朱碧蓮 鄭 勇 董 科
骨骼是惡性腫瘤最常見的轉移部位之一,隨著惡性腫瘤的發病率逐年升高,骨轉移瘤在惡性腫瘤中的檢出率越來越高。目前,臨床廣泛用于骨轉移瘤診斷和監測隨訪的檢查方法主要有X 線片、多層螺旋CT(multi-slice spiral computed tomography,MSCT)、MRI 等,檢查范圍局限、敏感性較低,只有當骨轉移瘤出現明顯的形態學改變時才能顯示病灶,無法反映骨轉移瘤的早期代謝改變[1]。單光子發射計算機斷層成像術(single-photon emission computed tomography,SPECT)骨顯像是一種篩查骨病變的重要方法,但是對良性骨病變與腫瘤骨轉移的區分仍較為困難,尤其是對有惡性腫瘤病史的患者[2]。SPECT/CT 同機融合顯像將組織代謝與結構相結合,為提高全身骨顯像診斷的準確性提供了重要依據[3]。此外,血清堿性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)和鈣離子(calciumion,Ca2+)是反映成骨和溶骨活動的重要標志物[4]。文獻[5]認為,血清ALP 和Ca2+有助于判斷肺癌骨轉移,特異度可能高于SPECT。本研究探討99mTc-亞甲基二膦酸鹽(methylene dipho-sphonate,MDP)SPECT/CT 骨顯像聯合血清ALP 和Ca2+診斷單發骨轉移瘤的應用價值。
1.1 一般資料 回顧性納入2021 年1 月至2022 年12 月浙江大學醫學院附屬金華醫院(金華市中心醫院)確診惡性腫瘤伴單發骨質病變患者106 例,其中男62 例,女44 例,年齡48~79(65.6±12.3)歲;原發惡性腫瘤類型:肺癌59 例,乳腺癌22 例,前列腺癌25 例。本研究經浙江大學醫學院附屬金華醫院(金華市中心醫院)醫學倫理委員會審查通過[批準文號:(研)2021-倫理審查-285]。
1.2 納入及排除標準 (1)年齡>18 歲;(2)有明確的原發惡性腫瘤病灶;(3)繼發單灶骨質病變,常規影像學(X 線、CT 或者MRI)無法準確判斷良惡性質;(4)順利完成99mTc-MDP SPECT/CT 全身和局部骨顯像,并根據骨顯像結果判斷單發骨質病變的良惡性質,圖像清晰可保存;(5)有最終骨質病變的良惡性質診斷結果。排除標準:(1)既往骨腫瘤手術、放化療史;(2)原發骨腫瘤病變、多發骨腫瘤;(3)對骨顯像對比劑過敏。
1.3 研究方法 入院后1 周內完成99mTc-MDP SPECT/CT 全身和局部骨顯像,24 h 內檢測血清ALP和Ca2+水平(采用貝克曼AU5831 生化分析儀及配套試劑進行檢測)。常規隨訪6 個月,根據單發骨質病變病理或者綜合影像(CT 和MRI)表現確診骨質病變的良惡性。
SPECT/CT 骨顯像:采用荷蘭PHILIPS 公司Brightview XCT SPECT/CT(140 層平板CT)。掃描范圍包括病灶全部,圖像用Autospect 程序處理,獲得斷層圖像;采用Fusion viewer 軟件進行SPECT/CT圖像融合。顯影劑為99mTc-MDP,放射化學純度>95%,購自原子高科股份有限公司。靜脈注射99mTc-MDP(740 MBq)后3~6 h,排空尿液,采用低能高分辨率準直器,按照常規方法先行全身平面骨顯像,然后以病灶部位為中心,分別采集CT 和SPECT 圖像。CT采集條件:120 kV,20 mA,圖像重建層厚 1 mm。SPECT 采集條件:雙探頭平行采集,分別旋轉180°,15 s/幀,矩陣64×64。骨轉移瘤陽性判斷標準[6]:SPECT 表現為單發異常放射性濃聚或缺損,CT 表現為融骨或成骨性破壞,可伴軟組織影,或病灶短期內進展、活檢及手術病理證實;否則判斷為陰性。由2 名經驗豐富的核醫學專家分別在不知情的情況下進行判斷。
1.4 統計學方法 應用SPSS 22.0 統計軟件分析數據,符合正態分布的計量資料用均數±標準差(±s)表示,采用t 檢驗;計數資料以率表示,用χ2檢驗。以病理或者綜合診斷結果為金標準,判斷骨顯像診斷骨轉移瘤的準確率、靈敏度、特異度、陽性預測值和陰性預測值。受試者工作曲線(receiver operating curve,ROC)計算曲線下面積(area under the curve,AUC)、敏感度和特異度。P<0.05 為差異有統計學意義。
2.1 兩組惡性腫瘤患者一般資料比較 根據骨質病變的病理或者綜合影像表現最終確診骨轉移瘤陽性44 例(骨轉移瘤組)和陰性62 例(陰性組),兩組患者性別、年齡、原發腫瘤類型和骨腫瘤分布比較,具有可比性(P>0.05)。見表1。

表1 兩組惡性腫瘤患者一般資料比較
2.2 骨顯像診斷骨轉移瘤的價值 骨顯像診斷骨轉移瘤陽性53 例和陰性53 例(典型病例見圖1~2),骨顯像診斷骨轉移瘤的準確率為78.3%(83/106),靈敏度為84.1%(37/44),特異度為74.2%(46/62),陽性預測值為69.8%(37/53),陰性預測值為86.8%(46/53)。見表2。

表2 惡性腫瘤患者骨顯像診斷骨轉移瘤的價值(例)

圖1 典型病例1(SPECT/CT 顯示良性骨質病變)

圖2 典型病例2(SPECT/CT 顯示骨轉移瘤陽性的兩次對比圖像)
2.3 兩組惡性腫瘤患者血清ALP 和Ca2+水平比較骨轉移瘤組血清ALP 和Ca2+水平顯著高于陰性組,差異有統計學意義(P<0.01)。見表3。
表3 兩組惡性腫瘤患者血清ALP 和Ca2+水平比較(±s)

表3 兩組惡性腫瘤患者血清ALP 和Ca2+水平比較(±s)
注:ALP 為堿性磷酸酶;Ca2+為鈣離子
組別骨轉移瘤組陰性組t 值P 值例數44 62 ALP(U/L)178.6±25.8 134.5±20.6 8.625<0.001 Ca2+(mmol/L)2.48±0.29 2.36±0.25 5.032<0.001
2.4 骨顯像+ALP+Ca2+聯合診斷骨轉移瘤的ROC ROC 顯示,骨顯像+ALP+Ca2+聯合診斷骨轉移瘤的AUC 為0.876(95%CI=0.823~0.924,P<0.01),敏感度為88.6%,特異度為90.5%。見圖3。

圖3 骨顯像+ALP+Ca2+聯合診斷骨轉移瘤的ROC 曲線
SPECT 對于惡性腫瘤出現全身骨轉移診斷并不難,但是對于一些單發骨質病變的早期診斷也經常出現困難,需要聯合骨代謝標志物才能早期做出良惡性質判斷[7],制定更恰當的干預方案。SPECT/CT 根據顯影劑99mTc-MDP 與骨組織離子交換和吸附結合的原理,有別于解剖影像,是目前唯一一種基于自身功能的組織代謝學顯像;其成像取決于骨組織的血流、細胞功能和數量以及代謝活躍程度等因素[8];通常可以比X 線片提前3~6 個月甚至更早時間發現轉移性骨腫瘤[9]。骨轉移對腫瘤分期及治療方案的選擇非常重要,早期診斷可以縮短住院時間,減少醫療費用,改善生存預后[10]。《肺癌骨轉移診療專家共識》已將SPECT 列入篩查骨轉移的首選方法[11]。
本研究顯示,原發惡性腫瘤單發骨轉移瘤陽性的發生率為41.5%(44/106)。CT 雖然對于骨轉移瘤的敏感度較高,能夠評價骨質破壞的程度,但是對于骨皮質早期轉移的準確性較差[12]。本研究顯示,單純依賴骨顯像診斷骨轉移瘤的準確率為78.3%,靈敏度為84.1%,特異度為74.2%,陽性預測值為69.8%、陰性預測值為86.8%。蘇應瑞等[13]研究顯示,99mTc-MDP SPECT/CT 斷層融合顯像鑒別脊柱良、惡性病變的準確率、靈敏度及特異度可能高于全身平面骨顯像。也有研究[14]將SPECT、ALP、Ca2+隨機組合,發現三者組合時診斷效能最優,其敏感度、特異度、準確度、陽性預測值和陰性預測值分別是為94.74%、71.43%、90.78%、94.14%和73.53%,提示組合模型的診斷效能高于單一技術。本研究也發現,骨轉移瘤組血清ALP 和Ca2+水平顯著高于陰性組(P<0.01)。鮑彩麗等[15]研究表明,99mTc-MDP SPECT/CT 融合顯像聯合ALP 診斷肺癌骨轉移的性能較好。本研究顯示,骨顯像+ALP+Ca2+聯合診斷骨轉移瘤的AUC 為0.876,敏感度為88.6%、特異度為90.5%。同樣提示骨顯像聯合骨代謝標志物能夠進一步提高單發骨轉移瘤的診斷價值。由于SPECT 的假陽性和骨質破壞的延后性,暫無骨質破壞而SPECT 陽性的早期病灶,存在一定的鑒別困難[16]。
SPECT 還可以定量檢測腫瘤的骨代謝相關參數,賈明勝等[17]研究顯示,標準化攝取值(standardized uptake value,SUV)max 與SUVmean 對判斷脊柱骨轉移瘤有一定的應用價值。倪明等[18]比較了18F-NaF PET/CT 與99mTc-MDP 骨顯像診斷乳腺癌伴骨轉移瘤的價值,顯示99mTc-MDP 骨顯像的總體性能可能不如18F-NaF PET/CT,但是99mTc-MDP 骨顯像的應用技術更成熟,費用更低。Zhou 等[19]研究顯示,SPECT/CT 骨顯像結合血清ALP 和骨ALP 有助于惡性腫瘤伴骨轉移的早期診斷。ALP 屬于磷酸單酯水解酶,是一種特異性磷酸酶,主要存在于身體組織和體液中;骨ALP 是由ALP 不同修飾和加工形成的,主要由成骨細胞釋放。Vaz 等[20]提示骨靶向示蹤劑包括99mTc-MDP 和18F-NaF 對檢測成骨細胞活性非常敏感,但同時需要考慮以下幾個方面以提高結果的特異性,如示蹤劑的特征和作用機制、患者的臨床病史、常見的轉移模式、治療后的變化、技術的局限性等。
綜上所述,99mTc-MDP SPECT/CT 骨顯像能夠提供單發骨質病變的結構變化和功能代謝特征,有較好的靈敏度,但特異度和準確率有限,聯合血清ALP和Ca2+能夠進一步提高診斷性能。