邸麗娟,張建華,范 巖,趙光宇,劉 萌,崔永剛,廖栩鶴,王榮福
(北京大學第一醫院核醫學科,北京 100034)
多發性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)是最常見的原發性骨腫瘤之一,該病以單克隆漿細胞惡性增殖并分泌大量單克隆蛋白為特征,從而引起廣泛骨質破壞、反復感染、貧血、高鈣血癥、高黏滯綜合征、腎功能不全等一系列臨床表現。新的影像檢查技術正電子發射斷層成像技術(positron emission tomography /computer tomography,PET/CT)一次成像能夠提供全身組織和臟器的解剖和代謝信息[1],在多種腫瘤的分期、療效評價、預測預后方面發揮了重要作用[2-4]。近些年來,PET/CT在MM中的應用逐漸增多,尤其是在臨床高度懷疑MM而常規X線陰性和不便進行全身MRI的患者,以及探查髓外病灶、評估和檢測療效等方面[5-6]。盡管如此,PET/CT在MM中的日常應用仍然受到多種因素的阻礙,最大的限制除了缺乏標準化的成像標準外,另外一個因素即對成像結果的解釋缺乏統一的標準。本研究旨在通過比較PET/CT所提供的影像參數和臨床預后參數的關系,尋找能夠反映MM生物學特點的PET/CT參數,從而為臨床提供更有價值的信息。
1.1一般資料 回顧性分析2010年5月至2016年1月在本院行18F-FDG PET/CT檢查的33例MM初診患者,男23例,女10例,年齡39~83歲,平均(47.24±4.22)歲。依據2015年中國多發性骨髓瘤診治指南,所有患者經手術、骨髓活檢或實驗室相關檢查確診為MM。所有患者行PET/CT檢查前均未行化療、免疫、支持等治療。收集臨床參數,包括免疫分型、血紅蛋白、血鈣、肌酐、乳酸鹽脫氫酶(lactate dehydrogenase,LDH)、β2微球蛋白、清蛋白、骨髓漿細胞比例;根據上述參數確定的D-S分期、ISS分期。患者血清清蛋白低于35 g/L為低蛋白血癥,血紅蛋白低于100 g/L為貧血,肌酐高于177 μmol/L為氮質血癥,血清鈣高于2.65 mmol/L為高鈣血癥,血LDH高于240 IU/L為增高,血β2微球蛋白高于3.5 g/L為增高,骨髓漿細胞比例大于10%為異常。
1.2方法
1.2.118F-FDG PET/CT檢查 患者空腹至少4~6 h,按0.14 MBq/kg注射18F-FDG。入組患者注射顯像劑前空腹血糖均控制在10 mmol/L以下。注射顯像劑后50~70 min進行圖像采集。顯像劑18F-FDG為原子高科股份有限公司生產,放化純大于95%。本研究所有病例均采用Philips公司生產的Gemini GXL PET/CT儀器,按3-D模式采集圖像。采集前先行儀器質控,PET方面包括基線校準、能量分辨率測試、光電倍增管增益等;CT質控包括噪聲測試、均勻性測試等;PET/CT配準檢驗等。患者先行CT全身平掃,范圍從顱頂至股骨中段。發射圖像按足頭方向,從大腿上部采集至顱頂水平。每個患者采集8~9/床位,18 cm/床位,每個床位平均采集1.5 min。發射圖像重建用響應線行處理最大似然算法(line of response row action maximum likelihood algorithm,LOR RAMALA)方法重建。CT圖像由16排螺旋CT完成,掃描電壓及電流分別為140 kV、100 mA。發射圖像的衰減校正采用濾波反投影重建的CT圖像進行校正。冠狀位、矢狀位、橫斷位及融合圖像由EBW V3.5.2.2264和PET/CT Application Suite V1.5.1A系統軟件完成。所有圖像均由兩位主治及以上的核醫學科醫師獨立閱片。
1.2.2PET/CT圖像分析 主要分析病灶的數目,以及病灶的葡萄糖代謝活性。其中反映葡萄糖代謝活性的參數采用最大標準化攝取值(maximum standard uptake value,SUVmax),SUV=每克組織平均放射性活度/(注射核素的放射性活度/體質量)。陽性病灶診斷標準如下:(1)PET圖像上,為了避免誤認為為骨髓不均勻攝取,至少連續2個層面所顯示病灶SUVmax高于周圍正常骨髓組織,相應CT圖像可有或無潛在病變,同時需除外良性病變(退行性變、骨關節病和創傷)即定位陽性;(2)CT圖像顯示邊緣未見明顯硬化的溶骨性骨破壞病變,PET圖像放射性分布增高或正常。滿足以上兩點之一即為陽性。PET或CT所顯示的病灶數目之和(若PET和CT所顯示的病灶為同一位置,則為1個病灶)為總病灶數。此外,根據最常用的標準,把SUVmax高于2.5的病灶定義為活性病灶。根據以上標準記錄每個患者的總病灶數、活性病灶數、病灶的SUVmax。
1.3統計學處理 采用SPSS 16.0統計軟件進行分析。計數資料以率表示,采用χ2檢驗,以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1基本情況 33例MM初診患者包括輕鏈型10例,免疫球蛋白型23例(IgG 15例、IgA 6例、IgM 1例、IgD 1例)。年齡39~83歲,中位年齡61歲。患者以男性所占比例較高(69.7%)。初診時發生貧血、β2微球蛋白水平增高的患者比例較高,均為75.8%;而發生低蛋白血癥、腎功能受損、高鈣血癥、LDH增高的患者比例較低,分別為39.4%、24.2%、24.2%、18.2%。中、晚期患者所占比例較高,D-S Ⅲ期78.8%,而ISSⅡ期和ISSⅢ期81.8%。
2.218F-FDG PET/CT影像特點 33例患者中有28例(84.8%)患者PET/CT呈陽性。所有病灶均為髓內病灶,未見髓外病灶。在本研究人群中脊柱、肋骨和骨盆為最常見的受累部位,28例陽性患者中,分別有24例(85.7%)、21例(75.0%)、21例(75.0%)可見上述部位的受累。其次受累部位為胸骨(57.1%)、肩胛骨(53.6%)、四肢(50.0%),而僅有7例(25.0%)患者顱骨呈陽性表現。PET/CT陽性患者中,病灶的表現類型可以分為局灶型(病灶數小于或等于3個)、多發病灶或彌漫型,其中多發病灶或彌漫型25例(89.3%),局灶型3例(10.7%)。病灶葡萄糖代謝參數SUVmax從不可探測,到最高SUVmax為12.3,中位數為7.0,其中SUVmax>7.0的患者共11例,≤7.0的患者共22例。
2.3PET/CT代謝顯像參數與臨床參數比較 根據PET/CT所顯示的所有病灶數分組,病灶數多于3個的患者共25例,不多于3個的患者共8例。兩組患者年齡、性別、低蛋白血癥、高鈣血癥、腎功能受損、血清LDH水平增高、血清β2微球蛋白增高、貧血、骨髓漿細胞大于10%的比例、D-S和ISS晚期患者所占的比例差異均無統計學意義(P>0.05)。其次以SUVmax 2.5為界值來判斷病灶有無活性,其中活性病灶數目大于3個的患者共有22例,小于或等于3個的患者共有11例。活性病灶數較多的患者組發生高鈣血癥比例、D-S分期為Ⅲ期、血清β2微球蛋白增高的比例(36.4%、86.4%、90.9%)均高于活性病灶數較少的患者組(0、37.5%、54.5%),其余差異無統計學意義(P>0.05)。若以病灶葡萄糖代謝水平為參數,SUVmax>7.0與SUVmax≤7.0兩組患者上述各臨床參數差異均無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 PET/CT參數和臨床參數的比較[n(%)]
PET/CT融合解剖和功能雙模成像技術,對MM骨髓髓內和髓外病灶的檢出率大大提高,能夠在病灶代謝發生改變而形態學尚未出現改變之前檢測到病灶,因而對MM的評價較傳統X線片能夠更準確、全面[7-8]。在一項對46例患者的前瞻性研究中,有46%的患者PET/CT能夠較X線檢測出更多的病灶[7]。基于PET/CT對檢測病灶的高度靈敏性,從2016版NCCN多發性骨髓瘤臨床實踐指南開始,PET/CT被認可并作為評價骨損害的檢查方法之一,并指出X線、CT,或PET/CT發現一處或多處溶骨性骨破壞即可定義為有癥狀的骨髓瘤,而應該開始進行系統性治療[9]。但PET/CT是解剖和功能的融合成像,指南尚未對病灶的代謝信息進行規定。除了依靠影像學出現的形態學改變,病灶的代謝活性和其他臨床參數,對判斷有癥狀的骨髓瘤同樣具有指導意義。
通過比較結合代謝活性SUVmax的活性病灶數與臨床預后參數的關系,來評價PET/CT反映疾病生物學特點的能力,尋找PET/CT能夠為臨床提供的更有意義的參數。目前臨床用于評價MM的預后相關參數有血清學指標包括血紅蛋白、血鈣、肌酐、清蛋白、LDH、β2微球蛋白,以及骨髓漿細胞比例等,根據以上參數制訂的D-S、ISS分期系統[10]。本研究發現,活性病灶數(SUVmax>2.5)多于3個的患者發生高鈣血癥、β2微球蛋白增高、D-S分期Ⅲ期患者所占比例與活性病灶數較少的患者間差異有統計學意義(P<0.05);而其余臨床參數差異無統計學意義(P>0.05)。而忽略其代謝活性后,僅以病灶數分組,不同病灶數的患者以上各項臨床參數的差異均無統計學意義(P>0.05),提示結合病灶代謝活性的參數更能反映腫瘤的生物學特點。同樣若以病灶的最大葡萄糖代謝活性參數SUVmax水平進行分組,不同SUVmax水平的兩組患者以上各項臨床參數差異無統計學意義(P>0.05)。可能的原因是SUVmax反映的病灶內單一像素的代謝水平,而且只代表病灶的最高代謝活性,并不反映腫瘤的總體負荷水平[11-12]。
本研究結果與PARK等[13]的研究結果相似,研究發現活性病灶較多的患者β2微球蛋白水平增高、貧血、LDH水平增高、D-S分期為Ⅱ~Ⅲ的比例均高于活性病灶數較低的患者組。但其研究未比較不計代謝活性的不同病灶數患者間臨床參數發生異常的比例有無差異。雖然筆者和以往的研究發現不同活性病灶數目患者間臨床參數異常的內容有所不同,但共同表明綜合考量病灶的代謝活性和病灶數的綜合參數即活性病灶數更能反映MM的腫瘤負荷和病理生理學特點,更具有臨床意義。FONTI等[14]的研究發現活性病灶數較多的患者無進展生存及總生存時間均較活性病灶數較少的患者更短。而國內吳增杰等[15]也發現,治療前SUVmax>2.5的病灶數與血清β2微球蛋白水平呈正相關,且隨訪研究發現,疾病進展組、死亡組SUVmax>2.5的病灶數高于無進展組、非死亡組。上述研究進一步證實了活性病灶數對患者的預后具有重要意義。
本研究有一定的局限性,由于PET/CT不是MM的常規檢查,主要依據臨床醫師的意愿,因此患者樣本量較少;其次由于是回顧性分析,入組的患者存在一定的不均質性。盡管如此,研究還是說明PET/CT所提供的活性病灶數較單一的病灶數或者單一SUVmax和臨床預后參數的關系更密切,更能反映MM的生物學特點。