張威 任靜 周鵬 許國(guó)輝 程祝忠
(四川省腫瘤醫(yī)院影像科,四川 成都 610041)
Correlationbetween18F-FDGPET/CTmetabolicparametersandlymphnodemetastasisinesophagealcarcinoma
ZHANGWei,RENJing,ZHOUPeng,etal.
DepartmentofImaging,SichuanCancerHospital,Chengdu610041,Sichuan,China
【Abstract】ObjectiveTo analyze the correlation between18F-FDG PET/CT metabolic parameters and lymph node metastasis in patients with esophageal cancer.MethodsEighty-three patients with esophageal cancer were selected,18F-FDG PET/CT was performed within 14 days before operation. SUVmax,SUVmean,MTV and TLG were measured and calculated.The postoperative pathological results were taken as the standard,correlation analysis and receiver operating characteristic (ROC) curve were used to evaluate the diagnostic value of each parameter for lymph node metastasis.ResultsSUVmax and SUVmean were not correlated with N stage (P>0.05). MTV and TLG were positively correlated with N stage,and the correlation coefficients were 0.357 and 0.423 respectively(P<0.05).The AUC of SUVmax,SUVmean,MTV and TLG were 0.441,0.477,0.672 and 0.726.The sensitivity and specificity of TLG were 0.72 and 0.57,respectively.Conclusions18F-FDG PET/CT metabolic parameters MTV and TLG are positively correlated with lymph node metastasis of esophageal cancer. The predictive value of TLG for lymph node metastasis is higher than that of MTV.
【Keywords】 Esophageal cancer;18F fluorodeoxyglucose;Lymph node metastasis
食管癌惡性程度高,預(yù)后較差。在放射治療、化學(xué)治療、免疫治療、綜合治療、手術(shù)治療等治療方案中,手術(shù)仍是食管癌的主要治療方法〔1〕。食管癌根治術(shù)中淋巴結(jié)清掃有胸、腹二野或頸、胸、腹三野淋巴結(jié)清掃兩種方式〔2〕。有學(xué)者報(bào)道,行三野淋巴結(jié)清掃的食管癌患者其術(shù)后1、3、5 年的生存率均比行二野淋巴結(jié)清掃的食管癌患者高〔3〕。但頸部解剖結(jié)構(gòu)復(fù)雜,血供豐富,術(shù)區(qū)滲血多,行三野清掃時(shí)易造成喉返神經(jīng)損傷等并發(fā)癥問(wèn)題〔4〕。因此,術(shù)前對(duì)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)估,對(duì)于指導(dǎo)手術(shù)方案的制定具有重要意義。在CT、腔內(nèi)超聲等診斷淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的影像學(xué)方法中,CT 是主流方法〔5〕。臨床多按照CT 圖像上縱隔內(nèi)淋巴結(jié)短徑>1 cm,氣管食管旁溝、心包及腹腔淋巴結(jié)長(zhǎng)徑>0.5 cm 為診斷淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的標(biāo)準(zhǔn)。但增大的淋巴結(jié)可能并非轉(zhuǎn)移淋巴結(jié),術(shù)后也常出現(xiàn)CT圖像未增大的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移方面CT的診斷準(zhǔn)確性欠佳。已有學(xué)者報(bào)道正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像(PET)/CT 代謝參數(shù)與惡性腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的相關(guān)性,在非小細(xì)胞肺癌〔6〕、早期宮頸癌〔7〕、直腸癌中〔8〕,原發(fā)灶代謝參數(shù)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均存在相關(guān)性。本研究擬分析食管癌患者原發(fā)灶18F-氟脫氧葡萄(18F-FDG)PET/CT代謝參數(shù)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的相關(guān)性。
1.1研究對(duì)象 篩選2018年8月至2020年12月四川省腫瘤醫(yī)院確診為食管癌患者83例,其中男68例,女15例,年齡60~84歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)術(shù)后病理確診為食管癌;(2)年齡≥60歲;(3)既往無(wú)惡性腫瘤病史;(4)PET/CT檢查前及術(shù)前均未行放化療等其他治療。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)復(fù)發(fā)性食管癌;(2)合并其他惡性腫瘤;(3)PET/CT檢查與手術(shù)間隔>14 d?;颊呔炗喼橥鈺?shū),研究經(jīng)腫瘤醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.218F-FDG PET/CT 檢查 使用Siemens公司Biograph mCT 64 PET/CT?;颊邫z查前禁食、控制血糖,經(jīng)靜脈注射18F-FDG (3.7~5.5 MBq/kg)后,休息 60 min,排空膀胱上機(jī)掃描。CT 掃描采集條件為 120 kV、200 mA,矩陣512×512,層厚5 mm,以 1.5 min/床位的速度采集PET 圖像。
1.3圖像處理 使用機(jī)器配套后處理工作站,分別得到PET、CT 及 PET/CT融合圖像。沿食管癌原發(fā)灶邊緣勾畫(huà)感興趣區(qū)(ROI),通過(guò)ROI測(cè)量最大標(biāo)準(zhǔn)攝取值(SUVmax)。計(jì)算平均標(biāo)準(zhǔn)攝取值(SUVmean)、代謝體積(MTV)、總病變糖酵解(TLG)。ROI閾值底限取SUVmax的40%。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 使用SPSS25.0軟件進(jìn)行Spearman相關(guān)分析,繪制受試者工作特征(ROC)曲線,計(jì)算曲線下面積(AUC)。
2.1淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況 患者均行食管癌根治術(shù)并淋巴結(jié)清掃,83例患者中43例發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,且均為鱗癌,其中高分化鱗癌 14例,中分化鱗癌 22 例,低分化鱗癌7例。
2.2代謝參數(shù)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移N 分期的相關(guān)性 代謝參數(shù)中SUVmax和SUVmean與N分期無(wú)相關(guān)性(r=0.089、0.112,P=0.426、0.504),MTV、TLG與N 分期均呈正相關(guān)(r=0.357、0.423,P=0.044、0.028)。
2.3代謝參數(shù)對(duì)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的預(yù)測(cè)價(jià)值 TLG的AUC,TLG的靈敏度為0.72,特異度為0.57。見(jiàn)表1,圖1。
表1 各代謝參數(shù)對(duì)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的預(yù)測(cè)價(jià)值
圖1 各代謝參數(shù)預(yù)測(cè)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的ROC曲線
淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是食管癌的主要轉(zhuǎn)移途徑,且淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移沒(méi)有明確規(guī)律,食管近端和遠(yuǎn)端癌變均有可能轉(zhuǎn)移到腹部、腹膜后、縱隔和頸部的淋巴結(jié)。淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是影響食管癌預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。有文獻(xiàn)比較了食管癌患者2年生存率,無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移為57.9%,而有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移為26.8%〔9〕。術(shù)前手術(shù)方案制定及術(shù)后放療靶區(qū)的勾畫(huà)均需要借助影像學(xué)手段。國(guó)外一項(xiàng)薈萃分析〔10〕比較了內(nèi)鏡超聲(EUS)、CT和18F-FDG PET/CT對(duì)食管癌分期的診斷價(jià)值。對(duì)于遠(yuǎn)處淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,F(xiàn)DG-PET的敏感性和特異性分別為0.71(0.62~0.79)和0.93(0.89~0.97),CT的敏感性和特異性分別為0.52(0.33~0.71)和0.91(0.86~0.96)。FDG-PET對(duì)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的診斷能力明顯高于CT,受研究和患者特征影響不大。CT和磁共振成像(MRI)均屬于解剖結(jié)構(gòu)顯像。PET可顯示功能代謝影像,功能代謝顯像與解剖結(jié)構(gòu)顯像融合,可以?xún)?yōu)勢(shì)互補(bǔ),提高病灶定性及定位診斷的準(zhǔn)確性。
18F-FDG是一種被氟18標(biāo)記的葡萄糖類(lèi)似物,代謝途徑也與天然葡萄糖相似。代謝比較旺盛的腫瘤病灶會(huì)大量吸收這種顯像劑,該部位聚集了大量顯像劑,會(huì)在PET顯像上呈現(xiàn)為放射性攝取增高的陽(yáng)性病灶〔11〕。代謝參數(shù)越大,惡性程度越高,腫瘤分期越晚,因此出現(xiàn)區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的可能性就越大。已有報(bào)道顯示,食管癌原發(fā)灶?lèi)盒猿潭仍礁撸琒UVmax越大〔12〕,但SUVmax反映的是腫瘤組織某一部分的代謝活躍程度,與腫瘤大小無(wú)關(guān)。尤其是腫瘤異質(zhì)性較強(qiáng)時(shí),SUVmax無(wú)法完全反映腫瘤的整體代謝負(fù)荷。SUVmean是在ROI中的平均SUV值,也無(wú)法全面反映腫瘤的代謝情況。MTV考慮了PET 圖像上全部像素的體積,是腫瘤組織中高代謝組織所占的體積,可以更好地反映高代謝細(xì)胞的數(shù)量。這可能是本研究中SUVmax和SUVmean與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的N分期無(wú)明顯相關(guān)性,其ROC AUC也小于MTV和TLG的原因。國(guó)外也有研究報(bào)道〔13〕,MTV 在預(yù)測(cè)患者生存時(shí)間方面比SUVmax更具有價(jià)值,可以作為評(píng)估食管癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。TLG是SUVmean與 MTV 的乘積,能更準(zhǔn)確地反映腫瘤代謝和腫瘤體積。既往臨床應(yīng)用較少,近年其臨床價(jià)值才被發(fā)掘。其在多種惡性腫瘤預(yù)后評(píng)估中的價(jià)值被逐漸報(bào)道,F(xiàn)atma等〔14〕納入了142例非小細(xì)胞肺癌患者,結(jié)果顯示高SUVmax與非小細(xì)胞肺癌患者OS差有關(guān),但不是一個(gè)獨(dú)立的預(yù)后因素;TLG是晚期非小細(xì)胞肺癌患者生存的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。謝彥婷等〔15〕也觀察到TLG與食管癌患者的OS相關(guān)。本研究說(shuō)明其對(duì)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移具有重要的預(yù)測(cè)價(jià)值,與Kim等〔16〕研究結(jié)論相符。
需要注意的是,18F-FDG PET/CT 對(duì)晚期病灶比較敏感,這是由于早期病灶較小,侵襲性低且耗糖量不高,所以早期敏感性不佳。此外,選擇不同的SUV底限閾值對(duì)病灶進(jìn)行容積分割,可得出不同的MTV,目前多選擇SUVmax的40%或50%作為閾值,因Meignan等〔17〕認(rèn)為,選擇40%作為ROI底限閾值時(shí),所測(cè)量出的 MTV 最接近實(shí)際情況。后續(xù)可繼續(xù)收集病例,觀察不同臨床分期、不同SUV閾值的食管癌原發(fā)灶代謝參數(shù)對(duì)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的評(píng)估價(jià)值。
綜上,食管癌原發(fā)灶18F-FDG PET/CT代謝參數(shù)SUVmax、SUVmean、MTV、TLG中MTV、TLG與食管癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在正相關(guān),且TLG對(duì)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的預(yù)測(cè)價(jià)值高于MTV。