18F-FDG PET双探头符合线路显像半定量分析与肺癌病理类型及病灶大小的关系*

林 琳 郑 容 刘 琳 贾莹莹 耿建华 陈盛祖

[文章编号] 1672-8270(2015)03-0007-03 [中图分类号] R817.4 [文献标识码] A

18F-FDG PET双探头符合线路显像半定量分析与肺癌病理类型及病灶大小的关系*

林 琳①郑 容②*刘 琳①贾莹莹①耿建华①陈盛祖①

[文章编号] 1672-8270(2015)03-0007-03 [中图分类号] R817.4 [文献标识码] A

目的：探讨肺癌18F-FDG PET双探头符合线路显像半定量指标-肿瘤和(或)正常组织比值(T/N)与病理类型和病灶大小的关系。方法：对65例经病理证实的肺癌患者，行胸部18F-FDG PET双探头符合线路显像。肺癌病灶经2名有经验的核医学医师目测确认后，沿病灶周边勾画感兴趣区，通过与对侧正常肺组织比较计算T/N值；病灶大小=(长轴＋短轴＋纵轴)÷3。结果：鳞癌组、腺癌组、小细胞癌肺组、细支气管肺泡癌组和类癌组的T/N值分别为9.77±6.73、8.19±3.89、11.28±1.63、2.43±0.04和6.07±0.10。鳞癌、腺癌及小细胞肺癌的T/N比值之间无显著性差异，各种病理类型组间病灶大小差异无显著性，病灶T/N值与病灶大小相关(r=0.366，P=0.003)。将病灶按照大小分为≤3.0 cm组、3.0～4.5 cm组、4.5～6.0 cm组和≥6.0 cm组，各组的T/N值分别为6.35±2.73、10.07±5.00、10.92±7.13和15.12±11.53组间差异有显著性(F=4.989，P=0.004)。3.0～4.5 cm组与4.5～6.0 cm组的T/N值无显著性差异，4.5～6.0 cm组与≥6.0 cm组的T/N值无显著性差异，其他各组间T/N值均有显著性差异(P＜0.05)。3例T/N值＜2.5的患者中，2例为细支气管肺泡癌，1例为腺癌，腺癌病灶＜3.0 cm。结论：鳞癌、腺癌及小细胞肺癌的T/N比值之间无显著性差异，病灶小者T/N值低。

肺肿瘤；病理学；体层摄影术，X射线计算机；18F-氟代脱氧葡萄糖

DOI∶ 10.3969/J.ISSN.1672-8270.2015.03.003

[First-author’s address] Department of Nuclear Medicine, Cancer Hospital Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100021, China.

18F-氟代脱氧葡萄糖(18F-fluorodeoxyglucose，18F-FDG)专用型正电子发射计算机断层显像(positron emission tomography，PET)及PET/CT显像在鉴别肺部结节的良恶性、肺癌的诊断与分期、监测复发、评估疗效以及判断预后等方面有着重要的应用价值[1-3]。但因PET及PET/CT价格昂贵，在我国尚未纳入医保报销范围，使其应用受到一定限制。18F-FDG双探头符合线路显像相对于PET及PET/CT，价格低廉，在部分地区已被纳入医保报销，因此18F-FDG PET及PET/ CT双探头符合线路显像在中国仍然应用于肺癌的诊断、分期及疗效评估等方面。但18F-FDG PET及PET/ CT双探头符合线路显像在临床应用中仍遇到许多问题，有待进一步研究。本研究对65例肺癌患者18F-FDG PET及PET/CT双探头符合线路显像半定量指标肿瘤和(或)正常组织比值(Tumor/Normal tissue，T/N)与病理类型和肿瘤病灶大小的关系进行研究探讨。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择65例肺癌患者，其中鳞癌39例、腺癌17例、小细胞肺癌5例、细支气管肺泡癌2例及类癌2例。患者中男性50例；女性患者15例；年龄34～81岁，中位年龄65岁。病理结果为手术或支气管镜活检所得，所有患者行胸部18F-FDG双探头符合线路断层显像。

1.2 设备与显像方法

本研究所用仪器为GE Millennium TMVGⅤ型(Hawkeye)双探头符合线路单光子发射断层显影仪(single photon emission computed tomography，SPECT)；18F-FDG由中国原子能科学研究院提供。所有患者空腹8 h以上，经平静休息10～15 min后静脉注射18F-FDG 222～370 MBq；安静休息60 min后进行显像，扫描范围包括双侧肺部，先后行透射扫描10 min，然后行发射扫描30 min。图像重建采用有序子集最大期望值(ordered subset expectation maximization，OSEM)迭代法。

1.3 图像分析

18F-FDG显像图像由2名有经验的核医学医师目测确认，在横断层图像上肿瘤部位放射性最浓聚、显示最清楚的层面上沿病灶周边勾画感兴趣区(region of interest，ROI)，再镜像拷贝到对侧相应正常部位，求出肿瘤区域每个像素摄取FDG的平均计数与对侧相应正常肺组织部位的摄取比值(T/N)。病灶大小=(长轴＋短轴＋纵轴)÷3。

1.4 统计学方法

T/N值以均值±标准差(x-±s)表示，采用SPSS 11.5统计软件进行单因素方差分析和多组均数的两两比较采用t检验，以及Pearson相关性检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同病理类型肺癌的T/N值

不同病理类型肺癌的T/N值单因素分析显示，各组之间差异有显著性(F=4.515，P=0.037)。将病例数≥5个的病理类型的肺癌组间两两比较，鳞癌、腺癌及小细胞肺癌的T/N比值之间均无显著性差异(见表1)。

表1 不同病理类型肺癌的T/N值

2.2 不同病理类型肺癌的病灶大小

鳞癌、腺癌、小细胞肺癌、细支气管肺泡癌和类癌的病灶大小分别为(4.00±3.72)cm、(3.31±1.35) cm、(2.79±0.40)cm、(2.95±1.55)cm和(3.55±1.20) cm，单因素分析显示各种病理类型组间病灶大小差异无显著性(F=1.181，P=0.328)，组间两两比较显示病灶大小均无显著性差异。

2.3 病灶T/N值与病灶大小之间的关系

所有患者病灶的T/N值＞2.0，3例肺癌病灶T/ N值＜2.5，如分别以T/N值＞2.0和T/N值＞2.5为肺癌鉴别诊断阈值，则18F-FDG双探头符合线路诊断肺癌的敏感度分别为100%和95.4%。在3例T/N值＜2.5的患者中，2例为细支气管肺泡癌；1例为腺癌＜3.0 cm；1例细支气管肺泡癌＜3.0 cm；1例细支气管肺泡癌＞3.0 cm而＜4.5 cm。

65例肺癌患者的病灶T/N值与病灶大小具有相关性(r=0.366，P=0.003)。将病灶按照大小分为≤3.0 cm组，3.0～4.5 cm组，4.5～6.0 cm组，≥6.0 cm组，各组的T/N值见表2；单因素分析显示各组之间差异有显著性(F=4.989，P=0.004)。组间两两比较见表3。

表2 不同病灶大小的T/N值

表3 病灶T/N值与病灶大小之间的关系

3 讨论

肺癌是常见的恶性肿瘤，也是病死率最高的肿瘤，其5年存活率为14%[1-2]。不同病理类型肺癌的生物学行为、治疗反应和预后有着很大的差异，而病灶的大小与肿瘤分期及预后也密切相关。有研究证实，肿瘤对18F-FDG的摄取程度与增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen，PCNA)明显相关，在一定程度上反映肿瘤的增殖活跃程度[4]。本研究以半定量指标T/N值作为反映肿瘤对18F-FDG的摄取程度的指标，了解T/N值与病理类型及病灶大小之间的关系。研究发现，细支气管肺泡癌组T/N值低于鳞癌组、腺癌组和小细胞肺癌组，但因病例数较少，未做统计学分析，细支气管肺泡癌为一种生长缓慢的恶性肿瘤，该病理类型也是18F-FDG显像假阴性的主要原因[5-7]。类癌组T/N值低于鳞癌组和小细胞肺癌组，亦因类癌组仅2例，故未行统计学分析；类癌T/ N比值较低，与类癌是一种低度恶性的神经内分泌肿瘤有关。鳞癌组、腺癌组和小细胞肺癌组之间T/N值差异不具有统计学意义，提示该3种病理类型的肿瘤增殖活性无明显的差异。对病灶大小的分析显示，5种病理类型之间病灶大小无显著差异，因此可以排除各病理类型T/N值差异由病灶大小差异造成的可能性，而确实由各自肿瘤生物学特性的不同所决定。在本研究中，细支气管肺泡癌和类癌的病例数偏少，其结果仍有待扩大病例数进一步证实。

本研究结果显示，65例患者的病灶T/N值与病灶大小成线性正相关(r=0.366，P=0.003)，单因素分析也显示各组之间差异有显著性(F=4.989，P=0.004)，总体上病灶越大者，T/N值相对越大，该结果与王少雁等[5]和刘芳蕾等[8]的研究相仿，肺癌病灶越大者，SUV值相对越大。本研究分组结果显示，3.0～4.5 cm组与4.5～6.0 cm组、4.5～6.0 cm组与≥6.0 cm组之间无显著差异(P=1.000，P=0.983)，表明中等以上大小的相近病灶T/N值比较接近、区别不明显；但是≤3.0 cm组与≥3.0 cm组、≤6.0 cm组与≥6.0 cm组、≤3.0 cm组与3.0～4.5 cm组、≤3.0 cm组与≥6.0 cm组之间均有显著差异，结果表明：病灶大小相差较大的病灶之间的T/N值区别比较明显，病灶越大对T/N值影响越小，而病灶越小，对T/N值影响越大，病灶太小是18F-FDG显像假阴性的一个原因，与病灶小受部分容积效应影响较大有关。

本研究中有3例肺癌病灶T/N值＜2.5，其中2例为细支气管肺泡癌；1例为腺癌＜3.0 cm，表明不仅细支气管肺泡癌能导致假阴性，病灶较小的其他病理类型(尤其是腺癌)的肿瘤也可能因为部分容积效应影响而导致假阴性。因此对于这些可疑的病灶，不能单独从T/N值的大小考虑，应该结合临床表现和其他的影像学信息进行诊断，并密切临床随诊，尽可能避免漏诊及误诊。

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Semi-quantitative analysis of18F-FDG dual-head tomography with coincidence correlated with the pathology and lesion size of lung cancer

LIN Lin, ZHENG Rong, LIU Lin, et al
China Medical Equipment,2015,12(3)∶7-9.

Objective∶ To evaluate the relationship between the tumor/normal tissue ratio (T/N) with pathology and lesion size of lung cancer. Methods∶ Thoracic18F-fluorodeoxyglucose (18F-FDG) dual-head tomography imaging with coincidence was performed in 65 patients with lung cancer. The lesions were visualized by two experienced nuclear physicians and the regions of interest (ROI) were drawn. The T/N values were calculated by comparing ROI with the corresponding contralateral normal lung tissue. The size of lesions were calculated by the formula: S=(length of long axis+ short axis+ longitudinal axis)/3. Results∶ The T/N in squamous cell carcinoma, adenocarcinoma, small cell lung carcer, bronchioloalveolar carcinoma, and carcinoid were 9.77±6.73, 8.19±3.89, 11.28±1.63, 2.43±0.04 and 6.07±0.10, respectively. The T/N in bronchioloalveolar carcinoma was smaller than that of squamous cell carcinoma, adenocarcinoma and small cell lung cancer groups(P＜0.05); the T/N in carcinoid was smaller than that of squamous cell carcinoma and small cell lung cancer groups(P＜0.05). There was no significant difference between other groups(P＞0.05). There was no significant difference among lesion sizes of different pathologic group. There was generally correlation between the lesion size and the T/N(r=0.366, P=0.003). If the lesion size was categorized into ≤3.0cm, 3.0～4.5cm, 4.5～6.0cm, ≥6.0cm groups, the T/N were 6.35±2.73, 10.07±5.00, 10.92±7.13, 15.12±11.53, respectively. Significant differences were found among the groups(F=4.989, P=0.004). No significant difference of the T/N was either found between 3.0～4.5cm group and 4.5～6.0cm group, or 4.5～6.0cm group and≥6.0cm group(P＜0.05), significant differences were found between the other groups(P＜0.05). Two bronchioloalveolar carcinoma and one adenocarcinoma T/N were less than 2.5. The size of adenocarcinoma was ＜3.0cm. Conclusion∶ There is discrepancy of FDG uptake among different pathologic patterns of lung cancer. There is relationship between T/N and lesion size.

Lung neoplasms; Pathology; Tomograp, X-ray computed;18F-fluorodeoxyglucose

林琳,女,(1978- ),硕士，主治医师。中国医学科学院肿瘤医院核医学科，研究方向：核医学在肿瘤诊断治疗中的应用。

2014-12-26

卫生部部属(管)医院临床学科重点项目(07090010)“图像引导放射治疗的临床应用研究”

①中国医学科学院肿瘤医院核医学科 北京 100021

②中国医学科学院肿瘤医院PET/CT中心 北京 100021

*通讯作者：zrong99@163.com