18F-NaF PET/CT對(duì)初診肺癌患者骨轉(zhuǎn)移的價(jià)值*

朱艷，劉蘭，馮悅，張瑜，陳躍

18F-NaF PET/CT對(duì)初診肺癌患者骨轉(zhuǎn)移的價(jià)值*

朱艷，劉蘭，馮悅，張瑜，陳躍

（四川醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，四川瀘州646000）

目的：對(duì)比分析99mTc-MDP骨顯像（Bone Scintigraphy,BS）與18F-NaF PET/CT對(duì)初診肺癌患者骨轉(zhuǎn)移診斷的價(jià)值。方法：對(duì)49例初診肺癌患者在1周內(nèi)行18F-NaF PET/CT、99mTc-MDP骨顯像檢查，分別對(duì)BS和18F-NaF PET/CT的診斷結(jié)果在病例水平和病灶水平進(jìn)行受試者特征曲線（ROC）分析，ROC曲線下面積反映診斷系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。結(jié)果：在病例分析時(shí)，49例患者中27例發(fā)現(xiàn)骨轉(zhuǎn)移。18F-NaF PET/CT診斷真陽(yáng)性27例（100%），真陰性22例（100%），無(wú)假陽(yáng)性和假陰性。BS診斷真陽(yáng)性24例（88.9%），假陽(yáng)性4例，假陰性3例。在病灶分析時(shí)，138個(gè)病灶獲得最終診斷，其中轉(zhuǎn)移病灶100個(gè)，良性病灶38個(gè)。18F-NaF PET/CT診斷真陽(yáng)性病灶100個(gè)，假陽(yáng)性病灶2個(gè)，良性病灶36個(gè)，無(wú)假陰性病灶。BS診斷真陽(yáng)性病灶62個(gè)(62%)，假陽(yáng)性病灶6個(gè)，良性病灶15個(gè)，假陰性病灶2個(gè),其余病灶被BS忽略。在病例分析和病灶分析時(shí)，18F-NaF PET/CT的ROC曲線下面積分別為1（BS為0.854，P＜0.05）和0.974（BS為0.731，P＜0.05）。結(jié)論：18F-NaF PET/CT對(duì)初診肺癌患者骨轉(zhuǎn)移診斷準(zhǔn)確性優(yōu)于BS。

肺癌；骨轉(zhuǎn)移；骨顯像；18F-NaF；PET/CT

肺癌是世界上惡性腫瘤死亡的首要原因[1]。肺癌是親骨性腫瘤，易發(fā)生骨轉(zhuǎn)移，發(fā)生率為20%～40%[2]。早期正確評(píng)價(jià)腫瘤骨轉(zhuǎn)移情況對(duì)腫瘤分期及選擇治療方案和預(yù)后評(píng)估至關(guān)重要[3]。99mTc-MDP骨顯像（bone scintigraphy，BS）是目前臨床診斷肺癌骨轉(zhuǎn)移的首選方法，但其診斷早期肺癌骨轉(zhuǎn)移的靈敏度仍較低[4-5]。18F-NaF作為骨顯像劑最早于1962年被報(bào)道，并在1972年被批準(zhǔn)用于臨床，由于其來(lái)源不便曾經(jīng)在臨床停止使用，隨著近年來(lái)回旋加速器的普及，在2011年被再次引進(jìn)臨床。本研究通過(guò)與BS進(jìn)行比較，觀察18F-NaF PET/CT在初診肺癌患者骨轉(zhuǎn)移診斷的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

收集我院2014年1月至2014年7月初始診斷的患者49例，其中男性32例，女17例；年齡38～74歲，平均年齡59.98歲。肺癌診斷均通過(guò)組織病理學(xué)檢查證實(shí)，非小細(xì)胞肺癌45例，小細(xì)胞肺癌4例。所有患者均除外肺外腫瘤病史。排除肺癌廣泛性骨轉(zhuǎn)移難以計(jì)算病灶數(shù)的病例。

1.2 檢查方法

1.2.118F-NaF PET/CT顯像方法

采用Philips公司Gemini TF/16 PET/CT儀，18FNaF為本科室用西門子RSD回旋加速器自行制備的18F-NaF，放化純＞99%。靜脈注射18F-NaF 0.11 mCi/kg（5～10 mCi）后，囑患者多飲水，休息1 h行 PET/CT掃描。首先低劑量CT掃描（120kV，100 mA），CT掃描后立即行PET掃描，1 min/床位，掃描范圍從顱頂至股骨近段。儀器自動(dòng)利用CT數(shù)據(jù)對(duì)PET圖像進(jìn)行衰減校正、圖像重建和融合。采用有序子集最大期望值迭代（OSEM）法重建，獲得到橫斷面、冠狀面、矢狀面圖像。

1.2.299mTc-MDP骨顯像方法

采用GE公司Millennium VG5型雙探頭SPECT儀，配低能高分辨平行孔準(zhǔn)直器。骨顯像劑99mTc-MDP為本科室自行制備，放化純＞95%。靜脈注射99mTc-MDP 740～925 MBq（20～25 mCi），囑患者多飲水，注射后3 h囑患者排空膀胱，行全身骨顯像，掃描速度15～20 cm/min，矩陣256×1024，對(duì)部分患者在骨轉(zhuǎn)移部位加做局部顯像或斷層顯像。

1.3 圖像分析

分別由2位有經(jīng)驗(yàn)的核醫(yī)學(xué)醫(yī)師根據(jù)Savelli等[6]介紹的標(biāo)準(zhǔn)獨(dú)立對(duì)PET與BS圖像分別解釋。閱讀PET圖像時(shí)結(jié)合相應(yīng)層面的低劑量CT圖像得出PET/CT診斷。

1.4 診斷標(biāo)準(zhǔn)

參考標(biāo)準(zhǔn)：綜合評(píng)估病史、其他影像學(xué)檢查和隨訪6個(gè)月以上結(jié)果，作為診斷肺癌骨轉(zhuǎn)移的標(biāo)準(zhǔn)。BS及18F-NaF PET/CT圖像上多發(fā)隨機(jī)分布的濃聚灶或稀疏灶，診斷為骨轉(zhuǎn)移[7]；PET圖像上異常濃聚灶、相應(yīng)部位CT示有特異性骨質(zhì)改變（成骨或溶骨）時(shí)排除良性病變可能，診斷為骨轉(zhuǎn)移；隨訪過(guò)程中患者骨骼病灶數(shù)量增多或病灶增大，診斷為骨轉(zhuǎn)移；CT及MRI見(jiàn)骨質(zhì)破壞或合并軟組織腫塊，診斷為骨轉(zhuǎn)移；18F-FDG PET/CT檢查結(jié)果陽(yáng)性，診斷為骨轉(zhuǎn)移。BS及PET圖像異常濃聚灶位于骨贅、椎體前緣、關(guān)節(jié)周圍，肋骨長(zhǎng)條形濃聚灶，診斷為良性病灶[8-9]。BS病灶無(wú)惡性或良性病變典型征象、PET濃聚灶相應(yīng)CT無(wú)惡性或良性病變典型征象時(shí)為性質(zhì)待定[9-10]，為方便研究，統(tǒng)計(jì)分析時(shí)將其歸為骨轉(zhuǎn)移[11]。

1.5 數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

在病例水平和病灶水平對(duì)BS和18F-NaF PET/ CT診斷結(jié)果，進(jìn)行受試者操作特征曲線（ROC）分析，ROC曲線下面積反映診斷系統(tǒng)的效能，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖1 18F-NaF PET/CT診斷早期肺癌骨轉(zhuǎn)移

2 結(jié)果

2.1 病例分析

27例患者（55.1%）證實(shí)有骨轉(zhuǎn)移，其中多發(fā)骨轉(zhuǎn)移21例，單發(fā)骨轉(zhuǎn)移6例。18F-NaF PET/CT真陽(yáng)性27例（100%），真陰性22例(100%)，無(wú)假陽(yáng)性和假陰性。BS診斷了28例患者肺癌骨轉(zhuǎn)移，22例患者未發(fā)生肺癌骨轉(zhuǎn)移，BS真陽(yáng)性24例（88.9%），真陰性19例（86.4%），假陽(yáng)性4例，假陰性3例（圖1）。18F-NaF PET/CT和BS的ROC曲線下面積分別為1和0.854（圖2，P＜0.05）。12例患者18F-NaF PET/ CT較BS發(fā)現(xiàn)了更多的轉(zhuǎn)移病灶（圖3）。

圖2 18F-NaF PET/CT和BS的ROC曲線（18F-NaF PET/CT ROC曲線與參考曲線重疊）

圖3 18F-NaF PET/CT對(duì)骨轉(zhuǎn)移病灶的診斷

2.2 病灶分析

138個(gè)病灶獲得最終診斷，其中轉(zhuǎn)移病灶100個(gè)，良性病灶38個(gè)。18F-NaF PET/CT診斷了轉(zhuǎn)移病灶102個(gè)，真陽(yáng)性病灶100個(gè)，其中87個(gè)轉(zhuǎn)移病灶在PET/CT的低劑量CT上有轉(zhuǎn)移瘤的特征性表現(xiàn)（溶骨性病灶34個(gè)，成骨性病灶31個(gè)，混合型病灶22個(gè)），其余13個(gè)轉(zhuǎn)移病灶在低劑量CT上骨質(zhì)密度未見(jiàn)異?；虺史翘禺愋愿淖?；假陽(yáng)性病灶2個(gè)，真陰性病灶36個(gè)，無(wú)假陰性病灶。BS發(fā)現(xiàn)了138個(gè)病灶中的83個(gè)（60.1%），其中準(zhǔn)確診斷了75個(gè)病灶（62個(gè)轉(zhuǎn)移，13個(gè)良性），6個(gè)假陽(yáng)性，2個(gè)假陰性，另外個(gè)55病灶被漏診（36個(gè)轉(zhuǎn)移，19個(gè)良性）。病灶分析時(shí)，18F-NaF PET/CT ROC曲線下面積分別為0.974和0.731（圖4，P＜0.05）。

圖4 病灶分析時(shí)18F-NaF PET/CT和BS的ROC曲線

3 討論

肺癌易發(fā)生骨轉(zhuǎn)移，早期準(zhǔn)確評(píng)價(jià)腫瘤骨轉(zhuǎn)移情況對(duì)腫瘤分期及治療方案的制定至關(guān)重要。骨顯像因其較高的敏感性而成為當(dāng)前核醫(yī)學(xué)早期探查骨轉(zhuǎn)移的主要診斷技術(shù)。目前對(duì)于腫瘤骨轉(zhuǎn)移尚無(wú)敏感度及特異度均令人滿意的評(píng)價(jià)單一方法，需應(yīng)用多種手段進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。正電子示蹤劑的出現(xiàn)以及PET/CT的推廣應(yīng)用，提高了對(duì)腫瘤骨轉(zhuǎn)移的診斷準(zhǔn)確性。本研究綜合評(píng)估病史、其他影像學(xué)檢查和隨訪6個(gè)月以上結(jié)果，以之作為診斷肺癌骨轉(zhuǎn)移的標(biāo)準(zhǔn)。

正常骨骼對(duì)18F-NaF的攝取是99mTc-MDP的2倍以上，而病變骨骼的骨轉(zhuǎn)換增加，其對(duì)18F-NaF的攝取相對(duì)更高,可達(dá)正常骨骼的3～10倍[12-14]；同時(shí)18F-NaF能更迅速的從血池中清除[15]。因此,18F-NaF PET圖像具有更高的靶/本比值,能夠探測(cè)骨轉(zhuǎn)移早期尚不能被BS所發(fā)現(xiàn)的輕微骨轉(zhuǎn)換增加病變[16]。PET圖像為高分辨三維容積采集,避免了椎體等處重疊干擾,而這些部位BS最易產(chǎn)生假陰性[17]。本研究也發(fā)現(xiàn)BS具有較高的假陰性結(jié)果，在病例水平BS準(zhǔn)確診斷了27例骨轉(zhuǎn)移中的24例真陽(yáng)性（85.7%），假陰性3例。而18F-NaF PET/CT準(zhǔn)確診斷了27例真陽(yáng)性（100%），真陰性22例（100%），無(wú)假陽(yáng)性和假陰性。在病灶水平，BS發(fā)現(xiàn)了138個(gè)病灶中的83個(gè)（60.1%），其中準(zhǔn)確診斷了75個(gè)病灶（62個(gè)轉(zhuǎn)移，13個(gè)良性），另外個(gè)55病灶被漏診（36個(gè)轉(zhuǎn)移，19個(gè)良性）。18F-NaF PET診斷了轉(zhuǎn)移病灶102個(gè)，真陽(yáng)性病灶100個(gè)，假陽(yáng)性病灶2個(gè)。12例患者18F-NaF PET/CT較BS發(fā)現(xiàn)了更多的轉(zhuǎn)移病灶。18F-NaF PET圖像對(duì)良、惡性病變高度敏感[18]，同時(shí)也帶來(lái)更多的假陽(yáng)性，此時(shí)需結(jié)合形態(tài)學(xué)手段分析[17]。PET/CT中的低劑量CT除了用于進(jìn)行PET圖像的衰減校正之外還具有一定的診斷信息,因而可能減少假陽(yáng)性結(jié)果，使診斷準(zhǔn)確率明顯提高。Even-Sapir等[19]通過(guò)18F-NaF PET/CT評(píng)價(jià)骨轉(zhuǎn)移病灶，發(fā)現(xiàn)低劑量CT上密度正?；蛱禺愋愿淖兊娘@像劑異常濃聚病灶是正確診斷骨轉(zhuǎn)移的可靠征象；大多數(shù)PET上的病變結(jié)合低劑量CT就可得到正確診斷，從而避免多數(shù)病變進(jìn)行正常劑量CT掃描。本研究中38個(gè)良性病灶在低劑量CT上均有相應(yīng)的良性表現(xiàn)，從而得到明確診斷。100個(gè)轉(zhuǎn)移病灶中有87個(gè)病灶在低劑量CT上有轉(zhuǎn)移瘤的特征性表現(xiàn)（溶骨性病灶34個(gè)，成骨性病灶31個(gè)，混合型病灶22個(gè)），其余13個(gè)轉(zhuǎn)移病灶在低劑量CT上骨質(zhì)密度未見(jiàn)異?；虺史翘禺愋愿淖?。

本研究中18F-NaF PET/CT在病例水平的診斷效能達(dá)到與參考方法一樣的水平。按病例水平和病灶水平分析時(shí)18F-NaF PET/CT的ROC曲線下面積分別為1（BS為0.854，P＜0.05）和0.974（BS為0.731，P＜0.05）。本研究結(jié)果表明18F-NaF PET/CT在病例水平和病灶水平診斷肺癌骨轉(zhuǎn)移的準(zhǔn)確性均優(yōu)于BS，能為臨床腫瘤分期及治療方案的制定提供更可靠的依據(jù)。

目前，BS由于經(jīng)濟(jì)實(shí)用仍然是評(píng)價(jià)肺癌骨轉(zhuǎn)移的常規(guī)方法。由于18F-NaF PET/CT明顯優(yōu)于99mTc-MDP骨顯像的診斷性能，并隨著回旋加速器和PET/ CT設(shè)備的推廣應(yīng)用，18F-NaF PET/CT檢查成本下降。使得18F-NaF PET/CT越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于臨床。

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（2015-04-01收稿）

Value of18F-NaF PET/CT in detection of bone metastasis in initial lung cancer

Zhu Yan,Liu Lan,Feng Yue,Zhang Yu,Chen Yue
Departmentof Nuclear Medicine,the First Affiliated Hospitalof Sichuan Medical University

Lung cancer;Bone metastasis;Bone scintigraphy;18F-NaF;PET/CT

R817

A

10.3969/j.issn.1000-2669.2015.04.009

*四川省科技廳-瀘州市政府-瀘州醫(yī)學(xué)院聯(lián)合科研專項(xiàng)資金項(xiàng)目（編號(hào)：14ZC0062）

朱艷（1986-），女，醫(yī)師，碩士。

陳躍（1968-），男，主任醫(yī)師，碩士，博士生導(dǎo)師，E-mail：chenyue5523@126.com

AbstractObjective：To compare the value of preoperative99mTc-MDP bone scintigraphy(BS)and18F-NaF PET/CT in diagnosis of bone metastasis in patients with initial lung cancer.Methods:49 patients with recently diagnosed lung cancer were examined with18F-NaF PET/CT and BS within 1 week.The diagnosed results of both imaging modalities were compared at the level of patient and lesion for receiver operating characteristic curve（ROC）analysis.The area under the ROC curve represented the efficacy of diagnosis system.Results：At the patient level,27 of the 49 patients were proved to have bone metastasis.18F-NaF PET/CT correctly diagnosed all 27 patients with bone metastasis,while BS correctly detected 24 of them（88.9%）.18F-NaF PET/CT had no false diagnosis.While BS produced 4 false-positives and 3 false-negatives.At the lesionlevel,final diagnosis was obtained in 138 lesions,including 100 metastatic lesions and 38 benign lesions.18F-NaF PET/CT correctly diagnosed 100 metastatic lesions and 36 benign lesions,with 2 false-positive lesions.BS diagnosed 62（62%）metastatic lesions and 15 benign lesions,with 6 false-positive and 2 false-negative,and the rest lesions were missed.For18F-NaF PET/CT,the area under the ROC curve was 1 atpatientlevel（for BS it was 0.854,P＜0.05）and 0.974 at lesionlevel（for BS it was 0.731,P＜0.05）.Conclusion：The diagnostic accuracy of18F-NaF PET/ CT on bone metastasis in initiallung cancer patients is higher than thatof BS.