18F-FDG PET/CT显像在多发性骨髓瘤诊断及分期中的应用

刘 飞 汪世存 潘 博 展凤麟 倪 明 刘 昕

作者单位：安徽医科大学附属省立医院 PET/CT中心



18F-FDG PET/CT显像在多发性骨髓瘤诊断及分期中的应用

刘 飞 汪世存 潘 博 展凤麟 倪 明 刘 昕

作者单位：安徽医科大学附属省立医院 PET/CT中心

【摘要】目的：探讨18F-FDG PET/CT显像在多发性骨髓瘤诊断及分期中的临床价值。方法：回顾性分析45例经临床及病理证实的多发性骨髓瘤患者PET/CT影像资料，分析并总结PET/CT显像特征与对应DS （Durie-Salmon） plus分期。结果：42例患者出现不同程度的骨质破坏，2例全身广泛性骨质疏松，1例全身骨质无明显破坏，FDG代谢轻度增高，分析得到18F-FDG PET/CT显像对多发性骨髓瘤诊断的灵敏度为86.7%、准确性为86.7%。DS plus分期：Ⅰ期6例，Ⅱ期16例，Ⅲ期23例。结论：18F-FDG PET/CT显像对多发性骨髓瘤的诊断具有重要的临床应用价值，可作为肿瘤分期的有效补充手段。

【关键词】多发性骨髓瘤；正电子发射，体层摄影术；脱氧葡萄糖

中国医学计算机成像杂志，2016，22：167-171

Chin Comput Med Imag，2016，22：167-171

PET/CT Center， Anhui Provincial Hospital Affiliated to Anhui Medical University

Address： 17 Lujiang Rd. Hefei 230001， P.R.C.

Address Correspondence to WANG Shi-cun （E-mail： wangsc3329@163. com）

多发性骨髓瘤（multiple myeloma，MM）又名浆细胞骨髓瘤，1873年由Rustizky首次报道，是骨髓内异常浆细胞异常增殖所致的血液系统恶性肿瘤，约占血液系统肿瘤的10%，发病年龄多在50～70岁之间。临床表现多样，主要有骨痛、贫血、骨质疏松、病理性骨折、出血等，骨髓瘤骨病为特征性临床表现之一。该研究回顾性分析45例经临床及病理证实的多发性骨髓瘤患者18F-FDG PET/CT显像资料，并以PET/CT结果为判断标准，逐一进行DS plus分期与临床ISS分期比较，以期提高对多发性骨髓瘤PET/CT显像价值的认识。

方 法

1.临床资料

选取2009年3月至2015年6月在该中心行18F-FDG PET/CT显像的45例经病理及临床证实的MM患者，男26例，女19例，年龄42～82岁，平均63.5 岁，诊断均符合2001年WHO造血与淋巴组织肿瘤分类中MM的诊断标准，检查前所有患者均未行放、化疗。

2.仪器及显像剂

采用Siemens Biograph Sensation 16型PET/ CT显像仪，18F-脱氧葡萄糖（fluoro deoxyglucose，FDG）为该中心elipse RD型回旋加速器（美国CTI公司）及正电子放射性药物生产线（Explora FDG4）自行合成，放化纯度＞0.95。

3.检查方法

检查前患者禁食4～6h，安静状态下按体质量静脉注射18F-FDG显像剂（5.55～7.4 MBq/ kg）。静坐或安静平卧休息40～60 min后排尿，分别行体部及颅脑PET/CT扫描。体部CT扫描条件：电压120 kV，有效毫安秒100ms，螺距5.0，层厚5mm。PET图像采用3D采集模式，体部一般6～7个床位，每个床位采集2.5 min。扫描范围从腹股沟以下至颅底层面，检查过程中患者保持平静呼吸。采集完成后计算机自动利用CT数据对PET图像进行衰减校正，采用有序子集最大期望值法迭代重建，获得横断面、矢状面、冠状面的PET、CT图像及融合图像。颅脑图像应用3D模式采集。必要时为明确诊断可行局部延迟显像及屏住呼吸肺部高剂量CT扫描。

4.图像分析

所有PET、CT图像及融合图像均进行帧对帧对比分析，分别经3位有影像医学和核医学诊断经验的高年资医师独立阅片完成，并釆用感兴趣区（ROI）技术，由计算机自动计算得到最大标准摄取值（standardized uptake value， SUVmax）。结合病史 ， 在除外炎性病变、生理性摄取及外伤骨折等情况后，根据定性和半定量分析得出诊断，半定量分析中以SUVmax大于或等于2.5为阳性，并分别计算PET、CT及PET/CT病灶数目。

5.统计方法

采用SPSS19.0统计分析软件进行分析，临床ISS及DS plus两种不同分期方法采用Kappa一致性检验，P＜0.05为差异具有统计学意义。

结 果

42例患者出现不同程度骨质破坏，全身广泛性骨质疏松2例，余1例全身骨质无明显破坏伴FDG代谢轻度增高。主要病变类型有：多发穿凿样病变、弥漫性虫噬样病变、少见结节状溶骨性破坏及溶骨性破坏伴软组织肿块形成；成骨性病变，较少见；骨质膨胀，部分伴软组织肿块形成；不同程度骨质疏松；骨质密度无异常伴FDG代谢增高，所见中轴骨均可发生，SUVmax2.5～10；单纯骨皮质不光整或扭曲；骨折，以肋骨最常见，椎体压缩性骨折亦可见。PET显示总病灶：685处，CT显示总病灶712处，PET/ CT显示总病灶785处。

图1 男 58岁 腰背痛、胸痛2月。A、B.分别为颅骨骨窗横断位CT 及PET/CT融合图，颅骨见多发穿凿样骨质破坏，FDG代谢无明显增高。

图2 女，66岁，右侧腰部疼痛2月余、双侧大腿上部疼痛1月余。A、B.分别为胸骨骨窗横断位CT、PET/CT融合图，胸骨骨质密度增高伴FDG代谢增高（感兴趣区内），SUVmax3.6。 C、D.分为腰5椎体骨窗横断位CT、PET/ CT融合图，椎体骨质密度增高伴FDG代谢增高（感兴趣区内），SUVmax5.0。

DS plus分期：Ⅰ期6例，Ⅱ期16例，Ⅲ期23例。与临床ISS分期结果（表1）一致性检验Kappa值为0.487，P = 0.000，具有中度一致性。

表1 45例MM患者ISS与 DS plus 分期结果比较

讨 论

多发性骨髓瘤是一种单克隆浆细胞异常增生的恶性疾病，可产生单克隆免疫球蛋白或其片段（M蛋白）。以中老年发病较多，占全部恶性肿瘤的1%，仅次于非霍奇金淋巴瘤及白血病，近年来有发病率增高及发病年龄提前的趋势［1］。MM骨痛、贫血、感染等临床表现常见，该组病例中，以不同程度骨痛就诊患者41例，其中外伤后骨痛3例，因贫血、咳嗽、乏力就诊4例。MM病因不明，发病隐匿缓慢，影像学表现各异，易漏诊和误诊。

骨病是MM患者常见特征性临床表现之一，约90%左右患者在疾病的进程中出现MM骨病，包括骨质疏松、溶骨性破坏及病理性骨折等。X线检查只有超过30%的骨小梁破坏时才能显示阳性，因此约有20%患者在确诊时骨骼X线检查为阴性［2］。CT成像中骨髓浸润而无骨皮质改变时可致分期不足，治疗缓解病灶骨质长时期无明显改变致疗效评估价值有限。MRI可在明显骨质破坏前较早期显示骨髓内弥漫性异常浆细胞浸润，但扫描范围局限，全身MRI显像因检查时间长、费用高及检查禁忌等限制了临床实际应用。该组15例行常规CT检查，17例行常规MRI检查，其中2例同时行CT及MRI检查，仅9例明确诊断。

PET/CT作为现有的一种先进影像学检查方法，在新版中国多发性骨髓瘤诊治指南中被认定为是对诊断MM或判断预后有价值的项目之一，可评估病变部位的增殖代谢情况［3］；该组研究中，仅1例患者全身骨质无明显异常，FDG代谢轻度增高，为仅有的1例假阴性。余44例患者出现不同程度多发性骨髓瘤骨病，骨质破坏伴或不伴有软组织肿块形成常见，基本为溶骨性破坏，其中多发性穿凿样病变是MM患者典型特征之一，颅骨多见（图1），占患者总数39%，FDG代谢无明显增高；溶骨性骨质破坏伴有软组织肿块形成时SUV最大值较高；部分病灶仅有骨质密度改变，早期病变可表现为骨质密度不均，尚未形成明显溶骨性骨质破坏或软组织肿块，全身广泛性骨质疏松FDG代谢轻度增高患者在观察其颅骨病变同时，需结合年龄及实验室相关检查，综合判断；大约60%的MM患者，病理性骨折发生在肋骨及脊柱，该组肋骨病理性骨折多见，SUVmax9；MM成骨性病变少见，该组仅1例出现多发性骨质密度增高伴FDG代谢增高（图2）。有研究［4］指出18F - FDG PET/CT显像能够识别6%的成骨性病灶和90%的溶骨性病灶。

MM单克隆浆细胞通常在骨髓内增殖，髓外病变少见。国内有研究报道213例MM患者中髓外病变发病率为9.9%，常见受累部位为软组织［5］。PET/ CT检测髓外病变的敏感性和特异性分别为96%和78%［6］。该组研究髓外器官中PET/CT显示肾上腺占位1例（SUVmax3.3），病理示浆细胞浸润；右肺上叶结节灶（SUVmax5.7），按期化疗后病灶减小，活性消失，二者均影响PET/CT对MM分期诊断。

MM原有分期方法中，ISS分期不以影像学检查为判断标准，而Durie-Salmon分期因常规X线检查假阴性多见，准确度欠佳。2006年DS plus分期系统将PET/CT纳入分期标准［7］，突出显示病灶数目（含髓外病变）或弥漫性浸润范围在分期中的作用。根据PET/CT显示病灶数目，该组研究中对所有病例按DS plus分期系统进行分期：Ⅰ期6例，Ⅱ期16例，Ⅲ期23例，对比临床ISS分期结果，降低分期4例，提高分期4例，分析认为以PET/CT为判断标准的DS plus分期与临床ISS分期具有中度一致性。因此，临床实践中，MM分期可采用两种分期方法相结合，提高诊疗效果。

MM需与其他引起骨痛及骨质破坏疾病相鉴别，包括骨转移癌、骨质疏松症、甲状旁腺功能亢进等，明确原发病变或骨髓见癌细胞可鉴别；该组中1例右上肺结节灶伴FDG代谢增高，误诊肺癌伴多发骨转移，另2例误诊全身广泛性骨质疏松。PET/CT检测MM骨髓弥漫性病变敏感性有限，中轴骨及四肢骨近端骨髓弥漫性摄取增高表明骨髓弥漫性浸润或骨髓增值性代谢改变，有时鉴别诊断困难，另短期内使用高剂量类固醇药物可因抑制肿瘤代谢活性或竞争性抑制浆细胞FDG摄取导致假阴性［8］。

PET/CT显像诊断多发性骨髓瘤优势：①全身显像，扫描范围广，可充分显示MM全身骨病变及骨外病变分布，有助于疾病的分期及鉴别诊断；②PET功能显像与CT解剖显像的有机结合及互补，可早期显示骨髓浆细胞浸润，提高MM疾病检出率。该组研究中PET显示而CT未显示病灶73处，主要为骨髓浆细胞浸润但髓腔密度改变及骨皮质破坏不明显时出现，CT显示而PET未显示病灶100处，主要见于部分低代谢骨折病变、颅骨穿凿样病变、单纯骨皮质的形态改变等；③MM早期骨髓瘤细胞散在分布，穿刺不易抽取瘤细胞，PET代谢显像在CT解剖成像基础上，突出高活性病变及病灶活性中心，有利于提高穿刺活检阳性率及准确性；④在一项192例MM患者的前瞻性研究中发现，PET/CT显示病灶超过3处、SUVmax＞4.2和（或）发现髓外病变与遗传高危因素均表明较短的总生存时间和无进展生存时间，髓外病变的出现表示5倍的疾病进展发生率和死亡率［9］。因此，PET/CT显像有助于MM预后评估。⑤有研究［10］指出，治疗有效MM患者病灶FDG代谢减低或恢复正常，CT图像上可未见明显变化或逐渐出现周边骨质硬化，骨质破坏不明显病灶可见髓腔密度逐渐恢复脂肪密度；PET/CT对残留病变的检测有比MRI更高的敏感性和阳性预测值，可增加疾病诊断准确性并减少因过度治疗引起的毒副反应［11］。另新版指南［3］探索性疗效标准中，增设PET/CT缓解（PET-CR），定义PET-CR是指原先高的SUV转阴，PET-PR是指原先增高的SUV值减少20%以上，但未完全转阴，如增加50%以上的局部病变或新出现的损害或新的髓外病变出现，认为是疾病复发或进展。

现阶段PET/CT检查费用仍然较高，在一定程度上限制了MM患者临床应用，另由于MM疾病分期、脊柱手术及骨坏死等多种因素，存在部分假阴性及假阳性，但多发性骨髓瘤患者FDG PET/CT全身显像具有一定特征性，结合临床及多种实验室、影像学检查，可明显提高MM诊断、分期、复发监测及疗效评估价值。

参 考 文 献

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The Application of18F-FDG PET/CT in the Diagnosis and Staging of Multiple Myeloma

LIU Fei，WANG Shi-Cun，PAN Bo，ZHAN Feng-lin，NI Ming，LIU Xi

【Abstract】Purpose：To assess the clinical value of18F-FDG PET/CT in the diagnosis and staging of multiple myeloma（MM）. Methods：The18F-FDG PET/CT images of 45 patients who were confirmed with MM clinically and pathologically were analyzed retrospectively. The imaging characteristics of PET/CT and the staging according to Durie Salmon plus system were analyzed and summarized. Results：Of all 45 patients detected by18F-FDG PET/ CT， 42 patients had bone destruction， 2 had systemic osteoporosis， and 1 had no bone destruction but with mild increase of18F-FDG uptake. The sensitivity and accuracy of PET/CT in diagnosis of MM were all 86.7%. The DS plus staging results were as followed：6 cases were staging I，16 cases were staging II， and 23 cases were staging III. Conclusion：18F-FDG PET/CT plays an important role in the diagnosis of MM， and it can be used as an effective supplementary method for tumor staging.

【Key words】Multiple myeloma； Positron emission， Tomography； Deoxyglucose

收稿时间：（2015.10.23；修回时间：2015.12.18）

通信作者：汪世存（电子邮箱：wangsc3329@163.com）

通信地址：安徽合肥市庐江路17号安徽省立医院PET/CT中心，合肥 230001

中图分类号：R445.6

文献标志码：A

文章编号：1006-5741（2016）-02-0167-05