18F-FDG PET/CT在CT引导下经皮穿刺肺活检术中的增益价值

周大鹏 纪伟仙 王刚 胡效坤 于华龙 盛玉龙

[摘要] 目的 探討F-FDG PET/CT图像在CT引导下经皮穿刺肺活检术中的增益价值。

方法 回顾性分析行CT及PET/CT引导穿刺的286例肺部病变，穿刺靶点选择参照F-FDG PET/CT图像放射性核素浓聚情况。以病理或临床随访结果为标准，分别计算以放射性浓聚点（A组）和非浓聚点（B组）作为活检取材点的诊断准确率、灵敏度和特异度。

结果 A组诊断准确率为97.9%，灵敏度为97.5%，特异度为100.0%；B组诊断准确率为92.3%，灵敏度为90.9%，特异度为100.0%。两组诊断准确率和灵敏度比较差异有统计学意义（χ=6.125、3.372，P<0.05）。

结论 以F-FDG PET/CT图像放射性浓聚点作为穿刺靶区，可以提高诊断准确率及灵敏度，具有增益价值。

[关键词] 正电子发射断层显像术；氟脱氧葡萄糖F18；体层摄影术，X线计算机；活组织检查，针吸；肺疾病

[中图分类号] R445.5;R446.8

[文献标志码] A

[文章编号] 2096-5532（2022）05-0720-06doi：10.11712/jms.2096-5532.2022.58.155

[开放科学（资源服务）标识码（OSID）]

[网络出版] https：//kns.cnki.net/kcms/detail/37.1517.r.20221021.1418.005.html;2022-10-24 10：03：38

THE GAIN VALUE OF F-FDG PET/CT IN CT-GUIDED PERCUTANEOUS LUNG BIOPSY

ZHOU Dapeng， JI Weixian， WANG Gang， HU Xiaokun， YU Hualong， SHENG Yulong

（Department of Interventional Medicine， the Affiliated Hospital of Qingdao University， Qingdao 266003， China）

[ABSTRACT] Objective To investigate the gain value of F-FDG PET/CT image in CT-guided percutaneous lung biopsy.

Methods A retrospective analysis was performed for 286 patients with pulmonary lesions who underwent CT and PET/CT-guided puncture， and the puncture target was selected based on the concentration of radionuclides on F-FDG PET/CT image. With the pathological or clinical follow-up results as the standard， diagnostic accuracy， sensitivity， and specificity were calculated for the samples collected at radioactive concentration point （group A） or non-concentration point （group B）.

Results Group A showed a diagnostic accuracy of 97.9%， a sensitivity of 97.5%， and a specificity of 100.0%， while group B had a diagnostic accuracy of 92.3%， a sensitivity of 90.9%， and a specificity of 100.0%. There were significant differences in diagnostic accuracy and sensitivity between the two groups （χ=6.125，3.372;P<0.05）.

Conclusion The puncture target area selected based on the radioactive concentration points on F-FDG PET/CT image can improve diagnostic accuracy and sensitivity and has gain value.

[KEY WORDS] positron-emission tomography; fluorodeoxyglucose F18; tomography， X-ray computed; biopsy， needle; lung diseases

CT引导下经皮穿刺肺活检术是一种集微创诊断与治疗于一体的技术，既可通过获取部分病变组织来进行病理组织学诊断，也可经细针穿刺获取抽吸材料，用于细胞学检查病变诊断。F-FDG PET/CT通过将病变的组织形态和代谢功能与其影像学图像进行相互结合、补充，从而获得CT图像、PET图像及其融合图像，反映放射性核素摄取的分布特点，突出显示病灶内的高代谢区域，据此来确定肿瘤病变区域，辅助穿刺活检，为穿刺活检提供更多的组织代谢及形态学信息。本研究纳入行F-FDG PET/CT融合显像引导穿刺活检的286例肺部病变的资料，旨在探讨F-FDG PET/CT图像在CT引导下经皮穿刺肺活检术中的增益价值。现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2011年10月—2021年10月在我院行CT及PET/CT引导下经皮穿刺肺活检术的肺部病变共286例，穿刺前依据临床及影像资料均怀疑为恶性病变。286例均行F-FDG PET/CT融合显像引导，其中男性179例，女性107例；年龄为37～84岁，平均52.6岁；病变平均直径51.6 mm。根据活检取材点不同分为两组，A组143例以F-FDG PET/CT融合显像放射性浓聚点作为穿刺取材点，B组143例以非浓聚点作为穿刺取材点。

1.2 仪器和方法

经皮穿刺肺活检术前使用GE Optima CT 660功能型128层CT扫描仪进行CT平扫和增强检查，使用GE Discovery VCT PET/CT扫描仪进行PET/CT检查。显像剂F-FDG 由日本住友公司的回旋加速器生产，放化纯度＞95％，放射性浓度＞0.37 kBq/L，pH值为4～8，药物半衰期为105～115 min。CT扫描参数：管电压120 kVp，管电流110 mAs，层厚5 mm，螺距1.25；CT增强扫描造影剂采用碘海醇，扫描层厚和层间距均为0.625 mm，螺距为1，矩阵512×512。

检查前病人空腹6 h以上，血糖控制在4.5～8.2 mmol/L。平静状态下注射F-FDG 0.1 mCi/kg。注射后静卧休息1 h左右，排尿后行PET/CT全身检查，检查中嘱病人平静呼吸以确保CT图像和PET图像匹配满意，先行CT扫描后行PET发射扫描，扫描范围从颅顶至大腿中上段，每个床位采集2 min，根据病人身高采集6～7个床位。PET数据经衰减矫正、迭代法重建后，与CT图像一同传到Xeleris工作站同机融合。CT增强扫描采用高压注射器经肘静脉注射造影剂，注射量为1.5 mL/kg，注射流量为3.0 mL/s，CT扫描范围为自胸廓入口处至肺底层面。

经皮穿刺肺活检术采用栅栏标记法结合CT扫描机定位光标标记最佳体表进针点，测量进针方向以及穿刺深度。常规消毒、铺巾，局部浸潤麻醉，由PET/CT中心医师及穿刺操作医师在PET/CT工作站上共同阅片，选择病变实质部分作为穿刺靶区，其中A组选择放射性浓聚点作为穿刺靶点，B组选择非浓聚点作为穿刺靶点。采用17G套管针穿刺，确认针尖到达靶点边缘时，拔出针芯，插入18G活检针进行取材，严格挑选组织，取出病灶组织立即置于40 g/L甲醛溶液中固定，送病理科进行苏木精-伊红（HE）染色组织学检查。穿刺结束后加压包扎伤口并再次行全肺CT检查，观察有无并发症发生。

1.3 统计学处理

以术后病理及临床随访1年结果为标准，分别计算两组的诊断准确率、灵敏度、特异度以及假阴性率。两组上述指标的比较采用卡方检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 影像学检查

CT平扫：286例肺部病变中有213例呈分叶状或不规则团片状软组织密度包块影（图1A、2A、3A）；73例表现为单发或多发结节性病变，其中单发结节60例，多发结节13例。286例病变中，密度不均匀272例，密度均匀14例。286例病变中，伴有分叶征259例，毛刺征223例，棘突征183例，空泡征86例，支气管充气征40例，血管集束征169例，胸膜凹陷征193例，钙化27例，淋巴结大203例（其中肺门淋巴结大136例，纵隔淋巴结大67例）。

CT增强扫描：286例肺部病变均可见强化（图1B、2B、3B）。病变直径＞30 mm者呈明显的不均匀强化，其内可见片状的不强化区；呈结节状、小结节状的肺部病灶亦呈明显不均匀强化，其内可见斑点状的不强化影。

PET/CT检查：286例行F-FDG PET/CT检查者均表现为F-FDG高代谢病灶，最大密度投影（MIP）成像可大体直观地显示出肺部病灶（图1C、2C、3C），PET/CT融合图像断层显像可更为形象地显示出浓聚病灶的准确分布（图1D、2D、3D）。最大标准摄取值（SUVmax）为9.4±5.4。203例病变可同时观察到淋巴结高代谢病灶。

2.2 经皮穿刺肺活检术

本文286例病变均以CT图像上病灶中心所在位置为穿刺初选目标，其中A组同时结合F-FDG PET/CT图像高摄取区域，修正穿刺靶点（图1E、2E、3E），B组则以非浓聚点作为穿刺取材点。286例病人均一次穿刺成功，并取材送病理检查。病人行穿刺活检体位分别为仰卧位146例、侧卧位47例以及俯卧位93例；经皮肺穿刺深度为距胸壁6～95 mm，平均42 mm；穿刺时间为2～20 min，平均6 min。所有病人均未损伤心脏大血管或支气管，均无咯血发生；23例病人因较重的肺气肿和肺大泡导致穿刺后少量气胸，29例病人肺内有少量斑片状出血灶。

2.3 病理检查及随访

本文286例肺部病变，穿刺组织病理学检查显示恶性242例，其中腺癌137例、鳞癌80例、小细胞癌16例、转移瘤9例（图1F、2F、3F）；良性44例，其中肺结核32例、真菌感染9例、重度慢性炎症3例。286例病人中，11例接受开胸手术治疗，术后病理检查示腺癌10例、鳞癌1例，均与穿刺结果相同；其余275例诊断经临床随访证实。

2.4 两组穿刺诊断指标的比较

以术后病理及临床随访1年结果为标准，A组的穿刺诊断准确率为97.9%（140/143）、灵敏度为97.5% （118/121）、特异度为100.0%（22/22）， B组的穿刺诊断准确率为92.3%（132/143）、灵敏度为90.9%（110/121）、特异度为100.0%（22/22）。两组诊断准确率和灵敏度比较差异有统计学意义（χ=6.125、3.372，P<0.05），特异度比较差异无显著性（P＞0.05）。见表1～4。

3 讨 论

胸部病变的常规影像学检查方法是X线胸片、CT和MRI，其中以X线和CT检查的应用最为广泛。但常规影像学检查方法存在一定的局限性，在本文病例的常规CT检查中，当病变位于肺门区而又同时合并邻近肺组织实变或不张时，肺门病变的具体边界和特征会被遮掩，病变与实变或不张之间的空间分布难以准确界定。而PET/CT依靠其反映细胞分子变化的功能代谢显像，使得仅肺门处病变的放射性摄取增加，而外周实变或肺不张的放射性摄取无明显增加。本研究对两组诊断指标的比较结果和相关文献表明，以PET/CT图像中放射性浓聚点作为穿刺靶区，可以提高病理诊断结果的准确性。另外，较大的病变组织常发生液化坏死，累及支气管后容易形成不均匀厚壁空洞，在PET/CT图像上，坏死空洞的周围病变组织常显示出放射性摄取增加，空洞处及其不均匀厚壁的放射性摄取未见明显增加，如果单独依靠常规CT检查去判定穿刺点，所取得的组织可能为空洞坏死组织，而依靠PET/CT图像的引导，以放射性浓聚点作为穿刺靶区，则会进一步提高诊断的准确性。本文部分病例于CT上并未见明显的分叶征、毛刺征等恶性病变征象，若临床症状不明显，极易发生误诊和漏诊，但于PET/CT上可表现出放射性高摄取的特征，通过对两组进行比较发现，以放射性浓聚点作为活检取材点可以有效避免此类错误的发生。同时，PET/CT可以显示纵隔内容易被疏漏的增大或略增大的淋巴结，且这些淋巴结表现出高摄取特征，能够进一步协助诊断。

除病变的形态学特征之外，CT平扫和增强检查均主要依靠组织、病变之间的密度差异来提供信息。但在本文病例中，许多病变为肺门部病变，且合并肺不张亦或存在空洞坏死区，这些病变在CT平扫甚或增强图像上表现出的密度差异往往较小，对指导穿刺准确定位存在一定难度。PET/CT融合图像可准确显示出放射性浓聚和非浓聚的区域，本研究结果证实，根据PET/CT融合图像选择高代谢病变区域作为穿刺靶区，可以准确地避开影响病理诊断的低代謝坏死区，极大地降低假阴性结果的产生。SCHAARSCHMIDT等研究结果表明，F-FDG PET/CT显像对肺部恶性病变纵隔淋巴结转移的诊断灵敏度及特异度均较高，对伴有局部淋巴结转移的肿瘤有更高的诊断特异性，其高摄取区的图像特征有助于肿瘤的良恶性判定。RICE等研究发现，有时诸如慢性炎症、肺结核等肺内病变在F-FDG PET/CT图像上也会有放射性核素高浓聚的表现，其炎性细胞亦可像恶性肿瘤细胞一样表现出高摄取能力，可见F-FDG PET/CT图像高摄取区对肺内良性病变穿刺靶区的选择也具有一定实用意义。

有研究表明，经皮穿刺肺活检术获取正确病理结果的关键在于对穿刺靶区的选择，F-FDG依靠其放射性核素的标记功能，能够反映组织细胞葡萄糖利用的情况。关于F-FDG PET/CT在经皮穿刺肺活检术中的增益价值，以往文献多研究不同检查方法之间的比较，这会带来许多影响研究结果的混杂因素，如病灶的位置、大小、密度、空洞及病人的配合程度等都是影响研究的不利因素，而本研究比较的是一种检查方法即PET/CT的不同代谢区，可较为有效地解决此问题。结合常规CT的病变形态学表现以及PET/CT的放射性核素摄取分布，能够准确地得到病变的空间分布，并能够准确地得知放射性核素在全身以及病变组织中的摄取情况。恶性肿瘤的细胞代谢较为活跃，葡萄糖利用率增高，因此病变组织内F-FDG放射性核素易发生浓聚，所以F-FDG高浓聚区可以作为穿刺活检的靶区，从而提高经皮穿刺肺活检术取得阳性病理结果的成功率。

[参考文献]

[1]陈长春，胡晓燕，陈浩，等. F-FDG PET/CT高摄取对于CT引导下经皮肺穿刺活检靶点选择的临床价值[J]. 中国临床医学影像杂志， 2015，26（2）：84-87.

[2]冯步山. CT引导下经皮肺穿刺活检在诊断肺部周围性病变中的价值研究[J]. 临床肺科杂志， 2014，19（7）：1347-1349.

[3]XANTHOPOULOS E P， CORRADETTI M N， MITRA N， et al. Impact of PET staging in limited-stage small-cell lung cancer[J]. Journal of Thoracic Oncology， 2013，8（7）：899-905.

[4]GEIGER G A， KIM M B， XANTHOPOULOS E P， et al. Stage migration in planning PET/CT scans in patients due to receive radiotherapy for non-small-cell lung cancer[J]. Clinical Lung Cancer， 2014，15（1）：79-85.

[5]ULGER S， DEMIRCI N Y， AYDINKARAHALILOGLU E， et al. PET-CT guided curative conformal radiation therapy in limited stage small cell lung cancer[J]. Journal of Thoracic Disease， 2015，7（3）：295-302.

[6]刘瑞宝，沈海洋，潘雪玲，等. 门诊应用CT引导下经皮肺穿刺活检术的安全性[J]. 中国介入影像与治疗学， 2010，7（4）：346-349.

[7]单文莉，柏根基，郭莉莉. 孤立性肺结节的影像学研究进展[J]. 医学综述， 2018，24（15）：3066-3070.

[8]余鎏，桂丹. 136例肺结节患者CT诊断的回顾性分析及Lung-RADS分级的诊断价值[J]. 中国CT和MRI杂志， 2021，19（9）：57-60.

[9]王秋萍，牛刚，张蕴，等. 孤立性肺肿块CT诊断能力的统计评价[J]. 中国临床医学影像杂志， 2008，19（10）：726-729.

[10]DELGADO BOLTON R C， CALAPAQU-TERN A K， GIAMMARILE F， et al. Role of F-FDG PET/CT in establishing new clinical and therapeutic modalities in lung cancer. A short review[J]. Revista Espanola De Medicina Nuclear e Imagen Molecular， 2019，38（4）：229-233.

[11]FLORIDI C， CARNEVALE A， FUMAROLA E M， et al. Percutaneous lung tumor biopsy under CBCT guidance with PET-CT fusion imaging： preliminary experience[J]. Cardiovascular and Interventional Radiology， 2019，42（11）：1644-1648.

[12]CERCI J， BOGONI M， CERCI R， et al. PET/CT-guided biopsy of suspected lung lesions requires less rebiopsy than CT-guided biopsy due to inconclusive results[J]. Journal of Nuclear Medicine， 2020，62（8）：1057-1061.

[13]GUO W， HAO B， CHEN H J， et al. PET/CT-guided percutaneous biopsy of FDG-avid metastatic bone lesions in patients with advanced lung cancer： a safe and effective technique[J]. European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging， 2017，44（1）：25-32.

[14]王坤，王冠民，路志凱. 动态增强CT对周围型肺癌的诊断价值[J]. 肿瘤研究与临床， 2021，33（4）：304-306.

[15]李幸毅，胡斌. 增强CT、PET/CT诊断肺癌及其淋巴结转移的价值分析[J]. 临床医学， 2020，40（11）：51-52.

[16]王国栋，黄东宁，覃莉，等. PET/CT引导下肺多发肿瘤穿刺活检的临床诊断价值研究[J]. 中华介入放射学电子杂志， 2018，6（4）：297-300.

[17]董科，楼岑，牟达，等. PET/CT融合三维图像定位肺穿刺活检靶点的增益价值[J]. 中国医学计算机成像杂志， 2020，26（1）：64-69.

[18]陈晖，王敏君，肖恩华. 增强CT协同磁共振扫描在周围型肺肿块诊断中的价值[J]. 中国CT和MRI杂志， 2013，11（5）：35-38.

[19]毛亮，吕哲昊，刘白鹭. 能谱CT对常见肺肿块样病变的鉴别诊断价值[J]. 医学影像学杂志， 2017，27（5）：929-931.

[20]SCHAARSCHMIDT B M， GRUENEISEN J， STEBNER V， et al. Can integrated F-FDG PET/MR replace sentinel lymph node resection in malignant melanoma[J]？ European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging， 2018，45（12）：2093-2102.

[21]RICE S R， SABOURY B， HOUSHMAND S， et al. Quantification of global lung inflammation using volumetric F-FDG PET/CT parameters in locally advanced non-small-cell lung cancer patients treated with concurrent chemoradiotherapy： a comparison of photon and proton radiation therapy[J]. Nuclear Medicine Communications， 2019，40（6）：618-625.

[22]杨晓玲. F-FDG PET/CT-MR在肺癌和肺部良性病变诊断与鉴别诊断中的应用[D]. 广州：暨南大学， 2014.

[23]童瑶，高琴，谢和宾，等. F-FDG PET/CT诊断非小细胞肺癌中最大标准摄取值法适宜诊断界值的研究[J]. 中国医学影像学杂志， 2012，20（7）：548-550.

[24]SPERANDEO M， MAIELLO E， GRAZIANO P， et al. Effectiveness and safety of transthoracic ultrasound in Guiding percutaneous needle biopsy in the lung and comparison vs. CT scan in assessing morphology of subpleural consolidations[J]. Diagnostics （Basel， Switzerland）， 2021，11（9）：1641.

[25]CORNELIS F， SILK M， SCHODER H， et al. Performance of intra-procedural 18-fluorodeoxyglucose PET/CT-guided biopsies for lesions suspected of malignancy but poorly visualized with other modalities[J]. European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging， 2014，41（12）：2265-2272.

[26]VON RAHDEN B H， SARBIA M， STEIN H J. Medical Image. Combined FDG-PET/CT and CT-guided biopsy in diagnosing oesophageal cancer recurrence[J]. The New Zea-land Medical Journal， 2006，119（1228）：U1810.

[27]ELOUBEIDI M A， CERFOLIO R J， CHEN V K， et al. Endoscopic ultrasound-guided fine needle aspiration of mediastinal lymph node in patients with suspected lung cancer after positron emission tomography and computed tomography scans[J]. The Annals of Thoracic Surgery， 2005，79（1）：263-268.

[28]司海峰，馮峰，傅爱燕. PET/CT影像辅助CT引导下肺穿刺活检的应用[J]. CT理论与应用研究， 2020，29（4）：503-510.

[29]OH A S， ARNOLD C W， VANGALA S， et al. Imaging-histologic discordance at percutaneous biopsy of the lung[J]. Academic Radiology， 2015，22（4）：481-487.

[30]刘宝东，李元博，胡牧，等. 对高度可疑肺癌同时进行CT引导下肺穿刺活检和射频消融的临床研究[J]. 中国微创外科杂志， 2017，17（1）：7-10，14.

[31]CHANG J Y， DONG L， LIU H， et al. Image-guided radiation therapy for non-small cell lung cancer[J]. Journal of Thoracic Oncology， 2008，3（2）：177-186.

[32]张伟. CT引导下穿刺定位在肺小结节切除术中的应用[D]. 青岛：青岛大学， 2017.

[33]SUNG Y M， LEE K S， KIM B T， et al. Nonpalpable supraclavicular lymph nodes in lung cancer patients： preoperative characterization with F-FDG PET/CT[J]. AJR American Journal of Roentgenology， 2008，190（1）：246-252.

[34]JAIN T K， SINGH H， KUMAR R， et al. Real time F-18 FDG PET-CT-guided metabolic biopsy targeting differential FDG avidity in a pulmonary blastoma[J]. Nuclear Medicine and Molecular Imaging， 2020，54（5）：261-263.

[35]赵玉达，张楠，杨连君，等. CT引导下经皮肺穿刺活检术在肺部占位性病变中的应用研究[J]. 国际呼吸杂志， 2021，41（5）：367-371.

[36]王乐，朱杰，郑鹏宇，等. 多层螺旋CT与CT引导下经皮肺穿刺活检术对2.0cm以下周围型肺癌的诊断价值[J]. 中国肿瘤临床与康复， 2021，28（5）：545-549.

[37]邓燕云，肖国有，王国栋，等. F-FDG PET/CT实时导航技术对肺结节穿刺活检的应用研究[J]. 中国医疗设备， 2020，35（9）：30-34.

[38]BOGONI M， CERCI J J， CORNELIS F H， et al. Practice and prospects for PET/CT guided interventions[J]. The Quarterly Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging， 2021，65（1）：20-31.

[39]王国栋. 基于F-FDG PET/CT影像融合的多模态影像导航在肿瘤病变穿刺活检中应用研究[D]. 广州：南方医科大学， 2021.

[40]于华龙. 肺磨玻璃结节CT引导下经皮穿刺活检的临床应用及其安全性研究[D]. 青岛：青岛大学， 2018.

（本文编辑 马伟平）