99mTc-MDP骨扫描在乳腺癌骨转移诊断中的应用
2015-03-11许守林冯雪凤南京大学医学院附属鼓楼医院南京210008
许守林,冯雪凤(南京大学医学院附属鼓楼医院,南京 210008)
99mTc-MDP骨扫描在乳腺癌骨转移诊断中的应用
许守林,冯雪凤(南京大学医学院附属鼓楼医院,南京 210008)
摘要:目的观察99mTc-MDP骨扫描在乳腺癌骨转移诊断中的应用效果。方法 对317例乳腺癌患者进行99mTc-MDP全身骨扫描;在99mTc-MDP全身骨扫描前1周内空腹采集患者静脉血3.0 mL,采用电化学发光法检测血清癌胚抗原(CEA)、糖链抗原125(CA125)、糖链抗原15-3(CA15-3);利用ROC曲线分析血清CEA、CA125、CA15-3与骨扫描的关系,计算CEA、CA125、CA15-3诊断乳腺癌骨转移的CUT-OFF值。结果99mTc-MDP骨扫描显示,无骨转移(阴性)者245例,有骨转移(阳性)者72例(Ⅰ级52例、Ⅱ级及以上20例)。与骨扫描阴性者比较,骨扫描Ⅰ级、Ⅱ级及以上者CEA、CA125、CA15-3水平升高(P均<0.05);与骨扫描Ⅰ级者比较,骨扫描Ⅱ级者CEA、CA125、CA15-3水平升高(P均<0.05)。99mTc-MDP骨扫描显示,在骨扫描分级达Ⅱ级及以上时,血清CEA、CA125、CA15-3的ROC曲线下面积分别为0.80、0.98、0.88,CEA、CA125、CA15-3诊断乳腺癌骨转移的CUT-OFF值分别为22.35、38.71、41.96 U/mL。结论99mTc-MDP骨扫描可作为诊断乳腺癌骨转移的筛选手段,血清CEA、CA125、CA15-3水平高于22.35、38.71、41.96 U/mL时,应高度警惕多发骨转移的发生,需行99mTc-MDP骨扫描筛查。
关键词:99mTc-MDP骨扫描;乳腺肿瘤;乳腺癌;癌胚抗原;糖链抗原125;糖链抗原15-3
乳腺癌是女性常见恶性肿瘤之一,占女性恶性肿瘤的32%,对女性健康造成严重危害[1]。乳腺癌患者晚期易发生骨转移,其可导致骨质疏松、高钙血症、脊髓压迫和病理性骨折等并发症,严重影响乳腺癌患者的生存质量[2]。早期诊断及早期治疗可明显减少转移导致的恶性骨不良事件,提高患者的生活质量,延长生存期。近年来,临床上多探索非侵入性指标对乳腺癌骨转移的早期诊断效能[3,4]。血清癌胚抗原(CEA)、糖链抗原125(CA125)、糖链抗原15-3(CA15-3)的检测是非侵入性指标,在乳腺癌的诊断中发挥重要作用。99mTc-MDP骨扫描是一种常用、无创的骨转移初筛方法,其有灵敏度高、可发现早期病灶、全身成像不易漏诊的优点。本研究对317例乳腺癌患者进行了99mTc-MDP全身骨扫描,旨在为乳腺癌骨转移早期诊断提供依据。现将结果报告如下。
1资料与方法
1.1临床资料选择2009年7月~2012年7月南京大学医学院附属鼓楼医院收治的乳腺癌患者317例,男7例,女310例;年龄(53.52±10.86)岁;均经病理或穿刺细胞学检查确诊。其中经X线、CT、MR等多种方法证实为骨转移172例,无骨转移245例。排除标准:临床或X线有明确骨质疏松、患有影响骨代谢的内分泌疾病(如甲状腺和甲状旁腺功能改变、控制不良的糖尿病、风湿性或骨性关节病),1 a内有外伤性骨折患者,1个月内应用影响骨代谢药物(如双膦酸盐)。患者均签署知情同意书。
1.2血清CEA、CA125、CA15-3检测方法在对患者进行99mTc-MDP全身骨扫描前1周内,空腹采集患者静脉血3.0 mL,置于生化管中,然后进行离心处理,离心半径为15 cm,离心速率为3 000 r/min,将血清分离出来,保存于4 ℃冰箱中,24 h内测定。严格按照仪器的操作规程进行,采用室内质控品监控仪器检测状态。实验前做批内和批间重复性试验,以验证仪器的精密度。实验前剔除溶血标本。采用电化学发光法测定CEA、CA125、CA15-3(试剂购自美国Roche公司),相关操作均按照产品相关规范及操作规程执行。此外,实验过程中皆带室内质控品,并且检测结果皆在无失控条件下完成。
1.3骨转移判定方法采用99mTc-MDP骨扫描法。乳腺癌患者静注显像剂99mTc-MDP 740~1 110 MBq(购自森科南京医药技术有限公司,符合质量控制要求),嘱患者多饮水,检查前排空尿液,3~4 h后用Philips Skylight SPECT进行全身骨扫描和病灶部位局部静态采集,配置低能高分辨通用准直器,采集信息经计算机处理后,以前后、后前位两种灰度显示。骨扫描图片由2位经验丰富的核医学科医师双盲审阅,观察病灶的数目、部位、形态、大小等,有无局限性异常浓聚或减低、缺损区。结果判定:局灶性放射性分布明显高于或者低于周围正常骨组织者为阳性,骨扫描阳性者如有以下表现之一则确认为骨转移瘤:①多发性非对称性无规律分布的放射性浓聚和(或)稀疏区者;②阳性区有不明原因的疼痛、肿物及脊神经症状、功能障碍、骨折者;③X线、CT、MRI显示相同区域有骨质破坏并除外其他原因者;④对于高度疑似区进行骨活组织病理检查证实为骨转移者。采用Soloway分级标准[5],根据骨病灶的数目及显影情况把骨扫描分为4级,即0级(正常骨扫描)、Ⅰ级(转移灶1~2个)、Ⅱ级(转移灶3~5个)、Ⅲ级(转移灶在5个以上)。0级为无骨转移,Ⅰ级~Ⅲ级为骨转移。
2结果
99mTc-MDP骨扫描显示无骨转移(阴性)者245例,有骨转移(阳性)者72例(Ⅰ级52例、Ⅱ级及以上20例)。血清CEA、CA125、CA15-3水平比较见表1。99mTc-MDP骨扫描显示,在骨扫描分级达Ⅱ级及以上时,血清CEA、CA125、CA15-3的ROC曲线下面积分别为0.80、0.98、0.88,CEA、CA125、CA15-3诊断乳腺癌骨转移的CUT-OFF值分别为22.35、38.71、41.96 U/mL(详见图1~3)。
表1 血清CEA、CA125、CA15-3水平比较
注:与骨扫描阴性者比较,*P<0.05;与同组Ⅰ级者比较,△P<0.05。
3讨论
乳腺癌是女性常见恶性肿瘤之一,虽可早期发现,且术后存活时间长,但易发生骨转移。肿瘤标志物是肿瘤细胞癌变过程中由于癌基因的表达而生成的抗原和其他生物活性物质,其可在肿瘤患者的体液中检出,对肿瘤的诊断和治疗具有重要意义。CEA是一种与细胞膜相关的糖蛋白,主要存在于胚胎组织,但在某些正常组织中也能查出,是一种非特异性肿瘤标志物,在临床上常用于腺癌的诊断[6]。另外,CA125在乳腺癌的诊断中也有一定的应用价值。文献[7]报道,CA125诊断乳腺癌的阳性率可达24.6%~38.0%。CA15-3是乳腺癌细胞释放到血液循环中的癌细胞上皮表面糖蛋白的变异体,是监视乳腺癌的重要抗原。合理分析CEA和CA变化可鉴别诊断非肿瘤疾病和观察疗效[8]。研究[9]表明,血清CA153、Ⅰ型胶原氨基末端肽、碱性磷酸酶可作为诊断乳腺癌患者是否发生骨转移的指标。
图1 血清CEA诊断乳腺癌的ROC曲线
图2 血清CA125诊断乳腺癌的ROC曲线
图3 血清CA15-3诊断乳腺癌的ROC曲线
99mTc-MDP骨扫描是利用99mTc-MDP与骨组织特异的化学吸附原理显像。99mTc-MDP由静脉注入后与骨骼的主要无机成分羟基磷灰石晶体以吸附方式结合,从而参与骨骼的新陈代谢,随骨骼的血流量、骨盐代谢及成骨活性等变化而发生功能性变化,因此当局部骨骼出现转移瘤时,该处血流量和(或)骨盐代谢及成骨过程发生改变,在相应的骨扫描上显示局部放射性异常,据此对骨骼病灶做出诊断和定位,可早期发现骨转移瘤,显示全身骨的状况。骨转移灶的发展过程首先是功能代谢改变,随后才出现解剖、形态学变化,所以骨扫描可以比X线、CT早3~6个月甚至18个月发现病灶[10]。99mTc-MDP骨扫描是平面显像,分辨率不高,某些良性病变如退行性变、外伤和炎症改变均可引起放射性浓聚,因此骨扫描在总体上缺乏其特异性。目前,我国绝大多数医院应用99mTc-MDP骨扫描作为诊断乳腺癌骨转移的首要方法,其具有灵敏度高、发现早、全身成像不容易发生漏诊的特点,但也存在特异性较低、不容易区别骨性与溶骨性改变以及无法显示骨破坏程度的缺点。
本研究利用99mTc-MDP骨扫描诊断317例乳腺癌骨转移率为22.71%,略低于文献[11]报道,可能与本研究选择的乳腺癌病例发现和诊断较早有关。本研究发现,随乳腺癌骨转移病灶数量增至Ⅰ级、Ⅱ级及以上时,其血清CEA、CA125、CA15-3水平亦上升。这与文献[12,13]报道相吻合,即在骨转移的乳腺癌患者中,骨扫描阳性患者血清CA15-3高于骨扫描阴性组和正常对照组,且随着骨转移数目增加逐步增高,与病情的发展呈正相关。一般认为,诊断实验中ROC曲线下面积越接近于1诊断效果越好,即ROC曲线下面积在0.5~0.7时有较低准确性,在0.7~0.9时有一定准确性,在0.9以上时有较高准确性[14]。本研究对血清CEA、CA125、CA15-3水平与骨扫描所示转移灶数量进行的ROC曲线分析发现,在骨扫描为Ⅰ级时,其ROC曲线下面积均低于0.7,这与国外的报道基本吻合[15]。而骨扫描分级达Ⅱ级及以上时,血清CEA、CA125、CA15-3 ROC曲线下面积分别为0.80、0.98、0.88。表明乳腺癌患者血清CEA、CA125、CA15-3水平越高,越容易发生乳腺癌骨转移。CEA、CA125、CA15-3诊断乳腺癌骨转移的CUT-OFF值分别为22.35、38.71、41.96 U/mL,提示乳腺癌患者血清CEA、CA125、CA15-3水平高于22.35、38.71、41.96 U/mL时,应高度警惕多发骨转移的发生,需行99mTc-MDP骨扫描筛查,必要时联合CT、MR等检查确诊。
总之,乳腺癌患者血清CEA、CA125、CA15-3水平越高,99mTc-MDP骨扫描阳性病灶数量就越多,诊断级别就越高。当CEA、CA125、CA15-3水平分别>22.35、38.71、41.96 U/mL时,应行99mTc-MDP骨扫描检查以诊断乳腺癌多发肿瘤骨转移。
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Application of99mTc-MDP bone scanning in diagnosis of breast cancer with bone metastasis
XUShou-lin,FENGXue-feng
(NanjingDrumTowerHospital,theAffiliatedHospitalofNanjingUniversityMedicalSchool,Nanjing210008,China)
Abstract:ObjectiveTo observe application effect of99mTc-MDP bone scanning in the diagnosis of breast cancer with bone metastasis. Methods99mTc-MDP bone scanning of the whole body was performed in 317 cases of patients with breast cancer. A week before99mTc-MDP bone scanning, fasting venous blood was collected (3.0 mL), and then, the serum carcinoembryonic antigen (CEA), carbohydrate antigen 125 (CA125) and carbohydrate antigen 15-3 (CA15-3) was detected by using the ECL assay. The relationships between serum CEA, CA125, CA15- 3 and bone scanning were analyzed by ROC curve, and we calculated CUT-OFF value of CEA, CA125, CA15- 3 in diagnosis of breast cancer with bone metastasis. Results99mTc-MDP bone scanning showed there were 245 cases of patients without bone metastasis (negative), and 72 cases of bone metastasis (positive, 52 cases of grade Ⅰ, 20 cases of grade Ⅱ and above). Compared with the negative bone scanning, the levels of CEA, CA125 and CA15- 3 were increased in the patients of bone scanning grade Ⅰ, Ⅱ and above (all P<0.05); compared with grade Ⅰ bone scanning, the levels of CEA, CA125 and CA15-3 were increased in patients of bone scanning gradeⅡ (all P<0.05).99mTc-MDP bone scanning showed when the bone scanning reached grade Ⅱ and above, the area under the ROC curve of serum CEA, CA125 and CA15-3 was 0.80, 0.98 and 0.88, respectively. The CUT-OFF values of CEA, CA125 and CA15-3 in diagnosis of breast cancer with bone metastasis were 22.35, 38.71 and 41.96 U/mL. Conclusions99mTc-MDP bone scanning can be used as a diagnostic tool in the breast cancer with bone metastases screening. When the serum CEA, CA125 and CA15-3 levels are above 22.35, 38.71 and 41.96 U/mL, we should be more vigilant about the occurrence of multiple bone metastases, which needs for the99mTc-MDP bone scanning.
Key words:99mTc-MDP bone scanning; breast neoplasms; breast carcinoma; carcinoembryonic antigen; carbohydrate antigen 125; carbohydrate antigen 15-3
(收稿日期:2014-11-10)
通信作者简介:冯雪凤(1974-),女,硕士,副主任医师,主要研究方向为核医学影像诊断及核素治疗。E-mail:13585108682@163.com
作者简介:第一许守林(1981-),男,学士,主管技师,主要研究方向为核医学图像重建和定量分析。E-mail:xsl_mail@163.com
基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金赞助(20620140661)。
中图分类号:R737.9
文献标志码:A
文章编号:1002-266X(2015)11-0014-04
doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.11.005