單發肋骨轉移的SPECT和CT影像學表現

薛倩倩， 林擇方， 陳少明， 林 軍， 繆蔚冰,2

全身骨顯像對腫瘤骨轉移檢查靈敏度高，但特異度較低，尤其是對單發放射性濃聚灶，平面骨顯像不易做出準確診斷。腫瘤骨轉移易發生在中軸骨，肋骨是腫瘤骨轉移的好發部位之一，也是外傷所致骨折的好發部位。單發肋骨病變轉移與否決定著治療方式的選擇[1-3]。既往研究表明，單發肋骨放射性濃聚灶以良性病變為主[4-7]。但對單發肋骨轉移的單光子發射計算機斷層掃描/X線計算機斷層掃描(single photon emission computed tomography/computed tomography, SPECT/CT)的影像學特征報道較少見。本研究對單發肋骨轉移的影像學特征進行分析總結，以提高臨床工作中單發肋骨病變診斷的準確性。

1 對象與方法

1.1 對象 收集2014年1月1日-2016年12月31日因惡性腫瘤行全身骨顯像的患者11 354例，篩選及隨訪結果流程見圖1。納入標準：(1)全身骨顯像示單發肋骨放射性濃聚灶；(2)肋骨病變行同機CT檢查或同期(與全身骨顯像間隔1周內)胸部CT異機檢查。排除標準：(2)全身骨顯像示多發放射性濃聚灶；(2)骨原發惡性腫瘤；(3)正常骨顯像；(4)全身骨顯像示單發肋骨病變，但無同機CT或同期異機CT。

圖1 患者篩選及隨訪結果流程圖Fig.1 Flow diagram shows patient selection and follow-up result details

最終納入290例患者，男性200例，女性90例，年齡(59.0±10.7)歲(19～86歲)。臨床診斷肺癌94例，食管癌48例，乳腺癌31例，肝癌29例，胃癌26例，鼻咽癌14例，甲狀腺癌、前列腺癌及腎癌各6例，膽管細胞癌、結腸癌及直腸癌各4例，喉癌3例，輸尿管癌及低分化神經內分泌癌各2例，口腔黏膜癌、舌癌、鰓裂囊腫惡變、胸腺癌、腎上腺皮質癌、膀胱癌、陰莖癌、宮頸癌、子宮內膜癌、肉瘤及惡性神經鞘膜瘤各1例。

1.2 方法

1.2.1 顯像方法

1.2.1.1 全身骨顯像 放射性藥物為99mTc-亞甲基二磷酸鹽注射液(technetium-99m labeled methylene diphosphonate,99mTc-MDP)。99mTcO4由鉬锝發生器(37GBq，北京原子高科股份有限公司)淋洗獲得，MDP藥盒購于江蘇原子能研究所，經過放射性標記，所得99mTc-MDP放射化學純度>95%。經靜脈注射99mTc-MDP 740～925 MBq，囑患者在注射顯像劑后2 h內飲水1 000 mL。采集前排凈尿液，并注意避免尿液污染衣服及身體。注射顯像劑3 h后行全身骨顯像。顯像設備為SPECT/CT(Symbia Intevo16, 美國西門子醫療系統有限公司)，配置低能高分辨型準直器，能峰140 keV，窗寬15%，采集矩陣256×1 024，掃描速度15～20 cm/min，放大倍數為1。

1.2.1.2 肋骨病變SPECT/CT斷層顯像 SPECT斷層采集條件：能峰140 keV，窗寬15%，采集矩陣128×128，放大倍數為1，步進式采集，5.6°/幀，17 s/幀。同機CT斷層采集條件：管電壓130 kV，CARE Dose 4D模式，視野50 cm，矩陣256×256，層厚5 mm。采集的原始圖像經后處理工作站處理，由德國西門子公司配備的工作站實現SPECT斷層與CT斷層圖像的融合。

1.2.2 圖像分析 由一位主任醫師和一位主治醫師共同判斷病變的位置、形態及CT表現，意見不同時請另一主任醫師協同診斷。肋骨放射性濃聚灶的位置分為前肋、側肋和后肋，形態分為點狀和條狀。單發肋骨轉移灶CT表現分為陰性、密度增高影(成骨型轉移瘤)、密度減低影(溶骨型轉移瘤)、高低密度混合影(混合型轉移瘤)。

1.2.3 肋骨放射性濃聚灶性質判斷標準 病變的性質通過臨床、影像(CT、全身骨顯像)或病理檢查結果確定[8]。術后病理診斷轉移、CT示骨質破壞伴軟組織密度影、隨訪CT或全身骨顯像提示助骨病變進展，符合其一即診斷為骨轉移。同機或同期CT明確提示單純性骨折，1 a后全身骨顯像顯示病變顯像變淡或消失，或CT掃描病灶無改變或消失(均未行化療、內分泌治療、肋骨病變局部放療)，均診斷為良性。同機或同期CT示非骨折性改變且隨訪時間<1 a，診斷為病變性質待定。

1.3 統計學處理 采用SPSS 23.0軟件進行統計分析。不同形態、不同位置肋骨病變轉移率的比較采用χ2檢驗。P<0.05為差別有統計學意義。

2 結 果

2.1 單發肋骨病變的位置、形態及性質 290例中，腫瘤骨轉移25例，良性病變213例，病變性質待定52例。238例性質明確的肋骨單發病變具體情況詳見表1。單發肋骨放射性濃聚灶條狀的轉移率(42.42%，14/33)顯著高于點狀(5.36%，11/205)(χ2=41.524，P<0.001)；后肋的轉移率(18.46%,12/65)顯著高于前肋(6.20%,8/129)(χ2=7.026，P=0.008)；側肋的轉移率(11.63%，5/43)高于前肋、而低于后肋，但差別均無統計學意義(χ2=1.359，P=0.244；χ2=0.911，P=0.340)。肺癌、食管癌、乳腺癌、肝癌、胃癌患者單發肋骨轉移率分別為18.42%(14/76)、5.00%(2/40)、7.41%(2/27)、8.00%(2/25)、4.35%(1/23)，差別均無統計學意義(χ2=7.408，P=0.116)。

表1 單發肋骨病變的位置、形態和性質

2.2 單發肋骨良性病變 213例良性病變中，骨折119例(55.87%)，前肋、側肋、后肋單發肋骨濃聚灶中骨折發生率分別為66.94%(81/121)、55.26%(21/38)、32.08%(17/53)，組間差別有統計學意義(χ2=19.739，P<0.001)。213例中，CT檢查表現陰性27例(12.68%)，密度增高影33例(15.49%)，骨質斷裂或骨痂119例(55.87%)，低密度灶伴硬化邊4例(1.88%)，高低密度混雜伴肋骨膨脹3例(1.41%)，骨皮質異常改變26例(12.21%)，骨膜增生硬化1例(0.46%)。典型病例：(1)肋骨骨膜反應。全身骨顯像(圖2A)示左側第8肋骨放射性攝取輕度增高，余骨未見明確異常，CT(圖2B～2D)示相應部位左側第8肋骨內側見層狀密度增高影，為骨膜反應，考慮為術后左側肺炎及胸膜炎長期刺激所致。2 a后胸部CT(圖2E～2G)示左側第8肋骨內側仍見層狀密度增高影，程度較前減輕。(2)肋骨骨纖維異常增殖癥。全身骨顯像(圖3A)示左側第7后肋條形放射性濃聚灶，CT(圖3B)示相應肋骨膨脹，骨髓密度不均勻，其內見磨玻璃樣密度增高影和散在局灶性低密度灶。4 a前胸部CT(圖3C)已發現左側第7肋骨病變。根據患者既往史及隨訪CT表現，此肋骨病變均無明顯變化。臨床診斷骨纖維異常增殖癥。

A：全身骨顯像；B～D：肋骨病變連續CT圖像；E～G：2 a后肋骨病變CT圖像。圖2 肋骨骨膜反應Fig.2 Rib periosteal reaction

A：全身骨顯像；B：肋骨病變CT圖像；C：4 a前肋骨病變CT圖像。圖3 肋骨骨纖維異常增殖癥骨顯像及CT表現Fig.3 The bone scan and CT image features of rib bone fibrous dysplasia

2.3 單發肋骨轉移灶CT表現 單發肋骨轉移25例中，相應CT表現陰性1例(4.00%)，密度減低影(溶骨型轉移)20例(80.00%)，高低密度混合影(混合型轉移)4例(16.00%)。典型病例：(1)骨顯像陽性、CT檢查陰性的肋骨單發轉移。全身骨顯像(圖4A)示右側第7肋骨見一局灶性放射性攝取增高影,CT(圖4B)示相應部位未見明確異常；1 a后全身骨顯像(圖4C)示全身多處異常放射性濃聚影，其中右側第7肋病變范圍較前擴大，CT(圖4D)示相應部位骨質破壞伴骨膨脹，臨床診斷骨轉移。(2)溶骨型單發肋骨轉移。病例1，術前全身骨顯像(圖5A)示左側第4后肋見局灶性放射性濃聚影，CT(圖5B)示左肺上葉占位侵及左側第4后肋，相應骨質吸收。術中見左肺癌與左側胸壁、肋骨粘連，侵犯第4肋骨處給予電刀燒灼。1 a后全身骨顯像病變范圍較前明顯擴大，臨床診斷骨轉移。病例2，全身骨顯像示(圖5C)右側第6前肋見局灶性放射性濃聚影，CT(圖5D)示相應骨質吸收，臨床診斷骨轉移。(3)混合型肋骨轉移。術前全身骨顯像(圖6A)示右側第4肋條狀放射性濃聚影，CT(圖6B～6G)示右側第4肋骨密度不均勻增高，內見多發灶低密度影，部分骨皮質吸收變薄，病理示轉移性腺癌。

A，B：第一次檢查圖像；C，D：第二次檢查圖像；A，C：全身骨顯像；B，D：肋骨病變CT圖像。圖4 骨顯像陽性、CT陰性肋骨單發轉移1例Fig.4 Bone scan detected single rib metastasis with negative CT image features

A，B：病例1，左肺上葉肺癌侵及臨近肋骨；C，D：病例2，肋骨單發溶骨型轉移。A，C：全身骨顯像；B，D：肋骨病變CT圖像。圖5 溶骨型單發肋骨轉移Fig.5 Osteolytic single rib metastasis

A：全身骨顯像；B～G：肋骨病變連續CT圖像。圖6 混合型肋骨轉移Fig.6 Mixed single rib metastasis

3 討 論

對于腫瘤患者，骨轉移與否影響臨床治療決策[1-3]。全身骨顯像診斷骨轉移的靈敏度為62%～89%，但其假陽性率高達40%[2]。為了進一步讓臨床醫師熟悉單發肋骨轉移灶的影像學特征，提高診斷的準確性，本研究分析了290例單發肋骨放射性濃聚的SPECT和CT影像特征并進行了隨訪。

本研究結果表明，對于骨外原發惡性腫瘤患者，單發肋骨放射性濃聚灶以良性病變為主，與既往研究一致[5-10]。但是單發肋骨放射性濃聚灶中轉移率與既往相關研究并不完全一致。本研究中單發肋骨放射性濃聚灶轉移率為10.50%，與Wu等[8]和Tumeh等[10]的研究結果相近(分別為10.0%和11.8%)。相對于其他腫瘤患者，肺癌患者單發肋骨放射性濃聚灶轉移率最高(18.42%)，但明顯低于包賀菊等[5]和汪太松等[9]的研究結果(分別為38%和33%)。本研究對例數較多的肺癌、食管癌、胃癌、肝癌、乳腺癌患者間的單發肋骨轉移率進行對比分析，結果發現不同腫瘤間單發肋骨轉移率差別并無統計學意義。因此，不同研究間單發肋骨放射性濃聚灶轉移率的差異，可能與納入患者原發腫瘤的組成關系不大。大部分有關單發肋骨放射性濃聚灶性質判定的研究均結合影像學資料及定期隨訪，但不同的影像學醫師對病變影像學特征的掌握程度也不同，可能會在一定程度上影響對病變性質的判斷，從而得出不同的單發肋骨放射性濃聚灶轉移率。

肋骨條狀放射性濃聚灶惡性率相對較高，與既往研究結果一致[5,7]。本研究中25例單發肋骨轉移灶中，11例為點狀、14例為條狀，二者所占比例相差不大。后肋單發放射性濃聚灶的惡性率較前肋和側肋高，與既往研究一致[5,7]。前肋單發放射性濃聚灶中骨折發生率顯著高于側肋和后肋，與前肋更易受到創傷有關。前肋骨折及肋軟骨鈣化(尤其老年人)導致前肋單發放射性濃聚灶的良性改變較多，從而引起前肋單發放射性濃聚灶轉移率低、而后肋高的現象。單發肋骨放射性濃聚灶的形態和位置在判斷病變性質中有一定提示意義，但因特異性低，單純依靠位置和形態信息并不能準確判斷病變的性質。研究表明，單發肋骨轉移灶與患者的年齡、性別、骨痛、腫瘤標記物及骨外轉移灶無明確相關性[8]。因此，骨顯像結合臨床表現也很難準確診斷單發肋骨放射性濃聚灶的性質。

研究表明，SPECT/CT不僅能精確提供病變的解剖定位，還能提高診斷骨轉移的準確性，尤其是對于單發病變有很大價值[11-13]。在臨床實踐中，核醫學醫師尤其是初級醫師需要對病變的CT征象有充分的掌握才能做出準確診斷。CT圖像上轉移性骨腫瘤表現為溶骨型、成骨型和混合型。本研究共有25例單發肋骨轉移，其中20例肋骨轉移在CT圖像中表現為骨質吸收破壞，部分伴有較大軟組織腫塊形成，為溶骨型轉移；4例肋骨轉移為混合型轉移灶，CT圖像表現為骨質吸收破壞區伴密度增高影；1例肋骨轉移CT圖像為陰性。溶骨型轉移多見，可能是因為成骨型轉移少見，后者多由生長緩慢的腫瘤引起，如前列腺癌，常為多發[14]。本組患者中，易發生成骨型轉移的前列腺癌患者僅6例。納入研究的原發腫瘤類型可能也在一定程度上影響肋骨轉移灶的CT表現。另外，在診斷肋骨單發放射性濃聚灶時，肋骨溶骨性改變、軟組織腫塊形成是判斷骨轉移的CT影像學特征，而單發的成骨型轉移與一些骨良性病變難以鑒別，從而導致單發成骨型轉移漏診。溶骨型轉移瘤呈現為放射性濃聚灶，其原因可能與骨質破壞部位血管生成活躍有關。另外，腫瘤骨轉移雖然表現為溶骨型改變，但在骨代謝中，骨質的合成和破壞、溶解通常是同時存在的，二者互相影響，在破骨細胞引起溶骨性破壞時，病變周邊部位常伴隨成骨細胞活性增強，對骨進行修復，從而有放射性濃聚[14]。肋骨骨質破壞也進一步增加骨折發生風險，細微骨折也是導致放射性濃聚的原因之一[15]。

SPECT骨顯像可以提前3～6個月發現骨轉移[14]，意味著CT陰性的肋骨單發放射性濃聚灶有腫瘤轉移的可能性。本研究中，肋骨病變性質明確的238例患者中，CT陰性28例，其中轉移1例，轉移率為3.57%。李劍明等[7]的研究顯示，84例肋骨單發濃聚灶中有6例CT陰性的骨轉移；鄭建國等[16]的研究顯示，43例肋骨單發濃聚灶中有18例CT陰性，其中6例為骨轉移。不同研究中，CT陰性的單發肋骨放射性濃聚灶的腫瘤轉移率相差較大，因此明確診斷病變更需要依靠規律的影像學隨訪。

本研究也存在一定的局限性：(1)肋骨放射性濃聚灶同機CT較少，對于肋骨放射性濃聚灶同期異機CT表現主要依靠醫師肉眼匹配進行判斷，對于病變CT的表現可能有所偏差。(2)由于多數溶骨型轉移瘤為同期異機CT的影像，所以無法精確對比分析肋骨放射性濃聚灶在溶骨型轉移瘤的精確位置。(3)僅1例肋骨病變通過病理確診，臨床上很少對肋骨病變進行穿刺或切除活檢，多數醫師選擇結合影像學表現和規范的隨訪。(4)52例單發肋骨病變性質不明確，因相應的CT圖像均未見典型的骨轉移征象，臨床醫師更傾向考慮為骨良性病變，導致患者未規律復查。

總之，全身骨顯像所示單發肋骨放射性濃聚以良性病變為主。后肋、條狀分布的單發肋骨病變腫瘤轉移率相對更高。單發肋骨病變需結合CT表現進一步明確診斷，單發肋骨轉移瘤的CT表現以溶骨型轉移相對多見。