SPECT/CT融合显像在肿瘤患者骨盆病变中的诊断价值

段云 杨 颖卓 王乔 杨雯 何文果 徐蓉生

四川省肿瘤医院核医学科，成都 610041

全身骨显像有助于在恶性肿瘤早期明确分期、评估预后，为制定治疗方案提供参考。全身平面骨显像为二维图像，缺乏精确的解剖定位信息，对局灶性病变骨转移的诊断、前后重叠病灶和骨转移病灶的鉴别诊断有一定局限性[1-2]。SPECT/CT等影像技术可获得三维融合图像，能够反映骨骼的代谢功能和解剖结构的详细信息，提高对骨骼病变诊断的准确率[3]。本研究对148例肿瘤患者的骨盆高代谢病灶进行分析，旨在评价99Tcm-MDP SPECT/CT骨显像对肿瘤患者骨盆转移灶的诊断价值，以期为临床研究提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2018年8至12月于四川省肿瘤医院经组织病理学检查确诊为恶性肿瘤且临床疑似有骨转移的148例患者的临床资料，其中男性77例、女性71例，年龄29～86（48.8±14.5）岁。148例患者分为原发盆腔肿瘤组和非原发盆腔肿瘤组，原发盆腔肿瘤组患者63例，其中前列腺癌15例、直肠癌23例、宫颈癌18例、膀胱癌7例；非原发盆腔肿瘤组患者85例，其中肺癌29例、乳腺癌34例、鼻咽癌13例、其他肿瘤9例。纳入标准：（1）首次行99Tcm-MDP SPECT全身平面骨显像；（2）临床及影像学资料（SPECT、CT、SPECT/CT和MRI）完整；（3）原发部位经组织病理学检查证实为恶性肿瘤；（4）无其他肿瘤病史或伴有其他部位的原发肿瘤。排除标准：（1）有广泛骨转移；（2）无组织病理学、CT和（或）MRI检查结果；（3）最终未明确诊断。所有患者知悉检查流程及注意事项，并签署了知情同意书。本研究获得四川省肿瘤医院伦理委员会的批准（批准号：CZ202002015）。

1.2 检查方法

显像使用德国 SIEMENS 公司Symbia Intevo 16双探头SPECT/CT仪。MDP药盒由成都欣科医药科技有限公司提供，Mo-99Tcm发生器由北京原子高科股份有限公司提供，严格按操作规程自行标记，99Tcm-MDP放射化学纯度>95%。患者静脉注射99Tcm-MDP 3 h后行全身平面骨显像，采集能峰140 keV，窗宽20%，矩阵 256×1024，放大倍数1，显像结束后立即对有1～3个浓聚病灶的患者行骨盆SPECT/CT融合显像。参数：矩阵256×256，放大倍数1，采集60帧，每帧15 s，CT扫描电压130 kV，电流采用自动毫安模式。

1.3 图像分析

由2位具有5年以上工作经验的核医学科医师共同阅片，分别对每个病例的SPECT全身平面骨显像图像和SPECT/CT融合图像进行判断，意见不一致时协商取得一致。

SPECT全身平面骨显像的诊断标准[4]：（1）全身骨骼有多个不对称的放射性异常病灶（≥3个），判定为肿瘤骨转移；（2）全身骨骼有1～3个不对称的放射性异常病灶，判定为可疑肿瘤骨转移；（3）放射性异常病灶位于手术、外伤、骨折或软组织部位，关节部位呈对称性或非对称性放射性异常分布，判定为无肿瘤骨转移。

SPECT/CT融合图像的诊断标准[5]：（1）SPECT图像提示良性病变的部位，CT图像上具有良性病变的征象，如退行性改变或骨折线等，判定为良性病变；（2）SPECT图像提示恶性病变的部位，CT图像上有溶骨性或成骨性改变征象，判定为恶性病变；（3）SPECT图像提示可能良性或可能恶性的部位，CT图像上无特征性的改变，判定为可能良性或可能恶性。同时，需结合CT图像上病灶边缘是否锐利，病灶内是否有钙化、骨化等特征性表现及患者的年龄等相关信息，对病灶的良恶性行进一步诊断[6]。

1.4 随访

所有患者经组织病理学检查（或）影像学（SPECT、CT、SPECT/CT、MRI）随访6个月[7]至1年。以组织病理学检查结果为“金标准”。仅通过影像学检查进行随访的患者，当SPECT全身骨显像新增多个（≥3）代谢增高病灶，且相应部位伴有骨痛时，则判定为骨转移病灶；当代谢增高病灶出现代谢程度减轻、消失或无变化且未接受任何骨转移治疗时，则判定为无骨转移病灶[8]；其余病灶当2种及以上影像学检查结果一致时，将其作为最终的判断标准[9]。

1.5 统计学分析

应用SPSS 21.0软件对数据进行统计学分析。定性资料用率表示，采用Pearsonχ2检验比较SPECT与SPECT/CT的诊断符合率、准确率和检出病灶数。采用单因素方差分析比较多个影像学检查的阳性预测值。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 SPECT全身平面骨显像

148例患者SPECT全身平面骨显像共检出309个代谢增高病灶，明确诊断为骨转移或良性病变的病灶268个，其中诊断为骨转移的病灶224个，均为骨盆区出现片状或多发点状代谢增高病灶，患者近期均无外伤、手术史，伴有骨盆区疼痛。在224个病灶中，片状代谢增高病灶52个，主要分布在髂骨和髋关节；多发点状代谢增高病灶78个，主要分布在髂前、坐骨和耻骨；片状、点状混合型代谢增高病灶94个，主要分布在髂骨、坐骨和耻骨。诊断为良性病变的病灶44个，其中骶髂关节代谢增高病灶23个，考虑为关节退行性改变；近期有明确外伤史的代谢增高病灶9个，考虑为外伤后代谢改变，代谢增高病灶主要分布在骶尾椎；明确有股骨头缺血、坏死或股骨头置换手术史的髋关节代谢增高病灶12个。良恶性待定的病灶41个，其中骨盆区单发点状代谢增高病灶19个，骶髂关节单发片状代谢增高病灶6个，单侧或双侧髋关节代谢增高病灶16个。

2.2 SPECT/CT融合显像

148例患者SPECT/CT融合显像共检出367个代谢增高病灶。诊断为骨转移的病灶304个，骨盆区代谢增高病灶对应部位的CT图像均有密度或结构改变，其中成骨性改变126个、溶骨性改变83个、混合性改变71个、骨皮质不连续24个。诊断为良性病变的病灶57个，较平面骨显像良性病灶增加13个，其中股骨头缺血坏死4个、骶髂关节炎症2个、髋关节退变4个、骨外软组织摄取3个（典型病例图像见图1）。良恶性待定的病灶6个，其均为单发代谢增高病灶，对应部位的CT图像未见骨质改变，其中1例随访确诊为骨转移，其SPECT全身平面骨显像和SPECT/CT融合图像见图2。

图1 乳腺癌患者（女性，53岁）的SPECT全身平面骨显像和骨盆SPECT/CT融合显像图 患者 6个月前有外伤史。A为SPECT全身平面骨显像图，示L5、左侧髂嵴、左侧胫骨中段有代谢增高病灶（箭头所示），L5代谢增高病灶考虑为椎小关节退变，左侧胫骨中段代谢增高病灶考虑为外伤后改变；B、C、D分别为骨盆的SPECT、CT、SPECT/CT融合显像图，示左侧髂嵴代谢增高病灶位于臀小肌上（定位线所示），CT图像示骨盆的密度未发生变化，提示为非骨转移瘤，考虑为外伤后的改变。SPECT为单光子发射计算机体层摄影术；CT为计算机体层摄影术Figure 1 SPECT whole-body plane bone imaging and pelvic SPECT/CT fusion imaging in a patient with breast cancer (female, 53 years old)

图2 肺癌患者（女性，74岁）的SPECT全身平面骨显像和骨盆SPECT/CT融合显像图 A为SPECT全身平面骨显像图，示左侧髋臼坐骨上段有代谢增高病灶（箭头所示）；B、C、D分别为骨盆的SPECT、CT、SPECT/CT融合显像图，CT图像未见明显的密度变化（定位线所示）；E为7个月后复查的SPECT全身平面骨显像图，示全身广泛骨转移。SPECT为单光子发射计算机体层摄影术；CT为计算机体层摄影术Figure 2 SPECT whole-body plane bone imaging and pelvic SPECT/CT fusion imaging in a patient with lung cancer (female, 74 years old)

2.3 SPECT全身平面骨显像与SPECT/CT融合显像结合随访的诊断结果

在SPECT全身平面骨显像检出的309个代谢增高病灶中，有239个病灶的诊断结果与随访结果相符，两者诊断的符合率为77.3%（239/309），诊断骨转移的准确率为92.9%（208/224），诊断良性病变的准确率为77.3%（34/44）。在SPECT/CT融合显像检出的367个代谢增高病灶中，有349个病灶的诊断结果与随访结果相符，两者诊断的符合率为95.1%（349/367），诊断骨转移的准确率为98.4%（299/304），诊断良性病变的准确率为87.7%（50/57）。SPECT全身平面骨显像与SPECT/CT融合显像的诊断符合率、诊断骨转移的准确率、诊断良性病变的准确率间的差异均有统计学意义（χ2=0.595、28.795、4.546，均P<0.01）。

2.4 SPECT全身平面骨显像与SPECT/CT融合显像在不同分组中检出病灶数的比较

148例患者SPECT全身平面骨显像共检出骨盆病灶309个，其中原发盆腔肿瘤组123个（39.8%）、非原发盆腔肿瘤组186个（60.2%）。SPECT/CT融合显像共检出骨盆病灶367个（比SPECT全身平面骨显像多检出病灶58个），其中原发盆腔肿瘤组多检出病灶53个，共176个（48.0%）；非原发盆腔肿瘤组多检出病灶5个，共191个（52.0%）。与SPECT平面显像比较，应用SPECT/CT融合显像，原发盆腔肿瘤组多检出的病灶数多于非原发盆腔肿瘤组，且差异有统计学意义（χ2=17.385，P=0.036）。

148例患者中，1例原发盆腔肿瘤组患者的SPECT全身平面骨显像示骨盆未见代谢增高病灶，而SPECT/CT融合显像示骨盆有多个代谢增高病灶，其SPECT/CT和SPECT/MRI融合显像图分别见图3和图4。

图3 前列腺癌患者（男性，47岁）的SPECT全身平面骨显像和SPECT/CT融合显像图 A为SPECT全身平面骨显像图，示L1椎体有代谢增高病灶（箭头所示）；B～E图中由上至下依次为SPECT、CT、SPECT/CT融合显像图。B为脊柱，示L1椎体代谢增高病灶对应部位的CT图像可见椎体塌陷变形（定位线所示），考虑为压缩性骨折；C为右侧髂骨翼，示代谢增高病灶同时伴有CT高密度结节影（定位线所示），提示为骨转移瘤；D为左侧坐骨，示代谢增高病灶同时伴有CT高密度影和骨膜不连续（定位线所示），提示为骨转移瘤；E为左侧耻骨，示代谢增高病灶伴有CT高密度结节影（定位线所示），提示为骨转移瘤。SPECT为单光子发射计算机体层摄影术；CT为计算机体层摄影术Figure 3 SPECT whole-body plane bone imaging and SPECT/CT fusion imaging in a patient with prostate cancer (male, 47 years old)

图4 前列腺癌患者（男性，47岁）的SPECT、MRI和SPECT/MRI融合显像图 A、B图中由左至右依次为SPECT、MRI、SPECT/MRI融合显像图。A为右侧髂骨翼，示代谢增高病灶伴有MRI强化信号（箭头所示），提示为骨转移瘤；B为左侧坐骨，示代谢增高病灶伴有MRI强化信号（箭头所示），提示为骨转移瘤。SPECT为单光子发射计算机体层摄影术；MRI为磁共振成像Figure 4 Fusion imaging of SPECT with MRI in a patient with prostate cancer (male, 47 years old)

2.5 各种影像学检查诊断结果的比较

通过SPECT/CT和MRI检查的结果发现，诊断结果相符的病灶有63个，其中骨转移53个、良性病变10个。各种影像学检查的阳性预测值以SPECT/CT最高（84%，52/62），其余依次为SPECT（79%，48/61）、MRI（76%，47/62）和CT（65%，39/60），各种影像学检查的阳性预测值之间的差异有统计学意义（F=5.492，P=0.003）。

3 讨 论

SPECT/CT同机的诊断级CT可显示骨骼的结构和密度，当有骨肿瘤时，骨骼的结构和密度会发生一定的改变。99Tcm-MDP在骨骼中的聚集主要取决于骨代谢的活跃程度和骨骼的局部血流状况，因此SPECT/CT融合显像可以同时显示病变部位的功能与结构变化。

骨盆病变的SPECT/CT融合显像具有以下优点：（1）提高诊断准确率。SPECT全身平面骨显像灵敏度高，但特异度较低，难以对单发和少发病灶做出准确诊断，SPECT/CT融合显像可以显示骨显像中代谢增高部位在CT图像上的定位以及结构和密度的变化，从而对骨盆病变做出更准确的诊断[10-11]。本研究SPECT平面显像和SPECT/CT融合显像的诊断符合率、准确率与国外研究者的研究结果相近[12-14]。本研究中3例患者的SPECT全身平面骨显像显示骨骼组织存在显像剂的异常浓聚，SPECT/CT融合显像显示为骨邻近软组织存在显像剂摄取，其主要是由于血供改变或钙盐沉积所致。（2）SPECT/CT融合显像可以提高阳性预测值，早期发现病灶。本研究结果显示，多模态SPECT/CT融合显像的诊断性能高于单模态SPECT、MRI和CT检查，其阳性预测值与Haraldsen等[15]的研究结果相近。Liu等[16]对23篇文献进行分析，结果发现骨转移的诊断灵敏度由高到低依次为PET=SPECT=MRI>CT。Jambor等[17]的研究结果显示，99Tcm-羟基亚甲基二膦 酸 盐（HMDP）SPECT/CT、18F-氟 化 钠（NaF）PET/CT和全身MRI + 扩散加权成像诊断骨转移的灵敏度、特异度和AUC（ROC曲线）的差异均无统计学意义。对于CT图像上没有密度改变和MRI图像上没有强化信号的代谢增高病灶，可通过测量SPECT的SUVmax进行辅助诊断，Ryoo等[18]和Tabotta等[19]定量分析了SPECT/CT骨显像在前列腺癌和乳腺癌患者中的代谢增高病灶，认为SUVmax≥19.5或SUVmax≥20时对骨转移有很高的诊断灵敏度、特异度和AUC。近年来，特异性肿瘤显像的应用显示出核医学分子显像的优越性，其可以检出MRI和CT无法发现的早期骨骼和软组织病变。有文献报道，使用99Tcm、68Ga和177Lu标记的前列腺特异性膜抗原（PSMA）行SPECT/CT诊断前列腺癌可以比其他影像学检查早发现、多发现病变，且前列腺特异性膜抗原放射性配体在放射引导手术中具有很好的辅助作用[20-21]。骨显像代谢增高病灶可以是骨转移灶、炎症和外伤等，本研究中的304个代谢增高病灶对应部位的CT表现为溶骨性、成骨性和混合性骨质破坏，从而确诊为骨转移，57个代谢增高病灶结合CT影像考虑为关节部位退变、炎症、股骨头缺血坏死和外伤等。SPECT/CT代谢增高病灶的部位与CT和MRI的显像结果一致，国外研究者认为，SPECT/CT可以替代MRI对骨转移和骨关节疾病进行诊断[22-23]。

本研究中，SPECT/CT融合骨显像较SPECT全身平面骨显像多检出58个病灶，多检出的病灶主要位于骨盆组成骨的中间部位，这可能与病灶位于中间部位，造成骨骼前后重叠，中间部位的代谢增高病灶被正常骨组织遮挡，进而造成射线衰减，导致SPECT全身平面骨显像无法检出射线量的差异有关。原发盆腔肿瘤组较非原发盆腔肿瘤组多检出更多骨转移灶，其可能原因为原发盆腔肿瘤血供丰富，肿瘤细胞直接向周围浸润、或经脊椎静脉丛转移到骨盆和腰椎等，通过SPECT/CT融合显像可以检出早期病灶，而非原发盆腔肿瘤组患者在骨盆区以外的骨骼出现代谢增高病灶后，往往不再做盆腔局部融合显像。SPECT/CT避免了尿液污染和膀胱尿液残留对病灶的影响，可同时显示病灶的位置、形态、结构和密度，提高了骨盆部位病变良恶性的诊断准确率。因此，我们认为在进行原发性盆腔肿瘤（前列腺癌、直肠癌、宫颈癌等）骨转移检查时，除行常规平面骨显像以外，还需行骨盆的SPECT/CT融合显像，或直接行SPECT/CT头颅到股骨中段两个探头位的融合显像，以便及早发现更多病变，提高SPECT/CT的诊断价值。

综上所述，SPECT/CT融合显像可提高对骨盆病变的诊断准确率、早期诊断病变，对原发性盆腔肿瘤的骨转移诊断更有意义。

利益冲突本研究由署名作者按以下贡献声明独立开展，不涉及任何利益冲突。

作者贡献声明段云负责研究命题的提出与设计、数据的收集与分析、论文的撰写；杨颖卓负责研究命题的设计、数据的收集与分析、论文的审阅；王乔负责数据的获取与分析；杨雯、何文果负责图像的处理；徐蓉生负责研究命题的提出与设计、论文的审阅。