Ⅰ期肺腺癌18F-FDG PET/CT表現與Ki-67表達的相關性

郭麗娟，張會杰，趙志勇，孫鳳霞*

(1.新鄉醫學院第一附屬醫院核醫學科，河南 新鄉 453100；2.南方醫科大學第五附屬醫院放射科，廣東 廣州 510900)

肺腺癌發病率及死亡率逐年上升[1]，早期診斷、綜合治療可延長患者生存期，改善其生存質量。隨著肺腺癌病理學分級的進展，病變高分辨率CT(high resolution CT， HRCT)表現可由純磨玻璃結節(pure ground-glass nodule， pGGN)逐漸變為混雜磨玻璃結節(mixed ground-glass nodule， pGGN)，最終形成實性結節[2-3]。18F-FDG PET/CT可反映惡性腫瘤的代謝活性和增殖潛能，已成為評估非小細胞肺癌重要的無創診斷技術之一[4-5]。Ki-67是腫瘤細胞增殖的特異性指標，多數惡性腫瘤均存在Ki-67過度表達[6]，故可通過免疫組織化學方法評估腫瘤增殖活性。本研究觀察Ⅰ期肺腺癌18F-FDG PET/CT表現與腫瘤細胞增殖指數Ki-67表達之間的相關性。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性分析2014年12月—2019年6月56例于新鄉醫學院第一附屬醫院接受PET/CT檢查并經手術病理證實的Ⅰ期肺腺癌患者，男21例，女35例，年齡45～79歲，平均(62.6±7.6)歲；包括43例浸潤性腺癌、8例微浸潤性腺癌及5例原位腺癌。納入標準：單發肺結節，直徑<3 cm，體積<15 cm3。根據結節性質將其分為3組，分別為pGGN組(15例)、mGGN組(11例)及實性結節組(30例)。

1.2 儀器與方法 采用GE Discovery Elite 690 PET/CT檢查儀，顯像劑為18F-FDG(放射化學純度>95%，由住友公司HM-20回旋加速器生產)，使用前經嚴格質量控制。囑患者掃描前禁食6 h以上，血糖<11.1 mmol/L。靜脈注射18F-FDG(劑量3.7～4.5 MBq/kg體質量)后，囑患者靜臥休息60 min，待其排尿后行常規PET/CT檢查，掃描范圍為顱頂至大腿中上段，胸部掃描范圍為鎖骨上區至腎上腺區；PET掃描采用3D采集，頭部每個床位2 min、體部每個床位1.5 min，層厚3.75 mm，重建層厚3.75 mm。之后囑患者屏氣，加行胸部多層螺旋CT掃描，范圍自肺尖至膈角下緣，管電壓120 kV，管電流260 mA，層厚 5 mm，間隔3.75 mm，螺距0.516，進床速度29.46 cm/s；獲得容積數據后行高空間分辨率算法重建，層厚1.25 mm，間隔1.25 mm，肺窗顯示，窗寬1500 HU，窗位-500 HU。見圖1A、2A、3A。

1.3 圖像分析 采用GE AW4.6圖像處理工作站，由2名具有3年以上工作經驗的核醫學科醫師于PET/CT圖像所示病灶示蹤劑濃聚最明顯處勾畫ROI，計算機采用半定量法自動生成最大標準攝取值(maximum standardized uptake value， SUVmax)；GE AW4.0工作站自動分析得結出節總體積、實性成分體積、非實性成分體積(圖1B、2B、3B)和磨玻璃影(ground-glass opacity， GGO)百分比(非實性成分體積/總體積×100%)。由醫師分析腫瘤CT征象，包括分葉征、毛刺征、胸膜凹陷征、血管集束征及支氣管截斷征，意見不一致時經協商達成一致。

1.4 免疫組織化學 采用Envision法進行免疫組織化學染色，細胞核呈棕黃色為Ki-67表達陽性。于高倍鏡下(×400)下隨機選擇10個視野，每個視野計數100個細胞，計算陽性細胞平均數，作為Ki-67指數。見圖1C、2C、3C。

圖1 患者男，59歲，右肺pGGN A.PET/CT顯示右肺上葉pGGN(箭)，FDG代謝明顯低于縱隔血池，SUVmax為0.73，縱隔血池SUVmax為2.51，邊界較清，可見分葉征及血管集束征； B.結節總體積(TV)為0.497 cm3；C.免疫組織化學染色(×200)，Ki-67(1%+)

1.5 統計學分析 采用SPSS 22.0統計分析軟件。計量資料以±s表示，采用單因素方差分析比較3組間年齡、SUVmax及Ki-67指數差異。采用Spearman分析觀察SUVmax與Ki-67指數之間的相關性，以Pearson相關性分析分別觀察SUVmax、Ki-67指數與腫瘤體積及GGO百分比之間的相關性；對SUVmax、Ki-67指數與CT征象之間的相關性分別以t檢驗進行分析。P<0.05為差異有統計學意義。

圖2 患者女，57歲，右肺mGGN A.PET/CT顯示右肺上葉mGGN(箭)，FDG代謝略低于縱隔血池，SUVmax為2.15，縱隔血池SUVmax為2.21，邊緣光整，可見胸膜凹陷征及血管集束征； B.結節非實性成分體積(NS)為1.543 cm3，實性體積(S)為2.894 cm3，總體積(TV)為3.075 cm3； C.免疫組織化學染色(×200)：Ki-67(20%+)

圖3 患者女，52歲，左肺實性結節 A.PET/CT顯示左肺上葉實性結節(箭)，FDG代謝略高于縱隔血池，SUVmax為2.86，縱隔血池SUVmax為2.68，可見空泡征、分葉征、毛刺征、血管集束征及胸膜凹陷征； B.結節總體積(TV)為2.894 cm3； C.免疫組織化學染色(×200)：Ki-67(60%+)

2 結果

2.1 年齡、SUVmax及Ki-67指數 3組年齡差異無統計學意義(P>0.05)。實性結節組SUVmax高于mGGN組和pGGN組(P均<0.05)，mGGN組SUVmax高于pGGN組(P<0.05)。實性結節組Ki-67指數明顯高于mGGN組和pGGN組(P均<0.05)。見表1。

表1 Ⅰ期肺腺癌患者年齡、SUVmax及Ki-67指數組間比較(±s)

表1 Ⅰ期肺腺癌患者年齡、SUVmax及Ki-67指數組間比較(±s)

組別年齡(歲)SUVmax(g/ml)Ki-67pGGN組(n=15)59.90±5.341.52±0.886.70±5.44mGGN組(n=11)62.14±8.712.28±1.02*7.57±6.59*實性結節組(n=30)64.05±8.194.12±2.37*#16.25±18.89*#F值1.3604.0574.932P值0.2700.0260.013 注:*:與pGGN組比較P<0.05;#:與mGGN組比較P<0.05

2.2 SUVmax與Ki-67指數、腫瘤體積、GGO百分比及CT征象的相關性 SUVmax與Ki-67指數呈正相關(rs=0.666，P<0.05)，與腫瘤體積呈正相關(r=0.576，P<0.05)，與GGO百分比呈負相關(r=-0.552，P<0.05)；SUVmax與毛刺征、血管集束征、胸膜凹陷征及支氣管截斷征均存在相關性(P均<0.05)，與分葉征無明顯相關(P>0.05)，見表2。

表2 Ⅰ期肺腺癌SUVmax與CT征象的相關性(例)

2.3 Ki-6指數與腫瘤體積、GGO百分比及CT征象的相關性 Ki-67指數與GGO百分比呈負相關(r=-0.318，P<0.05)，與腫瘤體積明顯無相關(r=0.162，P>0.05)；與毛刺征呈負相關(P<0.05)，與分葉征、血管集束征、胸膜凹陷征及支氣管截斷征均無明顯相關(P均>0.05)，見表3。

表3 Ⅰ期肺腺癌Ki-67表達陽性與CT征象的相關性(例)

3 討論

本研究 SUVmax與Ki-67指數呈正相關，實性結節組SUVmax及Ki-67均高于mGGN組和pGGN組，與既往研究[7-9]相符。段鈺等[10]認為SUV與Ki-67指數不存在線性關系，可能與影響FDG攝取的因素較多相關。本研究結果顯示SUVmax與腫瘤體積呈正相關，與GGO百分比呈負相關，提示腫瘤體積越大、GGO百分比越小，細胞代謝活性及增殖活性越高，腫瘤惡性程度越大，與UEHARA等[11]研究結果一致。

本研究中肺腺癌CT征象中的毛刺征、胸膜凹陷征、血管集束征及支氣管截斷征均與其SUVmax存在相關性，分葉征則與SUVmax無明顯相關。毛刺征為腫瘤細胞向周圍間質、鄰近支氣管血管鞘或局部淋巴管浸潤所致[12]，反映其侵襲性。本組病例毛刺征與SUVmax存在相關性，與田墨涵等[13]的結果一致；血管集束征及胸膜凹陷征均與SUVmax存在相關性，提示腫瘤血供豐富，生長增殖活躍并導致胸膜凹陷時惡性程度較高；支氣管截斷征亦與SUVmax存在相關性，提示其或可反映腫瘤惡性程度。陳龍蘭[14]認為肺癌分葉征與其葡萄糖攝取水平呈正相關，本研究未獲得相似結果，可能與CT征象及糖代謝水平受多種因素影響有關。

既往研究[15-16]證實腫瘤直徑≥3 cm時Ki-67指數較高。本組Ⅰ期肺腺癌Ki-6指數與GGO百分比及毛刺征存在相關性，與其他征象均無明顯相關，可能與納入結節直徑均<3 cm有關。Ki-67與細胞增殖密不可分，其表達水平與肺癌的產生和發展緊密相連。針對毛刺征及分葉征與Ki-67是否存在相關性目前仍存在爭議。史利紅等[17]發現周圍型肺癌Ki-67表達水平與分葉征和毛刺征均存在相關性；于麗娟等[18]則認為有無深分葉征的肺癌的Ki-67陽性表達率差異無統計學意義，即使存在分葉征，因肺癌瘤體各部分生長速度存在差異，亦不能認為奇生長速度較快。李明玉等[16]發現有無毛刺及空泡征的肺癌Ki-67表達差異無統計學意義，而存在胸膜凹陷征或空氣支氣管征者Ki-67表達較低。本組Ki-67指數與毛刺征存在相關性，而與分葉征、胸膜凹陷征無明顯相關。肺腺癌早期大部分邊界較清，呈磨玻璃結節，較少出現毛刺征；隨著實性成分增多，邊緣出現毛刺征。肺腺癌早期出現毛刺征提示其侵襲性較強，惡性程度較高，腫瘤增殖速度較快。

本研究不足之處：納入病例數量較少，未就其病理分型進行進一步比較。

綜上所述，Ⅰ期肺腺癌Ki-67陽性表達與18F-FDG PET/CT所示SUVmax及腫瘤實性成分比例呈正相關，可預測腫瘤細胞增殖水平及惡性程度；毛刺征、胸膜凹陷征、血管集束征及支氣管截斷征均與SUVmax存在相關性。