18F-FDG PET/CT显像对非小细胞肺癌患者临床分期的评估价值

刘世果，刘冬梅

(南阳市中心医院 a.核医学科;b.放射科，河南 南阳 473000)

近年来肺癌已成为我国病死率、发病率第一的癌症，而非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer，NSCLC)占肺癌类型的80%以上[1]。对早期NSCLC以手术切除病灶为主，而中晚期NSCLC通常已发生远处转移，错失了手术切除的最佳时机，以综合治疗为主，但往往预后较差[2]。因此，早期明确NSCLC的临床分期对提高治疗效果和改善预后有重要意义。既往NSCLC临床分期以CT扫描作为常规检查，但难以区分肿瘤组织和非肿瘤组织边界，用于评估NSCLC临床分期仍存在一定局限，需寻求其他检查方式。正电子发射计算机断层显像/计算机断层扫描(positron emission tomography/computed tomography，PET/CT)由PET和CT两者组成，通过注入18F-氟代脱氧葡萄糖(18F-fluorodeoxyglucose，18F-FDG)获取全身各方位的断层图像，其中PET可显示机体及病灶组织细胞的代谢、血流等分子水平，CT可显示病灶组织形态以及解剖结构，有助于准确勾画靶区并进行肿瘤精准分期[3]。鉴于此，本研究将重点分析18F-FDG PET/CT显像对NSCLC患者临床分期的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料选取2019年5月至2021年5月南阳市中心医院接收的72例NSCLC患者作为研究对象。患者或家属已签署知情同意书。72例NSCLC患者：男42例，女30例；年龄54～70(62.82±2.38)岁；原发灶位于左肺31例，右肺41例；腺癌34例，鳞癌19例，其他19例。

1.2 入选标准(1)纳入标准：①符合第8版《内科学》[4]中NSCLC的诊断标准，且经病理学检查确诊；②入院前未接受任何抗癌治疗；③图像质量符合要求；④初次确诊患者，且在南阳市中心医院行18F-FDG PET/CT检查，并接受规范化治疗。(2)排除标准：①合并其他恶性肿瘤；②依从性较差；③合并糖尿病；④预计生存期<3个月；⑤合并肺内多个原发病灶。

1.318F-FDG PET/CT检查前叮嘱患者禁食6 h以上，控制血糖水平<11.1 mmol·L-1。按照3.7 MBq·kg-1注射剂量静脉注射18F-FDG(湖北安迪科公司，放射化学纯度>95%)后安静休息1 h。采用PET/CT(美国GE Discovery Elite 690)扫描全身，先行CT扫描，采用自动毫安秒技术，管电流30～210 mA，噪声指数25，层厚3.25 mm，再行PET扫描。采用3D模式+飞行时间技术+点扩展函数采集和重建技术，每个床位1.5 min。依据CT数据进行衰减校正、迭代法重建，最终获得全身或局部的图像。应用工作站中PET VCAR软件在融合图像上自动勾画原发病灶的感兴趣区，由软件自动测定肿瘤原发灶的肿瘤标准摄取值(standard uptake value，SUV)最大值(SUVmax)。采用相对阈值法以SUVmax的40%为阈值，软件自动在轴位、矢状位及冠状位图像中对病灶进行容积分割，获得肿瘤标准摄取值均值(SUVmean)和肿瘤代谢体积(metabolic tumor volume，MTV)，并计算总糖酵解(total lesion glycolysis，TLG)，TLG为SUVmean与MTV的乘积。由2名医院影像科主任医生操作，当意见不同时经讨论后达成一致，以确保测量数据的准确性。

1.4 基线资料采集分析方法询问并记录患者的相关资料，内容如下。(1)一般资料：性别(男、女)、年龄、长期吸烟(是、否)、高血压(合并、未合并；诊断标准为收缩压≥140 mmHg或舒张压≥90 mmHg)、原发灶位置(左肺、右肺)、组织病理类型(腺癌、鳞癌、其他)。(2)实验室指标：入院时，采集患者空腹外周肘静脉血5 mL，以3 000 r·min-1速率离心15 min，离心半径10 cm，分离血清，血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)水平检测采用酶联免疫吸附法，试剂盒选自上海泽叶生物科技有限公司，严格按照试剂盒说明书进行操作。

1.5 NSCLC临床分期评估及分组方法择期进行病理学检查，参照国际抗癌联盟制定的第8版肺癌TNM分期指南[5]中相关标准，对本研究患者进行临床分期，将Ⅰ期、Ⅱ期患者视为早期，将Ⅲ期、Ⅳ期患者视为中晚期。比较NSCLC不同分期患者18F-FDG PET/CT参数，分析18F-FDG PET/CT参数对NSCLC中晚期的评估效能，再以病理学检查结果作为“金标准”，评估18F-FDG PET/CT显像对NSCLC患者不同分期的诊断价值。

2 结果

2.1 病理学检查结果纳入的72例NSCLC患者中，经病理学检出Ⅰ期21例，Ⅱ期13例，Ⅲ期23例，Ⅳ期15例。早期34例，占47.22%(34/72)；中晚期38例，占52.78%(38/72)。

2.2 早期组和中晚期组患者基线资料比较中晚期组血清VEGF水平高于早期组(P<0.05)；两组性别、年龄、长期吸烟、高血压、原发灶位置和组织病理类型比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.3 不同分期NSCLC患者18F-FDG PET/CT显像参数比较中晚期患者SUVmax、MTV、TLG值均大于早期患者(P<0.05)；中晚期患者SUVmean值与早期患者比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

2.418F-FDG PET/CT显像参数对NSCLC临床分期的评估价值将NSCLC分期情况作为状态变量(中晚期=1，早期=0)，将表2中经比较差异有统计学意义的18F-FDG PET/CT显像参数(SUVmax、MTV、TLG)作为检验变量，并绘制ROC曲线(见图1)，结果显示，SUVmax、MTV、TLG单独及联合评估中晚期NSCLC的AUC分别为0.802、0.816、0.845和0.881时，均具有一定评估价值。当三者分别取9.235、13.260、76.890时，可获得最佳评估价值。见表3。

表1 早期组和中晚期组基线资料比较

表2 不同分期NSCLC患者18F-FDG PET/CT 显像参数比较

图1 18F-FDG PET/CT显像参数对NSCLC临床分期的 评估价值的ROC曲线

表3 18F-FDG PET/CT显像参数对NSCLC分期的评估价值

3 讨论

NSCLC患者预后与临床分期有一定联系。越早发现NSCLC，经手术切除后生存率越高，而中晚期NSCLC往往错失了手术切除最佳时机，常采用放化疗联合手术，复发率较高，预后较差[6]。NSCLC临床分期也决定了治疗方案的选择，在治疗前准确进行分期评估可为后续治疗提供可靠的依据。本研究结果显示，72例NSCLC患者经病理检出早期34例，中晚期38例，中晚期占比约52.78%，说明NSCLC患者中中晚期占比较高。因此，采取有效检查方法早期评估NSCLC的临床分期十分必要。CT是判断NSCLC分期的常规检查方式，主要依据病灶位置、大小、形态来鉴别疾病临床分期，但容易受到肺不张、纵隔淋巴结转移等影响，难以鉴别部分肿瘤组织和不张的肺组织，存在一定的局限性，需寻求其他诊断方式[7]。

18F-FDG是PET/CT常用的显像剂，可准确反映机体组织葡萄糖代谢情况。恶性肿瘤存在对葡萄糖的高需求，而18F-FDG作为葡萄糖类似物，恶性肿瘤可表现对18F-FDG的高摄取。PET/CT将PET扫描和CT技术相结合，在CT提供病灶形态的基础上，PET可提供病灶细胞代谢功能，测算出显像参数SUVmax、MTV、TLG，从而清晰地显示病灶组织的大小、边界以及远处转移情况[8]。本研究结果显示，中晚期患者SUVmax、MTV、TLG值均大于早期患者，初步提示18F-FDG PET/CT显像对NSCLC患者临床分期具有一定的评估价值。SUVmax可反映肿瘤对葡萄糖的消化状况和整体代谢水平。恶性肿瘤细胞代谢较高，肿瘤细胞所需营养较多，对葡萄糖的代谢率较高，导致对葡萄糖需求增加。NSCLC早期患者肿瘤细胞数量少，增殖速度较慢，对营养需求低，在注射18F-FDG后对其摄取较少，SUVmax值较小。NSCLC中晚期患者肿瘤体积增大，肿瘤细胞数量增多，营养需求增加，当注射18F-FDG后，恶性肿瘤较正常组织更能凸显出高摄取，导致SUVmax值升高[9]。MTV和TLG是以肿瘤体积为基础的代谢摄取值，可反映病灶中具有代谢活性的肿瘤成分的摄取水平和大小变化，可在勾画感兴趣区时将坏死组织进行排除，提高测量的准确度。NSCLC中晚期患者肿瘤细胞分裂增殖异常活跃，对营养需求增加，导致MTV和TLG值升高。为验证假说，本研究进一步绘制ROC曲线结果显示，SUVmax、MTV、TLG单独及联合评估中晚期NSCLC的AUC分别为0.802、0.816、0.845和0.881时，均具有一定评估价值，且当三者分别取9.235、13.260、76.890时，可获得最佳评估价值。

本研究结果还显示，中晚期组患者血清VEGF水平高于早期组。恶性肿瘤的快速增殖依赖于新生血管为其提供生长所需能量，还可为其提供转移、播散通道。VEGF能够特异性地作用于血管内皮细胞，促进肿瘤新生血管的形成。VEGF高表达与肿瘤分期、预后密切相关[10]。本研究仍存在一定的局限性，如纳入的样本量较少，仅采用18F-FDG PET/CT显像一种方法评估NSCLC分期。未来仍需进一步研究，可增加样本量，还可检测VEGF水平以及联合其他检测方式以提高诊断的准确性。

综上所述，18F-FDG PET/CT显像在NSCLC患者临床分期诊断中具有较高的应用价值。