18F-FDG PET/CT代谢参数与食管癌临床病理特征的相关性

周 锦，周东亚，张 银，徐 阳，汤 泊，陈尚远(.南京中医药大学沭阳附属医院PET/CT中心，.肿瘤科，3.影像科，江苏 宿迁 3600)

食管癌是常见的消化道恶性肿瘤之一。我国是世界上食管癌发病率和死亡率较高的国家，发病率(22/10万)居恶性肿瘤第5位，死亡率居恶性肿瘤第4位[1-2]。近年来，随着PET/CT技术的发展及在临床广泛应用，食管癌诊断及临床分期的准确性有所提高。18F-FDG是葡萄糖类似物的正电子显像剂，广泛应用于鉴别良恶性肿瘤、肿瘤临床分期以及评估疗效等方面。标准摄取值(standardized uptake value, SUV)是PET常用的半定量指标，能反映病变细胞葡萄糖代谢的活跃程度，与细胞的分裂增殖速度有关，是衡量肿瘤18F-FDG摄取程度的常用指标，但有一定局限性。衡量肿瘤18F-FDG摄取的代谢参数包括代谢体积(metabolic tumor volume, MTV)和病灶糖酵解总量(total lesion glycolysis, TLG)等[3]。本研究对54例食管癌患者的18F-FDG PET/CT检查结果进行回顾性分析，探讨各代谢参数与临床病理特征的相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2015年12月—2017年8月54例于我院接受18F-FDG PET/CT检查且经病理确诊为食管癌患者，男33例，女21例，年龄44～92岁，平均(67.5±9.5)岁；其中鳞状细胞癌51例，腺癌1例，小细胞癌2例，均为单发病灶。TNM及临床分期参照美国癌症联合委员会食管癌第8版TNM分期[4]，其中T1期1例、T2期17例、T3期22例、T4期14例，N0期21例、N1期13例、N2期11例、N3期9例，M0期48例、M1期6例；临床分期，Ⅰ～Ⅱ期24例(其中Ⅰ期1例)、Ⅲ期8例、Ⅳ期22例。根据肿瘤细胞分化程度，其中11例高分化、31例中分化、12例低分化或未分化。纳入标准：①经细胞学或组织病理学确诊为食管癌；②PET/CT检查与手术或活检间隔时间不超过2周；③PET/CT检查前未接受放化疗及其他肿瘤相关治疗。排除标准：①继发肿瘤；②临床资料不完整。

1.2 仪器与方法 采用GE DiscoveryTMPET/CT610扫描仪，检查前嘱患者禁食6 h以上，控制空腹血糖<11.1 mmol/L。于安静状态下静脉注射18F-FDG(南京安迪科公司提供，放化纯>95%)3.70～5.55 MBq/kg体质量，60 min后排空膀胱行PET/CT检查，扫描范围自颅顶至股骨上段。先行CT扫描，管电压120 kV，管电流120～140 mA，层厚5.0 mm；后行PET扫描，3D模式，2分钟/床位，7～8个床位。对CT数据进行衰减校正，迭代法重建，最终获得CT、PET及PET/CT融合图像。

1.3 图像分析 由2名高年资医师独立阅片，意见不同时经协商达成一致。观察病灶部位，按照原发灶高摄取的范围测量最大径，根据CT所示沿病变边缘勾画ROI，由计算机自动获得病变的最大标准摄取值(maximum standardized uptake value, SUVmax)。采用相对阈值法，以肿瘤原发灶SUVmax的40%作为阈值，由软件自动在轴位、矢状位及冠状位对病灶进行容积分割，获得原发灶的平均标准摄取值(mean standardized uptake value, SUVmean)、MTV，并计算TLG，公式为TLG=SUVmean×MTV。

1.4 统计学分析 采用SPSS 19.0统计分析软件。呈正态分布的计量资料以±s表示，非正态分布的数据以中位数(上下四分位数)表示。以Pearson相关性分析观察SUVmax、SUVmean、MTV与原发灶最大径、TNM分期、临床分期及分化程度的相关性；以Spearman相关性分析观察TLG与上述临床病理特征的相关性；相关系数≤0.3表示相关性较弱；<0.3～<0.7表示中等程度相关；≥0.7表示相关性较高。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

54例食管癌原发灶的最大径、SUVmax、SUVmean、MTV及TLG分别为(4.85±2.15)cm、9.92±5.10、6.04±3.23、(12.34±9.20)cm3和63.75(17.75，110.03)g，见图1、2。

图1 患者女，66岁，食管中分化鳞癌，T3N0M0，临床分期Ⅱ期 轴位(A)、矢状位(B)及冠状位(C)18F-FDG PET/CT融合图示食管胸中段管腔狭窄、管壁增厚，FDG代谢异常增高 图2 患者女，61岁，食管低分化鳞癌，T3N2M0，临床分期Ⅲ期 轴位(A)、冠状位(B)及矢状位(C)18F-FDG PET/CT融合图示食管胸中段管腔狭窄，管壁增厚，FDG代谢异常增高

SUVmax、SUVmean、MTV与原发灶最大径呈中等正相关，TLG与原发灶最大径呈较高度正相关(P均<0.05，表1)。SUVmax、SUVmean、MTV及TLG与原发灶T分期均呈中等正相关(P均<0.05)；MTV、TLG与肿瘤N分期均呈中等正相关(P均<0.05)，SUVmax、SUVmean与肿瘤N分期线性相关差异均无统计学意义(P均>0.05)；SUVmax、SUVmean、MTV及TLG与肿瘤的M分期线性相关差异均无统计学意义(P均>0.05，表1)。

MTV、TLG与肿瘤临床分期均呈中等正相关(P均<0.05)，SUVmax、SUVmean与肿瘤临床分期线性相关差异均无统计学意义(P均>0.05，表1)。TLG与原发灶病理分化程度呈中等正相关(P=0.036)，SUVmax、SUVmean、MTV与原发灶病理分化程度线性相关差异均无统计学意义(P均>0.05，表1)。

3 讨论

我国食管癌发病率和死亡率较高。食管癌的临床分期对患者预后有重要影响，临床分期较早的患者预后较好，反之预后较差[5-6]。治疗前准确评估肿瘤的临床分期，有助于制定合理的治疗方案及改善预后[7-8]。

食管癌在PET显像上主要表现为食管壁局限性的异常放射性浓聚。MTV和TLG是PET/CT的体积参数，可反映高代谢肿瘤病灶的体积及其代谢信息[9]，能较SUV值更准确地反映病灶的代谢情况，也较符合PET/CT的成像原理，已广泛应用于肿瘤相关研究[10-11]。

本组18F-FDG PET/CT各代谢参数与食管癌原发灶的最大径均呈正相关，其中TLG与原发灶最大径呈较高度正相关，提示食管癌原发灶最大径与PET/CT体积参数的相关性较好。此外，本组中SUVmax、SUVmean仅与肿瘤T分期呈中等正相关，与肿瘤N分期、M分期及肿瘤分化程度线性相关差异均无统计学意义，与李小萌等[12]的结果不一致，可能原因如下：首先可能是由于样本选择差别所致，该组患者在PET/CT检查前短期内曾接受内镜检查及组织活检，肿瘤原发灶处合并炎性反应，导致原发灶的代谢活性及代谢体积产生变化；其次，本研究采用40%相对阈值法，与李小萌等[12]采用的42%相对阈值法不同，阈值可导致采集的有效代谢参数范围产生变化，从而使获得采集的代谢参数值不同；再次，本组部分肿瘤原发灶与邻近的转移淋巴结关系密切，可能导致勾画ROI产生误差。本研究中各参数与肿瘤M分期线性相关差异均无统计学意义，与李小萌等[12-13]的研究结果一致。

表1 食管癌各代谢参数与临床病理特征的相关性[r/rs值(P值)]

食管癌N分期对治疗肿瘤意义重大[14-15]。本组MTV、TLG与肿瘤N分期呈中等正相关，当食管癌原发灶的MTV和TLG值较高时，患者较易发生淋巴结转移，此时N分期较高，预后也较差[16]，提示食管癌的体积参数MTV、TLG较SUV值更能反映肿瘤的进展情况。MTV、TLG与肿瘤原发灶的最大径、T分期、N分期及临床分期均呈中等正相关，提示食管癌18F-FDG PET/CT体积参数值越高，肿瘤T分期、N分期和临床分期也较高；而MTV和TLG与肿瘤的M分期无相关，提示肿瘤的体积参数较高未必易发生转移，而其体积参数较低也可能发生远处转移。TLG与肿瘤的分化程度呈正相关，SUVmax、SUVmean、MTV与肿瘤分化程度线性相关差异均无统计学意义，提示TLG越高，肿瘤细胞增殖活性越高、生长速度越快、肿瘤组织恶性程度越高，并较其他参数更能反映肿瘤的病理特征以及进展情况，对预后判断具有一定指导价值。

本研究的局限性：样本量较少，结果可能存在偏倚；对样本生存期的随访数据不完整。

综上所述，食管癌原发灶PET/CT代谢参数可在一定程度上反映肿瘤的部分病理特征，有助于判断肿瘤的恶性程度；各项参数中，TLG与原发灶最大径、T分期、N分期、临床分期及病理分化程度均具相关性。