18F-FDG PET/CT在惡性胸膜間皮瘤臨床診斷及術后評估中的應用研究*

王家富 韓玥 李津 張琳焓 林琳 高慧棋 韓巍 王麗范 王孟嬌

惡性胸膜間皮瘤（malignant pleural mesothelioma，MPM）是一種起源于胸膜間皮細胞或胸膜下纖維結締組織中的一種胸膜原發性腫瘤，發病率占全身腫瘤的0.02%～0.4%[1-2]。MPM 以不明原因的胸部疼痛、胸膜增厚及出現胸腔積液為主要臨床表現，關于MPM 的病因尚未完全闡明，既往研究報道，長期石棉接觸史可引發MPM[3]。MPM起病隱匿，早期缺乏特異性癥狀和體征，但其惡性程度高且病情進展快，病死率高，預后極差[4]。因此，MPM 的早期診治對于改善患者的預后有重要意義，此病的確診以病理組織活檢為主，但需要行有創穿刺獲取標本，操作復雜且耗時長[5]。隨著影像學技術的發展，X 線、CT、MRI 等能夠為MPM 的發現，病理形態分析及病情進展評估提供重要依據[6-7]，其中18F-氟代脫氧葡萄糖（18F-flurodeoxyglucose，18F-FDG）正電子發射斷層掃描/計算機斷層掃描（positron emission computed tomography/computed tomography，PET/CT）因其更為廣闊的掃描范圍和功能性影像有助于顯示生物體代謝水平等優勢，被越來越多的應用于MPM 的診斷中[8]。既往研究已表明，通過18F-FDG PET/CT 顯像獲取的腫瘤病灶最大標準攝取值（SUVmax）水平的變化，有助于對病理分期及預后提供依據[9]。為進一步明確MPM有效的診斷和術后評估方式，本研究采用18F-FDG PET/CT 對MPM 進行診斷，以期為MPM 的早期診治提供依據，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析哈爾濱醫科大學附屬第一醫院2015 年4 月-2020 年3 月首診收治的27 例疑似MPM 患者的臨床資料。所有患者均接受18F-FDG PET/CT 檢查。納入標準：（1）年齡>18 歲；（2）具有不明原因的胸痛、胸膜增厚等癥狀體征；（3）符合18F-FDG PET/CT 檢查的適應證。排除標準：（1）糖尿病血糖控制不佳；（2）肺癌、肝腎功能不全；（3）心功能異常；（4）檢查前服用止咳糖漿或糖啶類藥物。術后將病理檢查確診的患者依據文獻[10]MPM 是否轉移分為復發組和未復發組。本研究經醫院倫理委員會批準通過。

1.2 研究方法

1.2.118F-FDG PET/CT 檢查 器械信息：采用荷蘭飛利浦公司生產的Gemini GXL 16PET/CT 顯像儀，顯像劑為18F-FDG，放化純度>98%。

檢查方法：檢查前常規禁食6～8 h，檢查前確保患者血糖水平<11.11 mmol/L，若血糖水平高于上述值則提前予以胰島素皮下注射。按照體重3.7～5.5 MBq/kg 靜脈注射顯像劑（18F-FDG 由日本住友HM-12 回旋加速器生產的18F 和F300e 自動合成FDG 系統完成），指導患者靜息60 min 后進行圖像采集，共采集4～6 個床位。掃描范圍為顱頂直至股骨中段，掃描參數分別為：電流50 mA，電壓120 kV，層厚為5 mm，螺距0.813。在同一范圍內使用3D 模式進行PET 圖像采集，采集時間為2～3 min/床位。計算機系統自動行圖像重建，形成融合PET/CT 投影圖像。

圖像分析：采用3D 復合線路（line of response，LOR）重建PET/CT 系統，圖像對比度分辨率為4.5 mm，采用視覺聯合半定量方法分析，由2 名副主任以上高年資影像學醫師分別獨立閱片，記錄病灶的位置和病變范圍，MPM 胸膜FDG 積聚形態類型包括環形、結節型和不規則環形[11]，診斷環形的標準為PET/CT 融合圖可見以胸膜為基底的軟組織樣腫塊，且腫塊厚度≥3 cm；結節型為胸膜FDG 表現為不同程度的不規則的胸膜增厚，且厚度小于3 cm，呈現結節狀的胸膜增厚表現；不規則環形為PET/CT 融合圖病灶表現為增厚的胸膜沿多個點擴散至胸壁，胸膜增厚甚至累及一側胸腔，包括縱隔胸膜反折部位。在原發腫瘤病灶區域勾畫直徑1 cm 左右的感興趣區應用電腦程序計算該部位的SUVmax 值。

1.2.2 病理檢查 病理組織活檢：所有患者均進行常規胸腔鏡手術，并留取組織標本進行病理學細胞檢查，由兩名經驗豐富的病理科醫生，依據美國國立綜合癌癥網絡（National Comprehensive Cancer Network，NCCN）關于MPM 臨床實踐指南中MPM的診斷標準確定，依據標準將MPM 的病理類型分為3 類，上皮型：瘤細胞呈管狀乳頭和不規則的腺狀結構，瘤細胞大小中等，細胞核圓。纖維肉瘤型：瘤細胞呈梭形且交織成束，瘤細胞緊密豐富，多見細胞核分裂象。混合細胞型：可見上皮樣細胞和索性細胞，有相互移行的形態學改變[12]。

1.3 統計學處理 采用SPSS 22.0 軟件分析數據，計數資料以率（%）表示，以Kappa 系數對18F-FDG PET/CT 診斷MPM 及其病灶積聚類型行一致性評價，使用受試者工作特征曲線（receiver operating characteristics curve，ROC）評 價SUVmax對于MPM 術后是否復發的預測效能，以P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 患者一般資料 27 例入組患者，其中男13 例，女14 例；年齡32～73 歲，平均（53.26±5.17）歲；病灶在左側胸膜12 例（44.44%），右側胸膜15 例（55.56%）。

2.2 病理活檢結果 27 例可疑MPM 患者病理組織活檢最終確診MPM 共23 例，排除的4 例中3 例為結核性胸膜炎，另1 例為侵襲性胸腺瘤。23 例MPM 患者病理類型為：上皮型13 例，纖維肉瘤型6 例，混合細胞型4 例。病灶積聚類型：環形13 例，結節型6 例，不規則環形4 例。

2.318F-FDG PET/CT 診斷MPM 及其他胸膜病變的結果和效能18F-FDG PET/CT 檢出MPM 共21 例，其他胸膜病變6 例。其中21 例與病檢結果相符，準確率為92.59%（25/27），敏感度91.30%，特異度為100%，Kappa 值為0.757，PET/CT 可見病灶輕度放射性FDG 攝取增高，且放射性分布較為彌散。見表1。

表1 18F-FDG PET/CT診斷MPM的結果（例）

2.418F-FDG PET/CT 診斷MPM 病灶積聚類型的結果和效能18F-FDG PET/CT 診斷環型MPM 13例，其中12 例與病檢結果相符，準確率為91.30%（21/23），敏感度為92.31%（12/13），特異度為90.00%（9/10）；PET/CT 融合圖可見以胸膜軟組織樣厚度超過3 cm 的腫塊；18F-FDG PET/CT 診斷結節型病灶7 例，其中6 例與病檢結果相符，準確率為95.65%（22/23），敏感度為100%（6/6），特異度為94.12%（16/17）；PET/CT 融合圖見胸膜FDG表現為不規則的厚度小于3 cm 的胸膜增厚表現；18F-FDG PET/CT 診斷不規則環形3 例，準確率為95.65%（22/23），敏感度為75.00%（3/4），特異度為100%（19/19）；PET/CT 融合圖病灶可見增厚的胸膜擴散至胸壁，甚至是一側胸腔的胸膜明顯增厚并累及縱隔胸膜。18F-FDG PET/CT 診斷MPM 病灶積聚類型環形、結節型和不規則環形的效能較高，其Kappa值分別為0.823、0.893 和0.832，見表2～5。

表2 18F-FDG PET/CT診斷MPM病灶環形的結果（例）

表3 18F-FDG PET/CT診斷MPM結節型的結果（例）

表4 18F-FDG PET/CT診斷MPM不規則環形的結果（例）

2.5 復發組和未復發組一般資料，以及18F-FDG PET/CT 病灶積聚類型和SUVmax 比較 復發組11 例，男7 例，女4 例；年 齡47～68 歲，平 均（58.27±2.35）歲，左側胸膜病灶6 例，右側5 例；未復發組12 例，男5 例，女7 例；年齡47～68 歲，平均（58.27±2.35）歲，左側胸膜病灶5 例，右側7 例。兩組一般資料比較差異均無統計學意義（P>0.05）。兩組結節型和不規則環形比例比較差異均無統計學意義（P>0.05），復發組18F-FDG PET/CT 環形病灶類型比例高于未復發組，且復發組SUVmax 明顯高于未復發組，差異均有統計學意義（P<0.05）。見表6。

表6 復發組和未復發組18F-FDG PET/CT病灶積聚類型和SUVmax比較

2.6 SUVmax 預測MPM 術后是否復發的ROC 分析 ROC 曲線分析示，當SUVmax 值>12.40 時預測MPM 術后復發的效能較高（P<0.05），其AUC 為0.886，敏感度為81.82%，特異度為83.33%，約登指數為0.652，見圖1。

表5 18F-FDG PET/CT診斷MPM病灶積聚類型的效能

圖1 18F-FDG PET/CT顯像獲取SUVmax預測MPM術后是否復發的ROC曲線

3 討論

胸膜間皮瘤可發生于胸膜腔的任何部位，可分為局限型和彌漫型，發生于胸膜間皮細胞的彌漫型腫瘤即為MPM。此病可發生于多個年齡段，關于其病因和發病機制目前尚不清楚，目前多認為與石棉接觸史關系密切，其潛在的致病因素還包括暴露于毛沸石、電離輻射等，男性的發病率略高于女性[13-14]，本研究經病理檢查確診的23 例患者中男性共12 例，高于女性患者的11 例，這與此病的相關報道相符，分析可能的原因為男性從事與石棉接觸類、電輻射類工作的概率更高有關。因MPM 的惡性程度和死亡率均較高，對MPM 的早期及時確診和病灶類型進行區分，能夠為患者的治療和病情評估提供重要指導。

?zmen 等[15]關于18F-FDG PET/CT 是否有助于鑒別MPM 和結核性胸膜炎的研究證實，MPM 患者的FDG 攝取更為明顯，且胸膜增厚程度明顯高于結核性胸膜炎患者。本研究數據結果顯示，27 例疑似患者中病理檢查確診MPM 23 例，其他病變4 例中有3 例為結核性胸膜炎，而18F-FDG PET/CT 共檢出的MPM 21 例均與病理結果相符，準確率為92.59%（25/27），Kappa 值為0.757。上述數據均表明18F-FDG PET/CT 診斷MPM 具有較好的效能。分析原因為18F-FDG PET/CT 的成像方式能夠較好地顯示惡性腫瘤細胞對葡萄糖的利用增加[16]，顯像上病變胸膜呈現FDG 高攝取形態，對于反映MPM 胸膜增厚情況有較好的指導作用；另外，因PET/CT 顯像是PET 高靈敏度的代謝圖像與CT 高分辨率的組織解剖圖像進行融合而成，其多平面重建可以更為直觀且清楚地顯示縱隔胸膜、葉間裂胸膜等受累情況，掃描的范圍廣，且能夠較好地顯示腫瘤活性代謝狀態，這與李艷等[17]研究觀點一致。這些優勢均能夠為MPM 的準確診斷提供客觀依據，故認為18F-FDG PET/CT 診斷MPM的效能較高。

Kitajima 等[18]關于18F-FDG PET/CT 與CT 判斷MPM 根治術后復發的對比研究數據顯示，50 例患者中18F-FDG PET/CT 檢出6 例經病理證實存在復發，但增強CT 并未顯示復發，認為18F-FDG PET/CT 更能準確評估MPM 復發。張曉瑩等[19]的研究認為18F-FDG PET/CT 從胸膜FDG 積聚形態類型及全身伴隨征象等對于MPM 能夠進行精準的腫瘤分期，指導預后。本研究數據結果進一步表明，PET/CT 檢查能夠對MPM 患者胸膜FDG 攝取類型環形、結節型和不規則環形進行準確區分，Kappa 值分別為0.823、0.893 和0.832，且復發組18F-FDG PET/CT 環形病灶類型比例高于未復發組，且復發組SUVmax 明顯高于未復發組，SUVmax 對于MPM 患者術后是否復發具有較高的診斷效能。說明18F-FDG PET/CT 對于MPM 術后評估具有重要價值。分析原因為MPM 患者PET/CT 顯像見胸膜增厚且厚度大于1 cm，有明顯的縱隔胸膜受累和胸膜斑等表現，顯像上可見胸膜成線狀樣增厚或環形不規則樣的增厚，說明MPM 患者常伴有不同胸膜形態的改變。環狀胸膜增厚時可見胸膜為基底的軟組織樣腫塊，腫塊區域胸膜對FDG 的攝取明顯增加，此部位的放射性代謝增高；當腫瘤復發時，腫瘤病灶逐步沿多個點進行擴散，直至胸壁甚至是肋間和胸壁肌肉群，對周圍組織呈現彌漫性的侵犯，累及橫隔胸膜和葉間胸膜時，顯示腫瘤代謝活性的FDG 攝取濃度的胸膜SUVmax 值呈現高表達，反映腫瘤活性增強，可能侵犯患者胸壁、肋骨或心包[20-21]，故SUVmax 值對于預測是否復發的效能較高。因此，可推測，18F-FDG PET/CT 主要是通過腫瘤病灶的不同形態變化及SUVmax 值表達反映術后復發情況，彌漫性多發性胸膜環形增厚和SUVmax 高表達MPM患者復發的可能性更高。

綜上所述，18F-FDG PET/CT 診斷惡性胸膜間皮瘤和區分不同病灶積聚類型的準確度較高，且環形樣胸膜增厚與18F-FDG PET/CT 顯像中SUVmax 水平升高與術后復發轉移存在關聯，其中SUVmax 對于預測MPM 術后是否復發的效能較高。18F-FDG PET/CT 對于MPM 的診斷及術后評估有重要指導價值，能為臨床診治提供依據。