18 F-FDG PET/CT in detection of recurrence and/or metastasis of differentiated thyroid carcinoma in patients with elevated serum thyroglobulin levels and negative131 I post-therapy whole body scan

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(Department of Nuclear Medicine, the First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210029, China)

分化型甲状腺癌(differentiated thyroid carcinoma, DTC)是最常见的内分泌系统恶性肿瘤之一，包括乳头状甲状腺癌(papillary thyroid cancer, PTC)和滤泡状甲状腺癌(follicular thyroid cancer, FTC)。20%的DTC患者术后和/或131I治疗后可出现局部或远处复发、转移[1]，早期、准确判断DTC复发和转移情况以及定位病灶非常重要。血清甲状腺球蛋白(thyroglobulin, Tg)水平和SPECT扫描等是评估DTC患者预后的主要方法，但有一定局限性[2-3]。本研究探讨18F-FDG PET/CT对131I-治疗剂量全身显像(131I post-therapy whole body scans,131I-RxWBS)阴性而Tg阳性的DTC复发或转移的诊断价值及其对治疗方案的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2010年1月—2015年7月于我院核医学科接受治疗的DTC患者72例，男31例，女41例，年龄15～79岁，平均(43.9±16.8)岁；58例PTC，14例FTC。纳入标准：①接受甲状腺癌根治术和淋巴结清扫术；②术后残留甲状腺均接受131I治疗；③131I治疗前停用左旋甲状腺素钠2～4周,以保证血清促甲状腺激素(thyroid stimulating hormone, TSH)> 30 mIU/ml，刺激后Tg>2 ng/ml；④131I-RxWBS结果为阴性。排除标准：刺激后TSH< 30 mIU/ml或甲状腺球蛋白抗体(anti-thyroglobulin antibodies, TgAb)高于正常值上限的2倍，即TgAb>230 IU/ml；有其他恶性肿瘤病史。参考文献[4]方法完成131I治疗，所有患者于131I治疗前测尿碘水平均≤300 μg/L。

1.2 仪器与方法

1.2.118F-FDG PET/CT 采用Siemens Biograph 16排螺旋CT的PET/CT仪，18F-FDG由GE回旋加速器生产并自动合成，放化纯度>95%。检查前嘱患者禁食6 h以上，使空腹血糖≤7.0 mmol/L，静脉注射18F-FDG 3.70～5.55 MBq/kg体质量，之后嘱患者饮水500 ml、静卧60 min后排空膀胱，行全身PET/CT。CT扫描参数：管电压120 kV，管电流140 mA，层厚和层间距均为5.0 mm。PET扫描采用三维模式，脑部扫描范围自颅顶至下颌骨平面，5 分钟/床位，体部扫描范围自颅底至股骨近端，1.5分钟/床位，采集6～7个床位。采用CT数据进行衰减校正，以迭代法进行重建，获得轴位、矢状位和冠状位PET、CT及PET/CT融合图像。

1.2.2131I-RxWBS和 SPECT/CT 采用Siemens Symbia T6和GE Discovery NM/CT 670 SPECT/CT仪，于患者口服131I后80～96 h完成全身平面显像及局部SPECT/CT断层融合显像。图像采集条件和参数参照文献[5]，平面显像图像采集范围自颅顶至足底，扫描速度20 cm/min；颈胸部SPECT/CT断层显像的采集范围自上颈部至肺底，采集条件为15秒/帧，矩阵64×64，Zoom为1.45；分别采集局部SPECT及CT图像，采用随机配备软件进行图像融合。

1.3 图像分析 SPECT/CT图像：由2名具有15年以上核医学工作经验的医师共同阅片，意见有分歧时经讨论达成一致。先评价全身平面图像，再评价局部SPECT/CT断层图像。SPECT/CT阴性判断标准：平面和断层图像仅见生理性摄取，未见病理性异常放射性浓聚影，CT图像未见异常病灶。

PET/CT图像：由2名具有10年以上PET/CT工作经验的医师共同阅片，意见有分歧时经讨论达成一致。阅片时诊断医师知晓患者临床情况，先分别对PET和CT图像进行单独评价，再评价PET/CT融合图像。PET/CT阳性判断标准：排除胃、肠道、肾和膀胱等生理性18F-FDG摄取外，可见18F-FDG摄取异常增高和/或CT图像上可见肿瘤复发或转移表现。根据PET/CT结果，将患者分为阳性组和阴性组。

1.4 统计学分析 采用SPSS 17.0统计分析软件。计量资料以±s表示，计数资料以率或百分比表示，2组间一般资料比较采用两独立样本t检验(年龄及131I给药剂量)或χ2检验(性别及病理类型)；以Mann-WhitneyU检验比较2组间刺激后Tg和TgAb值的差异。将显像结果与组织病理学检查和/或多种影像学联合检查和/或长期临床随访(6～36个月)结果进行对照，计算18F-FDGPET/CT诊断DTC复发和/或转移的效能。P<0.05为差异有统计学意义。

图1 患儿女，16岁，PTC术后，行第2次131I治疗(150 mCi) A.18F-FDG PET/CT图像示颈部多发局灶性高代谢灶； B.18F-FDG PET/CT局部轴位CT图像； C.18F-FDG PET/CT融合图像； D.MIP图像示颈部多发高代谢灶； E.131I-RxWBS前后位图像未见病理性异常放射性摄取凝聚灶； F.131I-SPECT/CT局部轴位CT图像； G.131I-SPECT/CT局部融合图像未见明显异常； H.131I-SPECT/CT局部矢状位融合图像未见病灶； I.131I-SPECT/CT局部冠状位融合图像未见病灶

2 结果

72例患者接受131I治疗2～5次，平均(2.47±0.73)次；131I治疗剂量为150～200 mCi，平均(159.44±15.91)mCi；刺激后Tg为2.1～1056.0 ng/ml，平均(147.96±259.32)ng/ml，TgAb为6.2～197.9 IU/ml，平均(31.93±42.53)IU/ml；32例血清TSH结果超过检测值上限，即>100 mIU/L，40例血清TSH为32.49～99.27 mIU/L，平均(62.88±19.22)mIU/L。

2.1 2组一般资料比较 2组患者年龄、性别、病理类型(PTC/FTC)及刺激后TgAb值比较差异均无统计学意义(P均>0.05)，但131I给药剂量和刺激后Tg值比较差异均有统计学意义(P均<0.05)，见表1。

2.218F-FDG PET/CT显像结果 阳性组42例(42/72，58.33%)，其中真阳性34例，假阳性8例；阴性组30例(30/72，41.67%)，其中真阴性26例，假阴性4例。

34例PET/CT真阳性患者中，FDG浓聚灶位于颈部和/或锁骨上淋巴结25例(25/42，59.52%；图1)；远处转移7例(7/42，16.67%)，其中肺转移5例和骨转移2例；2例(2/42，4.76%)同时存在局部淋巴结转移及远处转移(肺转移)。

2.318F-FDGPET/CT诊断效能18F-FDGPET/CT诊断DTC复发和/或转移的准确率、灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值为83.33%(60/72)、89.47%(34/38)、76.47%(26/34)、80.95%(34/42)和86.67%(26/30)。

2.418F-FDG PET/CT对治疗决策的影响及随访结果 对72例患者随访6～36个月，中位随访时间14个月。对35例(35/72，48.61%)在参考PET/CT结果后改变了治疗方案：对23例(23/35，65.71%)予以手术治疗，术后病理均示淋巴结转移(包括颈部、锁骨上或纵隔内)，随访显示术后未见复发及转移(Tg<1 ng/ml或进行性下降，且无复发和转移的影像学证据)；12例(12/35，34.29%)患者不能或不愿接受手术治疗，对其中9例单纯以左甲状腺素钠药物抑制治疗，2例结合外照射放疗，1例结合生物靶向治疗，随访期内均显示病情进展(Tg进行性增高和/或有影像学证据)。37例(37/72，51.39%)未改变最初治疗方案，随访显示其中27例Tg保持稳定或进行性下降，10例Tg进行性增高。

表1 2组一般资料比较(±s)

表1 2组一般资料比较(±s)

组别年龄男/女(例)131I给药剂量(mCi)刺激后Tg (ng/ml)刺激后TgAb(IU/ml)PTC/FTC(例)阳性组(n=42)46.0±17.019/23162.86±16.06224.19±265.1224.96±42.5733/9阴性组(n=30)40.9±16.812/18154.67±15.9141.10±259.3241.70±42.5325/5t/χ2/Z值-1.2642.0002.2103.8491.6680.253P值0.2110.1570.030<0.0010.1000.615

3 讨论

监测血清Tg水平是随访期间评估DTC病情的重要方法之一。DTC患者在甲状腺癌根治术后和131I清除残留甲状腺后出现Tg升高是存在肿瘤复发和转移的有力证据[6]。131I治疗是DTC的主要治疗方法之一，131I-RxWBS有助于对131I治疗期间DTC患者进行疗效评价、寻找病灶、再分期、指导治疗和预后判断等[7]，但在部分Tg增高而高度怀疑病灶存在的DTC患者，由于转移灶失分化、病灶体积较小或部位等原因，病灶可能不摄取131I和/或131I-RxWBS图像上未见摄碘灶，从使而131I-RxWBS结果表现为假阴性[8-10]。对于此类患者，需更有效的方法来寻找复发和转移灶、指导制定治疗方案及进行准确的再分期。与传统的核医学显像设备相比，PET/CT图像具有更好的空间分辨率，图像质量更高[11]。PET/CT采用18F-FDG作为显像剂，FDG能够直接参与细胞代谢，从分子层面反映组织的功能代谢情况，在肿瘤的诊断、分级和预后判断等方面具有重要作用[11]。本研究中，PET/CT诊断DTC复发和/或转移的准确率、灵敏度、特异度、阳性预测值及阴性预测值分别为83.33%、89.47%、76.47%、80.95%和86.67%，PET/CT检出的病灶主要为淋巴结转移，部分为肺转移和骨转移，提示PET/CT有助于发现DTC复发和转移灶。既往研究[12]主要关注于18F-FDG在131I-诊断剂量扫描(DxWBS)阴性而Tg阳性的DTC患者中的应用，但受限于131I的剂量(2～5 mCi)，DxWBS的图像质量较差，影响其诊断效能。本组患者131I的剂量均>150 mCi，能更可靠地判断有无摄碘灶。

本研究中，PET/CT结果阳性组与阴性组患者的年龄、性别、病理类型等差异均无统计学意义(P均>0.05)，但阳性组刺激后Tg水平和131I给药剂量明显高于阴性组，提示监测Tg水平有助于判断DTC有无复发、转移。对于Tg明显升高的患者，应采用多种方法积极寻找可能存在的病灶，此类患者可能需要更高的131I治疗剂量。此外，本组共对35例因参考PET/CT结果而改变了最初的治疗方案，其中23例接受手术治疗，术后病理均示淋巴结转移，且术后均未见甲状腺癌复发及转移；而12例不能或不愿接受手术治疗者在随访期内均见病情进展，提示PET/CT能提供有价值的诊断信息，可指导制定手术等治疗方案。

本研究的局限性：①为回顾性研究，可能存在选择偏倚；②未与超声等结果进行比较；③部分随访结果是基于临床和影像学证据；④样本量较小，结果可能存在偏倚。

综上所述，对于RxWBS阴性而Tg阳性的DTC患者，18F-FDG PET/CT有助于诊断和定位复发及转移病灶，并指导后续治疗。

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