18F-氟化鈉PET-CT顯像中低劑量CT在骨轉移病變中的診斷價值*

何婷婷 施彥坤 苑克慧 黃江山 李哲成 胡蓉蓉 李 群 王 卉*

18F-氟化鈉PET-CT顯像中低劑量CT在骨轉移病變中的診斷價值*

何婷婷①施彥坤①苑克慧①黃江山①李哲成①胡蓉蓉①李 群①王 卉①*

目的：對比惡性腫瘤患者的18F-氟化鈉PET(18F-NaF PET)及18F-NaF PET-CT圖像，探討18F-NaF PET-CT中的低劑量CT對骨轉移病變的診斷價值。方法：對67例惡性腫瘤患者行18F-NaF PET-CT檢查，分別閱讀18F-NaF PET及18F-NaF PET-CT圖像，分析比較兩種圖像對骨轉移病變的診斷效能。結果：18F-NaF PET診斷的特異度為75.6%，靈敏度為100%，準確率為83.6%，陽性預測值為66.7%，陰性預測值為100%；18F-NaF PET-CT診斷的特異度為91.1%，靈敏度為100%，準確率為94.0%，陽性預測值為84.6%，陰性預測值為100%，18F-NaF PET-CT的特異度、準確率均高于18F-NaF PET，差異有統計學意義(x2=3.876，x2=3.651；P＜0.05)。結論：低劑量CT的18F-NaF PET-CT較18F-NaF PET能提高診斷效能，提高診斷的特異度及準確率；18F-NaF PET-CT顯像能夠滿足臨床診斷需求，是診斷骨轉移病變的有效影像方法。

18F-氟化鈉；骨轉移；正電子發射型體層攝影；惡性腫瘤

18F-氟化鈉(18F-NaF)是一種骨顯像的正電子藥物，顯像原理與99Tcm-亞甲基二膦酸鹽(Methylene Diphosphonate，99Tcm-MDP)相似，沉積在成骨代謝活躍的部位，形成骨骼與本底的最佳比值(靶區/本底)[1]。18F-NaF與99Tcm-MDP比較，其在診斷骨轉移方面具有更高的敏感性，尤其是隨著PET-CT在臨床中的廣泛應用，低劑量CT(80～150 mA)能夠為骨轉移的診斷提供有效的解剖影像信息，有其獨特優勢[2]。本研究擬探討18F-NaF PET-CT顯像在骨轉移診斷中的價值以及低劑量CT對骨轉移病變的診斷意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2014年1月至2015年12月在解放軍總醫院海南分院接受18F-NaF PET-CT檢查的67例惡性腫瘤患者，其中男性42例，女性25例；年齡24～83歲，平均年齡(62.85+11.65)歲；肺癌23例，消化系統惡性腫瘤15例(食管癌2例、胃癌7例、結直腸癌3例、肝癌3例)，乳腺癌11例，前列腺癌12例，頭頸部腫瘤3例(鼻咽癌1例、扁桃體癌1例，梨狀窩癌1例)，其他腫瘤3例(宮頸癌1例、膀胱癌1例、轉移性鱗癌1例)。所有患者檢查前均簽署知情同意書。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：①原發病灶經病理學確診；②隨訪時間需＞6個月以上；③有其他影像學資料證實骨病變存在。

(2)排除標準：①原發病灶不明確；②合并有其他骨原發疾??；③伴有其他心、腦血管重大疾病或依從性較差的患者。

1.3 儀器與藥物

biography mCT PET-CT(德國Simens公司)；18F-NaF由本科室自行合成，回旋加速器為日本住友公司的HM-10，放射化學純＞95%。

1.4 顯像方法

檢查前無需特殊準備，靜脈注射18F-NaF 300～370 MBq后，休息1 h后行PET-CT掃描。先行CT掃描，管電壓100 kV，管電流60 mAs，轉速為每轉0.5 s，螺距6 mm，床速225 mm/s。CT掃描結束后行PET掃描，9～10個床位，每個床位2 min，掃描范圍從顱頂至腳底，總采集時間為18～20 min。通過CT對PET圖像進行衰減校正，圖像重建采用有序子集最大期望值(ordered subset expectation maximization，OSEM)迭代法，獲得橫截面、冠狀位和矢狀位圖像。

1.5 觀察與評價指標

(1)圖像由兩名有經驗的核醫學科醫生參考國內外文獻[3-4]中所介紹的判斷標準，分別獨立閱讀PET和PET-CT圖像，PET-CT圖像中的陽性病灶需結合相應層面的低劑量CT圖像得出最終診斷。

(2)18F-NaF PET-CT顯像中符合下列條件之一即診斷為骨轉移：①PET圖像顯示異常放射性濃聚灶，同時CT顯示骨皮質中斷、溶骨性破壞或伴軟組織形成；②PET圖像顯示異常放射性濃聚灶，同時CT顯示松質骨內見不規則模糊或結節樣密度增高影；③PET圖像未顯示異常放射性濃聚灶，但CT出現明顯骨皮質破壞、見蟲蝕樣低密度影或模糊斑片高密度影，伴或不伴軟組織腫塊形成；④隨訪半年內PETCT圖像中病灶數量增多或濃聚范圍增大。

(3)符合下列條件之一即診斷為良性骨病變：①PET圖像放射性濃聚灶經CT定位于椎體邊緣、椎間盤或關節間隙伴骨質增生；②CT顯示邊界清晰，形態規整、密度均勻的病變，包括囊腫、骨島或其他典型的良性骨病變，如血管瘤、骨樣骨瘤；③隨訪半年以上PET-CT圖像中病灶數量減少、病灶放射性攝取減低或病灶形態結構無顯著變化；④近期有手術史、外傷史或既往病史確診患有骨良性病變者。

(4)18F-NaF PET中顯示全身多發或單發濃聚灶診斷為骨轉移；符合下列條件之一即診斷為良性骨病變：①通過PET三維圖像定位，放射性濃聚灶位于椎體邊緣、椎間盤或關節間隙；②隨訪6個月以上PET圖像中病灶數量減少、病灶放射性攝取減低或無明顯變化；③近期有手術史、外傷史或既往病史確診患有骨良性病變的。不符合上述條件者歸為可疑轉移病例，在進行統計時可疑轉移病例同轉移病例一組進行統計學分析。骨轉移最終診斷需結合病史、實驗室檢查及影像學檢查(CT、MR或PET-CT)，并隨訪6個月以上作為最終診斷結果。

1.6 統計學方法

采用SPSS軟件包，分別計算18F-NaF PET-CT和18F-NaF PET的靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值。采用配對卡方檢驗對兩組數據進行比較，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 患者一般情況分析

經病理、隨訪或其他影像學檢查最終確診轉移病例22例，其中包括肺癌7例，前列腺癌7例，肝癌3例，乳腺癌2例，食管癌、胃癌和低分化轉移癌各1例；22例轉移病例中彌漫多發轉移5例，其中前列腺癌3例，肝癌2例；非轉移病例45例。通過18F-NaF PET診斷轉移病例16例，可疑轉移病例17例(惡性6例，良性11例)，非轉移病例34例，假陽性11例。而18F-NaF PET-CT顯像診斷轉移病例20例，可疑轉移病例6例(惡性2例，良性4例)，非轉移病例41例，假陽性4例，其中3例單發，1例多發，均伴有骨質密度改變及放射性濃聚。兩種顯像方法診斷的特異性，靈敏度，準確率，陽性預測值及陰性預測值比較，18F-NaF PETCT的特異性、準確性均高于18F-NaF PET，差異有統計學意義(x2=3.876，x2=3.651；P＜0.05)，見表1。

2.2 病灶的定性診斷及分布范圍

(1)18F-NaF PET診斷。除彌漫多發骨轉移5例外，18F-NaF PET發現陽性病灶總數234個，其中轉移病灶52個，良性182個。其中，診斷為轉移病灶的43個，診斷為良性病灶的154個，另有37個病灶因缺乏解剖定位或無法明確是否存在骨質密度改變歸為可疑轉移病灶，后經證實惡性9個，良性28個。

(2)18F-NaF PET-CT診斷。發現陽性病灶總數234個，診斷轉移病灶數50個，其中成骨性轉移32個，溶骨性轉移10個，無特征性骨質改變8個；診斷良性病灶數177個；共227個病灶通過超低劑量CT得到明確診斷；另有7個濃聚灶在CT上無法判定良惡性，均歸為可疑轉移病灶，后經隨訪或其他影像學證實2個為惡性，5個為良性。18F-NaF PET-CT對良、惡性病灶判定的準確性均高于18F-NaF PET。具體病灶分布見表2。典型病例18F-NaF PET-CT影像如圖1所示。

表1 18F-NaF PET及18F-NaF PET-CT診斷效能的比較(%)

表2 18F-NaF PET及18F-NaF PET-CT檢出病灶的分布及定性判斷(個)

圖1 典型病例18F-NaF PET-CT診斷乳腺癌骨轉移

3 討論

惡性腫瘤骨轉移的評估對腫瘤分期、治療方案選擇及預后評估意義重大。惡性腫瘤骨轉移發生率高，范圍廣，憑借CT或核磁易遺漏轉移病灶或僅發現部分轉移病灶，無法評估全身骨骼受累范圍。目前，99Tcm-MDP SPECT是臨床評估全身骨轉移的主要手段，但該顯像診斷骨轉移的靈敏度高，特異度相對較低，增加了骨良性病變的假陽性率，需通過結合局部核磁或CT明確診斷[5]。而18F-NaF PET-CT不僅敏感性強，同機的低劑量CT還能準確揭示骨轉移病變的形態學特征(溶骨和成骨)，對多數良性病變獲得肯定性診斷[6]。在多數研究中，低劑量CT為80 mA，本研究也嘗試采用低劑量CT，希望在滿足解剖細節的同時，盡可能減少CT的輻射劑量。

本研究中18F-NaF PET-CT診斷的靈敏度可達100%，與文獻報道一致，所有轉移病灶均有明顯放射性濃聚[7-8]。有文獻報道，18F-NaF對骨轉移病灶的檢出率為100%，明顯高于99Tcm-MDP(68%)，特別是對處于成骨反應早期的轉移病灶能得到陽性結論，但該時期CT圖像無鑒別診斷意義，需通過隨訪明確診斷目的[1]。本研究18F-NaF PET-CT中僅有2例單發骨轉移CT圖像無特征性改變，后經隨訪和PET-CT證實為骨轉移。但部分位于骨轉移好發部位的良性骨病變也存在類似表現形式，肋骨病變正處于乳腺病變后方，CT無明顯骨質破壞或骨密度增高，無法判定是局部骨質早期受累還是腫瘤壓迫造成骨膜反應引起的放射性濃聚，同樣需通過隨訪或其他影像學手段最終證實。

除惡性病變外，良性骨病變對18F-NaF也有高親和力，但PET圖像采用三維成像技術，分辨率高，多數良性病灶通過18F-NaF PET顯像就能與轉移性病灶相區分，對于前后重疊的骨病變也具有較好的檢出率，提高了該顯像的特異性和準確性[9]。本研究中34例病例通過18F-NaF PET顯像確診為良性，診斷特異性達到75.6%，明顯高于Even-Sapir等[4，7]報道的56%和62%，考慮可能與研究中對骨良性病變判定的標準有關，研究中并未將脊柱病變納入骨良性病變的范圍，而本研究中脊柱的部分病灶(處于椎體邊緣)僅通過18F-NaF PET就能夠確診為良性，而另一部分病灶(關節間隙、椎間盤和椎體附件)則需結合同機CT進行定性診斷。Even-Sapir等[4]比較了18F-NaF PET-CT與18F-NaF PET診斷，前者的診斷特異度與后者相比提高了25%，達到72%。而本研究中加入低劑量CT后，特異度提高了15.5%，達到91.1%，提示18F-NaF PET-CT中的低劑量CT對提高骨轉移病變和骨良性病變的鑒別診斷具有重要意義，尤其是單發的陽性病灶經CT定位能夠極大提高診斷特異性。

本研究中脊柱陽性病灶大多突出椎體邊緣，部分呈對稱性濃聚，大部分病灶通過PET顯像就可基本定位，但位于椎體內或其他部位(肋骨、肩胛骨、顱骨和關節間隙)的可疑放射性濃聚灶，需結合低劑量CT提高診斷的特異性。本研究18F-NaF PET中有37個可疑轉移病灶，其中20個病灶經CT定位關節間隙或骨皮質，2個病灶出現明顯骨質增生、退變，1個病灶為典型的血管瘤(柵欄樣改變)而診斷為良性病灶，從病例角度分析有7例可疑濃聚經低劑量CT分析排除了轉移可能，表明低劑量CT能夠為可疑濃聚病灶提供解剖信息，減少假陽性及不確定診斷的發生，進而改變部分患者腫瘤分期及臨床治療決策，但對于既有骨轉移病灶又有骨良性病變的患者，盡管低劑量CT能夠區分兩者的差異性，提高骨轉移陽性病灶的檢出率，但對于該患者臨床分期及治療策略并無指導意義[7，10]。

近年來，18F-NaF用于骨轉移顯像的研究備受關注，臨床應用指南中也明確了18F-NaF PET-CT的圖像采集及評判的標準，有助于提高該檢查在臨床常規診斷的應用[11]。本研究在進一步降低CT劑量的同時，對比18F-NaF及18F-NaF PET-CT圖像，明確低劑量CT能夠提高骨轉移診斷的特異性和準確性，尤其是18F-NaF PET-CT對于脊柱的良性病灶診斷的特異性和單發骨病變診斷的準確性，為骨良惡性病變的鑒別診斷提供有效信息。

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The diagnostic value of low-dose CT of18F-NaF PET-CT imaging for the lesion of osseous metastasis/HE Ting-ting, SHI Yan-kun, YUAN Ke-hui, et al//China Medical Equipment,2017,14(7):76-79.

Objective: To explore the diagnostic value of low-dose CT of18F-NaF PET-CT imaging for the lesion of osseous metastasis through comparing the differences between18F-fluoride(18F-NaF) PET and18F-NaF PET-CT imaging of patients with malignant tumor. Methods: 67 patients with malignant tumor

the detection of18F-NaF PET-CT, and the18F-NaF PET imaging and18F-NaF PETCT imaging were read, respectively, by experienced nuclear doctors. The diagnosis efficacy of the two images for the lesion of osseous metastasis were compared and analyzed. Results: The specificity, sensitivity, accuracy rate, positive predictive value and negative predictive value of18F-NaF PET were 75.6%, 100%, 83.6%, 66.7% and 100%, respectively. While these indicators of18F-NaF PET-CT were 91.1%, 100%, 94.0%, 84.6% and 100%, respectively. In these results, the specificity and accuracy rate of18F-NaF PET-CT were significantly higher than that of18F-NaF PET(x2=3.876, x2=3.651, P＜0.05). Conclusion: Low dose CT of18F-NaF PET-CT can achieve higher diagnostic efficiency, specificity and accuracy than that of18F-NaF PET. And18F-NaF PET-CT can meet the diagnostic requirement in clinical practice. Therefore, it is a efficacious imaging method for diagnosing the lesion of osseous metastasis.

18F-sodium fluorid; Osseous metastasis; Positron emission tomography(PET); Malignant tumor

Department of Nuclear Medicine, Hainan Branch of Chinese PLA General Hospital, Sanya 572013, China.

何婷婷,女,(1982- ),博士，主治醫師。解放軍總醫院海南分院核醫學科，研究方向：腫瘤核醫學。

2017-03-13

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.07.019

1672-8270(2017)07-0076-04

R817.9

A

三亞市醫療衛生科技創新項目(2015YW27)“多探針示蹤技術在肝癌侵襲轉移特性中的可行性研究”

①解放軍總醫院海南分院核醫學科 海南 三亞 572013

*通訊作者：sddxwanghui@126.com