全身18F-FDG PET-CT在脑转移瘤诊断中的应用

杜亚楠，雷 霄

全身18F-FDG PET-CT在脑转移瘤诊断中的应用

杜亚楠，雷 霄

目的 评价全身18F-氟脱氧葡萄糖（18F-fluorodeoxyglucose，18F-FDG）正电子发射断层扫描（positron emission tomography，PET）-CT显像在脑转移瘤的诊断及寻找原发灶中的应用价值。方法对全身脑转移瘤及可疑脑转移瘤的212例行PET-CT检查，并回顾性分析其临床资料。结果212例中，肺原发恶性病变158例（74.5%），其他部位原发恶性肿瘤40例（18.9%），可疑脑原发病变11例（5.2%），未发现原发灶的脑转移瘤3例（1.4%）。未明确原发灶的48例中，全身PET-CT显像发现原发灶34例（70.8%），其中肺恶性病变来源26例（54.2%）、其他部位来源恶性肿瘤8例（16.7%）。单纯胸部薄层CT扫描诊断为肺恶性病变来源者22例（45.8%）；CT性质不明确的孤立性肺结节4例，结合临床及全身PET-CT显像特征均诊断为肺恶性病变。结论全身18F-FDG PET-CT显像有利于发现脑转移瘤的原发灶。脑转移瘤来源于肺恶性病变较多。胸部薄层CT扫描有利于对原发灶的初步诊断。

脑转移瘤；肺原发恶性病变；正电子发射断层扫描

脑转移瘤是颅内常见的恶性肿瘤之一，其发生率占肿瘤患者的20%～35%。随着医疗条件及技术的改善，肿瘤患者生存期延长，恶性肿瘤脑转移的发生也逐渐增加。因原发肿瘤的临床特征可能比较隐匿，常可以遇见以神经系统症状就诊，并发现为脑占位病变的患者，进一步经过CT或MRI检查后，诊断为脑转移瘤或可疑脑转移瘤。因正电子发射断层扫描（positron emission tomography，PET）-CT可一次全身扫描，且对恶性病灶敏感性较高，为寻找原发病灶、鉴别诊断及评估全身状况，对这些患者可行全身PET-CT检查。本文对行PET-CT检查的脑转移瘤及可疑脑转移瘤患者回顾性分析其临床资料，探讨全身18F-氟脱氧葡萄糖（18F-fluorodeoxy glucose，18F-FDG）PET-CT显像在脑转移瘤的诊断及寻找原发灶中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象 2007年9月－2013年7月在海军总医院PET-CT中心行全身PET-CT显像的脑转移瘤患者及可疑脑转移瘤患者212例，男性135例、女性77例，年龄24～84岁、平均年龄57.4岁。行PET-CT检查前均行CT和（或）MRI检查，影像诊断为脑转移瘤或可疑脑转移瘤。对入组患者进行随访，肿瘤最终诊断以病理结果为标准，并回顾性分析其临床资料。

1.2 方法

1.2.1 PET-CT显像18F-FDG由中国原子能科学研究院原子高科公司提供，放化纯度大于95%。显像仪器为美国通用电气公司Discovery ST16 PET-CT扫描仪。显像前禁食至少4～6 h，给药前安静休息并封闭视听15～20 min，控制血糖＜6.1 mmol／L，静脉注射18F-FDG 185～370 MBq，继续封闭视听10 min后，再休息30～45 min后开始显像。头颅PET为3D采集，采集1个床位／5 min，体部PET为2～3 min／床位，矩阵为128×128；应用CT数据进行衰减校正，重建方式采用有序子集最大期望值迭代法。融合图像通过AW工作站软件处理获得。

1.2.2 胸部薄层CT显像 采用Discovery ST16 PET-CT扫描仪的16层CT进行，扫描范围自肺尖到肺底，层厚1 mm，螺距0.938∶1，管电压120 kV，管电流100 mA，矩阵512×512，原始数据行0.625 mm薄层标准算法三维重建。

1.2.3 图像分析 由2位以上有经验的PET-CT诊断医师阅片、分析后得出PET-CT诊断意见；同机薄层肺CT由其他有经验CT诊断医师阅片、分析后得出CT诊断意见。

2 结果

2.1 诊断 全部212例中，肺原发恶性病变158例（74.5%），其他部位原发恶性肿瘤40例（18.9%），可疑脑原发病变11例（5.2%），未发现原发灶的脑转移瘤3例（1.4%）。

2.2 未明确原发病灶的诊断 临床可疑脑转移瘤，但未明确原发病灶48例，经PET-CT检查后发现原发病灶34例（70.8%）。

34例中，经PET-CT检查判断为肺原发恶性病变26例（54.2%）；经病灶穿刺、转移淋巴结活检、转移病灶活检、手术切除后病理等证实腺癌23例（88.5%），其中低分化腺癌12例（46.2%）、中分化腺癌5例（19.2%）、高分化腺癌1例（3.8%）、细支气管肺泡癌3例（11.5%）、乳头状腺癌2（7.7%），余3例（11.5%）为鳞癌（图1、2）。其他部位来源恶性肿瘤8例（16.7%）；其中咽喉部恶性肿瘤2例（4.2%），甲状腺恶性肿瘤2例（4.2%），肾癌、结肠癌（图3）、胰腺癌、腮腺癌各1例（2.1%）。

全身PET-CT检查未发现脑外原发灶14例（29.2%）。其中结合临床症状、CT及MRI等多种资料综合判断为脑转移瘤但未发现原发灶3例（6.3%），进一步经病理证实为腺癌来源及鳞癌来源脑转移瘤各1例、原发脑胶质瘤1例。另外可疑为脑原发病变11例，均不能单纯依赖PET-CT显像判断病变性质，进一步结合临床症状、CT及MRI等多种资料综合判断后，诊断为脑胶质瘤6例，其中病理证实为脑胶质瘤5例、原发脑淋巴瘤1例；难以鉴别脑原发肿瘤与感染病变4例，经病理证实胶质瘤2例、坏死感染2例；判断为脑出血1例，病理证实为脑出血病变。

所有原发灶不明的48例单纯行胸部薄层CT阅片后，判断为肺恶性病变22例（45.8%），肺部病变性质不明确4例（8.3%），22例无肺部可疑恶性病变。4例不明确性质的肺部病变均为直径＜3 cm的孤立性肺结节（solitary pulmonary nodules，SPN），进一步经PET-CT阅片后，结合18F-FDG代谢特征、淋巴结转移特征及其他部位血行转移特征，均可判断为肺恶性病变（图1、2）。

图1 左上肺癌淋巴结转移、脑转移

图2 原发肺癌脑转移

图3 结肠恶性肿瘤脑转移

3 讨论

PET-CT经一次注射药物后全身扫描可同时获得PET、CT图像及其融合图像，CT可提供高空间分辨率的解剖结构、位置等信息，而PET则可以通过FDG代谢特征反映病变的功能活性［1］。PET-CT作为一种互补的多模式显像方式，在肿瘤定性诊断、分期及疗效评价等方面可以起重要作用。

脑作为富血供器官，是容易发生血行转移的部位之一。恶性肿瘤患者中20%～40%发生脑转移，大部分患者的发病年龄在50～70岁。较容易发生脑转移的肿瘤包括肺癌、乳腺癌、胃肠道肿瘤和黑色素瘤。因肿瘤血行转移多数通过静脉入血，少数经淋巴管入血，其运行途径与血栓栓塞过程相似。经体循环及门脉系统入血的恶性肿瘤因经过肺循环，常首先见肺转移灶。而肺原发恶性肿瘤，经肺静脉进入体循环，容易发生脑转移。既往文献报道，在脑转移瘤中有59%～80%原发病变为肺癌［2］，与本组研究对象中肺恶性病变原发者占74.5%相符合。而原发灶不明患者中，诊断为肺原发者占54.2%，也明显高于其他来源肿瘤。

本研究中原发灶不明确的病例，经PET-CT发现来源于肺癌者，腺癌占88.5%，与腺癌常为周围型、起病隐匿、多无明显症状有关；其中低分化及中分化腺癌较多，与肿瘤分化较差、侵袭性强有关。而鳞癌常为中心型，呼吸系统症状较明显，且病变体积常较大，容易在体检中被发现，故在本组中比例较低［3-4］。小细胞肺癌多为中心型，虽然有报道认为其发生脑转移的概率为70%左右［5］，因其常有明显刺激性咳嗽、痰中带血等明显症状，故少见以脑转移为初发症状者。本组的原发灶不明病例中未见小细胞肺癌来源患者。大细胞肺癌少见，本组中也未见病例。

PET-CT检查后未发现脑外原发病灶的病例，单纯依赖PET-CT显像难以判断脑占位病变性质。原因之一为大脑皮质FDG基础代谢较高，而脑转移瘤多位于皮质及皮质下区，受背景代谢干扰较大。之二，由于病变较小且水肿不明显，受制与PET的分辨率，容易出现假阴性结果；有报道认为对于＜7 mm且没有出现周围水肿的病灶，PET则会出现假阴性的结果［6］。之三，对于脑感染性病变、胶质瘤等，PET的FDG代谢无明显特异性；而且CT平扫由于信息量较低，对于鉴别脑转移瘤、感染与胶质瘤等脑占位病变难度也较大。而本组病例中，进一步结合CT增强、MRI等多模式综合判断，诊断符合率则明显升高。所以，对于未发现脑外原发病灶的病例，建议结合多种影像及临床资料判断，或者进一步行增强CT及MRI检查［7-8］。针对18F-FDG显像缺乏特异性的缺点，新的PET显像剂11C-蛋氨酸在脑占位病变的鉴别诊断中发挥作用［9-10］，采取双核素显像、双时相显像的方式均能进一步提高PET-CT的诊断符合率。而PET-MRI则可弥补PET-CT在脑病变诊断方面的不足［11-12］。

因脑转移瘤来源于肺癌较多，本组中对于临床可疑脑转移瘤，但未明确原发病灶病例直接行胸部薄层CT检查，可有45.8%的诊断符合率。单纯胸部薄层CT难以明确的病变在本组病例中均为＜3 cm的SPN。SPN单纯依赖CT难以诊断盖因其体积小、形态特征不典型、局部影像学旁证较少导致，但PET-CT在SPN的诊断中有一定的优势［13-14］。本组对象明确在有脑转移病变的前提下，结合FDG代谢特征、局部及远隔淋巴结转移特征、其他部位血行转移特征等，可进一步明确诊断，充分发挥了PET-CT一次注射、全身扫描、敏感度高的优势，能评估全身扫描中发现的多系统病变之间的联系，提高诊断符合率。但PET-CT费用较高，且全身CT扫描患者接受辐射剂量较大，而胸部薄层CT扫描原发灶发现率也较高。故建议对于先发现可疑脑转移瘤患者，可优先选择胸部薄层CT扫描，结合腹盆腔超声、肿瘤标志物等其他常规检查、检验进行诊断；若仍不能发现病变或病变难以判断是否为原发恶性肿瘤，再进一步选择全身PET-CT检查为一种有价值的影像学补充检查方法。

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Detection of the primary tumor in brain metastasis by whole body18F-FDG PET-CT

DU Yanan1，LEIXiao2
（1.Department of Neurosurgery，Navy General Hospital，Beijing 100048，China；2.Department of Nuclear Medicine，Navy General Hospital，Beijing 100048，China）

ObjectiveTo evaluate the value of whole body18F-fluorodeoxy glucose（FDG）positron emission tomography（PET）-CT in diagnosis of primary tumor in brain metastasis.Methods18F-FDG PET-CT in 212 patients with initial complains of multiple metastatic tumors in the brain were analyzed retrospectively.ResultsIn 212 cases，158 cases（74.5%）were primary pulmonary malignant lesions，40 cases（18.9%）with primary malignant tumors from other parts，11 cases（5.2%）with suspected primary brain tumors，and 3（1.4%）cases of metastasis in the brain but not found the primary lesion.Among the 48 cases with unknown origin，34 cases（70.8%）were found of primary lesions by whole body PET-CT imaging，including 26 cases from lung（54.2%），8 cases（16.7%）from other parts of the body.Twenty two（45.8%）cases were diagnosed with pulmonary malignant origin by simple chest thin slice CT scan.Four cases diagnosed of pulmonary solitary nodules but their property is not clear by CT scan.They were finally diagnosed as lungmalignant by clinical characteristics combined with whole body PET-CT imaging.ConclusionThe whole body scan of18F-FDG PET-CT is benefit for finding out the primary tumors of brain metastasis.Most of brain metastasis originates from malignant tumor of lung.Chest thin-slice CT scan plays an important role in the initial diagnosis of the primary tumor in brain metastasis.

Brain metastases；Pulmonary malignant lesions；Positron emission tomography（PET）

R739.41；R73-37；R814.42

B

2095-3097（2014）01-0026-05

10.3969／j.issn.2095-3097.2014.01.007

2013-08-19 本文编辑：徐海琴）

海军总医院创新培育基金（CX201112）

100048北京，海军总医院神经外科（杜亚楠），核医学科（雷 霄）