PET-CT显像在肺癌诊断及分期中的初步应用

·PET CT临床应用·PET CT显像在肺癌诊断及分期中的初步应用

王全师　吴湖炳　王明芳　王欣璐　郭晓君

【摘要】　目的　探讨PET CT显像用于肺癌诊断及分期的价值。方法　肺癌患者46例,其中初诊者35例,治疗后者11例。所有患者皆行18F-脱氧葡萄糖(FDG)PET CT显像。图像经图像融合后,进行PET CT融合图像、PET图像和CT图像帧对帧对比分析。结果　①35例肺癌初诊者,肺癌病灶PET CT检出灵敏度100%,除1例肺泡癌呈双肺弥漫性浓聚外,其他皆表现为结节状或团块状病灶,病灶直径介于0.8～9.4cm,标准摄取值为4.6±1.94。PET所见高代谢病灶与CT所见占位性病变位置及形态基本匹配。PET CT在病灶定性、边界确定、显示病灶对周围组织的侵犯及在区分肺癌与肺不张、阻塞性肺炎、胸腔积液方面优于单纯PET和CT。11例肺癌治疗后患者中,9例双肺未见恶性肿瘤存在,另2例PET CT发现双肺转移。②在转移灶的检出方面,PET CT优于单纯PET和CT,灵敏度分别为95.2%、90.4%、73.8%。PET和CT对病灶的检出有互补性,PET在小淋巴结转移灶、胸膜转移、骨转移和肾上腺转移检出及定性方面优于CT,而CT对肺内小转移灶检出优于PET。结论　PET CT显像在肺癌诊断和分期方面优于单纯CT和PET。

【关键词】　肺肿瘤;肿瘤分期;体层摄影术,发射型计算机;体层摄影术,X线计算机;脱氧葡萄糖ThepreliminaryclinicalapplicationofPET CTonthediagnosisandstagingoflungcancer　WANGQuan-shi,WUHu-bing,WANGMing-fang,etal.PETCenter,NanfangHospital,TheFirstMilitaryMedicialUni-versityofPLA,Guangzhou510515,China【Abstract】　Objective　ToevaluatetheclinicalvalueofPET CTonthediagnosisandstagingoflungcan-cer.Methods　46lungcancerpatientsincluding35pre-treatmentand11post-treatmentcases.PET CTfusionimages,PETimagesandCTimagesofthesamepatientwereanalyzedframebyframe.Results　①ThesensitivityofPET CTin35pre-treatedcasesreached100%.Exceptonecaseofalveolarcarcinomashowedadiffuseuptakeinbothlungs,theotherpatientsdisplayedashypermetabolicnodularormasslesionswiththesizearound0.8～9.4cmandthestandardizeduptakevalue(SUV)4.6±1.94.ThepositionofhypermetaboliclesionofPETfind-ingwereallconcordanttoCT.PET CTwassuperiortoPETandCTinfinaldiagnosis,delineatingtheborder,de-tectingtumorinvasionandindifferentiatinglungcancerfromatelectasis,obstructivepneumonitisandpleuraleffu-sion.Among11post-treatedcases,nomalignancywasseenin9casesandintwocaseswithmetastasesinbothlungs,thelesionsweredectecteddefinitelybyPET CT.②Forthestaging,PET CTwasalsosuperiortoPETandCTalonewiththesensitivityof95.2%(PET CT),90.4%(PET),73.8%(CT)respectively.PETandCTwerecomplementaleachotherinthedetectionofthelesions.Obviously,PETwassuperiortoCTindectectionofsamlllymphnodemetastases,pleura,boneandadrenalmetastases.CTwasbetterthanPETindetectionofsmalllungmetastases.Conclusions　PET CTissuperiortoPETandCTaloneinthediagnosisandstagingoflungcancer.PETandCTcancomplementeachother.

【Keywords】　Lungneoplasms;Neoplasmstaging;Tomography,emission-computed;Tomography,X-raycomputed;Deoxyglucose

　　单纯的F-脱氧葡萄糖(FDG)PET显像缺乏精细的解剖结构定位,临床医师在理解PET图像及利用其进一步诊治时常遇到困难。PET CT显像可对病灶进行准确定性和定位,明显优于单纯PET和CT。本研究对46例肺癌患者的PET CT显像结果进行分析,现报道如下。

资料与方法

1.研究对象。肺癌患者46例,其中初诊者35例,治疗后者11例(9例手术,2例放疗)。男29例,

作者单位:510515　广州,第一军医大学附属南方医院PET中心18

女17例,年龄28～81岁,平均55岁。肺癌诊断皆经病理组织学确定。转移灶的诊断经病理组织学和(或)经2种以上影像技术(MRI、CT、B超和SPECT骨显像)综合诊断并临床影像学随访时间>6个月而确立。

2.F-FDGPET CT显像方法。采用GEDiscov-eryLSPET CT仪,F-FDG由GEPETtracer回旋加速器生产,放化纯皆>95%。患者空腹4h以上,平静

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状态下通过静脉三通管注射显像剂F-FDG259～444MBq。随后在暗室平卧50～60min,排尿后行PET CT显像。CT扫描电压140kV、电流160～20018

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·76·中华核医学杂志2005年4月第25卷第2期　ChinJNuclMed,Apr2005,Vol25,No.2

mA、螺距0.75、球管单圈旋转时间0.8s。发射扫描4min 床位,全身扫描范围从大腿中段至头顶。图像重建采用有序子集最大期望值迭代法。将PET和CT图像传送到工作站eNTEGRA,进行图像对位融

合显示。

3.图像分析。所有PET CT融合图像、PET图像和CT图像都通过融合软件进行帧对帧对比分析。F-FDG浓聚灶经2位有多年PET诊断经验的核医学科医师目测确认,根据病灶的浓聚程度、形态、位置、放射性分布均匀性,并结合CT所见诊断肺癌和转移灶。CT病灶由2位有多年CT诊断经验的影像科医师目测确认。标准摄取值(SUV)系通过沿病灶周边勾画感兴趣区(ROI)后由工作站自动计算平均值。

结　　果

1.PET CT对肺癌原发灶的诊断及定位。35例初诊者,肺癌病灶PET CT检出灵敏度100%(PET和非薄层螺旋CT检出例数一致),除1例肺泡癌呈双肺弥漫性浓聚外,其他患者皆表现结节状或团块状病灶,PET所见高代谢病灶与CT所见占位性病变位置及形态基本匹配,病灶直径介于0.8～9.4cm,SUV为4.6±1.94。非薄层螺旋CT的检出率为94.2%。

PET显像肺癌病灶边界清楚,但缺乏清楚的解剖结构,只能大致定位(图1),PET CT能清楚显示病灶与支气管的关系,可用以确定是型肺癌或周围型肺癌,还能清楚显示病灶对周围组织的侵犯情况。35例患者肺癌病灶CT能清楚显示,但5例患者CT无法清楚地将肺癌病灶与相邻肺不张、阻塞性肺炎、胸腔积液相区分,而PET CT能很好地将其区别(图1)。2例陈旧性结核病灶、1例结核球和1例陈旧性支气管扩张病灶PET显像无F-FDG浓聚或轻度浓聚,准确诊断为良性病变。1例炎性假瘤患者PET显像出现明显浓聚(SUV=4.0),但CT表现以渗出为主(肺窗病灶明显大于纵隔窗),准确诊断为炎性假瘤(图2)。

11例治疗后患者中,9例双肺未见恶性肿瘤存在,另2例双肺转移,PET CT清楚显示转移灶。2例肺癌放疗后,PET CT显像示原病灶处已无放射性浓聚而诊断为治疗后改变,临床随访证实PET CT诊断。

2.PET CT对转移灶的检出及定位。46例患者中,42例经临床随访证实存在恶性肿瘤转移。PET CT、PET和CT对转移灶的检出灵敏度分别为95.2%(40例)、90.4%(38例)、73.8%(31例)。18

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肺内转移灶检出。10例证实有肺内转移,PET检出8例,CT检出10例,CT所见病灶多于PET检出的病灶。其中有6例18个直径<1.0cm和2个直径>1.0cm的肺转移灶PET显像未见F-FDG浓

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聚;有3例7个直径≤1.0cm的肺小转移灶出现F-FDG轻度浓聚,SUV为2.1±0.5;有4例肺内较大转移灶出现F-FDG明显浓聚。

淋巴结的检出。46例患者中,29例存在单处或多处淋巴结转移灶,PET CT在检出肺门、后纵隔、膈肌周围、双锁骨上窝及腹部等解剖结构复杂区域淋巴结转移方面较单纯CT灵敏;其中17例(58.6%)PET CT检出1个或多个直径<1.0cm的小淋巴结

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转移灶。3例淋巴结F-FDG浓聚者由于CT显示淋巴结内有明显钙化而确定为淋巴结结核,并经临床随诊证实。5例患者有或伴有多个淋巴结直径>1.0cm,PET显像未见F-FDG浓聚,临床影像学随访证实为炎性淋巴结增生。

骨转移灶检出。46例中,16例证实有单发和多发骨转移灶,PET检出16例,CT检出9例,PET检出的病灶明显多于CT,病灶显示也多较CT清楚。PET CT能对骨转移灶精确定位(图3)。4例患者的PET CT显像能清楚显示病变对脊髓及相邻组织的侵犯情况。

对其他部位病灶的检出。46例中有20例有其他部位转移灶。8例有胸膜转移,PET阳性者7例,1例胸腔积液中有癌细胞伴CT示胸膜略增厚,PET显像阴性,PET CT能清楚定位胸膜转移灶。5例有脑转移,在显示病灶清晰度方面2例PET和CT相近,2例PET优于CT,1例CT优于PET。5例患者有肝内转移灶,PET与CT检出无差别。6例患者PET CT发现肾上腺转移灶,其中有2个肾上腺小转移灶,PET显示病灶清晰度优于CT。1例脾转移,PET为阳性,平扫CT阴性。1例心包转移者,PET CT显示病灶清晰度明显优于CT。

讨　　论

大量资料显示,F-FDGPET显像对肺孤立性结节的良恶性鉴别、肺癌的诊断及分期有重要价值,尤其全身PET显像对肺癌的分期价值更加明显,约30%～40%患者因PET全身显像而改变了临床分期和治疗方案

[1-3]

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。但单纯PET显像缺乏精细的解剖

结构定位,这使临床医师在理解PET图像时感到困难,也无法只根据PET图像确定进一步的诊治方案。CT在病灶的确定、肺癌的诊断及分期方面有重中华核医学杂志2005年4月第25卷第2期　ChinJNuclMed,Apr2005,Vol25,No.2·77·

要价值。但CT在病灶的定性及转移灶的检出灵敏度方面仍存在一定不足

[4]

在骨转移灶检出方面,PET明显优于CT,多数骨转移灶在骨骼未出现密度改变时,PET显像就可见F-FDG明显浓聚(图3)。PET虽然在骨转移灶检出方面优于CT,但很难很好地定位病灶。PET CT

显像不仅可灵敏地检出骨转移灶并进行定位,还可清楚地显示病灶对周围组织(如脊髓)的侵犯、破坏状态,因此对指导精确的立体三维放疗的价值优于

[7]

PET,更明显优于CT。Ciernik等的研究也证实用PET CT指导立体三维放疗优于单纯的PET显像。

CT显示肺癌患者胸膜局限性、不均匀性增厚常提示胸膜转移,但有时定性仍存在一定困难。PET在胸膜转移定性方面灵敏度、准确性较高,本组8例肺癌胸膜转移者中除1例胸膜隐匿性转移灶PET显像阴性外,另7例胸膜转移PET均能清楚、准确地显示。PET CT显像对胸膜增厚定性更准确、更易诊断。在其他软组织转移灶(如脑、肝转移灶)检出方面,PET和CT的检出灵敏度相近,两者相互印证和互补。对肾上腺小转移灶,PET所见的高代谢小病灶对提高CT对病灶的检出有引导作用。

(本文图1～3见插图2-1页)参　考　文　献

1ColemanRE.PETinlungcancer.JNuclMed,1999,40:814-820.2DominiqueD.OncologicalapplicationofFDGPETimaging.JNuclMed,1999,40:1706-1715.

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3王全师,吴湖炳,王明芳,等.F-FDGPET对肺癌的诊断及鉴别诊

。

本研究结果示,在肺癌的原发灶检出方面CT和PET无明显差别,PET和CT两者相结合在肺癌原

发灶的诊断方面具有相互印证、提高诊断准确性的价值。PET CT显像能显示肺癌原发灶及其与支气管、纵隔、大血管及胸膜等的毗邻关系和侵犯情况,这使肺癌的T分期更准确,有助于临床治疗方案的确立。

本研究中有5例患者CT无法清楚地将肺癌病灶与相邻肺不张、阻塞性肺炎及胸腔积液相区分,而PET CT能清楚地将其区分,这对肿瘤精确放疗很有帮助,可减少辐射量和降低放射性肺炎的程度。对肺内其他病变,PET CT有助于提高诊断的准确性。

本研究也显示,在转移灶的检出方面PET CT优于单纯PET和CT,灵敏度分别为95.2%、90.4%、73.8%。对肺内转移灶(特别是直径<1.0cm的小转移灶),CT检出率明显高于PET。多数肺小转移

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灶PET不浓聚或轻度浓聚F-FDG,致检出灵敏度较低,这除与PET仪的灵敏度和空间分辨率有关外,尚与受检者呼吸运动等因素有一定关系。而多排薄层螺旋CT扫描可弥补这一缺陷,易于检出这些小病灶,从而达到优势互补,使分期更准确。

CT诊断淋巴结转移主要依靠淋巴结大小和密度改变(一般以淋巴结直径>1.0cm、无明显钙化作为诊断淋巴结转移的标准),但一直难以很好地兼顾灵敏度和特异性

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[4]

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断.中华核医学杂志,2003,23:11-13.

4曹丹庆,蔡祖龙,主编.全身CT诊断学.北京:人民军医出版社,2002.308-412.

5AntochG,StattausJ,NematAT,etal.Non-small-celllungcancer:du-al-modalityPET CTinpreoperativestaging.Radiology,2003,229:526-533.

6LardinoisD,WederW,HanyTF,etal.Stagingofnon-small-celllungcancerwithintegratedpositronemissiontomographyandcomputedtomogra-phy.NewEnglJMed,2003,348:2500-2507.

7CiernikIF,DizendorfE,BaumertBG,etal.Radiationtreatmentplanningwithanintegratedpositronemissionandcomputertomography(PET CT):afeasibilitystudy.IntJRadiatOncolBiolPhys,2003,57:853-863.

(收稿日期:2004-10-28)　　

。本研究结果显示,根据淋巴结

内有无F-FDG高摄取,PET在淋巴结转移灶检出方

面灵敏度及特异性高于CT,灵敏度高的原因一方面是PET有助于检出结构复杂部位的淋巴结转移灶,如双锁骨上窝、肺门、后纵隔、膈肌周围及腹腔内淋巴结转移灶;另一方面是PET能灵敏地检出直径<

[5,6]

1.0cm的小淋巴结转移,这与Antoch等的报道相近。病灶有无明显钙化,在除外淋巴结转移方面有独特价值。

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本刊编辑部