18F-FDG PET/CT对偶发甲状腺局灶性高代谢灶良恶性的诊断价值

高海峰 GAO Haifeng

陈红娟 CHEN Hongjuan

张燕齐 ZHANG Yanqi

乔 瑛 QIAO Ying

18F-FDG PET/CT对偶发甲状腺局灶性高代谢灶良恶性的诊断价值

高海峰 GAO Haifeng

陈红娟 CHEN Hongjuan

张燕齐 ZHANG Yanqi

乔 瑛 QIAO Ying

目的探讨PET/CT偶发甲状腺局灶性FDG高代谢灶摄取程度对甲状腺良恶性疾病的鉴别诊断价值。资料与方法回顾性分析40例PET/CT意外探测到甲状腺局灶性高代谢灶的病例，依据病理及随访结果将其分为生理性摄取组18例、良性病变组16例和恶性病变组6例，比较各组病灶最大标准摄取值（SUVmax）的差异，并应用ROC曲线分析SUVmax判断甲状腺良恶性病变的价值。结果生理性摄取组、良性病变组、恶性病变组的SUVmax分别为3.7±1.1、4.9±2.3、9.5±4.8，3组比较差异有统计学意义（F=13.070, P＜0.01）；恶性病变组的SUVmax明显高于生理性摄取组和良性病变组（P＜0.05），生理性摄取组和良性病变组间SUVmax差异无统计学意义（P＞0.05）。ROC曲线分析显示，当SUVmax为8.5时，对甲状腺恶性病灶的诊断灵敏度及特异度分别为100.0%和87.2%。结论18F-FDG PET/CT在甲状腺病灶的良恶性鉴别诊断上有重要价值，但其对生理性摄取和良性病变的鉴别价值不大。

甲状腺肿瘤；正电子发射断层显像术；体层摄影术，X线计算机；氟脱氧葡萄糖F18；图像处理，计算机辅助

18F-脱氧葡萄糖（18F-FDG）PET/CT显像在肿瘤诊疗中的地位已被充分肯定[1]，它对大部分恶性肿瘤包括甲状腺癌的诊断通常基于病灶葡萄糖代谢的增高。然而，临床中甲状腺局灶性高代谢灶在受检人群中很常见。因临床对于甲状腺良恶性病灶处理方法完全不同，故对于甲状腺局灶性高代谢灶的良恶性判断具有重要意义。本研究回顾性分析了40例偶发甲状腺局灶性高代谢灶病例的PET/CT资料，以探讨高代谢灶FDG摄取程度及其解剖形态特征是否有助于甲状腺疾病的鉴别诊断。

1 资料与方法

1.1 研究对象 2009-09～2012-12于武警河南总队医院PET/CT中心行18F-FDG PET/CT显像的2391例患者，排除放射性浓聚高于肝脏、甲状腺双叶弥漫性摄取者。选取意外探测到甲状腺局灶性高代谢者40例（1.7%），其中男13例，女27例；年龄41～81岁，平均（58±10）岁；PET/CT显像后，34例患者进一步评估了18F-FDG局灶性高摄取灶的性质，其中8例经手术病理确诊，26例经细针抽吸活检证实，另外6例临床随访7～20个月无变化，纳入生理性摄取组。

40例中原发恶性肿瘤患者20例，其中12例术后患者，包括肺癌4例、食管癌3例、乳腺癌3例、肝癌1例、宫颈癌1例，8例术前分期患者，包括胃癌2例、肺癌2例、卵巢癌2例、肝癌1例、直肠癌1；原发不明转移性癌4例，均为治疗前；肿瘤待排6例；健康体检者10例。

将40例患者分为生理性摄取组18例、良性病变组16例和恶性病变组6例。

1.2 仪器与方法 采用GE Discovery ST 16 PET/CT仪，18F-FDG放化纯＞95%。患者注射显像剂前空腹＞6 h，血糖＜7.0 mmol/L，按7.4 MBq/kg静脉注射18F-FDG，静卧60 min后扫描。CT扫描参数：管电压120 kV，管电流100 mA（体部）；管电压140 kV，管电流95 mA（头颅），层厚及层间隔均为5 mm。PET扫描方式为3D采集，体部扫描范围为颅底至股骨上段（6～7个床位，2.5 min/床位），另加头颅1个床位、采集4 min。其中34例患者早期显像后，再次饮水500 ml，于显像剂注射后2 h行颈部延迟显像。

图像重建采用有序子集最大期望值（orderedsubsets expectation maximization, OSEM）法进行，利用CT扫描数据对全身PET图像进行衰减校正，分别得到横断面、矢状面及冠状面PET图像、CT图像，融合图像通过工作站AW 4.3软件显示。所有PET/CT融合图像、PET图像、CT图像都进行逐帧对比分析，由2位以上有经验的核医学主治医师从屏幕上进行目测阅片，观察甲状腺高代谢灶的放射性程度、形态及CT表现。在甲状腺摄取增高灶处，描绘感兴趣区，计算机自动计算出最大标准摄取值（standardized uptake value maximum, SUVmax），进行半定量分析；双时相显像者在早期和延迟显像的相同部位分别勾画感兴趣区，计算出SUVmax并计算滞留指数（retention index, RI），RI＝（延迟SUVmax－早期SUVmax）/早期SUVmax×100%。

1.3 统计学方法 应用SPSS 17.0软件，各组间SUVmax比较采用单因素方差分析，P＜0.05表示差异有统计学意义；判断甲状腺良恶性的截取值及相应的灵敏度、特异度等指标采用ROC曲线分析。双时相显像不同组间RI值比较采用Mann-Whitney U检验。

2 结果

2.1 甲状腺18F-FDG局灶性高代谢灶的性质及PET/ CT检查结果 PET显像图中，所有摄取增高灶的SUVmax变化范围为1.6～16.3（图1～3），生理性摄取组SUVmax变化范围较小，其中12例经细针抽吸活检证实为正常甲状腺组织（术前分期患者8例、原发不明转移性癌患者4例），其余6例随访结果为生理性摄取（术后患者6例）。良性病变组SUVmax平均值为4.9±2.3，其中8例腺瘤（术后患者6例、肿瘤待排患者2例）及5例结节性甲状腺肿（肿瘤待排患者4例、体检者1例）均行细针抽吸活检证实，其余2例腺瘤（体检者）及1例桥本甲状腺炎（体检者）经手术病理诊断。恶性病变组SUVmax平均值为9.5±4.8，其中5例通过手术病理诊断，1例滤泡状癌行细针抽吸活检证实，均来源于体检者。40例甲状腺局灶性高代谢灶的性质及PET/CT诊断结果见表1。

表1 甲状腺局灶性高代谢灶的性质及PET/CT检查结果

2.2 3组间SUVmax比较 生理性摄取病组、良性病变组、恶性病变组的SUVmax分别为3.7±1.1、4.9±2.3、9.5±4.8，SUVmax在不同组间差异有统计学意义（F=13.070, P＜0.01）。恶性病变组SUVmax高于生理性摄取组和良性病变组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。生理性摄取组与良性病变组间SUVmax差异无统计学意义（P＞0.05）。

2.3 ROC分析结果 当SUVmax为8.5时，对甲状腺恶性肿瘤的诊断灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为100.0%、87.2%、67.9%、100.0%。

2.4 甲状腺局灶性FDG高代谢灶的CT表现 在40例患者中，除15例生理性摄取灶在CT中表现为等密度结节外（图1），其余病例均表现为类圆形低密度结节，包含1例桥本甲状腺炎。良性病变组CT示甲状腺边界清楚，密度均匀（图2）。恶性病变组CT示甲状腺边界不清5例、清楚1例，伴有钙化3例（图3）。

图1 男，56岁，正常甲状腺组织。甲状腺左叶高代谢灶同机CT呈等密度

图2 女，53岁，甲状腺腺瘤。甲状腺右叶高代谢灶同机CT呈低密度、边界清晰、密度均匀

图3 女，78岁，甲状腺乳头状癌。甲状腺右叶高代谢灶同机CT呈较低密度，伴多发钙化

2.5 双时相显像结果 除生理性摄取组6例随访外，其余34例均进一步行双时相显像。12例生理性摄取组RI为－29%～+15%，其中6例延迟SUVmax较早期SUVmax下降，2例延迟SUVmax较早期SUVmax升高，其余4例延迟SUVmax无明显变化。良性病变组RI为－23%～+18%，延迟SUVmax升高9例，下降2例，其余5例无明显变化。恶性病变组RI为+8%～+53%，延迟SUVmax均不同程度地升高，其中1例乳头状癌升高显著，RI达53%。

生理性摄取组RI秩均值低于病理组（包括良性病变组和恶性病变组），差异有统计学意义（Z=－3.039, P＜0.01）。良性病变组RI秩均值低于恶性病变组，但差异无统计学意义（Z=－1.781, P＞0.05）。

3 讨论

2009-09～2012-12本PET中心的所有显像病例中有40例（1.7%）意外发现甲状腺局灶性FDG高代谢灶，文献报道，甲状腺局灶性高摄取18F-FDG可见于1.0%～2.0%的PET受检者[2]，本研究与文献报道一致。由于正常甲状腺组织对于18F-FDG会轻度摄取，而且甲状腺腺瘤、结节性甲状腺肿、甲状腺炎等甲状腺良性结节对18F-FDG也会高摄取[2]，因此对甲状腺局灶性FDG高摄取灶性质的判断相当重要。本研究观察到40例局灶性高代谢灶中，有45%最终经病理及随访证实为生理性摄取，至于甲状腺生理性摄取的机制尚待研究。故判断PET/CT图像时，应充分重视甲状腺生理性摄取对病灶检出的影响，避免将生理性摄取误诊为甲状腺局部病变。本研究集中分析了甲状腺的18F-FDG局灶性高代谢灶，以分析PET/CT对甲状腺良恶性疾病的诊断价值。

本研究结果表明，甲状腺恶性肿瘤的SUVmax与良性病灶及生理性摄取灶的SUVmax存在显著差异。Chisin等[3]研究也证明了PET在头颈部恶性肿瘤的应用价值。Mitchell等[4]不但发现甲状腺恶性肿瘤的SUVmax高于滤泡腺瘤、嗜酸性肉芽肿和结节性甲状腺肿等良性肿瘤，还发现各良性病灶间的SUVmax无差异。本研究结果也提示PET的半定量分析在判断甲状腺良恶性方面有一定的价值，而且通过ROC分析发现，当SUVmax的截取值为8.5时，诊断甲状腺恶性肿瘤的灵敏度和特异度最高，分别为100.0%和87.2%，但要区分甲状腺的高代谢灶是良性病灶还是生理性摄取存在一定的困难。关于SUVmax判断甲状腺良恶性界值的选取各PET/CT中心差别较大，朱峥嵘等[5]报道当SUVmax截取值选定在1.8时，其诊断甲状腺恶性肿瘤的敏感度和特异度分别为84.6%和83.3%，与本研究选取的8.5差异较大，可能与选取样本、设备、注射药物量以及人员（受检者、操作者）等差异有关。

国内外研究表明，双时相显像有助于鉴别良恶性疾病[6,7]。关于甲状腺结节18F-FDG PET/CT双时相显像的文献报道极少，本研究对34例患者行双时相显像，结果表明生理性摄取组RI秩均值低于病理组，即通过延迟采集，生理性摄取组SUVmax变化以降低为显著特征，而病理组SUVmax以升高为特点。而良性病变组RI秩均值低于恶性病变组。由于本研究病理类型少，不足以全面评估双时相显像对甲状腺良恶性结节鉴别的意义，但对于排除生理性摄取具有一定的参考价值，即延迟后SUVmax以升高为主，甲状腺结节呈病理性的可能性就越大。

甲状腺癌的主要CT特征有：病变区甲状腺肿大，肿块边缘模糊，肿瘤呈不规则的低密度区且密度不均、界限不清，侵犯临近组织和器官，常伴坏死、钙化和淋巴结转移。因本研究的CT扫描采用低剂量，故只能粗略判断甲状腺局限性高摄取灶的CT特征。本研究部分恶性病灶CT表现为类圆形低密度结节、边缘不清、钙化等，对于鉴别病灶良恶性具有一定的参考意义。

关于PET/CT对甲状腺良恶性结节的诊断价值，各文献报道不一，徐继有等[8]认为，甲状腺结节单纯依靠放射性摄取情况判断良恶性价值有限，但结合同机CT上的病灶形态学特点，PET/CT可以初步推测良恶性。关志伟等[9]研究表明SUVmax对甲状腺高代谢结节良恶性鉴别意义有限，综合结节的PET/CT影像特征以及Logistic回归模型可以提高诊断准确性。而本研究表明，对于偶发甲状腺局灶性高代谢灶，参考CT特征及双时相显像，可以明显提高甲状腺良恶性结节鉴别的准确率，也证实了18F-FDG PET/CT对于甲状腺病灶的良恶性鉴别具有一定的价值。在图像判读过程中应充分重视甲状腺生理性摄取的影响，至于生理性摄取和良性疾病的鉴别，半定量分析价值不大。

本研究提示PET/CT在甲状腺局灶性高代谢灶的良恶性鉴别诊断上有重要的价值，参考双时相显像可以初步排除生理性摄取的影响，进一步提高诊断的准确性。

[1] 屈婉莹, 郑建国, 林嘉滨. PET/CT临床应用优化选择的思考. 中华核医学杂志, 2006, 26(6): 327-329.

[2] 潘中允. PET/CT诊断学. 北京: 人民卫生出版社, 2009: 685-687.

[3] Chisin R, Macapinlac HA. The indications of FDG-PET in neck oncology. Radiol Clin North Am, 2000, 38(5): 999-1012.

[4] Mitchell JC, Grant F, Evenson AR, et al. Preoperative evaluation of thyroid nodules with 18FDG-PET/CT. Surgery, 2005, 138(6): 1166-1174; discussion 1174-1175.

[5] 朱峥嵘, 罗灿华, 袁建伟, 等.18F-FDG PET/CT在甲状腺肿瘤原发灶中的应用及SUVmax界值的探讨. 临床医学工程, 2010, 11(9): 9-11, 12.

[6] 梁颖慈, 唐安戊, 徐浩.18F-FDG PET延迟显像鉴别诊断原发性肺癌. 中华核医学杂志, 2004, 24(1): 27-29.

[7] Hustinx R,smith RJ,Benard F,et al.Dual time point fuorine－18 fluorodeoxyglucose positron emission tomography.a potential method to differentiate malignancy from infammaion and normal tissue in the head and neck. Eur J Nucl Med, 1999, 26(10): 1345-1348.

[8] 徐继有, 于丽娟, 王文志, 等.18F-FDG PET/CT对甲状腺结节性病变的诊断价值. 中华核医学与分子影像杂志, 2013, 33(5): 343-346.

[9] 关志伟, 徐白萱, 陈英茂, 等. 大规模人群FDG PET/CT意外发现甲状腺高代谢结节的回顾性分析. 中华核医学与分子影像杂志, 2012, 32(1): 32-35.

（本文编辑 冯 婕）

18F-FDG PET/CT in Differential Diagnosis of Incidental Benign or Malignant Thyroid Focal Hypermetabolic Lesions

PurposeTo investigate the signifcance of PET/CT in differential diagnosis of incidental thyroid benign or malignant lesions with high fluorodeoxyglucose (FDG) uptake.Materials and MethodsForty cases with focal high FDG uptake lesion in thyroid accidently detected by PET/CT were retrospectively collected. The subjects were dived into physiological uptake group (n=18), benign lesion group (n=16) and malignant lesion group (n=6) according to the pathology or follow-up examinations. The average SUVmax of different groups was analyzed, and ROC curve was used to detect benign or malignant lesions.ResultsThe average SUVmax was 3.7±1.1 in physiological uptake group, 4.9±2.3 in benign lesion group and 9.5±4.8 in malignant lesion group. Significant difference was noticed among the three groups. The average SUVmax in malignant lesion group was higher than that of the other two groups with statistical difference (P＜005). No signifcant difference was observed between physiological uptake group and benign lesion group (P＞0.05). ROC analysis showed that the sensitivity and specifcity for thyroid malignant tumor were 100.0% and 87.2% at SUVmax of 8.5.Conclusion18F-FDG PET/ CT plays an important role in differentiating benign lesions of thyroid from malignance, but it is not helpful to identify benign lesions from physiologic uptake.

Thyroid neoplasms; Positron-emission tomography; Tomography, X-ray computed; Fluorodeoxyglucose F18; Image processing, computer-assisted

武警河南总队医院CT室 河南郑州 450052

高海峰

Department of CT Room, Armed Police Corps Hospital of He'nan, Zhengzhou 450052, China

Address Correspondence to: GAO Haifeng E-mail: ghf19770808@sohu.com

R543.3；R445.3

2014-06-08

修回日期：2014-11-04

中国医学影像学杂志

2014年 第22卷 第11期：811-814

Chinese Journal of Medical Imaging

2014 Volume 22(11): 811-814

10.3969/j.issn.1005-5185.2014.11.003