肺癌18F-FDG PET/CT代谢参数的影响因素分析*
2015-07-18马文超徐文贵董有文宋秀宇朱研佳
马文超 徐文贵 董有文 宋秀宇 朱研佳
·临床研究与应用·
肺癌18F-FDG PET/CT代谢参数的影响因素分析*
马文超 徐文贵 董有文 宋秀宇 朱研佳
目的:探讨肺癌患者的体重指数(bodymass index,BMI)、性别对其18F-FDG PET/CT代谢参数SUV(standardized up⁃take value)、SUL(standard uptake valueof lean bodymass)的影响。方法:回顾性分析50例原发性肺癌患者18F-FDGPET/CT显像结果。通过AW4.6后处理工作站测量病灶部位18F-FDG代谢指标SUVmean、SUVmax;应用PETVCAR(PET volume computed assisted reading,GEHealthcare)软件自动测定病灶SULmean、SULmax、SULpeak;另于肝右后叶实质取1 cm3感兴趣区,分别测量其SUVmean、SUVmax、SULmean及SULmax,计算肺部病灶T/N比值(病灶SUVmax/肝脏SUVmean、病灶SULmax/肝脏SULmean、病灶SULpeak/肝脏SULmean)。分析患者正常肝脏、肺癌病灶及T/N比值与BMI、性别的相关性。结果:50例患者肝脏的SUVmean、SUVmax与BMI呈正相关(r=0.38、0.36,P<0.05),其中男性组仅SUVmean与BMI呈正相关(r=0.47,P<0.05),女性组仅SUVmax与BMI呈正相关(r=0.44,P<0.05),而SULmean及SULmax与BMI无明显相关性(P>0.05)。肺癌病灶SUVmean、SUVmax、SULmean、SULmax及SUL⁃peak与BMI均无明显相关性(P>0.05),与不同性别组相关趋势相同。而肺癌病灶的T/N比值中仅T/N比值(SUVmax)与BMI呈负相关(r=-0.28,P<0.05),而不同性别组中各T/N比值与BMI间无明显相关性(P>0.05)。结论:SUV尤其是SUVmax与BMI、性别有关,而SUL及T/N比值(SUL)不受患者BMI、性别的影响,用于恶性肿瘤代谢定量分析及治疗反应评估更加客观。该结果有助于推动以SUL为主要评价指标的PERCIST标准的临床应用及推广。
肺肿瘤 脱氧葡萄糖 标准化摄取值 瘦体重标准化摄取值
18F-FDG PET/CT在临床的应用日益广泛,其对恶性肿瘤的诊断、分期、治疗评估及随访发挥着越来越重要的作用。18F-FDG标准化摄取值(standardized uptake value)是PET/CT显像中最重要的半定量指标。然而,SUV受多种因素的影响,包括受检者体格、血糖水平、注射药物后显像时间、图像采集条件、重建条件、病灶的大小等[1]。18F-FDG在人体的各种组织中分配系数不同,如在脂肪组织中分配系数较低,肥胖者体内脂肪组织所占比例较高,导致18F-FDG摄取较少;其他组织中18F-FDG的摄取相对较高,SUV偏高[2-3]。因此,2009年Wahl等[4]提出的PET评估实体瘤疗效PERCIST1.0标准中,以瘦体重标准化的SUL(standard uptake value of lean bodymass)取代传统的SUV,采用病灶感兴趣区内单一最小单元(1.2 cm×1.2 cm)的峰值(SULpeak)代替传统的SUV最大值(SUVmax)或平均值(SUVmean),以减少误差。本研究测量50例肺癌患者正常肝组织、肺癌病灶18F-FDG显像的代谢指标SUV、SUL及T/N比值,分析体重指数(bodymass index,BMI)、性别对其影响,其结果如下。
1 材料与方法
1.1 患者一般特征
回顾性分析2014年10月至2015年4月间由天津医科大学肿瘤医院18F-FDGPET/CT诊断并经病理确诊为原发性肺癌患者共50例,其中男性25例,女性25例,年龄(36~86)岁,平均年龄(65.08±10.82)岁;BMI23.40±3.51,范围(16.77~35.44)。所有患者均未经任何抗肿瘤治疗,且肺癌原发灶体积均>1 cm3。
1.2 方法
1.2.1 显像方法18F-FDG由回旋加速器生产、合成器合成,pH值5~7,放化纯≥95%。患者禁食4~6 h,血糖控制在6.8mmol/L以下,禁止使用镇静药物。静脉注射18F-FDG注射剂量为3.7~4.81MBq/kg,安静休息60min后进行扫描。使用GEDiscovery PET/CT Elite进行PET/CT扫描。扫描范围:颅顶至股骨中段。PET使用3D+飞行时间技术(TOF)+点扩展函数(Sharp IR)采集及重建技术,矩阵:192×192,2min/床位。CT扫描参数:常规全身螺旋扫描,120 kV,自动曝光控制技术(30~210mA,噪声指数25),层厚3.25mm。详细记录患者的身高(cm)、体重(kg)。
1.2.2 图像分析 由两名具有3年以上PET/CT阅片经验的核医学科医生进行图像处理及分析,所有图像通过AW 4.6后处理工作站测量SUV、SUL等代谢指标,其中SUV单位为g/mL,SUL单位为g/mL,与SUV单位不同。应用Volume Viewer软件于原发灶部位Insert键自动测得肺癌病灶部位代谢指标包括:SU⁃Vmean、SUVmax。应用 PETVCAR(PET volume com⁃puted assisted reading,GE Healthcare)软件自动测定肺癌病灶的SULmean、SULmax及SULpeak,并于肝脏右后叶实质部分选取1 cm3感兴趣区,分别测量其SUVmean、SUVmax、SULmean及SULmax,以肝脏右后叶实质SUVmean、SULmean计算肺癌病灶与肝脏的T/N比值,即 T/N(SUVmean、SUVmax)等于肺癌病灶SUVmean、SUVmax分别与肝脏SUVmean的比值;T/N(SULmean、SULmax及 SULpeak)等于肺癌病灶SULmean、SULmax及SULpeak分别与肝脏SULmean的比值。
1.3 统计学分析
对他(陀氏)而言,艺术技巧很艰难。 看来,“灵感”光顾他就像一阵风,暴风雨接着暴风雨,然后完全转换为风平浪静、迷雾、“污秽”。 在托尔斯泰那里,“灵感”几乎只是一种正常的精神状态,就像按规则走的“一团光”,既不偏离,也不会停下来。 全部“价值”就在这儿,没有功勋,无需努力。[2]221
式中,K为有源相控阵天线T/R通道总数,假定每个T/R通道的输入功率相同,S0为每个T/R通道的输入信号功率,N0为每个T/R通道的输入噪声功率,Stotal为经过T/R组件及馈电网络后合成的信号功率,Ntotal为经过T/R组件及馈电网络后合成的噪声功率。
2 结果
2.1 BMI、性别对正常肝右后叶18F-FDG代谢参数SUV、SUL的影响
马文超 专业方向为肿瘤影像与核医学诊断。
2.2 BMI、性别对肺癌病灶18F-FDG代谢参数SUV、SUL的影响
2.3 BMI、性别对肺癌病灶代谢参数T/N比值的影响
表2 肺癌病灶18F-FDG代谢参数SUV、SUL与BMI的相关分析Table 2 Correlation analysis of the18F-FDGmetabolic parameters SUV,SUL,and BMIin lung cancer
50例肺癌患者的原发灶SUVmean、SUVmax、SULmean、SULmax及SULpeak分别为:(7.14±3.44)g/mL、(11.35±5.81)g/mL、(4.53±2.09)g/mL、(8.72±4.03)g/mL及(6.97±3.35)g/mL。肺癌病灶18F-FDG代谢参数SUVmean、SUVmax、SULmean、SULmax及SULpeak与BMI均无明显相关性,不同性别组间18F-FDG代谢参数与BMI无明显相关(表2)。
火箭测试厂房平开大门(下简称大门)能够实现大门的水平方向移动,从而实现矩形门洞的闭合与打开,是各航天发射场广泛使用的一种特种机械设备,它具有抗冲击能力强、工作可靠性高、制造工艺相对简单等优点.但是由于厂房需求不同,加之不同时期的设计能力、计算能力也千差万别,造成发射场大门形式多样,装备化保养困难.随着航天发射场的不断发展,传统意义上粗大笨重、操作复杂、维护困难的厂房大门已经无法适应发射场特种设备“三化”的要求,结合某发射场火箭厂房扩建工程新建大门,对发射场现有各种大门的功能和结构模式,进行统计分析和梳理分类,从大门系列化的角度,本着有限目标,重点突出的原则,研究大门的模块化设计方法.
SUV是鉴别良恶性肿瘤治疗反应评估最常用的18F-FDGPET半定量指标[5]。SUV有几种不同的标准化参数,包括体重、瘦体重及体表面积,其中临床最常用的是体重标准化的SUV(SUVbw)。本研究通过对50例肺癌患者正常肝组织及肺癌病灶18F-FDG代谢参数SUV、SUL与BMI及性别的相关分析,以分析患者体格及性别临床因素对18F-FDG代谢定量参数的影响。结果显示患者的体格对正常组织及肺癌病灶18F-FDG代谢参数的影响主要集中于SUV,尤其是SUVmax;而对SUL无明显影响。而对于正常肝脏组织18F-FDG代谢参数的影响,除了患者体格之外,性别也是重要的影响因素。
表3 肺癌病灶T/N比值SUV、SUL与BMI的相关分析Table 3 Correlation analysis of T/N ratio,SUV,SUL,and BMI in lung cancer
3 讨论
肺癌病灶 T/N 比值(SUVmean、SUVmax、SUL⁃mean、SULmax及SULpeak)分别为:4.68±2.49、7.47±4.27、3。77±1.88、7.27±3.71及5.81±3.04。T/N(SUV⁃max)与BMI呈负相关,而 T/N(SUVmean、SULmean、SULmax及SULpeak)与BMI均无明显的相关性,不同性别组间18F-FDG代谢参数与BMI无明显相关(表3)。
Kuruva等[6]对88例患者前瞻性研究发现肝脏及纵隔部位ROIs内的SUV,其中SUVbw受体重的影响最明显(P=0.001),而SUVlbm及SUVbsa不受体重的影响。另Kim等[3]的研究结果显示肝脏SUV与体重及体表面积均明显相关(r=0.75、r=0.68)。同时,Tahari等[7]研究发现不同性别组SUV与体重均呈明显正相关(男性r=0.58、女性r=0.54),而SUL与体重的相关性不明显,甚至呈负相关(男性r=0.11、女性r=-0.35)。这些结果均与本研究结果类似,无论是正常肝组织还是肺癌病灶的SUVmax与BMI均明显相关,同时对于肺癌病灶来说BMI对SUVmean的影响低于SUVmax的影响;而正常肝组织及肺癌病灶的SUL完全不受BMI及性别的影响,是反应18F-FDG代谢较稳定的参数。Rubello等[8]的研究结果也证实正常组织肝脏的SUV主要受患者的BMI和性别的影响,而SUL则不受患者性别和体格的影响。同时,Chiaravalloti等[9]的研究也证实霍奇金淋巴瘤患者化疗后其正常组织肝脏的SUVmean及SUVmax均明显增高(P<0.05)。另一项针对乳腺癌治疗前后18FFDG代谢参数的定量分析的研究也发现不论化疗前后肝脏SUVmean、SUVmax均受患者年龄及体重的影响(P<0.05)[10]。另外,肺癌病灶18F-FDG摄取除了受体重、血糖、摄取时间等一般因素的影响,同时还受到病灶大小、病理类型、分化程度、细胞增殖等多种临床病理因素的影响[11]。
在CFS ISAR成像过程中,方位像主要由成像持续时间内目标的转动引起.因此为便于方位向成像机理分析,将经过子脉冲脉压后的回波信号(式(3))表示为
本研究结果提示与SUV相比,SUL是相对稳定的18F-FDG代谢参数,可应用于肺癌病灶的定量分析及治疗疗效评估。其中18F-FDG代谢参数T/N比值中只有T/N比值(SUVmax)与BMI呈明显负相关(P<0.05);而其他T/N比值(SUVmean、SULmean、SULmax及SULpeak)与BMI均无明显的相关性。提示采用肝脏SUL作为本底摄取或参考,使肺癌临床定量及治疗反应分析18F-FDG代谢参数更精准,能够满足PER⁃CIST1.0标准的要求[4]。
综上所述,患者的体格对正常肝组织及肺癌病灶18F-FDG代谢参数的影响主要集中于SUV,而对SUL及T/N比值无明显影响。SUL及T/N比值(SUL)不受患者BMI及性别的影响,用于恶性肿瘤代谢定量分析及治疗反应评估更加客观。该结果有助于推动以SUL为主要评价指标的PERCIST标准的临床应用及推广。
海外项目远离祖国和公司总部,在技术、设备、人员、物资等资源的支持保障上经常受到主客观因素的影响,所需资源不能及时到位。项目所在地多为经济欠发达的发展中国家和第三世界国家,当地道路交通、通讯、医疗卫生、安全设施落后。
[1] Han S,Fang J.Influence foutors and clinical application of18FFDG PET/CT uptake value in non-small cell lung cancer[J].Chi⁃nese Journal of Cancer Prevention and T reatment,2014,21(18):1476-1480[韩 森,方 健.非小细胞肺癌18F-FDGPET/CT标准化摄取值影响因素及临床应用[J].中华肿瘤防治杂志,2014,21(18):1476-1480.
[2]Zasadny KR,W ahl RL.Standardized uptake values of normal tis⁃sues at PET w ith 2-[fluorine-18]-fluoro-2-deoxy-D-glucose:variationsw ith body weight and amethod for correction[J].Radi⁃ology,1993,189(3):847-850.
[3]Kim CK,Gupta NC,Chandramouli B,et al.Standardized uptake values of FDG:body surface area correction is preferable to body weight correction[J].Journal of Nuclear M edicine,1994,35(1):164-167.
[4]W ahlRL,Jacene H,Kasamon Y,etal.From RECIST to PERCIST:evolving considerations for PET response criteria in solid tumors[J].Journalof nuclearmedicine,2009,50(Suppl1):122S-150S.
[5]Boellaard R,Delgado-Bolten R,Oyen W JG,et al.FDG PET and PET/CT:EANM procedure guidelines for tumour PET imaging:version 2.0[J].Eur JNuclMed Mol Imaging,2015,42(2):328-354.
[6] Kuruva M,M ittal BR,Abrar M L,et al.M ultivariate analysis of various factors affecting background liver and mediastinal stan⁃dardized uptake values[J].Indian journal of nuclear medicine,2012,27(1):20-23.
[7]TahariAK,Chien D,Azadi JR,et al.Optimum lean body formu⁃lation for correction of standardized uptake value in PET imaging[J].Journalof Nuclear Medicine,2014,55(9):1481-1484.
[8] Rubello D,Gordien P,M orliere C,et al.Variability of hepatic 18F-FDG uptake at interim PET in patientsw ith Hodgkin lym⁃phoma[J].C lin NuclM ed,2015,40(8):e405-410.
[9] Chiaravalloti A,Danieli R,Abbatiello P,et al.Factors affecting in⁃trapatient liver and mediastinalblood pool18F-FDG standardized uptake value changes during ABVD chemotherapy in Hodgkin's lymphoma[J].Eur JNuclMed Mol Imaging,2014,41(6):1123-1132.
[10]Groheux D,Delord M,Rubello D,et al.Variation of liver SUV on18F-FDG PET/CT studies in women w ith breast cancer[J].C lin NuclM ed,2013,38(6):422-425.
[11]Kahraman D,Scheffler M,Zander T,et al.Quantitative analysis of response to treatment w ith erlotinib in advanced non–small cell lung cancer using18F-FDG and 3'-Deoxy-3'-18F-Fluoro⁃thym idine PET[J].JNuclM ed,2011,52(12):1871-1877.
(2015-11-05收稿)(2015-11-25修回)
(编辑:杨红欣)
50例患者肝右后叶实质的SUVmean、SUVmax、SULmean及SULmax分别为(1.60±0.30)g/mL、(2.33±0.54)g/mL、(1.25±0.24)g/mL 及(1.83±0.48)g/mL。SUVmean及SUVmax与BMI明显相关,而SULmean及SULmax与BMI无明显相关性(表1)。男性组仅SU⁃Vmean与BMI呈正相关,女性组SUVmax与BMI呈正相关。
通过国家企业信用信息公示系统平台,企业可以在第一时间对客户信用有大致的了解。根据公示系统提供的资料,可以初步判断对方的营运状况、信用记录,并对其中涉及的股东、董事、法人等自然人的信用信息进行调查,可以帮助企业对客户的信用有一个整体的了解。
E-mail:mawenchao1984@126.com
·读者·作者·编者·
规范肿瘤生物标志物应用助推甲状腺癌个体化诊疗
2015年7月,在厦门召开的“肿瘤个体化诊治高峰论坛”上,复旦大学附属肿瘤医院王卓颖教授、上海交通大学附属第六人民医院陆汉魁教授等专家深入探讨甲状腺球蛋白(Tg)和降钙素(Calcitonin)在甲状腺癌诊疗中的医学价值。
在养鸡过程中,鸡病会对鸡的生长产生负面影响,导致鸡的死亡,增加鸡的生长周期,影响养殖户的经济效益。春季温升适合于许多病毒和细菌的存活和传播。在一些饲养条件较差的鸡舍中,卫生条件较差,管理水平较低。在许多鸡舍中,鸡群长期处于缺氧和高二氧化碳的环境中。一些鸡舍处于低温和高温的恶劣饲养环境中。在春季病毒和细菌大量繁殖的环境中,鸡疾病是很容易发生的。因此,研究春季常见鸡病的防治技术措施具有重要意义。
血清Tg检测是分化型甲状腺癌(DTC)关键的血清学指标。对于接受过全甲切除及131I治疗的患者,血清Tg检测是评价DTC复发和选择后续治疗的重要参考。若基础Tg水平升高,还需进行超声和其他影像学等辅助检查。
2015年,ATA(美国甲状腺协会)指南指出,对未进行全甲切除和清甲治疗的患者,需通过监测动态Tg水平评估是否复发和转移。血液内抗甲状腺球蛋白抗体(TgAb)会对Tg检测准确性产生干扰,因此对患者检查血清Tg时应同时检测TgAb。罗氏诊断新一代Elecsys®TgII其灵敏度较Elecsys®Tg更进一步,提高到0.04 ng/mL。TgII与Tg检测结果一致性高,可有效保证监测连续性。
Calcitonin现在主要用于甲状腺髓样癌(MTC)的诊断与随访。2015年,ATA《修订版甲状腺髓样癌处理指南》建议如确诊为MTC则进行全甲切除,监测Calcitonin以使其保持在较低水平。临床上,对细胞学检查无法明确诊断的患者,用淋巴结穿刺洗脱液进行Calcitonin检测。2015年ATA修订指南建议针对MTC患者同时检测血清Calcitonin及癌胚抗原(CEA)。对术后MTC患者,推荐Calcitonin检测周期为6个月1次,如6个月检测发现Calcitonin水平倍增,复发转移危险非常高。
罗氏诊断Elecsys®Calcitonin检测已于2014年在中国上市,具有良好的灵敏性,且检测试剂通用于所有co⁃bas平台,具有优秀的批间稳定性,更有利于MTC患者长期监测。
——引自“中国医学论坛报”
Analysis of factors influencing18F-FDG metabolic parameters in PET/CT scan for lung cancer
Wenchao MA,WenguiXU,Youwen DONG,Xiuyu SONG,Yanjia ZHU
WenguiXU;E-mail:wenguixy@163.com
DepartmentofMolecular Imaging and NuclearMedicine,Tianjin MedicalUniversity Cancer Instituteand Hospital,NationalClinicalResearch Center for Cancer,Tianjin Key Laboratory of Cancer Prevention and Therapy,Tianjin 300060,China
Thiswork was supported by the National Natural Science Foundation of China(No.81501984)and Tianjin Health Bureau Science and Technology Fund(No.2013KZ090)
Objective:To explore the effectsof bodymass index(BM I)and genderon primary lung cancer18F-FDG uptake parameters,standardized uptake value(SUV),and standard uptake value of lean bodymass(SUL).Methods:Data of 50 patientsw ith primary lung cancer confirmed by18F-FDG positron emission tomography(PET)/computed tomography(CT)were retrospectively analyzed.AW 4.6 workstation was employed tomeasure the SUVmean and SUVmax.Meanwhile,PETVCAR(PET Volume Computed Assisted Reading,GE Healthcare)software was used to automatically measure the SULmean,SULmax,and SULpeak.The SUVmean,SUV-max,SULmean,and SULmax of the liver(central region of the right lobe)were alsomeasured automatically by PETVCAR.Afterward,T/N ratios(lesion SUVmax/liver SUVmean,lesion SULmax/liver SULmean,and lesion SULpeak/liver SULmean)of the lung cancer lesionswere calculated.Correlationsof the18F-FDGmetabolic parametersw ith BM Iand gender of the patientswere analyzed.Results:Liver SUVmean and SUVmax demonstrated significant positive correlationsw ith BM I in all the patients(γ=0.38 and 0.36,P<0.05),and the SUVmean and SUVmax were positively correlated w ith BM Iinmale and female groups(γ=0.47 and 0.44,P<0.05),respectively.By contrast,no correlation existed between the liver SULmean and SULmax and BM I(P>0.05).No significant correlationwasnoted between the SUVmean,SUVmax,SULmean,SULmax,and SULpeak of the lung cancer lesions and BM I(P>0.05).The correlation trend is the same as that in differentgender groups.Only the SUVmax T/N ratio of the lung cancer lesions showed a significantnegative correlation w ith BM I(γ=−0.29,P<0.05).The T/N ratios did not correlatew ith BM Iin the differentgender groups(P>0.05).Conclusion:Patient BM Iand gendermainly affect SUV values,particularly SUVmax,by contrast,patient BM Iand gender did notsignificantly influence SUL and T/N ratio(SUL).Hence,SUL can bemore suitable to quantitatively analyzeand assess treatment response ob-jectively.This resultw ill be helpful to the clinical application and promotion of PERCIST,which evaluates treatment responsemainly by SUL.
lung neoplasms,deoxyglucose,standardized uptake value,standard uptake valueof lean bodymass
10.3969/j.issn.1000-8179.2015.24.242
天津医科大学肿瘤医院分子影像及核医学诊疗科,国家肿瘤临床医学研究中心,天津市肿瘤防治重点实验室(天津市300060)
*本文课题受国家自然科学基金(编号:81501984)和天津市卫生局科技基金(编号:2013KZ090)资助
徐文贵 wenguixy@163.com