良性肺結(jié)節(jié)在1 8 F-FDG PET-CT上的攝取特點

劉瑛 吳寧鄭容 梁穎 張雯杰 李小萌 方艷

中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院PET-CT中心，北京100021

肺結(jié)節(jié)（pulmonary nodules）的診斷一直是胸部影像學(xué)的難題。18F-FDG PET-CT能從功能代謝和解剖形態(tài)兩方面來判斷病變性質(zhì)，具有很高的敏感性、特異性和準(zhǔn)確性，目前廣泛用于肺結(jié)節(jié)的良惡性診斷。盡管如此，由于18F-FDG是非特異性腫瘤顯像劑，部分良性肺結(jié)節(jié)有可能會出現(xiàn)假陽性，如果其形態(tài)學(xué)表現(xiàn)亦不典型，就會增加鑒別診斷的困難，甚至?xí)徽`診為肺癌。本文旨在通過分析良性肺結(jié)節(jié)在18F-FDG PET-CT上的攝取特點，提高對良性肺結(jié)節(jié)的診斷和鑒別診斷能力，以減少誤診。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

回顧性分析2006年8月至2012年5月在我院行18F-FDG PET-CT檢查的121例良性肺結(jié)節(jié)患者的PET-CT表現(xiàn)。其中女性有43例、男性有78例，年齡為23～80歲（中位年齡為57歲）。83例經(jīng)手術(shù)病理證實，27例經(jīng)抗炎、4例經(jīng)抗結(jié)核治療后病變縮小或消失，7例經(jīng)隨診≥2年結(jié)節(jié)大小無明顯變化。

1.2 檢查方法

采用美國GE公司Discovery ST 16 PET-CT掃描儀。PET顯像劑使用18F-FDG，放化純度皆大于95%?；颊邫z查前至少空腹6 h，注射顯像劑前需測定血糖水平以保證其在正常范圍內(nèi)，按體質(zhì)量靜脈注射顯像劑18F-FDG 3.70～4.44 MBq/kg。注射18F-FDG 60～70 min后行常規(guī)PET-CT掃描。CT掃描參數(shù)：管電壓為120 kV，管電流為150 mA，螺距為1.75，球管旋轉(zhuǎn)時間為0.8 r/s，層厚為3.75 mm。PET掃描采用3D采集，每床位為3 min，層厚為3.27 mm，經(jīng)CT衰減矯正、迭代法重建后得到PET圖像。98例患者在注射18F-FDG 120～150 min后對肺結(jié)節(jié)行局部延遲掃描（雙時相顯像）。

1.3 影像分析

病變的18F-FDG攝取情況根據(jù)半定量分析法和視覺比較法綜合進(jìn)行判斷。

半定量分析法是采用由瘦體質(zhì)量（lean body mass，LBM）校正后的最大標(biāo)準(zhǔn)攝取值（maximum standard uptake value，SUVmax）進(jìn)行判斷。具體方法為在病變處設(shè)感興趣區(qū)（region of interest，ROI），系統(tǒng)自動測量該部位的SUVmax。行雙時相PET-CT顯像的病變，采用相同的層面,分析病變常規(guī)及延遲掃描的SUVmax變化。SUVmax變化值（SUVmaxchanging value，ΔSUVmax)=(SUVmax延遲－SUVmax常規(guī)）。雙時相顯像儲留指數(shù)（retention index，RI）=ΔSUVmax/SUVmax常規(guī)×100%，以RI大于10%定義為延遲掃描攝取升高，－10%～10%為攝取不變，＜－10%為攝取下降。

結(jié)合視覺分析法是以肺本底的攝取情況作為參照，將肺結(jié)節(jié)在常規(guī)顯像上的攝取程度分為3類：①當(dāng)肺結(jié)節(jié)的攝取與肺本底相近時視為沒有攝??；②當(dāng)肺結(jié)節(jié)的攝取高于肺本底，但SUVmax＜2.5時則視為輕度攝取增高；③當(dāng)肺結(jié)節(jié)的攝取高于肺本底，但SUVmax≥2.5時則視為明顯攝取增高。病變大小采用均徑表示，均徑＝（長徑＋短徑）/2。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計量資料以（xˉ±s）表示。采用ANOVA單因素方差分析和Kruskal-Wallis檢驗比較不同病理類型結(jié)節(jié)的攝取情況。采用χ2檢驗比較不同病理類型結(jié)節(jié)常規(guī)掃描的攝取程度和行延遲掃描后的攝取變化。病變攝取情況與大小的關(guān)系采用Pearson和Spearman相關(guān)性分析。以p＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 結(jié)節(jié)的大小和病理分型

121例的良性肺結(jié)節(jié)的均徑為（1.8±0.9）cm，其中均徑≤1.0 cm、1.1～2.0 cm和＞2.0 cm的病灶分別有30、52和39例。結(jié)節(jié)按照其病理類型可分為4種：炎性結(jié)節(jié)、肉芽腫結(jié)節(jié)、錯構(gòu)瘤和其他類型良性結(jié)節(jié)。其中炎性結(jié)節(jié)有46例，肉芽腫結(jié)節(jié)有37例（結(jié)核有31例；隱球菌感染有1例；不明原因肉芽腫有5例），錯構(gòu)瘤有15例，以及其他類型結(jié)節(jié)有23例（肺纖維化結(jié)節(jié)有12例；硬化性血管瘤、肌纖維母細(xì)胞瘤、肺內(nèi)淋巴結(jié)、血管畸形各1例；7例隨診≥2年結(jié)節(jié)大小無明顯變化）（圖1，圖2）。

2.2 結(jié)節(jié)的攝取情況

結(jié)節(jié)的 SUVmax常規(guī)、SUVmax延遲、ΔSUVmax和RI分別為（2.54±2.40）、（2.96±2.46）、（0.57±0.88）和（17.57%±26.54%）。行常規(guī)掃描時沒有攝取、輕度攝取增高和明顯攝取增高的肺結(jié)節(jié)分別為21、56和44例。不同病理類型結(jié)節(jié)的攝取情況不同（表1）：炎性結(jié)節(jié)和肉芽腫結(jié)節(jié)的攝取較高，而錯構(gòu)瘤和其他類型良性肺結(jié)節(jié)的攝取較低。不同病理類型結(jié)節(jié)在常規(guī)掃描時的攝取程度亦不同（χ2＝33.936，P＝0.000；表2）：炎性結(jié)節(jié)和肉芽腫結(jié)節(jié)多為輕度或明顯攝取增高，僅3例炎性結(jié)節(jié)和1例肉芽腫結(jié)節(jié)沒有攝取增高；而錯構(gòu)瘤和其他類型良性結(jié)節(jié)多為沒有攝取或輕度攝取增高，其中錯構(gòu)瘤僅1例為明顯攝取增高（SUVmax常規(guī)為2.7，均徑為4.4 cm），其他類型良性肺結(jié)節(jié)有4例明顯攝取增高（硬化性血管瘤、肌纖維母細(xì)胞瘤、肺內(nèi)淋巴結(jié)、肺纖維化結(jié)節(jié)各1例，其SUVmax常規(guī)分別為3.0、3.0、2.5和3.8，其均徑分別為2.0、1.7、1.1和1.9）。其中98例患者行局部延遲掃描，雙時相顯像結(jié)果為：攝取升高者為61例、不變或下降者為37例。不同病理類型結(jié)節(jié)行延遲掃描后的攝取變化不同（χ2＝1.5，P＝0.008；表 3）：炎性結(jié)節(jié)和肉芽腫結(jié)節(jié)多升高，而錯構(gòu)瘤多不變或下降。

2.3 結(jié)節(jié)的攝取與大小的相關(guān)性

Spearman相關(guān)性分析顯示121例良性肺結(jié)節(jié)常規(guī)掃描時的攝取與均徑呈正相關(guān)（r=0.711，p＜0.01）。Pearson相關(guān)性分析顯示不同病理類型結(jié)節(jié)常規(guī)掃描時的攝取與大小亦呈正相關(guān)，炎性、肉芽腫、錯構(gòu)瘤和其他類型結(jié)節(jié)的r值分別為0.727、0.776、0.898和0.643，P均＜0.01。

3 討論

肺結(jié)節(jié)的主要治療原則是盡早切除能夠通過手術(shù)治愈的惡性結(jié)節(jié)，盡可能減少對良性肺結(jié)節(jié)的開胸手術(shù)。掌握良性肺結(jié)節(jié)在18F-FDG PET-CT上的攝取特點，可使患者能夠得到正確的治療、避免不必要的開胸手術(shù)。

3.1 良性病變1 8 F-FDG高攝取的原因

由于惡性腫瘤細(xì)胞對葡萄糖需求較正常細(xì)胞明顯增加，因此，良惡性肺結(jié)節(jié)的攝取存在差異，大部分惡性結(jié)節(jié)的攝取較良性結(jié)節(jié)要高[1-2]。但研究發(fā)現(xiàn)巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和粒細(xì)胞等炎性細(xì)胞的代謝旺盛，對葡萄糖需求增高，表達(dá)葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白（facilitative glucose transporter，Glut）-1、3 增多，轉(zhuǎn)移葡萄糖效率增加，從而可攝取更多的18F-FDG[3-4]。炎性結(jié)節(jié)及結(jié)核等其他肉芽腫結(jié)節(jié)內(nèi)含有大量的上述細(xì)胞，因此，18F-FDG攝取程度可以很高。而炎性反應(yīng)的強(qiáng)度、炎癥的范圍和炎性細(xì)胞的數(shù)量則是影響肺良性病變PET顯像的重要因素[4]。

3.2 良性肺結(jié)節(jié)在1 8 F-FDG PET-CT上的攝取特點

炎性結(jié)節(jié)及結(jié)核等其他肉芽腫性病變在18FFDG PET-CT上的攝取程度可以很高。于長海等[5]對47例良性肺結(jié)節(jié)的FDG PET結(jié)果進(jìn)行了分析，其中26例有不同程度的攝取，包括17例結(jié)核、6例炎性假瘤和3例新型隱球菌病，SUVmax為（3.04±1.65），其中11例的SUVmax＞2.5。此外，炎性病變與18F-FDG的濃聚程度與炎癥的活躍程度有關(guān)，如活動性肺結(jié)核多表現(xiàn)為高攝取，而經(jīng)過治療或陳舊性肺結(jié)核表現(xiàn)為無明顯攝取或輕中度攝取[6]。Kim等[7]報道的25例肺結(jié)核患者中，活動性與非活動性肺結(jié)核病灶的SUVmax常規(guī)分別為（2.3±0.75）和（0.79±0.15），SUVmax延遲分別為（2.48±0.79）和（0.75±0.13），且組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義。吳濤等[4]報道的15例PET-CT假陽性的肺結(jié)核患者（SUVmax＞2.5）均處于結(jié)核活動期，病理切片顯示病變內(nèi)有大量的未分化纖維母細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞；而低18F-FDG攝?。⊿UVmax＜2.5）的18例肺結(jié)核患者中病變內(nèi)細(xì)胞稀疏，炎癥不明顯，細(xì)胞類型也以纖維細(xì)胞為主。本研究中，炎性結(jié)節(jié)和肉芽腫結(jié)節(jié)的攝取情況與上述文獻(xiàn)報道相似，其中45.6%（21/46）的炎性結(jié)節(jié)和48.6%（18/37）的肉芽腫結(jié)節(jié)的SUVmax常規(guī)＞2.5，70.7%（29/41）的炎性結(jié)節(jié)和71.0%（22/31）的肉芽腫結(jié)節(jié)行延遲掃描后的攝取進(jìn)一步升高，仍與肺癌鑒別困難。

表1 不同病理類型結(jié)節(jié)的攝取情況

表2 不同病理類型結(jié)節(jié)行常規(guī)掃描時的攝取程度

表3 不同病理類型結(jié)節(jié)行延遲掃描后的攝取變化

錯構(gòu)瘤是最常見的肺良性腫瘤，約有30%的肺錯構(gòu)瘤病例在CT上表現(xiàn)不典型，無法鑒別良惡性，此時PET-CT是比較好的進(jìn)一步檢查手段[8]。肺錯構(gòu)瘤主要由分葉狀成熟的軟骨形成，因此，在PET-CT上沒有攝取或輕度攝取。De Cicco等[9]回顧性分析了42例肺錯構(gòu)瘤的多排CT和PET-CT的表現(xiàn)，認(rèn)為PET-CT對肺錯構(gòu)瘤診斷的準(zhǔn)確性要高于CT。其研究結(jié)果顯示，PET-CT診斷為良性者有34例（81%），而CT診斷為良性者有26例（62%）。PET-CT診斷為良性的34例錯構(gòu)瘤中，16例有攝取增高，SUVmax為（1.1±0.5）；PET-CT診斷為可疑惡性/惡性者各4例（各占9.5%），僅1例有攝取增高（SUVmax＝2.3）。本研究中的15例肺錯構(gòu)瘤的SUVmax常規(guī)為（0.88±0.64），大都沒有攝取或輕度攝取增高（SUVmax常規(guī)＜2.5，14/15），僅1例病變的SUVmax常規(guī)為2.70（均徑為4.4 cm）。

肺纖維化結(jié)節(jié)主要成分為纖維細(xì)胞，炎性細(xì)胞成分較少，因此，在PET-CT上沒有攝取或輕度攝取。于長海等[5]的研究中有21例病變無攝取，包括17例鈣化及纖維化結(jié)節(jié)。本研究中的23例其他類型良性肺結(jié)節(jié)中，SUVmax常規(guī)為（1.25±1.03），大都沒有攝取或輕度攝取增高（SUVmax常規(guī)＜2.5，19/23），其中12例為肺纖維化結(jié)節(jié)，這與文獻(xiàn)報道相似[5]。

肺硬化性血管瘤（pulmonary sclerosing hemangioma，PSH）是一種少見的良性腫瘤，其腫瘤構(gòu)成包括實性、乳頭狀、硬化性和出血性（血管瘤樣）組織結(jié)構(gòu)。PSH在PET-CT上通常有輕度攝取增高，體積較大時會有明顯攝取增高，容易被誤診為肺癌，但總體攝取程度上低于惡性肺結(jié)節(jié)[10-12]。本研究中僅1例為PSH，SUVmax常規(guī)為3.0，病例數(shù)量尚待進(jìn)一步積累。

3.3 延遲掃描對于鑒別良性肺結(jié)節(jié)的意義

多組研究結(jié)果證實，雙時相（常規(guī)掃描+延遲掃描）PET顯像能降低假陽性率，有助于良惡性肺結(jié)節(jié)的鑒別[13-14]。一般惡性病變在延遲掃描時攝取會進(jìn)一步增高，而良性病變的攝取則會下降。但不同病理類型良性肺結(jié)節(jié)在延遲掃描時的攝取情況不同。在本研究中，98例患者于病灶處接受延遲掃描，結(jié)果顯示炎性結(jié)節(jié)和肉芽腫結(jié)節(jié)的攝取多為升高（RI＞10%），而錯構(gòu)瘤多為不變或下降（RI≤10%）。對于攝取較高的炎性結(jié)節(jié)及結(jié)核等其他肉芽腫結(jié)節(jié)，即使給予延遲掃描，攝取仍會增高，對于鑒別病變的良惡性意義不大[15]。而錯構(gòu)瘤和其他攝取較低的良性病變，延遲掃描的攝取多為不變或下降[8]，這將有助于良性病變的診斷。

3.4 良性肺結(jié)節(jié)的攝取與均徑的相關(guān)性

文獻(xiàn)對于良性肺結(jié)節(jié)的攝取是否與大小相關(guān)報道不一，還有研究認(rèn)為攝取與倍增時間相關(guān)[16]。Hara等[17]報道SUVmax與肺結(jié)核病灶大小呈正相關(guān)，而汪濤等[18]報道SUVmax與肺結(jié)核病灶大小無明顯相關(guān)性。既往研究結(jié)果顯示，肺結(jié)核結(jié)節(jié)和肺錯構(gòu)瘤的攝取與大小均呈正相關(guān)[8，15]。Lee等[10]分析了10例PSH的PET-CT表現(xiàn)，認(rèn)為病變的攝取與大小呈正相關(guān)，與Glut-1、Glut-4、Ki-67和其他病理特征（如腫瘤構(gòu)成、炎癥和血管瘤成分的多少）沒有相關(guān)性。本研究結(jié)果顯示良性肺結(jié)節(jié)的攝取與大小呈正相關(guān)，各病理類型結(jié)節(jié)的攝取亦與大小呈正相關(guān)（p＜0.01）。SUVmax與病變大小存在一定相關(guān)性可能有以下原因：①大病灶較小病灶含有的活性細(xì)胞多，其攝取也會較高；②SUVmax測量受部分容積效應(yīng)影響，而部分容積效應(yīng)與結(jié)節(jié)的大小呈密切相關(guān)，相同放射活度的結(jié)節(jié)，結(jié)節(jié)越小，其 SUVmax越會被低估[19]。

綜上所述，良性肺結(jié)節(jié)在18F-FDG PET-CT上的攝取因病理類型的不同而各有特點：炎性和肉芽腫結(jié)節(jié)在18F-FDG PET-CT上多為輕度或明顯攝取增高，延遲掃描的攝取亦多為升高，需要與肺癌相鑒別。而錯構(gòu)瘤和其他類型良性肺結(jié)節(jié)的攝取相對較低，多為沒有攝取或輕度攝取增高，即使行延遲掃描，其攝取亦多為不變或下降。對于攝取明顯增高（SUVmax≥2.5）的肺結(jié)節(jié)行延遲掃描無鑒別意義。

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