王春梅 王城* 王雪梅 邬心爱
2019年1月,国家癌症中心发布的最新数据显示,肺癌是我国发病率最高的恶性肿瘤[1],肺癌平均5年生存率约19.8%[2]。孤立肺结节(SPN)常是肺部肿瘤的早期表现,患者起病初期常无明显临床症状及体征。随着影像技术的进展,SPN检出率明显增加,但SPN的定性诊断是胸部影像诊断学的难题之一[3],本研究对SPN患者行99mTc-3PRGD2SPECT/CT显像,评价其对肺部SPN诊断价值。
1.1 临床资料 选择2015年1月至2019年12月本院SPN患者79例,男51例,女28例;年龄43~81岁,平均年龄(62.39±8.99)岁。纳入标准[4]:(1)肺内单一、孤立结节,结节直径≤30 mm;(2)结节长短径之比≤1.5;(3)结节周边无炎症、肺不张、局部淋巴结肿大等表现。
1.2 方法 (1)显像仪器:西门子公司双探头SPECT/CT(symbia T16)显像仪,配低能高分辨准直器(LEHR)。医用钼-锝发生器(北京原子高科核技术有限公司)。(2)99mTc-3PRGD2的制备:使用新鲜99mTcO4-淋洗液1~2 ml(1100~1850 Mbq)加入3PRGD2药盒瓶中,充分震荡均匀后放置于100℃水中煮沸20 min,放化纯度≥95%,注射剂量为11.1 MBq/kg。(3)SPECT/CT显像方法:①99mTc-3PRGD2全身显像:患者注药后60 min开始行全身显像,速度10 cm/min。②胸部SPECT/CT融合断层显像:从双肺尖区域扫描至双侧肾上腺区域。(4)图像分析:①SPECT/CT图像:根据半定量分析由2名核医学高年资医师进行分析。②半定量分析法:勾
画SPN的ROI区域,测量SPN的最大放射性计数(T),同时对侧正常肺组织内勾画相同平面积ROI区域,并测量最大放射性计数(NT)。③肺部CT:分析SPN大小、形态、密度、位置等。
1.3 统计学方法 采用SPSS 17.0软件统计。计量资料以(±s),采用t检验;计数资料以%表示,用χ2检验,多因素分析采用Logstic回归分析,对99mTc-3PRGD2SPECT/CT诊断效能进行受试者工作特性曲线分析。P<0.05为差异有统计学意义。
2.199mTc-3PRGD2SPECT/CT显像SPN的T/NT比值分析 见表1。
表1 良恶性SPN 99mTc-3PRGD2 SPECT/CT显像T/NT结果(±s)
病理 n T/NT恶性 23 3.73±0.83良性 56 2.95±0.99 t值 3.33 P值 0.001
2.299mTc-3PRGD2SPECT/CT平面显像T/NT比值ROC曲线分析99mTc-3PRGD2SPECT/CT显像T/NT比值ROC曲线下面积(AUC)为0.734(P=0.001),95%置信区间(IC)为0.623~0.846。该ROC AUC>0.5,提示99mTc-3PRGD2SPECT/CT显像诊断SPN良恶性具有一定临床意义。分析ROC曲线上各切点的数值获得准确诊断指数[YI(Youden index)=灵敏度-(1-特异度)]最大时与之相对应的切点为99mTc-3PRGD2SPECT/CT显像T/NT比值判断SPN良恶性的最佳临界值。统计分析ROC曲线数据,YI=0.957+0.500-1=0.457,结果显示99mTc-3PRGD2SPECT/CT显像T/NT的最佳临界值为2.825。见图1。
2.399mTc-3PRGD2SPECT/CT显像结果与术后病理对照 以病理诊断结果为“金标准”,T/NT≥2.82为恶性,T/NT<2.82为良性,计算诊断的特异度、灵敏度、准确率、漏诊率、误诊率、阴性预测值(PV-)阳性预测值(PV+)、分别为49.1%,95.5%,62.0%,4.5%,50.9%,96.6%,42%。见表2。
表2 99mTc-3PRGD2 SPECT/CT显像结果与术后病理对照
2.499mTc-3PRGD2SPECT/CT平面与融合断层显像对SPN诊断效能的ROC曲线分析 79例SPN患者行99mTc-3PRGD2SPECT/CT平面与融合断层显像,将诊断结果分为:良性、可疑良性、不确定、可疑恶性、恶性。以病理结果为“金标准”,做ROC曲线进行分析,融合断层ROC曲线下面积为 0.919(P<0.05),平面显像ROC曲线下面积为0.866(P<0.05),提示SPECT/CT融合断层显像对判断SPN良恶性准确性更高。见图2。
图2 99mTc-3PRGD2 SPECT/CT平面及融合断层显像ROC曲线
2019年国家癌症中心发布的全国最新癌症报告中指出肺癌位居我国癌症发病首位[1],早期肺癌无明显临床症状,大部分以肺结节形式呈现[5],早期结节微小,不足以对肺组织的结构及功能造成较大影响,绝大多数患者无任何临床表现,SPN可能是早期肺癌的表现。
临床对SPN检查传统影像学方法主要有X线、CT、MRI等[6],CT是临床肺部疾病的最常规检查手段,其优点是快速、简便、收费较低,无创性显示肺部结节的形态学变化。但SPN由于影像学表现缺乏典型征象,患者早期临床表现不明显,使SPN早期定性诊断较困难[7]。
SPECT/CT是单光子功能影像和CT解剖影像融合一体的影像设备。单光子显像剂常规为99mTcO4-及其标记的化合物,其半衰期6.02 h,制备简单,是临床核医学诊断应用最广泛的示踪剂之一。
RGD(Arg-Gly-Asp,RGD)是一种含有精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸的三肽序列,是整合素αvβ3与其配体蛋白相互作用的识别位点,将RGD肽与99mTcO4-进行标记,其作为整合素αvβ3靶向示踪剂用于亲肿瘤显像,在肿瘤小鼠模型中的T/NT值明显高于18F-FDG[8]。
动物研究表明[9],18F-FB-RGD在荷肺癌小鼠的生物分布显示了较高的本靶比生物学特征。肿瘤T/NT比值在18F-FB-RGD注药后60 min显像最高,提示荷肺癌小鼠的肿瘤组织能够大量摄取18F-FB-RGD且T/NT值>2。本研究对79例SPN患者进行99mTc-3PRGD2SPECT/CT平面显像,经穿刺病理证实恶性病变23例,良性病变56例。23例恶性病灶T/NT为(3.73±0.83);56例良性病灶T/NT为(2.95±0.99)。两者比较差异有统计学意义(P<0.05)。提示恶性SPN的T/NT值更大。
以SPN穿刺病理结果作为状态变量,以99mTc-3PRGD2SPECT/CT平面显像T/NT为检验变量,绘制ROC曲线,曲线下面积>0.5,提示SPECT/CT平面显像对诊断SPN良恶性具有统计学意义。进一步分析ROC曲线上各切点的数值获得正确诊断指数YI=0.957+0.500-1=0.457,本研究结果显示99mTc-3PRGD2SPECT/CT显像T/NT的最佳临界值为2.825。如以T/NT≥2.82作为99mTc-3PRGD2平面显像阳性判断标准,灵敏度达95.5%,漏诊率4.5%,而且阴性预测值96.6%,表明99mTc-3PRGD2在恶性病变组织摄取特异性及选择性高,T/NT高、图像清晰等优点,其可实时、动态、准确地反映肿瘤新生血管的变化,是特异且灵敏的肿瘤显像剂。但特异度为49.1%,误诊率50.9%,阳性预测值42%,本研究有29例良性SPN误诊为恶性病变,这些患者中SPN大部分为炎性病变,99mTc-3PRGD2摄取较高与病灶处于炎症起始阶段且新生血管旺盛、整合素蛋白αvβ3的表达较高有关。同时,另一项评价99mTc-3PRGD2诊断效能的多中心研究[10]表明,在70例肺部良恶性病变患者进行全身平面扫描和胸部99mTc-3PRGD2SPECT/CT显像,注射显像剂约1 h左右恶性肿瘤T/TN最高,诊断灵敏度为88%,特异度为58%~67%。半定量分析与目测阅片相结合,增加诊断的准确率,本研究与文献报道相一致,这可能与该研究T/TN定的阈值较低有关,T/NT≥2.82作为99mTc-3PRGD2显像阳性判断标准,而不是其它文献报道的T/NT≥4.4为恶性诊断标准[11]。
本研究99mTc-3PRGD2SPECT/CT平面显像对SPN诊断的准确性仅62%,分析原因认为炎性病变也是伴有新生血管生成的过程,这种新生血管增生,造成αvβ3表达急剧升高,造成良性病变摄取显像剂相对较高的原因。因此,单独以SPECT/CT平面显像T/TN比值作为诊断肺占位良恶性病变具有一定的局限性,假阳性和假阴性率较高,临床上误诊和漏诊率也较高。
99mTc-3PRGD2SPECT/CT融合断层显像加入CT解剖定位,既能清晰的显示肺内结节病变的大小、形态和位置,还能明确SPN与周围组织的关系。99mTc-3PRGD2SPECT/CT断层融合显像与平面显像比较,融合断层不仅有99mTc-3PRGD2功能信息,也融合CT的解剖信息,二者融合后的诊断能力ROC 曲线下面积为Az=0.919(P<0.05),属于0.9 因此,99mTc-3PRGD2SPECT/CT是解剖影像与功能影像的有机结合,可以有效提高SPN诊断的准确性,为SPN的研究提供重要的影像学方法。