血糖水平对原发性肝癌患者18F-FDG摄取和PET/CT检查图像质量的影响研究*

李克田，沈明格，王凤荣，胡春荣，曹玉杰，芦鹏

氟脱氧葡萄糖F18（fluorodeoxyglucose F18，18FFDG）参与人体内葡萄糖的代谢过程，属于葡萄糖类似物。18F-FDG是评估组织18F-FDG摄取情况的半定量指标，但以往以肝脏平均标准化摄取值（SUVmax）＞2.5为恶性病变的评价指标存在较高的假阳性率[1]。正电子发射断层显像/电子计算机断层扫描（positron emission tomography/CT tomography，PET/CT）显像是一种安全无创显示组织对示踪剂摄取的影像学检查方法，能够在分子水平反映活体组织的功能和代谢状况。临床上，PET/CT扫描被广泛用于对头颈部肿瘤、淋巴瘤、结直肠癌、肺癌等肿瘤的早期监测、筛查、鉴别诊断和远处转移检查，通过反映葡萄糖代谢变化，评估恶性肿瘤情况[2]。在判断肿瘤时，通常以肝影为参照物，将异常浓聚影评定为高于、等于或低于肝脏浓聚，恶性肿瘤浓度通常轻度或显著高于肝脏浓聚[3]。由于不同个体肝脏SUV水平存在波动，且与多种因素相关，其中血糖水平是影响人体内18F-FDG和SUV水平的重要因素[4]。18F-FDG可作为葡萄糖的相似物潴留在细胞，增强组织显影，而SUV水平可反映组织对18F-FDG的摄取能力，进而帮助评估组织代谢活性。我们采用PET/CT检查了187例受检者，分析比较了健康人和高血糖患者肝图像质量、18F-FDG摄取结果，经行各变量与肝脏SUVmean的相关和偏相关分析，以期能为后期临床诊断提供参考，现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2015年1月～2018年1月期间我院行PET/CT检查的原发性肝癌（PLC）患者187例，男性131例，女性56例；年龄为18岁～75岁，平均年龄为（46.39±7.22）岁。患者空腹血糖水平正常者71例，高血糖者116。经PET/CT和血清学检查诊断为PLC。排除标准：①存在胰腺肿瘤患者；②存在严重认知障碍或患有精神疾病患者；③合并影响肝脏代谢的相关疾病患者。

1.2 PET/CT检查 检查前，患者禁食6 h以上。依据患者体质量，给予18F-FDG（上海原子科兴药业有限公司）4.44 MBq·kg-1静脉注射，注射后让患者安静休息1 h。使用PET/CT检查仪（美国General Electric Company）检查。

1.3 血清甲状腺素水平检测 采用化学发光法检测（Fitzgerald公司）。

1.4 统计学方法 应用SPSS 20.0软件包进行统计学分析，计量资料以（±s）表示，采用 t检验，计数资料以%表示，采用x2检验，采用相关分析和偏相关分析计算连续性变量与肝脏SUVmean间的相关系数和偏相关系数，再行多元逐步线性回归分析影响肝脏SUVmean的影响因素，以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 血糖水平正常与高血糖肝癌患者肝图像质量情况 见图 1、图2。

2.2 两组肝癌患者肝图像质量比较 血糖正常的PLC患者肝图像质量显著优于血糖升高组（P＜0.05，表 1）。

2.3 两组18F-FDG摄取结果比较 高血糖组患者肝脏18F-FDG摄取为（5.1±1.4），显著高于血糖水平正常者【（3.9±1.3），P＜0.05】。

图1 血糖正常的PLC患者肝脏PET/CT检查表现 36岁男性PLC患者，无胰腺疾病，空腹血糖为5.3 mmol/l，经肝脏18F-FDG PET/CT检查显示18F-FDG SUVmean=3.9，肝右叶葡萄糖代谢水平正常

图2 高血糖PLC患者肝脏PET/CT检查表现 34岁男性PLC患者，有糖尿病史5年，无胰腺病变，无放化疗治疗史。测得空腹血糖水平为7.3mmol/L，经肝脏18F-FDG PET/CT检查显示，18F-FDG SUVmean=5.13，肝右叶葡萄糖代谢水平显著降低，颗粒不均匀且粗大

2.4 影响肝脏SUVmean水平相关和偏相关分析 血糖、年龄、FT3和基础代谢率（BMR）与SUVmean间的相关和偏相关系数均存在统计学意义（P＜0.05）；进一步行多元逐步线性回归分析显示，血糖、年龄和FT3是影响肝脏SUVmean变化的独立因素（表2）。

表1 两组肝癌患者肝图像质量[n（%）]比较

表2 影响肝脏SUVmean水平的相关和偏相关因素分析

3 讨论

18F-FDG PET/CT是集解剖形态成像和功能代谢显像于一体的显像技术，能够根据恶性肿瘤细胞对葡萄糖摄取情况来显示恶性肿瘤病灶，不仅能够显示病灶的大小和形态，还能够显示恶性肿瘤病灶的活性情况[5]。因恶性肿瘤病灶活性不同，18F-FDG PET/CT显示出不同的放射性浓聚程度，且呈现出一致性的变化。已有研究指出[6]，恶性病灶活性较低，放射性凝聚程度随之减少，反之亦然。临床医生可通过“标准摄取值（SUV）”来表达放射性凝聚程度的高低。人体肝脏是调节血糖和糖代谢的主要器官。在机体能量充足时，由消化道吸收的葡萄糖均以糖原形式储存于肝脏内。当机体禁食或饥饿时，肝脏内糖原分解为6-磷酸葡萄糖，再转化为葡萄糖，进入血液，为机体代谢提供能量[7]。FDG属于葡萄糖类似物，进入肝脏后被磷酸化为6-磷酸-FDG，因此无法进入到下一步糖酵解或糖原合成过程，滞留在肝脏内。因此，糖代谢和血糖水平会影响肝脏对于18F-FDG的摄取水平[8]。本研究回顾性分析了在我院行PET/CT检查的187例肝癌患者的临床资料，比较了血糖水平正常者与高血糖患者肝图像质量和18F-FDG摄取结果。

本文研究结果显示，血糖正常组与高血糖组患者肝图像质量比较差异具有统计学意义（P＜0.05）。高血糖患者0级和1级图像显著高于血糖正常组，2级和3级图像显著少于血糖正常组。血糖正常组与高血糖组患者肝脏18F-FDG摄取分别为（3.93±1.32）和（5.12±1.43），差异显著（P＜0.05），结果提示高血糖组患者扫描图像质量显著降低，颗粒不均匀且粗大，肝脏组织显像质量受到血糖水平的影响，肿瘤显影较差，这可能是由于肝脏组织的血供和血糖水平影响了肝细胞代谢，进而对PET/CT扫描影像产生了影响。因此，在对患者行18F-FDG PET/CT检查前，应当对血糖水平较高的患者给予药物干预调控，降低血糖水平，以改善显像图像质量[9]。本文研究结果还显示，血糖、年龄、FT3和BMR与SUVmean间的相关和偏相关系数均存在统计学意义（P＜0.05）。进一步行多元逐步线性回归分析显示，血糖、年龄和FT3是影响肝脏SUVmean变化的独立因素。在生理范围内，血糖升高会反馈抑制肝细胞内葡萄糖-6-磷酸酶活性，使已经被己糖激酶磷酸化后的6-磷酸-FDG不能脱去磷酸而滞留在肝脏内，使肝脏SUV升高[10，11]。同时，血糖升高还会竞争性地抑制肝细胞摄取18F-FDG，造成肝脏SUV升高。已有研究指出[12，13]，空腹血糖水平＜6.9 mmol/L会影响肝脏对FDG的摄取。甲状腺激素在调节机体代谢过程中发挥着重要的作用，其能够提高组织耗氧量，增高BMR，加速糖代谢，促进糖分解氧化，进而增加机体产热量和耗氧量[14，15]。甲状腺激素不仅能够促进肝糖原分解和糖吸收，还能够促进外周组织对糖的利用，使血糖水平升高[16，17]。FT3对小肠细胞膜刷状缘葡萄糖转换系统产生刺激，促进葡萄糖进入小肠上皮，加快肠道吸收葡萄糖。因此，FT3与肝脏 SUV变化有一定的相关性[18，19]。BMR作为临床诊断甲状腺功能亢进症的常用指标，其水平升高说明机体各器官代谢增快，糖原异生增快，肝糖原分解增加，血糖水平升高，进而影响了肝脏SUV[20]。

综上所述，血糖水平和糖代谢相关因素可影响肝癌患者肝脏对18F-FDG的摄取情况，进而影响PET/CT扫描的图像质量，血糖、年龄和FT3是影响肝脏SUVmean变化的独立因素。临床上，在行18F-FDG PET/CT检查和判读图像时，应考虑到这些因素的影响。