11C-MET PET/CT代謝參數對膠質瘤術后殘留或復發的診斷價值▲

黃華馳 崔惠勤 陳達桂 韋建林 覃麗蘭 鄧燕云

(廣西柳州市工人醫院核醫學科，柳州市 545000，電子郵箱：347194207@qq.com)

膠質瘤是顱內最常見的原發腫瘤，高級別膠質瘤約占顱內惡性腫瘤的80%[1]，其起源于中樞神經系統膠質細胞，發病機制未完全明確。世界衛生組織將膠質瘤分為Ⅰ～Ⅳ級，低級別膠質瘤(Ⅰ～Ⅱ級)多見于兒童、青少年，高級別膠質瘤(Ⅲ～Ⅳ級)多見于中老年人[2]。目前膠質瘤的治療方法首選手術治療，其余方法有術后輔助放化療、免疫治療、光動力治療、電場療法等，膠質瘤通常為浸潤性生長，邊界不清晰，手術切除難度較大，術后復發率較高[3]。因此膠質瘤需通過有效的檢查手段及時診斷術后殘留或復發，并與非殘留復發病變進行鑒別，從而有效地指導臨床后續治療。

既往研究報道，18F-氟代脫氧葡萄糖(18F-fludeoxyglucose,18F-FDG)在腦實質中攝取較高，在腦部的應用存在局限性，而11C-甲基-L-蛋氨酸(11C-methionine,11C-MET)在正常腦組織中攝取量不高，在膠質瘤中的攝取量明顯高于周圍正常腦實質，可用于膠質瘤的病理分級預測、治療靶區劃定、治療后評估，具有較好的顯像特點[4]。本研究探討11C-MET正電子發射斷層成像/計算機斷層成像(positron emission tomography/computed tomography,PET/CT)對膠質瘤術后殘留或復發的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 回顧性分析2018年1月至2020年7月在柳州市工人醫院就診的34例膠質瘤術后患者的臨床資料，所有患者均同意接受11C-MET PET/CT檢查并簽署知情同意書，其中男性28例，女性6例，年齡21～68(45.06±13.70)歲；彌漫性星形細胞瘤(Ⅱ級)4例，少突膠質細胞瘤(Ⅱ級)2例，間變性星形細胞瘤(Ⅲ級)4例，間變性少突膠質細胞瘤(Ⅲ級)4例，膠質母細胞瘤(Ⅳ級)20例。根據病理檢查或臨床隨訪結果將患者分為殘留復發組24例與非殘留復發組10例。本研究已通過柳州市工人醫院醫學倫理委員會審查。

1.211C-MET PET/CT檢查方法 使用日本住友公司HM-10回旋加速器生產核素11C，經合成模塊自動合成顯像劑11C-MET?；颊咂届o狀態下經手背或前臂淺靜脈注射11C-MET，劑量為185～370 MBq，在指定房間靜臥30～40 min。采用德國Siemens Biograph S20掃描機進行顱腦CT及PET掃描，采集時間為8 min。囑咐患者摘除配飾及金屬異物等，取仰臥位，將患者置于視野中心，雙臂自然下垂，檢查過程中體位保持不動。CT成像參數：管電流100～120 mAs，管電壓120 kV，螺距1.0，矩陣512×512，采用螺旋式掃描。PET成像參數：開始采集時間為給藥后50 min，每床位采集時間5～10 min，矩陣256×256，床位重疊25%～30%，使用3D模式采集。掃描完成后將PET圖像及CT圖像傳送至后處理工作站進行校對、重建和融合。采用有序子集最大期望值迭代法重建11C-MET PET/CT圖像。

1.3 圖像分析 由2名具有高級職稱的核醫學科醫師共同閱片。通過勾畫感興趣區，測量病變區域的最大標準攝取值(maximum standardized uptake value，SUVmax)、平均標準攝取值(mean standardized uptake value，SUVmean)、標準攝取峰值(peak standardized uptake value，SUVpeak)、腫瘤代謝體積(metabolic tumor volume,MTV)，以及鏡像側本底SUVmax、SUVmean、SUVpeak，計算病灶-本底SUVmax比值(maximum tumor-to-background ratio，TBRmax)、病灶-本底SUVmean比值(mean tumor-to-background ratio，TBRmean)、病灶-本底SUVpeak比值(peak tumor-to-background ratio，TBRpeak)。

1.4 膠質瘤術后殘留或復發的診斷方法 (1)膠質瘤術后PET/CT檢查后，進行病理組織學檢查發現腫瘤殘留；(2)臨床隨訪(持續至少半年)均滿足下列條件時診斷為復發：① 病情明顯惡化或進展至死亡，除膠質瘤以外的疾病所致；② 多次MRI復查后發現新發病灶或病灶明顯增大(或增多)；③ 排除放射性腦疾病或其他炎癥性病變(治療后患者癥狀改善較明顯，MRI復查提示病灶變化不明顯或縮小)。

1.5 統計學分析 采用SPSS 26.0軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料以(x±s)表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；非正態分布的計量資料以[M(P25，P75)]表示，組間比較采用Mann-Whitneyu檢驗。計數資料以例數或百分比表示，比較采用χ2檢驗。采用受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線評價11C-MET PET/CT代謝參數診斷膠質瘤殘留或復發的效能。以P<0.05表示差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 兩組患者的一般情況 34例患者中，最終診斷為膠質瘤術后殘留或復發者24例(病理診斷4例，臨床隨訪診斷20例)，其中男性18例，女性6例，年齡28～62(44.08±11.05)歲，彌漫性星形細胞瘤(Ⅱ級)2例，少突膠質細胞瘤(Ⅱ級)2例，間變性星形細胞瘤(Ⅲ級)4例，間變性少突膠質細胞瘤(Ⅲ級)3例，膠質母細胞瘤(Ⅳ級)13例，典型病例見圖1、圖2。非殘留復發者10例(病理診斷2例，臨床隨訪診斷8例)，全部為男性，年齡52(29.25，65.00)歲，彌漫性星形細胞瘤(Ⅱ級)2例，間變性少突膠質細胞瘤(Ⅲ級)1例，膠質母細胞瘤(Ⅳ級)7例。

圖1 膠質瘤術后殘留

圖2 膠質瘤術后復發

2.2 殘留復發組與非殘留復發組11C-MET PET/CT代謝參數的比較 殘留復發組SUVmax、TBRmax、SUVmean、TBRmean、SUVpeak、TBRpeak、MTV均高于非殘留復發組(均P<0.05)，見表1。

表1 殘留復發組與非殘留復發組11C-MET PET/CT代謝參數的比較[M(P25，P75)/x±s]

2.311C-MET PET/CT對膠質瘤術后殘留或復發的診斷價值 SUVmax、TBRmax、SUVmean、TBRmean、SUVpeak、TBRpeak、MTV診斷膠質瘤術后殘留或復發的曲線下面積分別為0.925、0.900、0.896、0.892、0.892、0.975、0.950(均P<0.05)。閾值分別為2.087、1.267、1.437、1.842、1.606、1.648、16.681 cm3時,對應的靈敏度分別為87.5%、91.7%、75.0%、75.0%、79.2%、79.2%、91.7%，特異度分別為90.0%、80.0%、100.0%、100.0%、100.0%、70.0%、90.0%，準確度分別為88.2%、88.2%、82.4%、82.4%、85.3%、76.5%、91.2%。見表2、圖3。

表2 各11C-MET PET/CT代謝參數診斷膠質瘤術后殘留或復發的效能

圖3 各11C-MET PET/CT代謝參數診斷膠質瘤術后殘留復發的ROC曲線

3 討 論

膠質瘤術區可產生復雜的術后反應，MRI增強掃描可見膠質瘤術后腦組織反應區域有明顯強化灶，這可能與手術所致血-腦屏障破壞、肉芽組織增生、血管調節功能紊亂引起異常灌注有關[5]。膠質瘤治療方法除手術外還有放化療等，常規影像學檢查鑒別復發與治療后假性進展、放射性壞死等的特異性較低[6]。磁共振波譜、彌散加權成像、灌注加權成像等功能成像技術，在鑒別膠質瘤術后殘留/復發與良性改變方面較常規MRI更有優勢[7-8]，但有學者指出，這些手段尚不能明確區分兩者，需采用PET/CT成像進行鑒別[9]。D′Souza等[10]報告，11C-MET PET/CT診斷膠質瘤術后殘留或復發的敏感性、特異性、準確性分別為94.7%、80.0%、89.6%。還有研究顯示，11C-MET PET/CT用于膠質瘤術后復發生物靶區放療定位的準確度較MRI高，可明顯改善患者的預后[11-12]。因此11C-MET PET/CT在診斷膠質瘤術后殘留或復發及指導復發后再治療方面具有一定的應用價值。

標準攝取值表示局部組織所攝取顯像劑的放射性活度與全身平均注射活度的比值，反映代謝水平；病灶/本底比值指腫瘤病灶與本底正常腦組織標準攝取值的比值；MTV既能顯示腫瘤體積，又可顯示代謝活性。本研究結果顯示，膠質瘤術后殘留復發組的SUVmax、TBRmax、SUVmean、TBRmean、SUVpeak、TBRpeak、MTV高于非殘留復發組(P<0.05)，與喬真等[13]的研究結果相近，說明11C-MET PET/CT代謝參數在膠質瘤術后殘留或復發的診斷中起到一定的作用。

Deuschl等[9]認為TBRmax>1.8時診斷膠質瘤復發的效能最高，Garcia等[14]認為TBRmax鑒別膠質瘤復發與放射性壞死的閾值為2.35。喬真等[13]報告，SUVmax、SUVmean、TBRmax、TBRmean診斷膠質瘤復發的閾值分別為3.05、1.65、1.96、1.79，但4者ROC曲線下面積差異無統計學意義。本研究中，SUVmax、SUVmean、TBRmax、TBRmean的診斷閾值分別為2.087、1.437、1.267、1.842，與上述研究存在一定差距，這可能與本研究樣本量小且代謝參數的測量存在主觀性等因素有關。此外，本研究7個11C-MET PET/CT參數診斷膠質瘤術后殘留或復發的靈敏度為75.0%～91.7%，特異度為70.0%～100%，準確度為76.5%～91.2%，均在較高范圍內，提示這些參數對膠質瘤術后殘留或復發具有一定的診斷價值。

目前，膠質瘤術后11C-MET攝取增高的機制尚不明確，可能與治療后膠質增生、血-腦屏障破壞、炎性細胞浸潤有關，腦卒中、多發性硬化、腦膿腫有時也可見11C-MET攝取增高[13，15]。本研究有2例患者(少突膠質細胞瘤、膠質母細胞瘤各1例)顱內術區出現11C-MET攝取增高灶，但經病理活檢最終診斷為放療后壞死或炎癥。這2例患者均為老年男性，除了存在放療后壞死或炎癥，經磁共振檢查還發現有梗死灶伴邊緣膠質增生，膠質增生、血-腦屏障破壞或炎性細胞浸潤有可能是這2例患者11C-MET攝取增高的原因。還有2例彌漫性星形細胞瘤患者術后未見明顯11C-MET攝取增高灶，但經臨床隨訪后最終診斷為腫瘤殘留復發，其機制尚不明確。

綜上所述，11C-MET PET/CT代謝參數在膠質瘤術后殘留或復發的診斷中具有重要的應用價值。但是本研究為回顧性臨床研究，病例數較少，最終診斷結果多依靠臨床隨訪，今后還需加大樣本量、增加病理隨訪者進一步證實結論。