全面用好PET/CT,提高医院综合诊治水平

2015-02-20 16:38匡安仁
西南医科大学学报 2015年4期
关键词:核医学原发灶靶区

匡安仁

·核医学专栏特邀专家述评·

全面用好PET/CT,提高医院综合诊治水平

匡安仁

(四川大学华西医院核医学科,四川成都610041)

核医学与分子影像先驱Wagner教授曾预言,“PET/CT和核素治疗是核医学的未来”(the future of nuclear medicine lie in PET and therapy)。核医学显像从单模式、双模式到多模式;诊断从定性、半定量到精准定量;在精准定量诊断基础上发展个体化医疗。在分子探针、设备和显像模式等方面已取得的巨大进步,使核医学全面进入分子影像时代发展,Wagner教授的预言已成为现实。Dr.Val Lewmgton在2013年SNMMI年会开幕式做了题目为“放射分子治疗已进入主流医学:我们已占领制高点了吗?(molecular radiotherapy into mainstream:have we reached the tipping point?)”的专题报告,明确指出靶向显像和靶向治疗是核医学与分子影像的发展方向。

《泸州医学院学报》这期共发表了15篇核医学与分子影像的文章,内容涉及诊断、治疗、辐射防护及实验研究等方面,关于PET/CT、SPECT/CT及Micro PET/CT应用的研究工作报道,说明该核医学科已具备了先进的全系列的分子影像设备及全面开展临床和基础研究的能力,特别是放射性药物的研制方面展示了该团队研究工作的先进性和创新性。

关于PET/CT显像应用及基础研究的文章共9篇。蔡亮等探讨了18F-FDG PET/CT显像诊断甲状腺疾病,特别是对甲状腺机会瘤的诊断价值;黄占文等的研究结果显示,18F-FDG PET/CT显像对NSCLC纵隔淋巴结转移的诊断效率高,有利于NSCLC患者的准确分期;邱琳等分析了淋巴瘤患者18F-FDG PET/ CT显像脾脏的影像特征,脾脏的体积、SUV值和放射性分布等指标对诊断和评价淋巴瘤脾脏浸润有较高价值;朱艳、王明霜和郑文璐等利用18F-NaF PET/ CT骨显像分别诊断肺癌和前列腺癌骨转移,证明了18F-NaF PET/CT骨显像的诊断效率高于99mTc-MDP骨显像。

Wagner教授曾称18F-FDG是“百年分子”。18FFDG是临床广泛应用的广谱诊断显像探针,由于它能反映组织细胞的糖代谢水平,所以18F-FDG不仅被应用于肿瘤的定性定位诊断及分期和再分期,还被广泛用于疗效和预后评价、探测以转移灶为首发患者的肿瘤原发灶、放疗靶区规划及炎性与感染性疾病的诊断和疗效评价等方面。能真正用好18FFDG这一探针和PET/CT这一设备,就可以全面提高医院多学科对疾病的综合诊治能力。所以本文对18F-FDG PET/CT显像探测首发为肿瘤转移灶患者的肿瘤原发灶、放疗靶区规划及炎性与感染性疾病的诊断和疗效评价等方面,及18F-NaF骨显像进行简要介绍。

1.18F-FDGPET/CT显像寻找以转移灶为首发患者的肿瘤原发灶(carcinoma ofunknown primary,CUP)[1-2]

CUP的发病率排在肿瘤发病率的第7到第8位,CUP相关的死亡率排在肿瘤相关死亡率的第4位,CUP占肿瘤患者的2.3%~4.2%,经年龄校正后的年发病率在美国为7~12/105,澳大利亚为18~19/ 105,荷兰为5.3~6.7/105。CUP有较强的侵袭性,患者病情进展较快,中位存活时间为2~10月。发现原发灶有利于制定治疗方案,有研究显示发现了原发灶患者的预后好于未发现原发灶的患者。

原发灶的搜寻应联合和重复应用多种影像手段、实验室检查和仔细的体格检查,由于18F-FDG PET/CT显像一次检查就获得全身的代谢和解剖结构信息,所以探测CUP有其独特的优势。

Roh等用18F-FDG PET/CT显像诊断44例颈部发现转移的CUP患者,敏感度为87.5%,明显高于CT的43.7%。Nassenstein等对39例颈部转移的CUP患者用多种影像方法探查原发灶,单独CT诊断敏感度为13%,单独18F-FDG PET显像为26%,18F-FDG PET/CT显像为28%。Freudenberg等对21例颈部转移的CUP患者的研究结果为单独CT诊断敏感度为23%,单独18F-FDG PET显像为52%,18FFDG PET/CT显像为57%。

Gutzeit等对45例CUP患者的研究结果为单独CT诊断敏感度为18%,单独18F-FDG PET显像为24%,18F-FDG PET/CT显像为33%。Moller等荟萃分析了颈部以外转移的CUP患者18F-FDG PET/CT显像结果,纳入4篇文献,共152例患者,39.5%的患者明确诊断了原发灶,50%的原发灶在肺部,敏感度、特异度和准确率分别为87%、88%和87.5%。另有几项meta分析结果显示,18F-FDG PET显像对CUP患者原发灶的检出率分别为41%、24.5%、43%和37%,明显高于其他影像方法、组织活检或通过随访来发现原发灶。

尽管联合多种方法,仍有相当部分CUP患者未能发现肿瘤原发灶,其原因目前还不明确,推测可能是因为肿瘤原发灶自发性消退、或者自身免疫作用导致肿瘤消失、或者是因原发灶太小未被发现。

2.18F-FDG PET/CT显像用于肿瘤放疗靶区规划[3-4]

肿瘤放疗靶区规划的关键是如何准确划定肿瘤与正常组织之间的界限,传统的靶区规划依赖于CT的解剖图像。PET/CT将代谢和解剖图像融合,明显提高鉴别活性肿瘤组织的能力,所以18F-FDG PET/ CT显像用于放疗靶区规划可明显改善疗效,并降低由不同操作者导致的靶区规划差异。

18F-FDG PET显像用于放疗靶区规划的临床应用报道最早见于上世纪90年代,现在18F-FDG PET/ CT显像不仅用于确定肿瘤放疗靶区,还可改变10% ~30%患者的处置方案。一项纳入111例患者的前瞻性研究显示,68%(76/111)的患者通过18F-FDG PET/CT显像改变了以下的一项或多项指标:GTV(gross tumor volume),肿瘤局部侵犯的范围,放疗的处方剂量,治疗模式的改变,其中46%(35/76)的患者由于18F-FDG PET/CT显像导致了治疗方案的重大改变,如处方剂量、照射野设计或治疗方法的改变。

尽管如此,18F-FDG PET/CT显像用于放疗靶区规划仍存在很多问题,面临的主要挑战:代谢图像与解剖结构图像配准的精度问题、靶区边界的最佳确定方法、PET容积效应的影响和呼吸运动导致的伪影等。

3.18F-FDGPET/CT显像在感染和炎性疾病中的应用[5-6]

由于炎症细胞摄取18F-FDG增高,所以18FFDG PET/CT显像可用于感染和炎性疾病的诊断及疗效评价,如对于不明原因发热的患者(fever ofunknown origin,FUO)用18F-FDG PET/CT显像诊断感染和炎性病灶的部位和范围,放射介入术后和血管外科术后用18F-FDG PET/CT显像能准确诊断移植物或软组织的感染。18F-FDG PET/CT显像诊断巨细胞动脉炎和多发性大动脉炎的特异度分别为89%和100%;18F-FDG PET/CT显像诊断金属物植入后感染的敏感度为91%~100%;对于FUO患者,18F-FDG PET/CT显像可明确约50%患者病灶的部位和范围。

综合欧洲核医学与分子影像学会(ENMM)和美国核医学与分子影像学会(SNMMI)的关于18F-FDG PET/CT显像在感染和炎症疾病的应用指南,诊断准确率高于85%的适应证是:结节病(sarcoidosis)、骨髓炎、椎间盘炎、FUO和血管炎。还需要进一步证据支持的适应证:肝和肾囊肿感染、怀疑血管内植入物导致的感染、怀疑艾滋病患者的感染、评价结核病灶的活性。另已有文献报告了18F-FDG PET/CT显像在炎性肠道疾病、类风湿关节炎、自身免疫性胰腺炎和霉菌感染等方面的应用,但上述指南还未将这些疾病列入适应证。

4.18F-NaF骨显像[7-8]

近年,随着PET/CT应用的逐步普及及99mTc发生器供不应求,18F-NaF骨显像的临床应用正在逐步增加。18F-NaF作为骨显像剂是Blau等于1962年首次报道,18F-NaF于1972年首次在FDA注册,2000年FDA再次发布了18F-NaF用于骨显像的有效性和安全性。2011年2月美国癌症研究所核医学委员会(the American Board of Nuclear Medicine,the National Cancer Institute)向FDA建议推广18F-NaF显像诊断骨肿瘤的临床应用。

18F-NaF PET/CT骨显像可早期诊断肿瘤骨转移,有利于肿瘤患者的准确分期,可确定穿刺部位,评价对治疗的反应。18F-NaF在骨骼系统的浓聚比99mTc-MDP高2倍,由于18F-NaF不与血浆蛋白结合,所以从血中清除快,能获得高的骨/本底比值,从而获得高质量的图像。18F-NaF PET/CT骨显像是有效的定量显像方法,PET/CT获得的断层图像及代谢图像与解剖结构图像的融合比99mTc-MDP的平面图像的诊断效率更高。18F-NaF注射45~60 min就可显像,比99mTc-MDP注射后等待显像时间更短。18FNaF PET/CT骨显像的适应证为骨肿瘤、代谢性骨病、骨的退行性变和骨创伤。

Schirrmeister等的研究纳入44例前列腺癌、肺癌和甲状腺癌的患者,18F-NaF骨显像发现15例患者共96个转移灶,99mTc-MDP骨显像仅发现其中的46个转移灶。Bury等纳入110例患者进行研究,比较18F-NaF骨显像与99mTc-MDP骨显像的诊断效率,两种方法的敏感度都达到90%,18F-NaF骨显像的特异度为98%,而99mTc-MDP骨显像的特异度为61%。Even-Sapir等纳入44例前列腺癌患者,研究结果为:敏感度、特异度、阳性预测值和阴性预测值,99mTc-MDP全身平面显像为:70%、57%、64%和55%;99mTc-MDP全身平面显像加断层为:92%、82%、86%和90%;18F-NaF PET骨显像为:100%、62%、74%和100%;18F-NaF PET/CT骨显像100%、100%、100%和100%。

1.Kwee TC,Basas,Cheng G,et al.FDG PET/CT in carcinoma of unknown primary[J].Eur J Nucl Med Mol Imaging,2010,37:635-644.

2.Moller AK,Loft A,Berthelsen AK.et al.18F-FDG PET/ CT as a Diagnostic Tool in Patients with Extracervical Carcinoma of Unknown Primary Site:A Literature Review[J].The Oncologist,2011,16(4):445-451.

3.Ford EC,Herman J,Yorke E,et al.18F-FDG PET/CT forImage-Guided and Intensity-Modulated Radiotherapy[J]. JNucl Med,2009,50(10):1655–1665.

4.Gupta T,Beriwal S.PET/CT-guided radiation therapy planning:From present to the future[J].Indian Journal of Cancer,2010,47(2):126-133.

5.Haroon A,Zumla A,Bomanji J.Role of Fluorine 18 Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography-Computed Tomography in Focal and Generalized Infectious and In?ammatory Disorders[J].Clinical Practice,2012,54 (9):1333-1341.

6.Glaudemans AW,De VriesEF,Galli F,et al.The Use of18F-FDG-PET/CT for Diagnosis and Treatment Monitoring of Inflammatory and Infectious Diseases[J].Clin Dev Immunol,2013,1-14.

7.Czernin J,Satyamurthy N,Schiepers C.Molecular Mechanisms of Bone18F-NaF Deposition[J].J Nucl Med, 2010,51(12):1826-1829.

8.Tarnawska-Pierscińska M,HołodyŁ,Braziewicz J,et al. Bone metastases diagnosis possibilities in studies with the use of18F-NaF and18F-FDG[J].Nucl Med Rev Cent East Eur,2011,14(2):105-108.

(2015-07-10收稿)

R699.8

A

10.3969/j.issn.1000-2669.2015.04.001

匡安仁(1949-),男,教授,博导,E-mail:kuanganren@263.net

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