18F-FDG PET/CT在食管癌術后吻合口復發及遠處轉移中的診斷價值

朱蕻潮 黃 婧 陶維靜 王書中 譚維琴 谷 彪 陳麗娟

食管癌是臨床上常見的高發惡性腫瘤之一,占消化道惡性腫瘤第2位,其主要特征是進行性吞咽困難[1～3]。胃鏡活檢雖是吻合口良惡性診斷的金標準,但是對于術后呈重度狹窄的吻合口,或者復發病灶位于吻合口外側部位,則胃鏡無法進行取材活檢。CT、MRI能夠觀察術后吻合口處相應組織的形態學改變,而在評估術后局部病灶的功能代謝方面卻很有限,一定程度上阻礙了臨床診斷和治療[4]。本研究發現,PET/CT能夠檢測到傳統影像學所無法觀察到的遠處轉移病灶。目前,國內外已有較多文獻報道PET/CT在食管癌術前診斷、分期及預后評價中的應用[5～8]。但是,關于18F-FDG PET/CT在食管癌根治術后吻合口復發及遠處轉移綜合診斷中的相關研究卻很少。

資料與方法

1.一般資料:分析2019年1月～2021年6月在南京醫科大學附屬淮安第一醫院行18F-FDG PET/CT檢查的67例食管癌根治術后患者的臨床資料。其中男性38 例,女性29例,患者年齡42～83歲,平均年齡為66.13±9.98歲。所有患者既往均在筆者醫院胸外科行食管癌根治性手術治療,術后經電話或門診進行隨訪,期間患者自訴出現不同程度的胸部不適(吞咽不適或疼痛),對此類懷疑腫瘤復發的食管癌術后患者均采用18F-FDG PET/CT檢查。所有患者或其家屬均簽署了特殊檢查知情同意書。納入標準:①有完整的臨床及影像學隨訪資料;②患者18F-FDG PET/CT檢查前6周內未行其他手術或放化療;③所有吻合口病灶均有明確的病理學診斷結果;④術后時間大于3個月。排除標準:①18F-FDG PET/CT檢查前已行吻合口組織活檢;②18F-FDG PET/CT檢查前,空腹血糖控制情況差(>9mmol/L);③其他原因引起的食管炎患者;④合并有其他部位惡性腫瘤。本研究通過南京醫科大學附屬淮安第一醫院醫學倫理學委員會審批(倫理學審批號:KY-P-2019-034-01)。

2.檢查方法:采用德國Siemens公司Biograph PET/CT(syngo MI.PET/CT 2012A)掃描儀進行18F-FDG PET/CT檢查,檢查前患者空腹至少6h,控制患者空腹血糖水平不高于9mmol/L,經肘靜脈注射18F-FDG 3.70～5.55MBq/kg (江蘇華益科技有限公司,國藥準字 H20193181,放化純>95%),完成注射后平躺休息 40min,排空膀胱后進行上機檢查,掃描范圍自顱頂至股骨上端。對18F-FDG PET/CT數據經CT進行衰減校正后,采用迭代法進行重建,保持多層面與CT圖像進行融合。

3.PET/CT圖像分析:核醫學科兩名高年資醫生分別對18F-FDG PET/CT圖像進行閱片并診斷,對病灶部位進行肉眼觀察,當FDG的聚集強度明顯高于周圍組織,且與正常結構無關時,視為檢查陽性。利用設備固有軟件獲得病灶的最大標準化攝取值(maximum standardized uptake value,SUVmax)。采用相對閥值法,以原發病灶SUVmax 40%為閥值,對病灶進行軸位、矢狀位及冠狀位進行容積分隔,獲得病灶平均標準攝取值(mean standardized uptake value,SUVmean)。根據文獻[9],吻合口厚度d測量方法:①吻合口擴張狀態下,選取內徑與外徑之間的最厚處;②吻合口閉合狀態下,選取橫斷面最大直徑的一半。利用設備固有測量工具對吻合口增厚部位的CT值(HU)進行測量。18F-FDG PET/CT判斷遠處轉移瘤標準:在正常組織結構之外出現新的病灶,且FDG代謝增高,或者在正常組織部位出現FDG代謝增高灶,伴或不伴有結構改變或破壞。以上病灶經病理或隨訪證實,與最終臨床診斷相符。

4.病理組織學檢查:所有食管癌術后患者吻合口病灶均于18F-FDG PET/CT檢查后2周內經病理組織學確診。指導患者于檢查前口服局部麻醉藥物,置入胃鏡,在胃鏡下觀察食管癌術后吻合口病變情況,結合患者18F-FDG PET/CT圖像,對病變部位行多點采取,將其制成切片后進行顯微鏡下觀察并診斷。根據病理結果,將其中吻合口腫瘤復發患者作為觀察組,吻合口良性增厚患者作為對照組。

結 果

1.食管癌術后吻合口18F-FDG PET/CT測量及代謝參數的比較:觀察組與對照組吻合口病灶的測量及代謝參數詳見表1。結果顯示,食管癌根治術后吻合口厚度d、SUVmax及SUVmean在兩組之間比較,差異均有統計學意義(P均<0.01)。吻合口病灶CT值在兩組之間比較,差異無統計學意義(P>0.05)。

表1 觀察組與對照組吻合口病灶測量及代謝參數比較

2.遠處轉移情況比較:觀察組及對照組患者分別于食管癌根治術后25.45±16.30個月及27.39±18.61個月進行全身18F-FDG PET/CT檢查,兩者術后的檢查時間比較差異無統計學意義(t=0.450,P=0.654)。兩組術后患者均不同程度發生了遠處轉移,經Pearsonχ2檢驗,觀察組發生遠處轉移的發生率(12例,38.71%)高于對照組(6例,16.67%),兩者之間比較差異有統計學意義(χ2=5.23,P=0.022)。此外,18F-FDG PET/CT檢查能夠在傳統CT檢查呈陰性的組織內發現新的轉移灶,其中觀察組5例,對照組3例,發生遠處轉移的部位主要為骨骼、肝臟及脾臟(圖1、圖2)。

圖1 18F-FDG PET/CT觀察食管癌術后吻合口復發及全身轉移情況患者,男性,71歲,食管癌根治術后13個月,進食哽咽感入院。A.PET最大強度投影圖像顯示上縱隔區高代謝病灶(箭頭),其余部位未見轉移病灶;B～D.食管吻合口明顯增厚,密度欠均勻,最大厚度d=20mm,CT值(HU)=42.76,SUVmax=17.02,SUVmean=11.17(箭頭);E.吻合口組織病理提示鱗狀細胞癌,考慮術后腫瘤復發(HE染色,×100)

圖2 18F-FDG PET/CT觀察食管癌術后吻合口良性增生及全身轉移情況患者,男性,67歲,食管癌根治術后7個月,左側胸痛1周,否認外傷史,CT檢查僅發現縱隔淋巴結腫大,進一步行PET/CT檢查。A.PET最大強度投影圖像顯示上縱隔區高代謝灶(粗箭頭),其下方可見另一高代謝病灶(細箭頭);B、C.食管術后吻合口稍增厚(箭頭),最大厚度d=10mm,CT值(HU)=45.93,SUVmax=7.50,SUVmean=5.26;D、E.氣管隆突下腫大淋巴結(箭頭),短徑約2.0cm,SUVmax=14.74,考慮淋巴結轉移;F、G.左側第6肋骨CT檢查未見明顯異常(箭頭),但相應部位肋骨FDG代謝增高(箭頭),SUVmax=3.07,經臨床隨訪,診斷為骨轉移瘤;H.吻合口組織病理提示黏膜組織慢性炎癥(HE染色,×100)

3.ROC曲線分析:對表1中差異有統計學意義的測量及代謝參數進行ROC曲線分析,詳見圖3及表2。圖3顯示,在所有參數中,代謝參數SUVmax的ROC曲線離標準參考線距離最遠,其次是測量參數吻合口厚度d。表2結果顯示參數SUVmax及吻合口厚度d對應的曲線下面積AUC值均大于0.85,表明兩參數診斷食管癌術后吻合口腫瘤復發方面效果較好。

圖3 18F-FDG PET/CT代謝及測量參數預測吻合口腫瘤復發的ROC曲線

表2 觀察組與對照組測量及代謝參數的ROC曲線分析

討 論

目前,食管癌的臨床治療方法依然是以外科手術治療為主的綜合治療,盡管外科手術技術及圍術期護理水平在不斷提高,但還是存在許多患者手術治療后的復發問題[10]。文獻報道大多數食管癌患者在根治性手術治療后3年內復發,5年生存率為15%～40%[11～13]。所以,食管癌術后復發的早期診斷對于臨床采取正確的治療措施、延長患者生存期有重要意義,尤其是影像學及臨床隨訪懷疑可能復發的患者。文獻報道食管癌術后患者的吻合口復發可以利用多排螺旋CT增強檢查來判斷[9,14]。但該檢查是建立在吻合口病灶明顯發生形態學改變的基礎上進行的。由于18F-FDG PET/CT為全身檢查,既可以評估患者遠處轉移情況,還可以對術后吻合口結構進行觀察及測量,同時對相應部位病灶的功能代謝水平進行計算,所有檢查患者吻合口病灶均經病理組織學確診,評價并比較各參數在診斷食管癌術后吻合口復發中的能力。

本研究結果顯示,吻合口病灶所測CT值在兩組之間比較,差異無統計學意義,其余參數在觀察組與對照組之間比較差異均有統計學意義,表明食管癌術后患者的吻合口復發導致了參數SUVmax、SUVmean及吻合口厚度的明顯改變。ROC曲線分析結果顯示,參數SUVmax及吻合口厚度的ROC曲線相對參數SUVmean來說,兩者離參考線的距離最遠,表明在食管癌術后患者吻合口復發診斷中,參數SUVmax及吻合口厚度的評估價值高于SUVmean。此外,參數SUVmax及吻合口厚度在曲線下的面積AUC值分別為0.919、0.898(P均<0.01),前者AUC值大于后者,表明代謝參數SUVmax的診斷效能最好。雖然代謝指標SUVmean曲線下面積AUC<0.8,但表3結果顯示該參數在食管癌術后吻合口復發診斷中仍有一定敏感度及特異性,可以將其作為輔助指標。SUVmean是平均標準化攝取值,之所以該參數與其他參數相比具有較低診斷價值,筆者認為,可能與吻合口病灶發生炎性水腫、壞死等導致的相應部位組織FDG代謝較低有關。

當研究參數吻合口厚度>15.50mm時,其診斷食管癌術后患者吻合口復發方面的敏感度及特異性分別為77.4%、94.4%。有研究者根據食管癌術后吻合口有無復發,將其分為兩組,利用CT對吻合口病灶厚度進行測量研究,認為當吻合口厚度大于17.20mm時,其診斷吻合口復發的敏感度及特異性分別為68.20%、93.30%[9]。本研究對測量參數吻合口厚度進行研究時發現其診斷的敏感度高于上述文獻報道的結果,特異性相似。此外,該參數的臨界值(15.50mm)低于上述文獻報道結果(17.20mm),分析原因可能與本研究中食管癌術后吻合口復發的病程較短有關,由于病灶進展時間較短,相應部位管壁增厚程度低于上述文獻納入的病例。

在腫瘤良惡性鑒別診斷或對腫瘤靶區進行勾畫時,有研究者將18F-FDG PET/CT檢查時代謝參數SUVmax>2.5判為陽性作為標準[5,15]。但越來越多的研究發現,在不同組織的良惡性腫瘤鑒別診斷中,SUVmax的最佳臨界值也在不斷變化[16,17]。對于食管癌術后患者而言,吻合口炎性增生反應是術后常見的并發癥,而18F-FDG PET/CT并不是腫瘤特異顯像劑,在炎癥或感染狀態下依然表現為FDG代謝增高。經過查閱文獻,并沒有發現利用代謝參數SUVmax對吻合口腫瘤復發進行鑒別診斷的文獻報道。本研究結果顯示,當SUVmax>7.75時,其診斷食管癌術后患者吻合口復發方面的敏感度及特異性分別為87.1%、91.7%。由于SUVmax是最大標準攝取值,病灶局部壞死或水腫所導致的FDG代謝的不均勻特點反而對SUVmax影響很小,結合ROC曲線分析結果,相對其他參數而言,筆者認為SUVmax診斷價值最高。

本研究在收集病例過程中發現,18F-FDG PET/CT檢查能夠對患者術后全身轉移情況進行很好的評價。文獻報道,食管癌術后遠處轉移會直接改變腫瘤術后的再分期,治療方案將由挽救性根治術轉向姑息性治療或最佳護理;而區域性淋巴結轉移對既定治療方案改變的可能性卻很小[18,19]。本研究吻合口復發患者(觀察組)與無吻合口復發患者(對照組)相比更容易發生遠處轉移。18F-FDG PET/CT融合顯像在部分食管癌術后患者CT檢查陰性的組織內發現了新的轉移病灶,筆者認為,18F-FDG PET/CT在該方面的優勢應該與病變處于早期狀態時,病變所導致的功能改變要早于形態學改變有關。對于此類患者,最終改變了臨床治療方案,重要的是減輕了患者再次手術的痛苦及經濟負擔。

綜上所述,18F-FDG PET/CT不僅能夠憑借自身測量及代謝參數SUVmax、吻合口厚度對食管癌術后局部復發情況進行診斷外,還能在檢查過程中發現患者術后全身轉移情況,尤其是能夠在傳統影像學顯示陰性的組織內發現新的轉移灶,能夠為重度狹窄吻合口或病灶位于吻合口以外的食管癌患者的病情評估及指導治療方案的選擇提供一定幫助。本研究也存在一些不足之處,由于患者術后并未行序貫18F-FDG PET/CT檢查,無法對食管癌患者術后吻合口復發及轉移情況進行更早期的判斷,這有待于今后開展更大樣本量及多中心研究予以證實。