杨超,丘建燊,张芨,雷娟,张鸿文
(南京军区福州总医院医学影像科,福建福州350025)
18F-FDG PET/CT在肺内多发病灶穿刺部位选择中的临床价值
杨超,丘建燊,张芨,雷娟,张鸿文
(南京军区福州总医院医学影像科,福建福州350025)
目的:探讨18F-FDG PET/CT在选择肺内多发病灶穿刺部位中的临床价值。方法:164例经手术病理结果证实的经皮肺穿刺的患者,其中60例经18F-FDG PET/CT指导选择穿刺部位,104例行CT增强指导选择穿刺部位。结果:60例患者根据18F-FDG PET/CT指导选择的穿刺部位,59例获得准确病理结果,穿刺准确度98.3%,其中57例穿刺部位为SUV最浓聚处;104例患者根据CT增强指导选择穿刺病灶,其中86例获得准确病理结果,穿刺准确度82.7%。两组对比差异有统计学意义(χ2=7.63,P<0.05)。结论:依据18F-FDG PET/CT指导选择SUVmax最高的病灶及位点作为穿刺部位,比根据CT增强指导选择穿刺部位有更高的诊断准确度。
肺疾病;体层摄影术,螺旋计算机;正电子发射断层显像术
肺内多发病灶,在CT影像学表现可为同性质的结节病灶影像表现不同,称为“同病异影”,也可表现为不同性质结节病灶相同的影像表现,称为“异病同影”。正确判断肺部多发病灶的性质,对肺部多发病灶诊治方案的正确制定具有重要意义。CT引导下经皮肺穿刺是获取肺内病灶病理诊断的重要手段之一。以往行CT引导下经皮肺穿刺,通常依靠CT增强片引导行肺穿刺,但有其局限性[1]。18F-FDG PET/CT可以从形态和功能成像两个方面对肿瘤进行诊断,比胸部CT对肺内病灶诊断准确率有了很大提高,发挥了巨大的作用[2]。本文对比分析18F-FDG PET/CT与增强CT指导肺内多发病灶穿刺部位诊断准确度,以评估18F-FDG PET/CT对选择肺内病灶穿刺部位中的价值。
1.1 临床资料
收集2013年4月24日—2014年12月31日我院住院患者资料,均为肺内多发病灶,以严重出血倾向者、恶病质、严重心律失常、严重心功能不全、高度怀疑周围性病变为血管性病变、不能长时间保持体位、不能屏气者、肺气肿、两肺多发肺大泡者为穿刺活检禁忌证,同时剔除穿刺操作失败、穿刺病灶选择无法由影像学判断、穿刺因患者难以配合而中途终止的病例,经筛选后获得行经皮肺穿刺且获得病理结果患者164例,其中男116例,女48例,平均年龄58.40岁(19~95岁),所有患者以穿刺部位是否依据18F-FDG PET/CT选择分为两组。A组为穿刺部位经18F-FDG PET/CT选择,共60例,其中男42例,女18例,平均年龄(60.45±13.43)岁(23~84岁),B组为仅行CT增强后选择穿刺病灶,共104例,其中男74例,女30例,平均年龄(57.22±13.25)岁(19~95岁)。
1.2 检查方法
1.2.118F-FDG PET/CT全身显像
使用美国GE公司生产的Discovery LS型PET/CT扫描仪,先行多层CT扫描,再行PET采集。所用示踪剂18F-脱氧葡萄糖(18F-fluorodeoxyglucose,18FFDG)由我院医学影像科PET/CT中心GE公司回旋加速器(PET trace)和化学合成系统(多功能FDG合成模块)生产,放射化学纯度>95%,剂量0.15~0.18mCi/kg。CT扫描参数:管电流120~150mA,管电压120 kV,层厚5mm,层间隔为4.25 mm,视野(FOV)50 cm。PET图像采集参数:层厚5mm,层间隔为4.25mm,FOV 50 cm,2D方式采集数据,有序子集期望值最大化(OSEM)重建图像。所有行18FFDG PET/CT患者检查前均禁食、水6 h以上,检查当日空腹血糖浓度控制在3.9~6.5mmol/L。扫描范围从颅顶到股骨近端。肿瘤的SUV=肿瘤对示踪剂的摄取量X体重/注射剂量。根据病变位置选择感兴趣区(ROI)并测量标准摄取值(SUV),获得病灶部位的SUVmax(标准摄取值最大值)。
1.2.2 CT增强扫描
使用Philips Brilliance 64层、256层CT行CT增强扫描,用高压注射器经右侧肘静脉以3.0mL/s速率静脉团注造影剂(优维显,350mgI/mL),连续容积CT扫描后采集图像示病灶获取增强图像。由1名初级医师负责读片,1名中级以上影像专业医师负责审核。
1.2.3 CT引导下经皮肺穿刺
所有病患均由主治医师以上职称医师负责穿刺,均在Philips Brilliance 64层CT引导下确定穿刺点,行经皮肺穿刺活检术,常规消毒铺巾,2%利多卡因局部麻醉后进弹簧切割针,切割制定病灶肿块组织,10%福尔马林固定后送检病理学检查。获取病理标本后,均由本院至少1名初级以上职称病理医师负责读片,至少2名中级以上职称病理医师负责审核结果。
1.3 统计学方法
利用SPSS 8.0统计软件对数据进行统计学分析。以P<0.05为有统计学意义。
2.1 准确率
穿刺前行18F-FDG PET/CT患者60例,57例经手术取得病理结果,2例经气管镜取得病理结果,1例经纤维支气管镜取得病理结果,其中59例穿刺病理结果与准确病理结果相符,1例穿刺病理结果为炎性渗出,未见恶性成分,术后病理证实为腺泡型腺癌,故认为其穿刺病理结果与术后病理结果不相符,穿刺准确率为98.3%,其中57例穿刺点活检部位为SUVmax最浓聚处,3例未选择SUVmax最浓聚处穿刺,其中1例为所有病灶均未见浓聚,选择面积最大病灶行穿刺,1例为SUVmax最浓聚处靠近大血管,另1例SUVmax最浓聚处为空洞壁,后2例SUVmax最浓聚处均不宜作为穿刺位点,故选择其他SUVmax较高病灶处行穿刺。104例患者仅根据CT增强指引,102例经手术取得病理结果,2例经纤维支气管镜取得病理结果,其中86例穿刺病理结果与准确病理结果相符,18例穿刺病理结果与准确病理结果不相符,穿刺准确率82.7%。依据18F-FDG PET/CT指导穿刺部位组与依据增强CT指导穿刺部位组有显著差异(χ2=7.63,P<0.05)。
2.2 病理
明确的病理诊断的164例肺部病变患者,其中恶性病变124例,良性病变40例,肺腺癌76例,鳞癌14例,肺小细胞癌11例,大细胞肺癌5例,转移癌13例,肺肉瘤样癌1例,原位癌及低分化不典型类癌3例,淋巴瘤1例,结核及肺肉芽肿13例,肺部真菌感染8例,矽肺1例,肺良性肿瘤1例,肺错构瘤1例,肺炎性病变16例。具体诊断见表1。
表1 两组病理诊断结果
2.3 并发症
A组60例患者中,14例单纯发生少量气胸,3例单纯发生穿刺部位出血,1例发生气胸伴出血,并发症发生率30%,B组104例患者中,26例单纯发生气胸,其中1例为大面积气胸(气胸面积>30%,约60%),5例单纯发生出血,1例为胸膜下积气,并发症发生率31.7%。气胸、胸膜下积气患者经胸腔闭式引流、吸氧、理疗等处理后好转,出血患者经止血处理后好转,所有发生并发症病例均未发生危及生命、致残等严重后果。
图1~7 男,52岁。图1:穿刺前胸部CT增强;图2:仅依据CT增强选择病灶行穿刺;图3:病理HE染色示未见恶性成分;图4:PET/CT原穿刺病灶未见放射性浓聚;图5:PET显像示病灶异常放射性浓聚,SUVmax 12.2;图6:依据PET/CT选择放射性最浓聚处作为病灶穿刺点;图7:病理HE染色示浸润性肺腺癌。Figure 1~7.Male,52 years old.Figure 1 was the contrast-enhanced CT image.Figure 2 was the image of contrast-enhanced CT-guided biopsy.Figure 3 was HE stain image of no malignant lesion.Figure 4 showed no FDG uptake for the site of core needle biopsy.Figure 5 showed abnormal FDG uptake with SUVmax of 12.2.Figure 6 showed the site for core needle biopsy was high FDG uptake region on PET/CT.Figure 7 was the HE stain image which proved the diagnosis of adenocarcinoma by this second-time biopsy.
图8~12 男,66岁。图8:依据CT选择穿刺部位;图9:病理HE染色示患者穿刺标本为上皮样肉芽肿伴机化性肺炎;图10:PET显像右上肺未见明显异常放射性浓聚;图11:PET/CT示右中肺近胸膜处结节异常反射性浓聚,SUVmax 3.9;图12:右侧胸壁结节切除标本病理HE染色示肺浸润性腺癌胸壁转移。Figure 8~12.Male,66 years old.Figure 8 showed contrast-enhanced CT-guided biopsy.Figure 9 was the histopathological result of epithelioid granuloma and organized pneumonia(HE stain).Figure 10 proved the biopsy site in the right upper lung did not uptake FDG on PET/CT.Figure 11 showed a FDG hypermetabolic nodule in the middle lobe of right lung(SUVmax=3.9).Figure 12 proved pleural metastasis by infiltrating adenocarcinoma(HE stain).
18F-FDG PET/CT从分子水平研究病灶的糖代谢情况,对肿瘤的鉴别诊断、临床分期、预后及疗效评价等方面具有较高的灵敏度、特异性和准确性,具有独特的优势。其主要原因在于大多数肿瘤组织FDG代谢活性的增高,在18F-FDG PET/CT上可表现为该部位的异常浓聚,即体现FDG代谢活性的SUVmax,可以作为判断占位性质的重要依据,对病灶性质的判断及其活动性、侵袭性具有很好的判断价值[3-6]。
目前18F-FDG PET/CT对于多发性肺部病变综合诊断报道较少。本研究表明,根据18F-FDG PET/CT选择穿刺病灶的患者,准确率为98.3%,高于利用CT增强确定穿刺部位患者的准确率82.7%,结果有统计学意义(χ2=7.63,P<0.05)。同时高于既往本院研究中CT增强确定穿刺部位患者的准确率73.1%[7],也高于国内其他医院利用CT增强确定穿刺部位的准确率90.3%[8]。笔者认为,18F-FDG PET/CT指导多发肺部病变诊断性穿刺部位优势在于:①穿刺前的定位定性以及对于肿瘤的分期:18F-FDG PET/CT能提供功能和解剖相结合的图像,能精确区分肿瘤的大小、边缘、形态及与周围毗邻的关系,特别是对于中央型肺癌,还能准确查找全身转移灶,对肿瘤进行分期;Lardinois等报道,40例肺癌患者用18F-FDG PET/CT诊断准确率为98%,是临床诊断肺癌的重要手段[9]。②18F-FDG PET/CT可明确显示活性部分病灶(高浓聚灶)和大小,同一肺叶内另有其它结节时,18F-FDG PET/CT检查可利用其SUV值提示这些结节是否为恶性,这些对穿刺活检取材的选择具有重要的指导意义;③对肺内病灶穿刺的安全性和有效性进行整合,肺内多发病灶的患者,其肺内浓聚病灶可能不宜行穿刺,如邻近大血管、病灶内有空洞、病灶过小等,18F-FDG PET/CT可提供其他浓聚且适合穿刺的部位,从而达到安全有效的效果;④拣选不宜行肺穿刺的患者,部分患者全身已出现多发转移,且基础状况较差,可能难以耐受穿刺,且即使使用肺穿刺手段,对其下一步的治疗意义有限,18F-FDG PET/CT可拣选出本类患者,并可建议其采用如纤维支气管镜、胸腔镜下活检、淋巴结穿刺等手段以获取病理。此外,就18F-FDG PET/CT本身而言,18F-FDG PET/CT较单独采用CT对肺内病灶性质的判断,还有提高诊断的准确率和特异性,以及假阴性较低的特点[10-11]。而假阴性较低意义重大,因为假阴性实际为漏诊,它比假阳性对患者的危害性更大。
本研究选用18F-FDG PET/CT选择穿刺病灶的患者中,95%选择了SUVmax最高的部位进行穿刺。其主要原因在于PET能反映病灶部位的肿瘤活性[12]。与正常细胞相比,肿瘤组织细胞增生代谢及增殖加快,细胞膜葡萄糖载体增多和细胞内磷酸化酶的活性增高,使得肿瘤细胞内的糖酵解代谢明显增加,对葡萄糖的摄取增加。FDG可相应地在肿瘤细胞内的积聚。18F-FDG是一种肿瘤示踪剂,浓聚程度与细胞内葡萄糖的代谢水平高低呈正相关,进而能间接反应该部位的肿瘤细胞含量。一般说来,肿瘤恶性程度越高,FDG摄取越明显。因此,对于拟行CT引导下经皮肺穿刺的患者,穿刺前行18F-FDG PET/CT,选择最高SUVmax对穿刺部位进行,对于获得准确的病理结果,具有重要意义。
以往作者的研究中,第一次穿刺未获得明确病理诊断,再次穿刺时根据穿刺点18F-FDG PET/CT表现选择在病灶放射性浓聚程度最高处(均与首次活检穿刺位点不同),或者选择了与首次穿刺活检不同的病灶(根据SUVmax选择了肺内放射性浓聚程度最高的病灶)。最终可获得明确的病理结果[13]。而本研究中的3例患者,第一次穿刺未获得明确病理结果,再次穿刺时根据18F-FDG PET/CT选择放射性浓聚程度最高处进行穿刺,获得了明确的病理结果,进一步证明了18F-FDG PET/CT对肺内多发病灶的选择有指导作用。因此在条件许可下,应选择SUVmax最高或较高的放射性浓聚病灶行穿刺。
本研究有部分行18F-FDG PET/CT患者,未选择SUVmax最高的部位进行穿刺。分析原因,是由于其肺内病灶SUVmax最高的部位穿刺风险较大或难以操作,如该部位直径过小、该部位为空洞或靠近大血管、心脏等,最终选择了其他SUVmax较高的部位进行穿刺并获得病理结果。此外,对于不宜行肺穿刺的患者,18F-FDG PET/CT可对其全身状况进行评估,并发现全身病灶,对后期采用如纤维支气管镜、胸腔镜下活检、淋巴结活检、其他部位穿刺等手段获取病理提供帮助。由此可见,即使对于不宜行CT引导下经皮肺穿刺或SUVmax最高部位不适合穿刺的患者,18F-FDG PET/CT仍可为其他诊断方式的选择提供参考。
总之,在条件允许的情况下,在拟行CT引导下经皮肺穿刺的患者中,利用18F-FDG PET/CT选择穿刺部位较单纯利用CT增强确定穿刺部位,可提高诊断准确率。根据最高SUVmax,选择经皮肺穿刺部位,对于提高获取标本的准确率具有重要临床意义。
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Clinical value of18F-FDG PET/CT in puncture site selection for multiple lung lesions
YANG Chao,QIU Jian-rong,ZHANG Ji,LEI Juan,ZHANG Hong-wen
(Department of Medical Imaging,Fuzhou General Hospital of Nanjing Military Command,Fuzhou 350025,China)
Objective:To investigate the clinical value of18F-FDG PET/CT puncture site selection for multiple lung lesions.M ethod:A retrospective analysis of 164 patients with multiple lung lesions was performed,including 60 patients with preoperative18F-FDG PET/CT guided core needle biopsy and the rest 104 patients with contrast-enhanced CT guided biopsy.Results:Among the 60 patients with18F-FDG PET/CT guided core needle biopsy,fifty-nine had definite pathological diagnosis.The rates of technical success in acquiring samples was 98.3%,with 57 biopsy sites in the area of maximum SUV.In 104 patients contrast-enhanced CT guided biopsy,eighty-six had definite pathological diagnosis,the rate of technical success in acquiring samples was 82.7%.Difference of the two data sets was statistically significant(χ2=7.63,P<0.05).Conclusions:Compared to CT-guided biopsy,18F-FDG PET/CT has higher diagnostic accuracy in selecting SUVmax areas in lesions as the puncture site.
Lung disease;Tomography,spiral computed;Positron-emission tomography
R563;R817.4;R814.42
A
1008-1062(2017)01-0030-05
2016-04-19;
2016-06-01
杨超(1989-),男,福建福州人,住院医师。E-mail:1628111798@qq.com
张鸿文,南京军区福州总医院医学影像科,350025。E-mail:zhanghw1983@126.com