18F-FES PET/CT检查对乳腺癌诊断及疗效评估的价值分析

朱湘，王英曼，宋秀宇，王健，徐文贵

(1天津医科大学肿瘤医院，天津300060；2华北理工大学附属医院)

18F-FES PET/CT检查对乳腺癌诊断及疗效评估的价值分析

朱湘1，王英曼2，宋秀宇1，王健1，徐文贵1

(1天津医科大学肿瘤医院，天津300060；2华北理工大学附属医院)

目的 探讨以16α-[18F]-17β-雌二醇(18F-FES)为显像剂的PET/CT检查在乳腺癌诊断及疗效评估中的应用价值。方法 选择乳腺癌患者13例(乳腺癌组)，雌激素受体(ER)阳性11例，其中5例接受内分泌治疗(口服他莫昔芬)、6例未接受内分泌治疗；乳腺良性结节患者3例(良性结节组)，ER均阳性；另选女性健康志愿者1例。健康志愿者仅行18F-FES PET/CT检查，观察代谢分布；乳腺癌组及良性结节组分别行18F-FES、氟代脱氧葡萄糖(18F-FDG) PET/CT全身检查，分析病灶数及18F-FES、18F-FDG最大标准化摄取值(SUVmax)。结果18F-FES在健康志愿者体内被肝脏摄取并代谢，经胆道、肠道排泄。乳腺癌组及良性结节组18F-FES PET/CT显像结果提示ER阳性12例，经病理证实分别为乳腺癌9例、乳腺良性结节3例； ER阴性4例，经病理证实均为乳腺癌患者。两组18F-FDG PET/CT显像结果提示ER阳性12例，经病理证实均为乳腺癌患者；ER阴性4例，经病理证实分别为乳腺癌1例和乳腺良性结节3例。6例ER阳性且未经内分泌治疗的乳腺癌患者18F-FES的SUVmax高于18F-FDG(P<0.01)。5例ER阳性经内分泌治疗的乳腺癌患者中18F-FES、18F-FDG的SUVmax比较差异无统计学意义(P>0.05)。2例ER阴性的乳腺癌患者未见18F-FES摄取，而18F-FDG显示阳性病灶。3例ER阳性的乳腺良性结节患者PET/CT显像可见18F-FES摄取而18F-FDG未见明显摄取。结论 以18F-FES为显像剂的PET/CT可用于乳腺癌的诊断及疗效评估，结合18F-FDG PET/CT显像效果更佳。

乳腺癌；16α-[18F]-17β-雌二醇；氟代脱氧葡萄糖；雌激素受体；内分泌治疗

乳腺癌是我国女性发病率上升最快的恶性肿瘤之一，且发病呈年轻化趋势。早期诊断并准确判断临床分期对乳腺癌治疗方案的选择及改善患者预后具有重要意义[1]。随着影像技术的进展，PET/CT在肿瘤显像中的作用日益突显，其对肿瘤组织的定位、定性诊断准确，广泛应用于肿瘤诊断、疗效评价及预后评估等。目前用于乳腺癌检查的PET/CT显像剂主要有氟代脱氧葡萄糖(18F-FDG)、16α-[18F]-17β-雌二醇(18F-FES)等，其中18F-FDG已广泛应用于乳腺癌PET/CT显像并得到临床认可，但18F-FES在国内还处于研究阶段。18F-FES是一种雌激素类似物，能够与雌激素受体(ER)特异性结合，清晰显示乳腺癌组织及转移灶内癌细胞ER分布、密度及活动状态等信息。本研究探讨以18F-FES为显像剂的PET/CT检查在乳腺癌诊疗中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2013年3月～2015年3月天津医科大学肿瘤医院诊治的乳腺癌患者13例(乳腺癌组)，年龄45～70岁，Ⅰ期3例、Ⅱ期6例、Ⅲ期3例、Ⅳ期1例，乳腺癌诊断及分期依据WHO乳腺肿瘤组织学分类(2012年)标准[2,3]。乳腺癌组ER阳性11例，行PET/CT检查前已行手术5例，行改良根治术Ⅰ 2例(Ⅱ期)、行改良根治术Ⅱ 1例(Ⅱ期)、行经典根治术2例(Ⅲ期)，术后病理学检查均为浸润性导管癌，术后均接受内分泌治疗(口服他莫昔芬)1～6年；于PET/CT检查后2周内手术6例，其中行区段切除+腋窝淋巴结清扫术1例(Ⅰ期)、行改良根治术Ⅰ 2例(Ⅰ期1例、Ⅱ期1例)、行改良根治术Ⅱ 1例(Ⅱ期)、行经典根治术1例(Ⅲ期)、行多点粗针穿刺1例(Ⅳ期)，术后病理学检查示导管内乳头状瘤癌变1例、浸润性小叶癌1例、浸润性导管癌2例、散在浸润性导管癌1例、黏液腺癌1例，均未接受内分泌治疗。ER阴性2例(Ⅰ期1例、Ⅱ期1例)，于PET/CT检查后2周内手术，均行改良根治术Ⅰ，术后病理学检查结果显示浸润性导管癌和浸润性小叶癌各1例，均未接受内分泌治疗。另选同期乳腺良性结节患者3例(良性结节组)，年龄35～51岁，ER均阳性，其中于PET/CT检查后2周内行肿物切除术2例，病理示纤维腺瘤；于PET/CT检查后经多点粗针穿刺取病理1例，结果示增生结节。选择同期女性健康志愿者1例，年龄45岁。乳腺癌组与良性结节组年龄具有可比性。

1.2 PET/CT检查及图像分析 健康志愿者行18F-FES PET/CT显像，且优先进行。乳腺癌组及良性结节组术前行18FDG和18FES PET/CT显像，仅观察代谢分布，不作具体指标分析。采用GE公司医用回旋加速器MINITrace生产的18F，经由GE全自动化学合成系统TraceLab FX FN合成18F-FES和18F-FDG，放化纯度均>95%。使用美国GE公司DiscoveryST PET/CT扫描仪，18F-FES和18F-FDG显像均在入院1周内完成(两种显像剂检查顺序随机)。受检者检查前至少禁食6 h，确保空腹血糖<6.5 mmol/L。安静休息15 min，经病变乳房(健康者随机选一侧乳房)对侧肘前静脉注射18F-FDG，注射剂量为0.10 mCi/kg，静卧60 min排空尿液，仰卧于检查床上行PET/CT显像。先行螺旋CT扫描，120 kV、80 mA、层厚5 mm、进床速度11.25 mm/s；PET显像采用2D采集模式(扫描速度3 min/床位)或3D采集模式(扫描速度2 min/床位)，数据经有序子集最大期望值迭代法(OSEM)重建后进行图像融合，分别得到冠状、矢状、横断面CT、PET及PET/CT融合图像。18F-FES按照0.11 mCi/kg给药，扫描方法及参数同18F-FDG。

PET/CT图像(PET、CT、PET/CT融合图像和三维显示图像)由两位有经验的核医学科PET/CT诊断医师分别阅读。正常乳腺组织18F-FDG和18F-FES均呈均匀性分布，或肉眼可见零星点片状轻度放射性摄取，相应CT图像上有或无明显实性斑片或结节影，此为良性病灶或无病灶；当PET图像上连续2层以上出现肉眼可辨的结节状、斑片状或团块状18F-FDG或18F-FES放射性摄取、摄取程度高于周围肩背部肌肉组织，且相应CT图像上显示实性斑片或结节影时，诊断为阳性病灶，计数阳性病灶个数。若有1个或以上阳性病灶则视为阳性病例，无阳性病灶则视为阴性病例。在相应PET图像的阳性病灶上通过勾画感兴趣区(ROI，设定为5 mm直径的圆)多次测量选取其最大标准化摄取值(SUVmax)。SUVmax =局部组织放射性活度(MBq/g)/[注射活度(MBq)/体质量(g)]。

2 结果

健康志愿者PET/CT检查结果显示，18F-FES在体内被肝脏摄取并代谢，经胆道、肠道排泄。乳腺癌组及良性结节组18F-FES PET/CT显像结果提示ER阳性12例，经病理证实分别为6例ER阳性未经内分泌治疗的乳腺癌患者、3例ER阳性经内分泌治疗的乳腺癌患者和3例乳腺良性结节患者；18F-FES PET/CT显像结果提示ER阴性4例，经病理证实其中2例为ER阴性乳腺癌患者，另2例为ER阳性经内分泌治疗的乳腺癌患者。两组18F-FDG PET/CT显像结果提示ER阳性12例，经病理证实分别为10例ER阳性的乳腺癌患者(6例未经内分泌、4例经内分泌治疗)和2例ER阴性的乳腺癌患者；18F-FDG PET/CT显像结果提示ER阴性4例，经病理证实分别为1例ER阳性经内分泌治疗的乳腺癌患者和3例乳腺良性结节患者。

6例ER阳性且未经内分泌治疗的乳腺癌患者18F-FES检出的阳性病灶数(分别为24、3、10、1、1、2个)大于或等于18F-FDG检出的阳性病灶数(分别为18、3、10、1、1、2)，18F-FES的SUVmax高于18F-FDG(P<0.01)。5例ER阳性经内分泌治疗的乳腺癌患者18F-FES、18F-FDG的SUVmax比较差异无统计学意义(P>0.05)，其中3例内分泌治疗<3年者18F-FES检出的阳性病灶数(4、9、6个)少于18F-FDG(8、13、20个)，SUVmax(3.0、2.5、1.1)低于18F-FDG(3.8、4.0、1.3)；1例内分泌治疗>3年者(病灶数为2，SUVmax为2.5)18F-FDG摄取而18F-FES未见明显摄取；1例内分泌治疗6年者18F-FDG与18F-FES均未见明显摄取。2例ER阴性的乳腺癌患者未见18F-FES摄取，而相应18F-FDG显示阳性病灶。3例ER阳性的乳腺良性结节患者PET/CT显像可见18F-FES摄取而18F-FDG未见明显摄取。两组18F-FDG和18F-FES PET/CT显像结果比较见表1。

表1 两组18F-FDG和18F-FES PET/CT显像结果比较

注：与18F-FDG PET/CT显像比较，*P<0.01；与ER阳性无内分泌治疗的乳腺癌患者比较，△P<0.01。

3 讨论

乳腺的正常生长发育是体内多种激素协同作用的结果，其中雌激素主要通过与ER结合发挥调控乳腺癌发生、发展的作用。乳腺发生癌变后，部分乳腺细胞可以保留部分或全部激素受体，内分泌治疗的靶点亦在于此。Valagussa等[4]对464例乳腺癌患者进行临床观察及5年随访发现，ER阳性与阴性者无瘤生存率分别为82%、45%。临床对于ER阳性者行内分泌治疗的有效率为50%～75%，ER阴性者为5%～8%。2011年“中国乳腺癌流行病学调研项目”的调查数据表明，约70%的乳腺癌患者ER阳性，大部分需接受内分泌治疗。

PET/CT扫描显像集PET功能成像与CT解剖成像于一体，具有仅行一次检查即可完成全身不同部位及器官同时显像的优势。18F-FDG是目前研究最成熟和临床应用最广泛的PET/CT显像剂。18F-FDG PET/CT显像利用正常组织与肿瘤组织葡萄糖代谢的差异对肿瘤做出诊断，主要用于乳腺癌诊断、分期、放疗计划制定、疗效评价等，对进展期乳腺癌的分期判断和疗效评价优势更加明显[5]。18F-FES是一种雌激素类似物，能够特异性地与ER结合，通过18F-FES PET/CT显像，可动态、定性、定量对肿瘤进行诊断及治疗效果监测，对于指导乳腺癌患者个性化内分泌治疗、评价疗效及评估预后具有重要意义[6,7]。依据美国国家癌症网络指南，ER或孕激素受体(PR)阳性的乳腺癌患者不论年龄大小、淋巴结是否转移及是否应用辅助化疗，均应考虑辅助内分泌治疗[8,9]。2011年“中国乳腺癌流行病学调研项目”的调查数据表明，内分泌治疗药物他莫昔芬对于ER阳性乳腺癌患者的有效率为50%～60%，而对于ER阴性者有效率为5%～8%。不同乳腺癌患者癌细胞ER表达差异较大，从18F-FES图像能够获得乳腺癌ER分布、受体分布密度等信息，可非侵入性评估体内表达ER的肿瘤部位，呈现整体雌激素荷瘤照片，为指导临床进行个体化治疗提供重要依据[6]。有研究表明，对ER阳性的乳腺癌患者在行18F-FES PET/CT检查的基础上进行活检，可降低活检采样误差，在治疗成本上较18F-FDG PET/CT降低[10]。

本研究结果显示，健康志愿者18F-FES主要在肝脏、肠道摄取、聚集，在脑及骨骼系统无明显摄取，与文献报道相似[11,12]；推测18F-FES除可以对乳腺癌进行特异性诊断外，还可以诊断乳腺癌的脑、骨骼等系统转移，但对于肝脏及消化道转移临床诊断作用有限。

本研究中ER阳性未经内分泌治疗的乳腺癌患者18F-FES显像阳性病灶检出数量高于18F-FDG显像；而ER阴性的乳腺癌患者18F-FES图像未见明显放射性浓聚。在18F-FES显像中，ER阳性未经内分泌治疗的6例乳腺癌患者(明显摄取18F-FES病灶)及ER阴性的2例乳腺癌患者(未见明显摄取18F-FES病灶)均得到正确诊断，与术后病理诊断结果一致。上述结果提示，18F-FES较18F-FDG对乳腺癌的诊断价值更高，与文献报道结果一致[12]。经内分泌治疗的乳腺癌患者行PET/CT检查，18F-FES显示病灶数较18F-FDG减少，表明18F-FES可动态监控乳腺癌的治疗效果[13]。

PET/CT显像中SUVmax通常用来鉴别病变性质，恶性肿瘤的恶性程度与SUVmax呈正相关。本研究接受内分泌治疗的乳腺癌患者18F-FES显像SUVmax低于18F-FDG显像，且ER阳性经过内分泌治疗者18F-FES SUVmax低于未行内分泌治疗者，原因可能是治疗药物对乳腺癌细胞ER表达具有抑制作用，接受内分泌治疗者18F-FES SUVmax降低提示内分泌治疗有效，说明18F-FES显像对治疗效果的评定优于18F-FDG。本研究3例乳腺良性病变者ER均阳性，单纯依靠18F-FES PET/CT显像无法与乳腺癌鉴别，但结合18F-FDG PET/CT显像阴性则可以明确诊断；提示在对18F-FES PET/CT显像阳性的患者进行诊断时要慎重，需排查影响18F-FES分布的因素[14]，必要时需结合18F-FDG PET/CT显像综合判定。

综上所述，以18F-FES为显像剂的PET/CT可用于乳腺癌的诊断及疗效评估，结合18F-FDG PET/CT显像效果更佳，但上述结果有待扩大样本量进一步观察。参考文献：

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Value analysis of18F-FES PET/CT examination in breast cancer diagnosis and curative effect evaluation

ZHUXiang1,WANGYingman,SONGXiuyu,WANGJian,XUWengui

(1TianjinMedicalUniversityCancerInstituteandHospital,NationalClinicalResearchCenterforCancer,KeyLaboratoryofCancerPreventionandTherapy,Tianjin300060,China)

Objective To explore the value of using 16α-[18F]-17β-estradiol (18F-FES) as photographic developer of PET/CT imaging in diagnosis and treatment for breast cancer. Methods All cases who were recruited to the study were female. Thirteen cases of patients with breast cancer were enrolled in the breast cancer group, and 3 cases of benign breast nodules were enrolled in the benign nodules group. For the breast cancer group, there were 11cases with estrogen receptor (ER)-positive, and the other 2 cases were ER-negative. Among the 11 cases with ER-positive, 5 cases accepted endocrine therapy (tamoxifen), and the other 6 cases had not. For benign nodules group, 3 cases were ER-positive. One healthy volunteer was recruited to observe the distribution and features of18F-FES PET/CT imaging in vivo. The breast cancer group and benign nodules group respectively received18F-FES and18F-FDG PET/CT examination, and the assessment parameters were analyzed, which contained the number of lesions, SUVmax and ER expression. Results In vivo,18F-FES went through liver-intestine excretion.18F-FES PET/CT imaging results suggested that in the breast cancer group and benign nodules group, there were 12 ER-positive cases. After confirmed by pathology, there were 9 breast cancer cases and 3 benign breast lesions. Meanwhile, the imaging results suggested that there were 4 ER-negative cases, and all were breast cancer patients which were confirmed by pathology. The two group18F-FDG PET/CT imaging results suggested that there were 12 positive cases, and all were breast cancer patients confirmed by pathology; on the other hand, the imaging results suggested that there were 4 negative cases. After confirmed by pathology, there was one case of breast cancer and 3 cases had benign breast lesions. For the 6 breast cancer cases with ER-positive and without endocrine therapy, the SUVmax of18F-FES was higher than that of18F-FDG, and there was statistical difference (P<0.01). However, among the 5 breast cancer patients with ER-positive and accepted endocrine therapy, there was no statistical difference (P>0.05) between18F-FES and18F-FDG uptake. The 2 ER-negative breast cancer cases showed18F-FES negative uptake and18F-FDG positive focus in PET/CT imaging. The 3 benign breast cases showed18F-FES positive uptake and18F-FDG negative uptake in PET/CT imaging. Conclusions18F-FES PET/CT imaging can be used for clinical diagnosis and therapeutic evaluation of breast cancer. It is necessary to combine with18F-FDG to make a better effect.

breast carcinoma; 16α-[18F]-17β-estradiol;18F-FDG; estrogen receptor; endocrinotherapy

国家临床重点专科建设项目(2013-544)；国家自然科学基金青年基金资助项目(81501984)；天津市卫生局科技基金资助项目(2015KZ084)。

朱湘 (1983-)，女，主治医师，研究方向为分子影像及核医学。E-mail: zhuxiang-5608603@163.com

徐文贵(1965-)，男，主任医师、教授、博士生导师，研究方向为分子影像及核医学。E-mail: wenguixy@163.com

10.3969/j.issn.1002-266X.2016.32.006

R737.31

A

1002-266X(2016)32-0019-04

2016-01-12)