超級迭代PET/CT定量參數聯合癌胚抗原鑒別良、惡性孤立性肺結節

趙佳佳，邢媛媛，楊 靜，賈麗美，張 欣

(承德醫學院附屬醫院核醫學科，河北 承德 067000)

影像學定性診斷孤立性肺結節(solitary pulmonary nodule, SPN)難度較大[1]。PET/CT可為臨床診斷、治療肺癌及評估預后等提供客觀依據，但采用傳統設備通常僅能實現普通迭代[2-4]，影響評估效果。癌胚抗原(carcinoembryonic antigen, CEA)為腫瘤相關抗原，肺癌及胃癌等多種腫瘤均可見CEA升高[5-6]。本研究采用可實現超級迭代的新型PET/CT設備，觀察超級迭代PET/CT定量參數聯合患者CEA鑒別良、惡性SPN的價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020年3月—2021年12月承德醫學院附屬醫院收治的95例SPN患者，男47例，女48例，年齡22～83歲，平均(52.7±15.0)歲。根據術后病理檢查結果分為惡性組(n=75)及良性組(n=20)：惡性組男36例、女39例，年齡22～83歲，平均(53.0±14.5)歲，體質量指數19～26 kg/m2，平均(23.39±1.24)kg/m2；其中鱗癌42例、腺癌33例(黏液腺癌5例、其他腺癌28例)；20例有吸煙史、4例有腫瘤家族史。良性組男11例、女9例，年齡24～81歲，平均(51.5±13.0)歲，體質量指數19～26 kg/m2，平均(23.54±1.18)kg/m2；其中炎性假瘤13例、炎性肉芽腫4例、錯構瘤3例；7例吸煙、1例有腫瘤家族史。納入標準：①符合診斷SPN標準[7]，即單一肺結節、最大徑≤3 cm，不伴肺不張、胸腔積液及肺門增大；②年齡>18歲；③臨床資料完整。排除標準：①惡性腫瘤病史；②抗腫瘤治療史；③合并肺部感染、結核；④血液系統疾病。

1.2 儀器與方法 檢查前囑患者禁食6 h以上，控制其空腹血糖為4.9～8.6 mmol/L。經靜脈注射18F-FDG 4.44 MBq/kg(0.12 mCi/kg)體質量后，囑患者避光安靜休息1 h。采用64排128層數字化PET/CT(GE Discovery 710 Clarity)行仰臥位掃描，范圍自顱頂至股骨近端；參數：螺距0.984∶1，管電壓140 kV，FOV 50 cm，SFOV Large，DFOV 50 cm，管電流80～160 mA(自動毫安)，矩陣512×512；以低劑量CT進行衰減校正，采用超級迭代重組算法獲得斷層圖像。

1.3 圖像評估 由2名具有5年以上工作經驗的核醫學科副主任醫師獨立閱片，意見不一致時經商議決定，或請另1名主任醫師參與討論。觀察肺結節性質、最大徑、形態、有無毛刺征及空泡征；記錄肺結節最大標準攝取值(maximum standard uptake value, SUVmax)、峰值標準攝取值(peak standard uptake value, SUVpeak)、最大瘦體標準攝取值(maximum standard uptake value normalized by lean body mass, SULmax)及峰值瘦體標準攝取值(peak standard uptake value normalized by lean body mass, SULpeak)。

1.4 檢測CEA 于PET/CT檢查前采集空腹靜脈血5 ml，12 000×g離心15 min分離血清；以放射免疫法檢測血清CEA水平(試劑盒購于上海超研生物科技有限公司)。

1.5 評估惡性腫瘤 參考2015年國際肺癌研究學會第8版國際肺癌TNM分期評估惡性組TNM分期及淋巴結轉移情況。

1.6 統計學分析 采用SPSS 24.0統計分析軟件。以±s表示符合正態分布的計量資料，采用配對t檢驗進行組間比較；以χ2檢驗比較計數資料。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲線，以DeLong檢驗比較曲線下面積(area under the curve, AUC)，評估SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak和患者CEA及聯合應用以上五項定性診斷SPN的價值。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

惡性組與良性組患者性別、年齡、體質量指數、吸煙及腫瘤家族史差異均無統計學意義(P均>0.05)。

2.1 PET/CT 惡性組與良性組肺結節性質、最大徑、形態、毛刺征及空泡征差異均無統計學意義(P均>0.05)。見表1。

表1 惡性與良性SPN的PET/CT表現比較

2.1.1 惡性組與良性組SPN PET/CT參數及CEA比較 惡性組SPN的SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA均顯著大于良性組(P均<0.05)。見表2及圖1。

表2 惡性與良性SPN超級迭代PET/CT定量參數及患者CEA比較

2.1.2 惡性組SPN PET/CT參數及患者CEA比較 惡性組75例中， TNM分期Ⅰ期49例、ⅡA期12例、ⅡB期14例；18例淋巴結轉移，57例無明顯淋巴結轉移。

惡性組內，腺癌與鱗癌之間，SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA差異均無統計學意義(P均>0.05，表3)；Ⅱ期SPN的SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA均顯著大于Ⅰ期(P均<0.05，表4)；發生淋巴結轉移的SPN的SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA均顯著大于無明顯淋巴結轉移者(P均<0.05，表5)。

表4 不同TNM分期惡性SPN超級迭代PET/CT定量參數及患者CEA比較

表5 淋巴結轉移或未轉移惡性SPN超級迭代PET/CT定量參數及患者CEA比較

2.2 PET/CT參數聯合CEA定性診斷SPN 分別以2.01、1.14、1.08、0.83及4.69 ng/ml為SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA診斷SPN良、惡性SPN的最佳截斷值，其AUC分別為0.831、0.710、0.795、0.822及0.782；上述五項聯合診斷的AUC為0.913，均大于各單一參數的AUC(Z=5.163、8.415、6.480、6.277、6.594，P均<0.05)。見圖2。

3 討論

早期準確鑒別良、惡性SPN對臨床早期治療及改善預后等具有重要意義。傳統PET/CT多采用普通迭代方法，顯示部分微小病灶效果不佳；而超級迭代方法可清晰顯示直徑3 mm的微小病灶及其邊界，所測參數更為精準，有助于臨床定量評估SPN[8]。本研究采用超級迭代法，由傳統的2～3次躍遷為25次迭代計算，圖像信噪比提升200%，進一步克服了普通迭代法的局限性，能真實地反映病灶放射性攝取情況。

SUV是反映病灶放射性攝取的半定量參數，包括SUVmax及SUVpeak等；病灶SUV越大，則惡性可能越高[9]，惡性SPN SUVmax及SUVpeak均大于良性者[10]。人體空腹時白色脂肪攝取18F-FDG極少，而脂肪對體質量影響較大，故可造成病灶SUV各值偏高[11]。瘦體質量是根據身高、性別及體質量計算得出的校正值，可降低體內脂肪對代謝參數的影響。本研究針對SUV校正參數SULmax及SULpeak進行了分析，結果顯示，惡性組肺結節SUVmax、SUVpeak、SULmax及SULpeak均大于良性組，主要與肺癌細胞代謝旺盛有關[12]，提示超級迭代PET/CT定量參數可用于定性診斷SPN。

CEA是臨床篩查腫瘤的重要指標[13]，僅根據CEA判斷肺部病灶良、惡性可致假陰性或假陽性，且特異度不足[14-15]；而以血清腫瘤標志物細胞角蛋白(cytokeratin, CK)19可溶性片段和胃泌素釋放肽前體聯合PET/CT診斷肺癌的準確率高于單獨腫瘤標志物及單獨PET/CT[16]。本研究結果顯示，單一CEA診斷惡性SPN的AUC為0.782，略低于SUVmax、SULmax及SULpeak(0.831、0.795及0.822)而明顯低于聯合應用SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA的AUC，表明超級迭代PET/CT定量參數聯合CEA可提高定性診斷SPN的效能。

此外，本研究發現，惡性組Ⅱ期/伴淋巴結轉移的SPN的SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA均顯著大于Ⅰ期/不伴明顯淋巴結轉移SPN，與HU等[17]報道相似，提示超級迭代PET/CT定量參數及CEA還可用于判斷惡性SPN TNM分期及淋巴結轉移。李慧敏等[18]認為肺鱗癌SUVmax大于肺腺癌及良性病變，而本研究惡性組肺腺癌與鱗癌SUVmax差異無統計學意義；分析原因，可能既往研究納入觀察者均為可疑肺癌，病灶較大且多為實性，故葡萄糖代謝較高，且采用普通迭代法PET/CT，可能導致結果存在一定誤差，仍有待進一步驗證。

綜上，超級迭代PET/CT定量參數聯合CEA可用于鑒別良、惡性SPN，并有助于評估肺癌TNM分期及淋巴結轉移。但本研究樣本量小，且來源單一，有待后續累積病例進一步觀察。