張威 任靜 周鵬 許國輝 程祝忠
(四川省腫瘤醫院影像科,四川 成都 610041)
Correlationbetween18F-FDGPET/CTmetabolicparametersandlymphnodemetastasisinesophagealcarcinoma
ZHANGWei,RENJing,ZHOUPeng,etal.
DepartmentofImaging,SichuanCancerHospital,Chengdu610041,Sichuan,China
【Abstract】ObjectiveTo analyze the correlation between18F-FDG PET/CT metabolic parameters and lymph node metastasis in patients with esophageal cancer.MethodsEighty-three patients with esophageal cancer were selected,18F-FDG PET/CT was performed within 14 days before operation. SUVmax,SUVmean,MTV and TLG were measured and calculated.The postoperative pathological results were taken as the standard,correlation analysis and receiver operating characteristic (ROC) curve were used to evaluate the diagnostic value of each parameter for lymph node metastasis.ResultsSUVmax and SUVmean were not correlated with N stage (P>0.05). MTV and TLG were positively correlated with N stage,and the correlation coefficients were 0.357 and 0.423 respectively(P<0.05).The AUC of SUVmax,SUVmean,MTV and TLG were 0.441,0.477,0.672 and 0.726.The sensitivity and specificity of TLG were 0.72 and 0.57,respectively.Conclusions18F-FDG PET/CT metabolic parameters MTV and TLG are positively correlated with lymph node metastasis of esophageal cancer. The predictive value of TLG for lymph node metastasis is higher than that of MTV.
【Keywords】 Esophageal cancer;18F fluorodeoxyglucose;Lymph node metastasis
食管癌惡性程度高,預后較差。在放射治療、化學治療、免疫治療、綜合治療、手術治療等治療方案中,手術仍是食管癌的主要治療方法〔1〕。食管癌根治術中淋巴結清掃有胸、腹二野或頸、胸、腹三野淋巴結清掃兩種方式〔2〕。有學者報道,行三野淋巴結清掃的食管癌患者其術后1、3、5 年的生存率均比行二野淋巴結清掃的食管癌患者高〔3〕。但頸部解剖結構復雜,血供豐富,術區滲血多,行三野清掃時易造成喉返神經損傷等并發癥問題〔4〕。因此,術前對淋巴結轉移情況進行系統評估,對于指導手術方案的制定具有重要意義。在CT、腔內超聲等診斷淋巴結轉移的影像學方法中,CT 是主流方法〔5〕。臨床多按照CT 圖像上縱隔內淋巴結短徑>1 cm,氣管食管旁溝、心包及腹腔淋巴結長徑>0.5 cm 為診斷淋巴結轉移的標準。但增大的淋巴結可能并非轉移淋巴結,術后也常出現CT圖像未增大的淋巴結轉移。在淋巴結轉移方面CT的診斷準確性欠佳。已有學者報道正電子發射計算機斷層成像(PET)/CT 代謝參數與惡性腫瘤淋巴結轉移的相關性,在非小細胞肺癌〔6〕、早期宮頸癌〔7〕、直腸癌中〔8〕,原發灶代謝參數與淋巴結轉移均存在相關性。本研究擬分析食管癌患者原發灶18F-氟脫氧葡萄(18F-FDG)PET/CT代謝參數與淋巴結轉移的相關性。
1.1研究對象 篩選2018年8月至2020年12月四川省腫瘤醫院確診為食管癌患者83例,其中男68例,女15例,年齡60~84歲。納入標準:(1)術后病理確診為食管癌;(2)年齡≥60歲;(3)既往無惡性腫瘤病史;(4)PET/CT檢查前及術前均未行放化療等其他治療。排除標準:(1)復發性食管癌;(2)合并其他惡性腫瘤;(3)PET/CT檢查與手術間隔>14 d。患者均簽訂知情同意書,研究經腫瘤醫院醫學倫理委員會批準。
1.218F-FDG PET/CT 檢查 使用Siemens公司Biograph mCT 64 PET/CT。患者檢查前禁食、控制血糖,經靜脈注射18F-FDG (3.7~5.5 MBq/kg)后,休息 60 min,排空膀胱上機掃描。CT 掃描采集條件為 120 kV、200 mA,矩陣512×512,層厚5 mm,以 1.5 min/床位的速度采集PET 圖像。
1.3圖像處理 使用機器配套后處理工作站,分別得到PET、CT 及 PET/CT融合圖像。沿食管癌原發灶邊緣勾畫感興趣區(ROI),通過ROI測量最大標準攝取值(SUVmax)。計算平均標準攝取值(SUVmean)、代謝體積(MTV)、總病變糖酵解(TLG)。ROI閾值底限取SUVmax的40%。
1.4統計學分析 使用SPSS25.0軟件進行Spearman相關分析,繪制受試者工作特征(ROC)曲線,計算曲線下面積(AUC)。
2.1淋巴結轉移情況 患者均行食管癌根治術并淋巴結清掃,83例患者中43例發現淋巴結轉移,且均為鱗癌,其中高分化鱗癌 14例,中分化鱗癌 22 例,低分化鱗癌7例。
2.2代謝參數與淋巴結轉移N 分期的相關性 代謝參數中SUVmax和SUVmean與N分期無相關性(r=0.089、0.112,P=0.426、0.504),MTV、TLG與N 分期均呈正相關(r=0.357、0.423,P=0.044、0.028)。
2.3代謝參數對淋巴結轉移的預測價值 TLG的AUC,TLG的靈敏度為0.72,特異度為0.57。見表1,圖1。

表1 各代謝參數對淋巴結轉移的預測價值

圖1 各代謝參數預測淋巴結轉移的ROC曲線
淋巴結轉移是食管癌的主要轉移途徑,且淋巴結轉移沒有明確規律,食管近端和遠端癌變均有可能轉移到腹部、腹膜后、縱隔和頸部的淋巴結。淋巴結轉移是影響食管癌預后的獨立危險因素。有文獻比較了食管癌患者2年生存率,無淋巴結轉移為57.9%,而有淋巴結轉移為26.8%〔9〕。術前手術方案制定及術后放療靶區的勾畫均需要借助影像學手段。國外一項薈萃分析〔10〕比較了內鏡超聲(EUS)、CT和18F-FDG PET/CT對食管癌分期的診斷價值。對于遠處淋巴結轉移,FDG-PET的敏感性和特異性分別為0.71(0.62~0.79)和0.93(0.89~0.97),CT的敏感性和特異性分別為0.52(0.33~0.71)和0.91(0.86~0.96)。FDG-PET對遠處轉移的診斷能力明顯高于CT,受研究和患者特征影響不大。CT和磁共振成像(MRI)均屬于解剖結構顯像。PET可顯示功能代謝影像,功能代謝顯像與解剖結構顯像融合,可以優勢互補,提高病灶定性及定位診斷的準確性。
18F-FDG是一種被氟18標記的葡萄糖類似物,代謝途徑也與天然葡萄糖相似。代謝比較旺盛的腫瘤病灶會大量吸收這種顯像劑,該部位聚集了大量顯像劑,會在PET顯像上呈現為放射性攝取增高的陽性病灶〔11〕。代謝參數越大,惡性程度越高,腫瘤分期越晚,因此出現區域淋巴結轉移的可能性就越大。已有報道顯示,食管癌原發灶惡性程度越高,SUVmax越大〔12〕,但SUVmax反映的是腫瘤組織某一部分的代謝活躍程度,與腫瘤大小無關。尤其是腫瘤異質性較強時,SUVmax無法完全反映腫瘤的整體代謝負荷。SUVmean是在ROI中的平均SUV值,也無法全面反映腫瘤的代謝情況。MTV考慮了PET 圖像上全部像素的體積,是腫瘤組織中高代謝組織所占的體積,可以更好地反映高代謝細胞的數量。這可能是本研究中SUVmax和SUVmean與淋巴結轉移的N分期無明顯相關性,其ROC AUC也小于MTV和TLG的原因。國外也有研究報道〔13〕,MTV 在預測患者生存時間方面比SUVmax更具有價值,可以作為評估食管癌患者預后的獨立危險因素。TLG是SUVmean與 MTV 的乘積,能更準確地反映腫瘤代謝和腫瘤體積。既往臨床應用較少,近年其臨床價值才被發掘。其在多種惡性腫瘤預后評估中的價值被逐漸報道,Fatma等〔14〕納入了142例非小細胞肺癌患者,結果顯示高SUVmax與非小細胞肺癌患者OS差有關,但不是一個獨立的預后因素;TLG是晚期非小細胞肺癌患者生存的獨立預測因素。謝彥婷等〔15〕也觀察到TLG與食管癌患者的OS相關。本研究說明其對淋巴結轉移具有重要的預測價值,與Kim等〔16〕研究結論相符。
需要注意的是,18F-FDG PET/CT 對晚期病灶比較敏感,這是由于早期病灶較小,侵襲性低且耗糖量不高,所以早期敏感性不佳。此外,選擇不同的SUV底限閾值對病灶進行容積分割,可得出不同的MTV,目前多選擇SUVmax的40%或50%作為閾值,因Meignan等〔17〕認為,選擇40%作為ROI底限閾值時,所測量出的 MTV 最接近實際情況。后續可繼續收集病例,觀察不同臨床分期、不同SUV閾值的食管癌原發灶代謝參數對淋巴結轉移的評估價值。
綜上,食管癌原發灶18F-FDG PET/CT代謝參數SUVmax、SUVmean、MTV、TLG中MTV、TLG與食管癌淋巴結轉移存在正相關,且TLG對淋巴結轉移的預測價值高于MTV。