99 Tcm-MDP骨显像SUV值在鼻咽癌颅底侵犯诊断价值初步研究

李 猛，牟兴宇，卢彦祺，付 巍

（桂林医学院附属医院核医学科，广西 桂林541001）

鼻咽癌是我国两广地区高发的肿瘤之一，其死亡率高达4～5/100 000，其病理类型为多发低分化鳞癌，外照射放疗是鼻咽癌最主要的治疗方法，随着调强放射治疗（intensity-modulated radiation therapy，IMRT）广泛应用和放化疗联合的开展，鼻咽癌疗效有了较大提高，5年无局部复发生存期（local recurrence-free survival，LRFS）为83.0% ～91.8%，5年无疾病复发生存期（recurrence-free survival，RFS）率为91.0%～96.4%。鼻咽部位于颅底，位置较为特殊，邻近骨性结构较多，鼻咽癌早期颅底侵犯也较为多见。准确判断鼻咽癌颅底侵犯将影响鼻咽癌的临床分期、治疗方式的选择、外照射放疗的靶区勾画、照射范围与照射剂量的选择以及预后［1-2］。目前临床上对鼻咽癌颅底侵犯的检测方法有CT、MRI、SPECT、正电子发射计算机断层显像/电子计算机断层扫描（positron emission tomography/computed tomography，PET/CT）等，而常用影像学检查颅底病变仍有很大不足。PET/CT对鼻咽癌颅底侵犯有较高诊断价值，其灵敏度、特异性、准确度等均高于常规影像学检查方法，可以通过基于放射性活度的定量分析计算出阳性患者的SUV，具有优秀的诊断价值［3］。但PET/CT并未作为鼻咽癌常规检测手段，应用有一定局限。99Tcm-MDP全身骨显像作为临床上常用的检查手段，具有无创伤、全身显像等优点，被广泛应用于各种恶性肿瘤骨转移的诊断。常规SPECT只能通过浓聚程度的视觉分析的诊断经验进行诊断，SPECT基于放射性活度的定量分析还不能像PET常规的应用于临床。随着设备的更迭，使SPECT/CT定量分析成为一种可能，但仅限于最新款的部分带有定量分析功能的高端SPECT/CT，传统的SPECT及不带定量分析软件的SPECT/CT无法提供SUV的定量分析功能。本文基于国外学者［4］开发的SPECT定量分析技术，实现在传统SPECT中SUV的测量，并将其用于测定鼻咽癌患者99Tcm-MDP全身骨显像颅底骨质侵犯组与非侵犯组的颅底局部SUV，探讨SUV在SPECT显像中的应用对鼻咽癌患者颅底骨质侵犯的诊断价值。

材料和方法

1 标准模型的制备

基于ZEINTL等［4］开发和验证的定量分析技术，构建一个标准模型进行SPECT/CT扫描，通过定量分析软件（北京天思英弘SPECT 3D定量分析系统3D-VQ1.0）计算出从放射性计数到放射性活度的换算因子。放射性示踪剂及扫描参数与条件与被检患者一致。

2 患者资料

2.1 纳入标准 ①病理明确诊断的鼻咽癌患者。②已行或者将行颅脑MRI检查伴或不伴肿瘤颅底骨质侵犯的患者。③已行或者将行全身骨SPECT/CT扫描的患者。

2.2 排除标准 ①其他鼻咽部肿瘤的患者（包括鼻咽部良性肿瘤及未行病理明确诊断的鼻咽部肿瘤患者）。②拒绝行全身骨SPECT/CT显像及MRI显像的患者。

选取2016年6月至2017月1月我院病理确诊鼻咽癌并行全身骨显像患者51例，男40例，女11例，年龄27～77岁，平均年龄50.4±10.7岁，由于颅底解剖位置较深，故很难使用手术等方案取出活检组织进行病理分析，故临床上将MRI作为鼻咽癌存在颅底侵犯的金标准［2］。在51例患者中，其中28例经鼻咽部MRI确诊伴颅底侵犯，其中23例经鼻咽部MRI确诊未见颅底侵犯。患者行全身骨显像前后需：①记录患者年龄、性别、体重、身高。②记录注射前显像剂活度及测量时间。③记录显像剂注射时间。④记录注射后残留放射性及测量时间。⑤记录扫描开始时间。

3 显像方法

静脉注射99Tcm-MDP（亚甲基二磷酸盐）（7.4～9.2）×108MBq，2～5 h后进行采集数据，使用Siemens双探头Symbia T16 SPECT/CT，使用低能高分辨率准直器，能峰140 keV，能窗宽20%，使用全身采集软件，采集矩阵128×128，扫描速度15cm/min，同机CT扫描以130 kV，30 mAs进行采集，CT重建层厚3mm。SPECT/CT重建使用OSEM-3D及散射校正和基于CT的衰减校正，OSEM SPECT重建使用8个亚群和8次迭代。

4 图像分析

由两名资深核医学医师分析全身骨显像和SPECT/CT融合显像，诊断结果分为明确鼻咽癌颅底骨质侵犯和无颅底骨质侵犯。通过北京天思英弘SPECT 3D定量分析系统软件（3D Q-Volumetric系统1.0）录入患者性别、体重、注射前显像剂活度、注射前显像剂活度测量时间、显像剂注射时间、注射后针管残留显像剂剂量、注射后残留显像剂测量时间和扫描开始时间。核医学科医师通过融合图像勾勒感兴趣区（ROI），交予上级医师重新核对，使用公式：并测得颅底骨质侵犯组及非颅底侵犯组的SUVmax及SUVmean。

5 选择ROI标准

选择ROI标准如下：①颅底骨质侵犯组：选取SPECT图像表现颅底放射性摄取较正常骨质增高，CT图像表现为为颅底骨质边界不完整，或点片状骨质缺损，缺损处出现软组织密度或骨质增生，骨皮质变薄和不连续（中断），边界模糊不清，自然孔径（破裂孔、卵圆孔、棘孔）扩大；MRI颅底骨质破坏的表现为低信号的骨皮质不完整或者骨髓正常高信号的消失，取而代之的是斑片状、边界不规则的低信号肿瘤组织，增强扫描低信号病灶明显强化。医师结合三种显像方式选择被侵犯的颅底骨质作为ROI区。②非颅底骨质侵犯组：选取ROI区时需包括颅底诸骨质如：翼突内外板、斜坡、岩尖、蝶骨、蝶窦、枕骨大孔等。

6 统计学处理

采用SPSS 20.0软件进行统计学分析。由于患者样本量相对有限，且为单因素方差分析，因此采用t检验和受试者工作特征曲线（ROC）计算颅底骨质侵犯组及非颅底骨质侵犯组的最大标准化摄取值及平均标准化摄取值的界值。

结 果

1 颅底骨质SUVmax

颅底骨质侵犯组的SUVmax最大值为7.4，最小值为1.6，平均值为3.17（标准差为1.38）；颅底骨质非侵犯组SUVmax最大值为2.2，最小值为0.6，平均值为1.34（标准差为0.39）。两组比较，t＝6.129，P＜0.001，差异有统计学意义。

2 颅底骨质SUVmean

颅底骨质侵犯组的SUVmean最大值为0.8，最小值为0.2，平均值为0.45（标准差为0.16）；颅底骨质非侵犯组SUVmean最大值为1.8，最小值为0.5，平均值为0.9（标准差为0.37）。两组比较，t＝5.80，P＜0.001，差异有统计学意义。

3 ROC曲线分析

将51例鼻咽癌患者的SUVmax按颅底侵犯组和颅底非侵犯组进行ROC曲线分析，曲线下面积为0.961。阈值为1.85时，灵敏度为89%，特异性为92%。见图1。

图1 SVUmax ROC曲线

将51例鼻咽癌患者的SUVmean按颅底侵犯组和颅底非侵犯组进行ROC曲线分析，曲线下面积为0.904。阈值为0.55时，灵敏度为82%，特异性为79%。见图2。

图2 SVUmean ROC曲线

图3 颅底侵犯SPECT/CT、MRI表现及ROI勾画

讨 论

SPECT/CT全身骨显像作为临床中常用的检查手段之一，但关于SPECT/CT全身骨扫描基于放射性活度的定量分析应用于临床的报道较少，目前SPECT/CT全身骨显像一直被当做是定性的临床检查方式，而不具有定量分析的功能。许多研究表明，SPECT准确的绝对定量有极大的可行性，不过大多数研究都是通过模型或模拟人体研究进行评估，国外有研究者［5］通过多中心研究发现SPECT/CT在模型的定量分析方面具有较高准确度和较小的误差。虽然在人体内成像的情况与模型或模拟人体是不同的，但目前仍有部分实验证明SPECT/CT在人体的定量分析方面达到了相当高的精确度。WILLOWSON等［6］通过假设静脉注射99Tcm-MAA（锝-99聚合白蛋白）完全被肺部摄取，观察图像的总放射性准确性，得出其平均误差仅约为-1%（范围为-7% ～4%）。SUH等［7］通过99Tcm-2-羟基亚甲基二磷酸盐观察颞下颌关节病变（TMD）对放射性活度计算出SUVmax、SUVmean，与常规SPECT所计算的计数比进行比较，得出 SUVmax值相对SUVmean与计数比更适用于评价TMD。国内也有研究者［8］证明，SPECT/CT全身骨扫描基于放射性活度的定量分析（SUV）在股骨头缺血性骨坏死患者的疗效评估、治疗方案制定、预后随访中有重要的意义。国内外针对放射性活度的SPECT/CT全身骨显像的定量分析应用于椎体骨、关节病、肿瘤骨转移等的相关研究较多［9-10］，但运用99Tcm-MDP SPECT/CT骨显像的定量分析方法测量颅底骨质破坏区相关研究较少。在本研究结果中，我们发现SPECT/CT全身骨显像基于放射性活度的定量分析（SUVmax）应用于鼻咽癌患者判断其是否具有颅底骨质侵犯时具有良好的相关性，SUVmean在判断鼻咽癌患者是否具有骨质侵犯也有一定价值，但灵敏度、特异性尚未达到SUVmax的程度。

鼻咽部解剖结构复杂，与颅底连接紧密，同时鼻咽癌具有较高的侵蚀性，对放射线较敏感，故外照射放射治疗是首选，准确评估局部病灶范围非常关键。颅底骨侵犯是最常见的鼻咽部病理改变，发生率＞50%，甚至部分研究发现其颅底侵犯率可达77.89%［1］。全身骨显像是一项非侵入性的成熟的显像诊断技术，可以诊断是否存在鼻咽癌颅底骨质侵犯及全身骨质有无转移的情况，对于鼻咽癌的分期、预后判断、治疗方式的选择等方面的应用已得到肯定和推荐，全身骨显像诊断鼻咽癌颅底骨质侵犯及骨转移相比CT及MRI有一次性全身显像的明显优势，敏感度、阴性预测值高等特点。SPECT/CT全身骨显像作为鼻咽癌患者确诊颅底及其他部位骨转移的临床常用检查手段，可以同时反映颅底骨质代谢功能情况及解剖结构［11］，但由于鼻咽部生理情况下放射性活度较高，部分患者骨质未发生形态学改变或伴有其他颅底良性病变时，SPECT/CT全身骨显像对鼻咽癌患者颅底骨质侵犯漏诊率较高。国内一些文献报道［12-13］。认为SPECT在探测鼻咽癌侵犯颅底骨方面的灵敏度高于CT，但特异性低于CT。张莉等［14］认为SPECT对鼻咽癌颅底骨侵犯的检出率为51%，与MRI检查相当。姚红霞等［15］应用99Tcm-MDP SPECT结合定位CT诊断鼻咽癌侵犯颅底骨的灵敏度、特异性分别为83.3%、70.8%，准确性为77.3%。由此可见全身骨显像对鼻咽癌侵犯颅底方面仍有较高的潜力。

本研究诊断为鼻咽癌颅底骨质侵犯患者颅底SUVmax为3.71±1.38，与颅底骨质未侵犯患者相比差异有统计学意义（P＜0.01）。表示SPECT/CT全身骨扫描除了常规反映骨质代谢及解剖结构的定性信息，也可以通过测定SUVmax来提供更多的辅助信息。尽管研究结果表示SUVmean较SUVmax特异性及灵敏度有限，但仍具有较高的诊断潜力。这是由于本研究对颅底ROI勾画过程中并不能将单一的转移灶通过传统全身骨显像进行勾勒，而是在ROI中存在颅底侵犯病灶，由于SUVmean数值中不可避免的含有非病变的组织，从而通过平均效应减弱了其结果，而SUVmax更能反映该ROI中放射性活度较高的某一区域，因此通过使用SUVmax能比SUVmean更好地评估是否具有颅底骨质侵犯［7］。

本研究通过ROC曲线分析表明，当SUVmax为1.85时，曲线下面积为0.961，表明其对鼻咽癌颅底骨质侵犯诊断价值较高。因此，将SUVmax为1.85作为诊断阈值，当SUVmax＞1.85时，灵敏度为89%，特异性为92%。本研究51个患者鼻咽癌颅底骨质侵犯组与非侵犯组比较差异具有统计学意义，表明其可以作为判断鼻咽癌患者是否具有颅底骨质侵犯的参考信息。

但由于本研究样本量限制，可能会造成选择偏倚，但是本试验并没有对这些可能造成的影响进行讨论。同时没有包括正常人的颅底代谢情况，可能在灵敏度和特异性方面存在一定偏差。此外，由于不同医院设备、药物等其他情况不同，可能导致不同设备计算SUVmax和SUVmean阈值有一定偏差。而且由于颅底解剖位置较深，与其他浅表部位相比更容易受到衰减效应的影响，该方法中ROI的选择及勾画所受干扰因素较多，测量的可比性、重复性有待商榷。

总之，本研究发现基于放射性活度的SPECT/CT全身骨扫描的定量分析与鼻咽癌颅底骨质侵犯与否具有良好的相关性，运用99Tcm-MDP SPECT/CT骨显像的定量分析方法测量颅底骨质破坏区的SUV值具有一定价值，它能反映病变骨组织各阶段的骨代谢水平，从而评估现阶段治疗的有效性并及时选择适宜的治疗方案。将来我们需要进行更加充分的对照研究、更多的样本量，以加强我们研究结果的可行性，进一步证实全身骨显像基于放射性活度的定量分析在鼻咽癌患者或其他疾病中的潜在应用。