王娜 闞英 王巍 楊吉剛
單光子發射計算機斷層掃描(SPECT)/ CT斷層融合顯像主要被用于診斷骨轉移瘤,該技術是在全身骨顯像完成后,對局部可疑病灶分別進行SPECT 及CT 斷層掃描,再將兩者融合得到SPECT/CT 斷層融合圖像,從而提高診斷準確率。xSPECT/CT 是美國西門子公司開發的新型高清骨成像技術。xSPECT/CT 斷層融合顯像在圖像重建前將CT 掃描的信息與SPECT/CT 采集的原始數據進行整合,從而生成更高分辨率的SPECT/CT 斷層融合圖像。既往研究表明xSPECT/CT 斷層融合顯像在診斷骨骼病變方面較SPECT/CT 有明顯的增益價值,但目前尚缺乏關于兒童骨轉移瘤診斷方面的研究。因此,本研究組對xSPECT/CT 和SPECT/CT 斷層融合顯像進行了比較和分析,旨在探討xSPECT/CT 斷層融合顯像在兒童骨轉移瘤診斷中的增益價值。
收集2019 年1 月至2021 年8 月在我科檢查的疑似骨轉移瘤患兒的臨床及影像學資料,所有患兒均有全身骨顯像、xSPECT/CT 及SPECT/CT 斷層融合顯像的完整資料。共納入患兒152 例,其中男63 例、女89 例,年齡1 個月~ 12 歲。納入標準:均經病理檢查證實存在原發腫瘤的患兒;其他影像學檢查提示骨轉移瘤可能的患兒。排除標準:不能配合檢查,未能成功采集圖像的患兒。本研究獲本院生命倫理委員會批準(批件號:2019-P2-180-02),患兒家屬均簽署知情同意書。
采用德國西門子Symbia Intevo T16 SPECT/CT掃描儀,顯像劑Tc-亞甲基二磷酸鹽,放化純度 > 95%。以0.25 mCi/kg 靜脈注射顯像劑,注射顯像劑后2 h 內飲水200~500 mL。根據患兒情況,顯像前一次性服用10%水合氯醛(0.5 mL/kg),最大劑量不超過10 mL。注射顯像劑2~4 h 后囑患兒排空膀胱進行全身骨顯像,采用仰臥位進行掃描,掃描速度為8~10 cm/min,采集前位及后位圖像。所有患兒均先采集SPECT 圖像,矩陣256×256,探頭旋轉360°,6°/幀,每幀采集10 s,共采集60幀。隨后行同機CT 掃描,管電壓130 kV,管電流120 mA,層厚3 mm,螺距0.8 mm。
采用設備自帶的Syngo MI VB21A 軟件進行圖像后處理,經CT 衰減校正、迭代重建SPECT 及xSPECT 圖像,與同機CT 圖像進行融合,同時得到SPECT/CT 及xSPECT/CT 斷層融合顯像,所有圖像后處理均由同一名技師完成。SPECT/CT 和xSPECT/CT 2 種圖像的評價統一由2 名副高或以上職稱核醫學醫師共同完成。2 名醫師采用雙盲法對SPECT/CT、xSPECT/CT 2 種斷層融合圖像進行比較和分析。將所有圖像隨機分為2 組,2 名醫師對圖像的分析與評價階段如下:第一階段,2 名醫師對其中一組圖像進行分析與評價;第2 階段:2 個月后對第1 階段剩余圖像再進行分析與評價。意見不統一時經商議或請上級醫師會診后得出統一結論。
使用Likert 量表評估核醫學醫師對患兒骨轉移瘤的診斷信心,進行5 級評分:1 分,肯定不存在;2 分,可能不存在;3 分,不確定;4 分,可能存在;5 分,肯定存在。骨轉移瘤的最終診斷包括:①病理診斷(局部骨病變活組織檢查);②近期內的骨髓穿刺結果(檢查時間前后的1~3 個月);③其他影像學檢查,如CT、MRI 及F-PET/CT 等;④病史及長期隨訪結果。
計算并比較SPECT/CT 和xSPECT/CT 斷層融合顯像在診斷兒童骨轉移瘤中的敏感度、特異度、準確度、陽性預測值、陰性預測值及核醫學醫師診斷信心。
采用SPSS 26.0 進行統計學分析,診斷信心為計量資料,首先對其進行正態性檢驗,不服從正態分布,因此使用M(P~P)表示,且采用非參數秩和檢驗。P < 0.05 為差異有統計學意義。
152 例可疑骨轉移瘤患兒中原發腫瘤情況如下:神經母細胞瘤138 例、腎母細胞瘤4 例、橫紋肌肉瘤4 例、尤因肉瘤3 例、炎性肌纖維母細胞瘤3例。根據最終診斷確定發生骨轉移共105 例,其中男38 例(36.2%)、女67 例(63.8%)。105 例患兒均接受過相應的手術治療,術前發生骨轉移86例(81.9%),術后發生骨轉移19 例(18.1%)。
152 例可疑骨轉移瘤患兒中,使用xSPECT/CT斷層融合顯像診斷兒童骨轉移瘤時,共診斷102 例患兒存在骨轉移瘤,98 例與最終診斷相符;使用SPECT/CT 斷層融合顯像時,共檢出97 例患兒發生骨轉移瘤,其中90 例與最終診斷相符。xSPECT/CT斷層融合顯像對兒童骨轉移瘤診斷的敏感度、特異度、準確度、陽性預測值、陰性預測值分別為93.3%、91.5%、92.8%、96.1%、86.0%;SPECT/CT 斷層融合顯像的診斷敏感度、特異度、準確度、陽性預測值、陰性預測值分別為85.7%、85.1%、85.5%、92.8%、72.7%。
SPECT/CT 斷層融合顯像核醫學醫師的診斷信心評分為3(2~4)分,xSPECT/CT 為5(2~5)分,xSPECT/CT 斷層融合顯像可提高核醫學醫師對患兒骨轉移瘤的診斷信心(Z = -6.501,P < 0.001)。1 例骨轉移瘤患兒的xSPECT/CT 與SPECT/CT 系列圖像比較見圖1。

圖1 一例骨轉移瘤患兒xSPECT/CT 與SPECT/CT 系列圖像的比較
兒童惡性腫瘤作為兒科各種疾病中的一類高危疾病,隨兒童的成長其病情變化極快,多數腫瘤早期無明顯癥狀或由于兒童表達能力差而難以確診,導致腫瘤進展至晚期且發生轉移。其中骨轉移是常見的轉移方式之一,患兒發生骨轉移預示著預后極差。此外,患兒在疾病進展或復發時出現骨轉移也是預后不良的重要預測因素,且首次發現骨轉移時間及病灶數量與后續治療方案密切相關。早期診斷骨轉移可為患兒的預后評估提供依據,在長期隨訪管理中具有重要意義。全身骨顯像為代謝性顯像,可較X 線及CT 等解剖學顯像早3~6 個月發現骨轉移病灶,對骨轉移瘤的檢出具有較高的敏感度,已成為目前篩查和診斷骨轉移瘤的首選檢查方法。SPECT/CT 斷層融合顯像是在全身骨顯像完成后,對局部可疑病灶分別進行SPECT 及CT 斷層掃描,將兩者融合,獲得SPECT/CT 斷層融合圖像。該顯像方法同時結合了病灶的骨代謝信息及相關的解剖信息,可有效提高骨轉移瘤的診斷效能,從而早期發現骨轉移。xSPECT/CT 斷層融合圖像是基于一種新的SPECT重建算法而生成的,與傳統SPECT/CT 斷層融合圖像相比,xSPECT/CT 斷層融合顯像可以提供更好的骨對比度,從而提高圖像的分辨率。
在本組病例中,xSPECT/CT 和SPECT/CT 斷層融合顯像對兒童骨轉移瘤均具有較高的診斷價值。且xSPECT/CT 斷層融合顯像各項指標結果均優于SPECT/CT 斷層融合顯像,表明xSPECT/CT 斷層融合顯像在兒童骨轉移瘤中具有更高的診斷價值。分析其原因,考慮可能與xSPECT/CT 斷層融合顯像的圖像質量較高有關。研究表明,xSPECT/CT斷層融合顯像可以清晰地勾畫病灶邊緣,明確病灶的累及范圍,體現病灶內部的放射性分布,從而提高病灶定位的準確性。本研究中xSPECT/CT 斷層融合顯像較SPECT/CT 斷層融合顯像多診斷出8 例與最終診斷相符的骨轉移瘤患兒。此外,xSPECT/CT 斷層融合顯像較SPECT/CT 斷層融合顯像減少了3 例誤診。既往研究也顯示良好的圖像質量可進一步提高診斷效能及診斷信心。基于xSPECT/CT 和SPECT/CT 斷層融合顯像診斷骨轉移瘤時,需與其他非腫瘤性病變所致的放射性濃聚相鑒別,如骨髓穿刺、外傷、骨纖維異常增殖癥或骨軟骨瘤等所致的放射性濃聚等。部分患兒同時合并非腫瘤性病變和骨轉移瘤,鑒別兩者導致的放射性濃聚有一定難度。本研究表明,通過xSPECT/CT 斷層融合顯像后,核醫學醫師對患兒骨轉移瘤的診斷信心明顯增加。當缺乏診斷信心時,醫師的診斷意見通常較為保守,如建議患兒定期隨診復查以排除骨轉移可能,但患兒在幼兒時期所接受的輻射劑量可能與成年后罹患腫瘤具有一定相關性,因此,充分的診斷信心有助于診斷醫師給出明確的處理建議,減少不必要的隨訪對患兒造成的過度檢查。
本研究的局限性:①本研究納入的病例為存在可疑骨轉移瘤的患兒,對于患兒具體原發腫瘤類型未做進一步分類,因此尚不能明確xSPECT/CT在不同類型原發腫瘤骨轉移中是否存在增益價值。②本研究樣本量較小且為單中心研究,在以后的研究中需加大樣本量并進行多中心研究,從而進一步分析證實本研究的結果。
綜上所述,xSPECT/CT 斷層融合顯像可生成更高分辨率圖像,有效提高核醫學醫師對兒童骨轉移瘤的診斷信心,也提高了診斷效能,有助于早期診斷患兒骨轉移情況,從而為患兒進一步診治提供依據,改善患兒預后。