終的病理學檢查結果中也依然有可能存在淋巴結轉移,應當引起警惕,以免造成治療前的分期錯誤。
本研究存在的不足:首先,本研究為回顧性研究,且樣本量不大,其研究結果尚需大樣本、多中心的前瞻性研究加以證實;其次SUVmax、MTV及TLG的影響因素較多,存在測量者間的偏差,從而導致分析結果的不一致。
綜上所述,18F-FDG PET/CT顯像中的MTV預測NSCLC淋巴結轉移較SUVmax及TLG具有更好的價值,可以提供NSCLC淋巴結轉移的重要信息,具有重要的臨床價值,有利于指導NSCLC患者正確治療。