18FFDG PET与符合线路SPECT NSCLC纵隔淋巴结转移对比研究

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      ［摘要］   目的   比较18FFDG PET和18FFDG符合线路SPECT在NSCLC纵隔淋巴结转移及其分期中的临床应用价值。方法   临床诊断为肺部恶性肿瘤，怀疑有纵隔及肺门淋巴结转移患者20例，同天依次接受PET和符合线路SPECT检查。分别由两位有经验的核医学医师进行诊断。检查后1～2周接受手术或纵隔镜检查获得病理诊断。结果   20例患者中，18例恶性病变，出现肺门及纵隔淋巴结转移12例。获得病理诊断淋巴结220枚，转移淋巴结51枚，无转移169枚。PET和SPECT的灵敏度、特异度、准确度分别为94.12%（48/51）、90.53%（153/169）、91.36%（201/220）和82.35%（42/51）、92.90%（157/169）、90.45%（199/220）。PET灵敏度高于符合线路SPECT且差异有显著性（P<0.05），其他指标差异无显著性（P>0.05）。其中PET真阳性而SPECT假阴性的淋巴结6枚，直径分别为11.0 mm，8.0 mm，12.0 mm，10.5 mm，13.8 mm和14.8 mm。结论   18FFDG PET和符合线路SPECT均可用于非小细胞肺癌纵隔淋巴结转移探测及分期，当转移淋巴结≥15 mm时，两者有较好的一致性；在显示纵隔结构和早期发现微小转移淋巴结方面，PET优于符合线路SPECT。

    ［关键词］   非小细胞肺癌；纵隔淋巴结；18F-氟代脱氧葡萄糖；正电子发射断层；单光子发射断层

     Comparison of 18FFDG PET and coincidence SPECT in mediastinal lymph nodes staging of NSCLC

    FENG Jin,MA Yunchuan,ZHI Xiuyi,et al.Department of Nuclear Medicine,Beijing Jishuitan Hospital,Beijing 100035,China

    ［Abstract］   Objective   To compare 18Ffluorodeoxyglucose(18FFDG)positron emission tomography(PET)with 18FFDG coincidence single photon emission computed tomography(SPECT)in the mediastinal lymph nodes staging of nonesmall cell lung cancer(NSCLC).Methods   20 patients with spaceoccupying lesions in lung were examined with 18FFDG PET imaging and had the SPECT imaging after the PET scanning 1～2 hours.Two practiced nuclear medicine doctor made the diagnoses respectively.The histopathology diagnoses were obtained either by thoracotomy or mediastinoscopy in 1～2 weeks.Results   18 of the 20 patients with malignant lung tumors by surgical procedures were metastasis in 12 patients,and nonmetastasis in 6 patients.Among the 220 lymph nodes with histological results,51 were involved and 169 were not.The sensitivity,specificity,accuracy were obtained respectively:PET,94.12%(48/51), 90.53%(153/169) and 91.36%(201/220);SPECT,82.35%(42/51),92.90%(157/169)and 90.45%(199/220).The sensitivity of PET was significantly higher than SPECT(P<0.05).The diameter of the lymph nodes which were true positive in PET and false negative in SPECT are 11.0 mm,8.0 mm,12.0 mm,10.5 mm,13.8 mm and 14.8 mm.Conclusion   SPECT reveals similar results in comparison with PET when metastatic lymph nodes ≥15 mm.PET has superiority in showing the mediastinal structure and revealing minute metastatic lesions in earlier period.

    ［Key words］   nonsmall cell lung cancer;mediastinal lymph nodes;18FFDG;PET;coincidence SPECT

    正电子发射断层扫描（positron emission tomography,PET）在肺癌诊断和分期中的应用已得到广泛认可，在肺癌纵隔淋巴结分期方面较传统无创性分期方法CT有较明显的优势。但其设备昂贵，检查费用高，因而受到了一定限制。18氟-氟代脱氧葡萄糖（18FFDG）符合线路单光子发射断层扫描（single photon emission computed tomography, SPECT）的推出使在SPECT仪上进行部分PET功能的

    FDG代谢显像成为可能［1］。为探讨18FFDG符合线路SPECT显像对肺癌纵隔淋巴结检查的各项指标与PET显像的一致性和可比性究竟如何，本研究对20例肺部占位患者进行了同期PET与SPECT显像，对其结果进行分析。

    1   对象与方法

    1.1   研究对象   选择出现临床症状，或健康体检经X线胸片或CT检查发现有肺部占位病变，临床怀疑恶性肿瘤，经其他检查方法不能确诊，或已经确诊但需要进行临床分期的患者20例，男13例，女7例，年龄48～76岁，平均（62±9.64）岁。

    1.2   显像方法   PET显像采用SIEMENS ECAT EXACT 47 PET扫描仪。受检者空腹6 h以上，控制血糖在4.4～6.7 mmol/L。静脉注射18FFDG 5.55 MBq/kg，注射部位选择已知肺部病变对侧肢体，40 min后行胸部或全身显像。SPECT显像采用PHILIPS IRIX3 SPECT扫描仪，配备PCDAXIAL正电子符合线路准直器。于PET检查后1～2 h，即注射18FFDG后2～3 h行胸部SPECT扫描。两者经计算机图像重建获得横断面、冠状面和矢状面断层图像。

    1.3   图像分析   PET图像和SPECT图像分别由两位有经验的核医学医师采用目视法观察。根据患者肺部异常放射性浓聚灶的位置、分布、代谢情况和纵隔及肺门异常放射性浓聚灶的位置、分布、代谢情况结合临床资料进行诊断。纵隔和（或）肺门出现点状、结节状或团块状放射性摄取增高灶，其放射性摄取程度高于正常纵隔血池影视为阳性，低于或等于纵隔血池影放射性摄取程度视为阴性［2］。

    1.4   病理诊断获得   (1)肺切除术、肺叶切除术或肺楔形切除术加肺门和纵隔淋巴结清扫术；(2)纵隔镜淋巴结活检术。通过上述两法获得纵隔、肺门淋巴结病理诊断结果。

    1.5   统计学方法   采用SPSS 11.5统计软件包进行处理，计量资料用均数±标准差（x±s）表示，采用卡方检验。     

    2   结果

    2.1   病理诊断结果   20例肺部占位的患者，鳞癌6例，腺癌10例（包括1例细支气管肺泡癌），腺鳞癌1例，癌肉瘤1例，炎性假瘤1例，肺结核伴纵隔淋巴结结核1例。排除2例良性病变患者，18例肺部恶性病变患者中，出现肺门及纵隔淋巴结转移12例，无淋巴结转移6例。18例恶性病变患者手术共获得淋巴结220枚，其中转移淋巴结51枚，无转移淋巴结169枚。

    2.2   PET与SPECT诊断结果

    2.2.1   PET诊断结果   18例恶性病变患者，PET显示原发病灶为阳性18例。PET正确N分期14例，提高分期3例，降低分期1例（表1）。220枚淋巴结，PET判断阳性64枚，真阳性48枚，假阳性16枚。假阳性病理证实为淋巴结非特异性炎症12枚、炭末沉积伴纤维组织增生3枚、淋巴结内上皮样细胞结节形成1枚。PET判断阴性156枚，真阴性153枚，假阴性3枚。PET检测肺门及纵隔淋巴结的灵敏度、特异度、准确度、阳性预测值和阴性预测值分别为94.12%（48/51）、90.53%（153/169）、91.36%（201/220）、75.00%（48/64）和98.08%（153/156）。

    2.2.2   SPECT诊断结果   18例恶性病变患者，SPECT显示原发病灶为阳性18例。SPECT正确N分期12例，提高分期3例，降低分期3例（表1）。220枚淋巴结，SPECT判断阳性54枚，真阳性42枚，假阳性12枚。假阳性病理证实为淋巴结反应性增生8枚、炭末沉积伴纤维组织增生3枚、淋巴结内上皮样细胞结节形成1枚。SPECT判断阴性166枚，真阴性157枚，假阴性9枚。SPECT检测肺门及纵隔淋巴结的灵敏度、特异度、准确度、阳性预测值和阴性预测值分别为82.35%（42/51）、92.90%（157/169）、90.45%（199/220）、77.78%（42/54）和94.58%（157/166）。 表1   PET与SPECT的N分期（略）注：*提高分期，#降低分期

    2.2.3   PET与SPECT探测纵隔淋巴结结果比较   12例存在肺门及纵隔淋巴结转移的患者，PET与SPECT发现淋巴结转移10例（图1、图2），两者均未发现转移淋巴结1例，1例PET诊断纵隔淋巴结转移而SPECT未发现纵隔淋巴结转移（图3）。PET真阳性而SPECT假阴性的淋巴结6枚，直径分别1.10 cm，0.80 cm，1.20 cm，1.05 cm，1.38 cm和1.48 cm（图4）。PET诊断假阳性16枚，SPECT假阳性12枚，即PET诊断假阳性4枚而SPECT未显影。经配对卡方检验，二者的灵敏度在统计学上差异有显著性（P<0.05），特异度、准确度、阳性预测值和阴性预测值在统计学上差异无显著性（P>0.05）。见表2。 表2   PET与SPECT对转移淋巴结数评估对比结果（略）注：括号内为淋巴结数；*差异有显著性

    3   讨论

    3.1   PET与SPECT对肺癌纵隔淋巴结转移的诊断价值   PET在肺癌诊断和分期中的应用已得到广泛认可，肺癌纵隔淋巴结分期的灵敏度和特异度分别在62%~97%和79%~99%［3~5］，显示出其在纵隔淋巴结的诊断方面较传统无创性分期方法CT有明显的优势。但其设备昂贵，检查费用高，因而受到了一定的限制。FDG符合线路SPECT的推出使在SPECT仪上进行部分PET功能的FDG代谢显像成为可能［1］。FDG 符合线路SPECT显像对肺癌检查的各项指标与PET显像有很好的一致性和可比性。在对纵隔淋巴结转移及其分期的评判方面，许多FDG符合线路SPECT与CT的对比研究中［5~7］，符合线路的灵敏度和特异度分别为75%~91%和83%~98%，明显优于CT检查。在本研究中，PET检出存在纵隔淋巴结转移12例患者中的11例，准确诊断51枚转移淋巴结中的48枚，符合线路SPECT发现其中的10例，准确诊断转移淋巴结42枚。两者的灵敏度、特异度分别为94.12%、90.53%和82.35%、92.90%，与以上文献报道接近，都显示出了较高的准确性，有很好的一致性。同时可以看到，PET与SPECT都有较高的阴性预测值，即排除未转移淋巴结的准确率较高，可以避免一些有创性的纵隔镜检查［6］。Farrell等［8］认为，对T1期或T2期的原发NSCLC患者，如果CT和PET检查均为阴性，则不必再行纵隔镜检查，可直接手术。

    3.2   PET与SPECT诊断假阳性分析   作为影像学检查方法，PET与SPECT的假阳性是不可避免的。本研究中，阳性预测值比较低（PET为75.00%；SPECT为65.63%），即假阳性淋巴结比较多，与文献报道（PET为64%~71%；SPECT为69%~69%）［5,7］相接近。究其原因，假阳性可以见于炎症、结核、结节病和反应性增生，其中反应性增生是一种非特异性炎症，既可以出现在肺部感染的淋巴引流区，也可以出现在肿瘤引起炎性病变的淋巴引流区［8］，是最易引起高估肿瘤分期的重要因素。另外，纵隔内的生理性摄取和分布不均匀也可造成假阳性［9］。在Shiraki等［10］的研究中假阳性率达到49%，本研究仅利用目视法PET假阳性率为25%，SPECT为22%，有研究［2］指出PET和SPECT显示为阳性的淋巴结，最好进一步进行活组织取样检查。本研究中，PET假阳性的淋巴结病理证实为淋巴结非特异性炎症12枚、炭末沉积伴纤维组织增生3枚、淋巴结内上皮样细胞结节形成1枚，其假阳性率高于SPECT，较SPECT多4枚，其中2枚淋巴结直径<1.5 cm，可能与两者的分辨率有关。另一原因可能与检查方法有关。SPECT检查在FDG注射后2～3 h进行，属于延迟显像。延迟显像已在肺部良恶性肿瘤鉴别中应用，同样可以提高肺癌分期的准确性。FDG PET延迟显像有助于病灶累积范围的诊断和提高纵隔分期的特异性，即减少了假阳性。在Demura的研究中［11］，利用延迟显像，特异性由单次显像的62.9%提高到91.4%。排除了造成假阳性的许多情况，如肌肉影像、脂肪垫影像、纵隔内大血管影像、炎性淋巴结肿大增生。

    3.3   PET与SPECT假阴性分析   本研究中PET判断的假阴性淋巴结主要出现于以下情况：淋巴结直径<1 cm；多个小淋巴结聚集，相邻几个不能显示；淋巴结距主病灶较近。这些情况的出现主要是受PET本身分辨率的影响，实际应用中PET的空间分辨率为5~7 mm，因此<7 mm的病灶或病灶间距<7 mm很难分辨出来［2,12］。符合线路SPECT判断的假阴性淋巴结除了PET未发现的淋巴结外，另有6枚为假阴性，其直径均<1.5 cm（1.10 cm，0.80 cm，1.20 cm，1.05 cm，1.38 cm和1.48 cm），是由符合线路SPECT本身的局限性决定的。物理性能上，SPECT与PET的固有分辨率是相似的，在实际应用中，SPECT的缺陷在于可获得有效数据的量远少于PET，因而影响了其图像质量和空间分辨率［13］。

    在对PET图像和SPECT图像进行对比研究时不难发现，由于SPECT本身的局限性，与PET相比其图像质量较差，纵隔结构显示不够清晰。PET灵敏度明显优于SPECT，更突显了核素显像灵敏度高这一优点。PET纵隔内部结构和淋巴结位置显示清晰，对微小淋巴结（<1.5 cm）的探测更灵敏、更可靠。

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   作者单位： 1 100035 北京，北京积水潭医院核医学科

    2 100053 北京，北京宣武医院PET中心（△胸外科）

    3 100050 北京，北京友谊医院核医学科

    (编辑：卫   东)