良性肺结节在1 8 F-FDG PET-CT上的摄取特点

刘瑛 吴宁郑容 梁颖 张雯杰 李小萌 方艳

中国医学科学院肿瘤医院PET-CT中心，北京100021

肺结节（pulmonary nodules）的诊断一直是胸部影像学的难题。18F-FDG PET-CT能从功能代谢和解剖形态两方面来判断病变性质，具有很高的敏感性、特异性和准确性，目前广泛用于肺结节的良恶性诊断。尽管如此，由于18F-FDG是非特异性肿瘤显像剂，部分良性肺结节有可能会出现假阳性，如果其形态学表现亦不典型，就会增加鉴别诊断的困难，甚至会被误诊为肺癌。本文旨在通过分析良性肺结节在18F-FDG PET-CT上的摄取特点，提高对良性肺结节的诊断和鉴别诊断能力，以减少误诊。

1 资料与方法

1.1 临床资料

回顾性分析2006年8月至2012年5月在我院行18F-FDG PET-CT检查的121例良性肺结节患者的PET-CT表现。其中女性有43例、男性有78例，年龄为23～80岁（中位年龄为57岁）。83例经手术病理证实，27例经抗炎、4例经抗结核治疗后病变缩小或消失，7例经随诊≥2年结节大小无明显变化。

1.2 检查方法

采用美国GE公司Discovery ST 16 PET-CT扫描仪。PET显像剂使用18F-FDG，放化纯度皆大于95%。患者检查前至少空腹6 h，注射显像剂前需测定血糖水平以保证其在正常范围内，按体质量静脉注射显像剂18F-FDG 3.70～4.44 MBq/kg。注射18F-FDG 60～70 min后行常规PET-CT扫描。CT扫描参数：管电压为120 kV，管电流为150 mA，螺距为1.75，球管旋转时间为0.8 r/s，层厚为3.75 mm。PET扫描采用3D采集，每床位为3 min，层厚为3.27 mm，经CT衰减矫正、迭代法重建后得到PET图像。98例患者在注射18F-FDG 120～150 min后对肺结节行局部延迟扫描（双时相显像）。

1.3 影像分析

病变的18F-FDG摄取情况根据半定量分析法和视觉比较法综合进行判断。

半定量分析法是采用由瘦体质量（lean body mass，LBM）校正后的最大标准摄取值（maximum standard uptake value，SUVmax）进行判断。具体方法为在病变处设感兴趣区（region of interest，ROI），系统自动测量该部位的SUVmax。行双时相PET-CT显像的病变，采用相同的层面,分析病变常规及延迟扫描的SUVmax变化。SUVmax变化值（SUVmaxchanging value，ΔSUVmax)=(SUVmax延迟－SUVmax常规）。双时相显像储留指数（retention index，RI）=ΔSUVmax/SUVmax常规×100%，以RI大于10%定义为延迟扫描摄取升高，－10%～10%为摄取不变，＜－10%为摄取下降。

结合视觉分析法是以肺本底的摄取情况作为参照，将肺结节在常规显像上的摄取程度分为3类：①当肺结节的摄取与肺本底相近时视为没有摄取；②当肺结节的摄取高于肺本底，但SUVmax＜2.5时则视为轻度摄取增高；③当肺结节的摄取高于肺本底，但SUVmax≥2.5时则视为明显摄取增高。病变大小采用均径表示，均径＝（长径＋短径）/2。

1.4 统计学处理

采用SPSS 13.0软件进行数据分析，计量资料以（x¯±s）表示。采用ANOVA单因素方差分析和Kruskal-Wallis检验比较不同病理类型结节的摄取情况。采用χ2检验比较不同病理类型结节常规扫描的摄取程度和行延迟扫描后的摄取变化。病变摄取情况与大小的关系采用Pearson和Spearman相关性分析。以p＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 结节的大小和病理分型

121例的良性肺结节的均径为（1.8±0.9）cm，其中均径≤1.0 cm、1.1～2.0 cm和＞2.0 cm的病灶分别有30、52和39例。结节按照其病理类型可分为4种：炎性结节、肉芽肿结节、错构瘤和其他类型良性结节。其中炎性结节有46例，肉芽肿结节有37例（结核有31例；隐球菌感染有1例；不明原因肉芽肿有5例），错构瘤有15例，以及其他类型结节有23例（肺纤维化结节有12例；硬化性血管瘤、肌纤维母细胞瘤、肺内淋巴结、血管畸形各1例；7例随诊≥2年结节大小无明显变化）（图1，图2）。

2.2 结节的摄取情况

结节的 SUVmax常规、SUVmax延迟、ΔSUVmax和RI分别为（2.54±2.40）、（2.96±2.46）、（0.57±0.88）和（17.57%±26.54%）。行常规扫描时没有摄取、轻度摄取增高和明显摄取增高的肺结节分别为21、56和44例。不同病理类型结节的摄取情况不同（表1）：炎性结节和肉芽肿结节的摄取较高，而错构瘤和其他类型良性肺结节的摄取较低。不同病理类型结节在常规扫描时的摄取程度亦不同（χ2＝33.936，P＝0.000；表2）：炎性结节和肉芽肿结节多为轻度或明显摄取增高，仅3例炎性结节和1例肉芽肿结节没有摄取增高；而错构瘤和其他类型良性结节多为没有摄取或轻度摄取增高，其中错构瘤仅1例为明显摄取增高（SUVmax常规为2.7，均径为4.4 cm），其他类型良性肺结节有4例明显摄取增高（硬化性血管瘤、肌纤维母细胞瘤、肺内淋巴结、肺纤维化结节各1例，其SUVmax常规分别为3.0、3.0、2.5和3.8，其均径分别为2.0、1.7、1.1和1.9）。其中98例患者行局部延迟扫描，双时相显像结果为：摄取升高者为61例、不变或下降者为37例。不同病理类型结节行延迟扫描后的摄取变化不同（χ2＝1.5，P＝0.008；表 3）：炎性结节和肉芽肿结节多升高，而错构瘤多不变或下降。

2.3 结节的摄取与大小的相关性

Spearman相关性分析显示121例良性肺结节常规扫描时的摄取与均径呈正相关（r=0.711，p＜0.01）。Pearson相关性分析显示不同病理类型结节常规扫描时的摄取与大小亦呈正相关，炎性、肉芽肿、错构瘤和其他类型结节的r值分别为0.727、0.776、0.898和0.643，P均＜0.01。

3 讨论

肺结节的主要治疗原则是尽早切除能够通过手术治愈的恶性结节，尽可能减少对良性肺结节的开胸手术。掌握良性肺结节在18F-FDG PET-CT上的摄取特点，可使患者能够得到正确的治疗、避免不必要的开胸手术。

3.1 良性病变1 8 F-FDG高摄取的原因

由于恶性肿瘤细胞对葡萄糖需求较正常细胞明显增加，因此，良恶性肺结节的摄取存在差异，大部分恶性结节的摄取较良性结节要高[1-2]。但研究发现巨噬细胞、淋巴细胞和粒细胞等炎性细胞的代谢旺盛，对葡萄糖需求增高，表达葡萄糖转运蛋白（facilitative glucose transporter，Glut）-1、3 增多，转移葡萄糖效率增加，从而可摄取更多的18F-FDG[3-4]。炎性结节及结核等其他肉芽肿结节内含有大量的上述细胞，因此，18F-FDG摄取程度可以很高。而炎性反应的强度、炎症的范围和炎性细胞的数量则是影响肺良性病变PET显像的重要因素[4]。

3.2 良性肺结节在1 8 F-FDG PET-CT上的摄取特点

炎性结节及结核等其他肉芽肿性病变在18FFDG PET-CT上的摄取程度可以很高。于长海等[5]对47例良性肺结节的FDG PET结果进行了分析，其中26例有不同程度的摄取，包括17例结核、6例炎性假瘤和3例新型隐球菌病，SUVmax为（3.04±1.65），其中11例的SUVmax＞2.5。此外，炎性病变与18F-FDG的浓聚程度与炎症的活跃程度有关，如活动性肺结核多表现为高摄取，而经过治疗或陈旧性肺结核表现为无明显摄取或轻中度摄取[6]。Kim等[7]报道的25例肺结核患者中，活动性与非活动性肺结核病灶的SUVmax常规分别为（2.3±0.75）和（0.79±0.15），SUVmax延迟分别为（2.48±0.79）和（0.75±0.13），且组间差异有统计学意义。吴涛等[4]报道的15例PET-CT假阳性的肺结核患者（SUVmax＞2.5）均处于结核活动期，病理切片显示病变内有大量的未分化纤维母细胞、巨噬细胞和中性粒细胞；而低18F-FDG摄取（SUVmax＜2.5）的18例肺结核患者中病变内细胞稀疏，炎症不明显，细胞类型也以纤维细胞为主。本研究中，炎性结节和肉芽肿结节的摄取情况与上述文献报道相似，其中45.6%（21/46）的炎性结节和48.6%（18/37）的肉芽肿结节的SUVmax常规＞2.5，70.7%（29/41）的炎性结节和71.0%（22/31）的肉芽肿结节行延迟扫描后的摄取进一步升高，仍与肺癌鉴别困难。

表1 不同病理类型结节的摄取情况

表2 不同病理类型结节行常规扫描时的摄取程度

表3 不同病理类型结节行延迟扫描后的摄取变化

错构瘤是最常见的肺良性肿瘤，约有30%的肺错构瘤病例在CT上表现不典型，无法鉴别良恶性，此时PET-CT是比较好的进一步检查手段[8]。肺错构瘤主要由分叶状成熟的软骨形成，因此，在PET-CT上没有摄取或轻度摄取。De Cicco等[9]回顾性分析了42例肺错构瘤的多排CT和PET-CT的表现，认为PET-CT对肺错构瘤诊断的准确性要高于CT。其研究结果显示，PET-CT诊断为良性者有34例（81%），而CT诊断为良性者有26例（62%）。PET-CT诊断为良性的34例错构瘤中，16例有摄取增高，SUVmax为（1.1±0.5）；PET-CT诊断为可疑恶性/恶性者各4例（各占9.5%），仅1例有摄取增高（SUVmax＝2.3）。本研究中的15例肺错构瘤的SUVmax常规为（0.88±0.64），大都没有摄取或轻度摄取增高（SUVmax常规＜2.5，14/15），仅1例病变的SUVmax常规为2.70（均径为4.4 cm）。

肺纤维化结节主要成分为纤维细胞，炎性细胞成分较少，因此，在PET-CT上没有摄取或轻度摄取。于长海等[5]的研究中有21例病变无摄取，包括17例钙化及纤维化结节。本研究中的23例其他类型良性肺结节中，SUVmax常规为（1.25±1.03），大都没有摄取或轻度摄取增高（SUVmax常规＜2.5，19/23），其中12例为肺纤维化结节，这与文献报道相似[5]。

肺硬化性血管瘤（pulmonary sclerosing hemangioma，PSH）是一种少见的良性肿瘤，其肿瘤构成包括实性、乳头状、硬化性和出血性（血管瘤样）组织结构。PSH在PET-CT上通常有轻度摄取增高，体积较大时会有明显摄取增高，容易被误诊为肺癌，但总体摄取程度上低于恶性肺结节[10-12]。本研究中仅1例为PSH，SUVmax常规为3.0，病例数量尚待进一步积累。

3.3 延迟扫描对于鉴别良性肺结节的意义

多组研究结果证实，双时相（常规扫描+延迟扫描）PET显像能降低假阳性率，有助于良恶性肺结节的鉴别[13-14]。一般恶性病变在延迟扫描时摄取会进一步增高，而良性病变的摄取则会下降。但不同病理类型良性肺结节在延迟扫描时的摄取情况不同。在本研究中，98例患者于病灶处接受延迟扫描，结果显示炎性结节和肉芽肿结节的摄取多为升高（RI＞10%），而错构瘤多为不变或下降（RI≤10%）。对于摄取较高的炎性结节及结核等其他肉芽肿结节，即使给予延迟扫描，摄取仍会增高，对于鉴别病变的良恶性意义不大[15]。而错构瘤和其他摄取较低的良性病变，延迟扫描的摄取多为不变或下降[8]，这将有助于良性病变的诊断。

3.4 良性肺结节的摄取与均径的相关性

文献对于良性肺结节的摄取是否与大小相关报道不一，还有研究认为摄取与倍增时间相关[16]。Hara等[17]报道SUVmax与肺结核病灶大小呈正相关，而汪涛等[18]报道SUVmax与肺结核病灶大小无明显相关性。既往研究结果显示，肺结核结节和肺错构瘤的摄取与大小均呈正相关[8，15]。Lee等[10]分析了10例PSH的PET-CT表现，认为病变的摄取与大小呈正相关，与Glut-1、Glut-4、Ki-67和其他病理特征（如肿瘤构成、炎症和血管瘤成分的多少）没有相关性。本研究结果显示良性肺结节的摄取与大小呈正相关，各病理类型结节的摄取亦与大小呈正相关（p＜0.01）。SUVmax与病变大小存在一定相关性可能有以下原因：①大病灶较小病灶含有的活性细胞多，其摄取也会较高；②SUVmax测量受部分容积效应影响，而部分容积效应与结节的大小呈密切相关，相同放射活度的结节，结节越小，其 SUVmax越会被低估[19]。

综上所述，良性肺结节在18F-FDG PET-CT上的摄取因病理类型的不同而各有特点：炎性和肉芽肿结节在18F-FDG PET-CT上多为轻度或明显摄取增高，延迟扫描的摄取亦多为升高，需要与肺癌相鉴别。而错构瘤和其他类型良性肺结节的摄取相对较低，多为没有摄取或轻度摄取增高，即使行延迟扫描，其摄取亦多为不变或下降。对于摄取明显增高（SUVmax≥2.5）的肺结节行延迟扫描无鉴别意义。

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