程 欣,马艳茹, 刘轶敏,党永红,邢海群,胡 楠
(中国医学科学院 北京协和医院核医学科,北京100730)
18FDG PET/CT在肺癌致异位ACTH综合征诊断中的应用
程欣,马艳茹, 刘轶敏,党永红,邢海群,胡楠
(中国医学科学院 北京协和医院核医学科,北京100730)
目的:探讨18F-脱氧葡萄糖(18FDG)正电子发射计算机断层显像(PET)/计算机断层显像(CT)在肺癌致异位促肾上腺皮质激素(ACTH)综合征(EAS)中的图像特点,提高EAS诊断的准确率。 方法:8例经手术病理证实为肺癌的EAS患者,术前行18FDG PET/CT躯干和脑显像,同期行鞍区脑核磁共振成像(MRI)、胸部高分辨CT显像、奥曲肽(OCT)全身显像和岩下窦静脉取血(IPSS)。对18FDG PET/CT图像所示肺部病变行半定量分析,计算病变最大标准摄取值(SUVmax)及病变/正常肺组织SUVmax比值。 结果:①8例EAS包括2例类癌,4例不典型类癌,2例小细胞肺癌。8例IPSS患者ACTH水平中央与外周比较无明显差别。②6例(75%)患者初诊时胸部CT示肺内结节,2例为不典型病变。5例同期MRI示垂体微腺瘤,2例(25%)OCT显像为阳性。③8例(100%)肺部病变18FDG PET/CT表现为结节样、团块样或斑片样代谢增高,肿瘤的SUVmax为0.72~14.05(3.67±4.68),病变/正常肺组织SUVmax比值为1.69~27.54(8.14±9.63);8例双侧肾上腺均为团状代谢异常增高,同时4例提示垂体瘤。 结论:肺癌是EAS的常见原因,其中以类癌多见,在18FDG PET中代谢多轻度增高,PET可以作为有效的定位辅助诊断方法。
肺肿瘤;肺类癌;库欣综合征;异位促肾上腺皮质激素综合征;正电子发射计算机断层显像;18F-脱氧葡萄糖
异位促肾上腺皮质激素综合征(ectopic adrenocorticotrophic hormone syndrome, EAS)是库欣综合征的少见病因之一,是由于垂体以外的肿瘤组织分泌过量有生物活性的ACTH、 刺激肾上腺皮质增生、产生过量皮质类固醇引起的临床综合征,占库欣综合征患者总数的 5%~10%[1-3]。EAS以男性居多,男女发病比为3∶1,其最常见的病因为肺部或者支气管肿瘤,约占50%[4-5];其次为胸腺及胰腺肿瘤,各约占10%;另外有甲状腺髓样癌,纵隔肿瘤,胃肠道、生殖道等部位的肿瘤所致的EAS[6]。1928年,美国Brown[7]首先报道了1例由小细胞肺癌引起的库欣综合征。而肺类癌由于体积小、生长缓慢,根据临床表现和实验室检查很难与库欣综合征鉴别。本研究通过分析北京协和医院经病理证实的由肺癌引起的EAS病例,探讨18F-脱氧葡萄糖([18F]fluoro-2-deoxy-D-glucose,18FDG)正电子发射计算机断层显像/计算机断层显像(PET/CT)在肺癌致EAS中的图像特点,以提高诊断的准确率。
1.1研究对象选取2007—2015年在本院诊治的患者8例,依据其临床表现和实验室检查(血浆ACTH、血皮质醇和24 h尿游离皮质醇)诊断为ACTH依赖性库欣综合征,大小剂量地塞米松抑制试验和岩下窦静脉取血(inferior petrosal sinus sampling,IPSS)诊断为EAS。其中2例有行经蝶手术史,1例肾上腺切除术。8例患者中男性3例(37.5%),女性5例(62.5%),年龄17~58岁,平均(41.8±12.1)岁。行18FDG PET/CT躯干和脑显像,全部病例均有距显像30 d内的MRI鞍区显像、胸部CT和奥曲肽(99mTc-octreotide,OCT)全身显像。于显像后10 d内行肺内占位切除及活检术,术后病理证实。
1.2PET/CT显像PET/CT扫描仪为德国Siemens的Biograph 64 Truepoint型。患者禁食8 h,静脉注射18FDG,剂量按体质量5.55 MBq·kg-1。闭目安静休息30~40 min后,行PET/CT躯干扫描,扫描范围为颅底至股骨中段,后行脑部扫描。扫描参数:电压120 kV,电流140 mA,准直/层厚5.0 mm/0.75 mm,0.5 ms·r-1,螺距1.25,扫描时间20~30 s;PET图像采用三维模式采集,躯干按2 min/床位扫描,脑显像采集10 min,机器自动利用CT数据对PET图像进行衰减校正、图像重建和融合。图像采用有序子集最大期望值迭代法重建,最终获得三维和横断面、矢状面及冠状面断层图像。
1.3图像分析由2名有经验的核医学医师分别阅片并作出诊断,对PET高代谢病灶经CT融合进行定位。计算病变部位的大小并测量标准摄取值(standard uptake value, SUV),选取病灶代谢最高的层面测量最大SUV(SUVmax),计算病变SUVmax值及病变/正常肺组织SUVmax比值。
2.1病变大小、形态及病理结果8例患者中2例类癌和4例不典型类癌病变为斑片状、结节状,病变直径5~23 mm;2例小细胞肺癌病变为团块状,病变直径分别为18和26 mm。
2.2PET/CT检查结果8例患者病变PET/CT均显示代谢增高,病变的SUVmax为0.72~14.05(3.67±4.68);病变/正常肺组织SUVmax比值为1.69~27.54(8.14±9.63),其中以类癌病变体积最小、活性最低(图1,见封三),而小细胞肺癌多为团块状(图2,见封三)。4例患者同时显示垂体高代谢灶,提示垂体瘤(图2,见封三)。8例双侧肾上腺均显示不同程度团状的代谢增高(图1,见封三)。
2.3鞍区MRI、胸部和腹部CT和OCT结果8例患者行鞍区MRI检查,其中5例提示垂体瘤,有4例与PET结果吻合;8例患者肾上腺CT检查提示肾上腺增粗。8例患者胸部CT检查有6例提示肺占位,阳性率为75%;另2例患者肺部病变表现为斑片索条影。8例患者OCT显像:2例患者显示肺部有放射性浓聚,且与胸部CT的可疑部位吻合,阳性率只有25%。
库欣综合征患者明确为ACTH依赖性库欣综合征后,要鉴别垂体源性ACTH分泌还是异位ACTH分泌。大剂量地塞米松抑制试验的敏感性为70%~90%,特异性为90%~100%。本组8例大剂量地塞米松抑制试验不被抑制。IPSS时岩下窦与外周静脉血ACTH的比值<2,则提示异位ACTH分泌可能。IPSS作为一种辅助检查,也存在假阳性和假阴性。Swearingen等[8]报道179例行IPSS检查的库欣综合征患者中,其敏感性为85%,特异性仅为67%。本组8例患者IPSS检查均提示异位来源。虽然IPSS对于区分垂体和外周来源的ACTH鉴别有意义,但对于EAS的肿瘤精确定位方面却无帮助。
EAS定位首选胸腹部CT和鞍区MRI显像。但有30%~50%患者经过系列的随访观察无法找到致病灶,而这样的患者半数需要行双侧肾上腺切除术后采用激素替代疗法[9],因此寻找新的影像学方法非常重要。大部分神经内分泌肿瘤均有生长抑素受体2型的表达,所以OCT显像被用于EAS的定位。文献[10]报道:采用111In标记的生长抑素受体显像,17例中有8例为阳性。在本组8例患者中只有2例为阳性,OCT检查的阳性率与肿瘤的大小、肿瘤细胞表面表达的受体类型与密度及高皮质醇血症抑制肿瘤表面生长抑素受体表达有关[11]。
18FDG PET/CT已广泛应用于诊断各种肿瘤,其既可以利用高分辨率CT精确地显示病变的形态与解剖学特点,又能提供病灶的代谢特征。大多数肺癌患者表现为18FDG 高代谢,少数低度恶性肿瘤,如部分分化良好的肺癌、支气管肺泡癌和部分类癌等则表现为低代谢[12-13]。根据肿瘤的生长状况,EAS可分为显性和隐性。显性EAS肿瘤恶性程度高,生长速度快,体积大,肿瘤分泌ACTH多,双侧肾上腺增生明显,血皮质醇水平高,通常无典型库欣综合征的表现,同时色素沉着、 低血钾性碱中毒、浮肿及肌无力更明显。显性EAS常见于小细胞肺癌,本组患者中包括2例小细胞肺癌,病程均为2个月,其18FDG PET呈高代谢,病灶均 <3.0 cm,SUVmax为6.32和7.32。隐性的ACTH分泌瘤由于病程长,肿瘤本身导致的临床表征不明显,而满月脸、水牛背和向心性肥胖等库欣综合征的症状明显;其恶性程度低,肿瘤体积小,生长缓慢,不易被常规的影像学检查发现。Subrate等[14]发现:所有患者常规性胸部X线检查,仅发现57%的肺部肿瘤,胸部CT则发现了87%的肺部肿瘤。目前关于PET/CT对于EAS的诊断多为个例报告。文献[15]显示:3例EAS通过PET检查找到胸部异位肿瘤,病理为神经内分泌癌,而其中2例常规影像学检查考虑为纤维瘢痕后改变。目前由于结核的发病率增高,很多患者的影像学检查会出现纤维索条、斑片影及不典型结节影,这些改变均影响了CT诊断的准确性。而18FDG PET检查可以显示病变的代谢活性,既往研究[16]认为:PET对EAS诊断的灵敏度和特异性差的原因是,以SUV2.5作为恶性病变的诊断标准,而类癌病变小,代谢活性低,这是造成假阴性诊断的主要原因。在本组患者中,6例中2例类癌和3例不典型类癌的SUVmax为0.76~1.31,病变与正常肺组织的SUVmax比值为1.69~2.52;只有1例不典型类癌的SUVmax为14.05。由此可见,对于EAS病例患者,不能以常规的恶性诊断标准对待,对于EAS胸部CT中的微小结节,如果病变的代谢活性与正常肺组织的SUVmax比值在1.5以上应考虑恶性病变的可能。而对于EAS异位的肿瘤,如果能够早期诊断、早期发现致病灶,及时根治切除,一般预后较好。本组8例患者手术后症状均缓解。
垂体意外瘤在普通人群中较常见,Meta分析研究[17-19]发现:尸检中垂体腺瘤发病率为14.4%,影像学检查中垂体腺瘤发病率高达22.5%。文献[14]显示:在23例肺类癌引起的EAS中,30%患者在明确诊断前分别接受了不必要的垂体切除术或肾上腺切除术,可见垂体影像学检查对确立ACTH分泌来源无诊断价值,即使垂体有阳性发现也不能确定ACTH分泌为垂体来源。同理,在18FDG PET检查中,无论有功能还是无功能的垂体瘤均会显示代谢增高,无特异性表现。因此PET也不能确定ACTH分泌为垂体来源。而通过IPSS检查考虑为EAS的患者,通过PET检查却可明确肺部病变活性,从而达到辅助临床诊断的目的。
综上所述,肺癌是目前导致EAS的最常见原因,在本组患者中又以类癌多见;EAS患者病情缓慢,病灶不大,早期定位诊断较难,常规的MRI、胸部CT和OCT显像诊断不明确时,18FDG PET/CT检查可协助明确诊断。
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Application of18FDG PET/CT in diagnosis of ectopic ACTH syndrome induced by lung cancer
CHENG Xin, MA Yanru, LIU Yimin, DANG Yonghong, XING Haiqun, HU Nan
(Department of Nuclear Medicine, Peking Union Medical College Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences,Beijing 100730, China)
ObjectiveTo investigate the value of18F-fluorodeoxyglucose(18FDG) positron emission tomography and computer tomography(PET/CT) in the diagnosis and localization of ectopic ACTH syndrome(EAS) induced by lung cancer, and to increase the accuracy rate of diagnosis of EAS. Methods 8 patients were histopathologically proven to be lung cancer.18FDG PET/CT wholebody and brain scan were performed; magnetic resonance imaging(MRI),99mTc-octreotide(OCT) imaging and inferior petrosal sinus sampling(IPSS) were done in all patients. On18FDG PET/CT images, the SUVmax values of lesions and the SUVmax ratio of lesion tissue to normal lung tissue were calculated. Results ① 8 patients with EAS included 2 cases of carciniod, 4 cases of atypical carciniod, and 2 cases of small cell lung cancer. The ACTH levels in inferior petrosal sinus and peripheral veins of 8 patients had no difference. ②The chest CT showed there were pulmonary nodules in 6 cases (75%), among them 2 cases were atypical lesions. 5 cases of pituitary adenomas were found by MRI(25%), and OCT imaging was positive in 2 cases (25%).③The18FDG PET/CT showed nodular, mass like or patch samples with high metabolic activity in 8 cases (100%) of pulmonary lesions. The SUVmax of tumor was 0.72 to 14.05 (3.67±4.68), and the ratio of SUVmax of lesion tissue to normal lung tissue was 1.69 to 27.54 (8.14± 9.63).18FDG hypermetabolism was found in 8 cases of bilateral adrenal hyperplasia, while 4 cases showed pituitary tumor.Conclusion Lung cancer is a common source of EAS, especially carcinoid.18FDG PET may show lower glucose metabolism.18FDG PET/CT should be used as an assisted method to diagnose EAS.
lung neoplasms; pulmonary carcinoid; Cushing syndrome; ectopic adrenocorticotrophic hormone syndrome; positron emission tomography;18F-fluorodeoxyglucose
1671-587Ⅹ(2015)06-1275-04
10.13481/j.1671-587x.20150634
2015-08-03
国家自然科学基金青年基金资助课题(81201121)
程欣(1972-),女,内蒙古自治区通辽市人,副主任医师,医学博士,主要从事神经内分泌肿瘤方面的研究。
程欣,副主任医师(Tel:010-69155513,E-mail:chengxin72@sohu.com)
R445.5
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