PET和PET-CT在甲状腺肿瘤诊断中的应用

冀春亮，陈正光

（北京中医药大学东直门医院放射科，北京 100700）

PET和PET-CT在甲状腺肿瘤诊断中的应用

冀春亮，陈正光

（北京中医药大学东直门医院放射科，北京 100700）

PET和PET-CT检查已越来越多地应用于甲状腺肿瘤患者，有关PET在甲状腺肿瘤中应用的文献进行综述。氟-18-脱氧葡萄糖（FDG）PET和PET-CT在分化良好的甲状腺癌（DTC）中的作用已经明确，特别是在伴升高的血清甲状腺球蛋白水平和放射性碘全身扫描阴性的患者中。124I PET和PET-CT可在分期DTC和获得损伤剂量测定中起到更好的作用，以便更合理地制订131I治疗规划。FDG-PET和PET-CT在甲状腺切除术后分期、具有分化较差的组织学亚型的高风险患者中是有用的。应有不同示踪剂的PET和PET-CT可能是定位复发性甲状腺髓样癌患者中伴降钙素水平升高的有效方法。将FDG-PET或PET-CT应用在细针穿刺活检后仍无法定性的甲状腺结节患者中应进一步研究。FDG-PET报告应进一步建议评估偶发性甲状腺病变，因为这些发现与癌症的发生显著相关。

正电子发射断层扫描；体层摄影术，X线计算机；甲状腺肿瘤

近年来，甲状腺肿瘤的发病率逐年上升，分化好的甲状腺癌（differentiated thyroid cancer，DTC）是最常见的甲状腺肿瘤，通常具有良好的预后；而具有侵袭性的组织学亚型虽较少见，但预后较差。PET和PET-CT在甲状腺肿瘤诊断中起了十分重要的作用［1-2］。PET-CT是一种混合技术，可将由CT获得的形态信息与由PET成像提供的功能数据组合［1］。氟-18-氟脱氧葡萄糖（fluorodeoxyglucose，18F-FDG）是肿瘤学中最常用的PET示踪剂［1］。这种葡萄糖类似物通过葡萄糖转运蛋白（glucose transporters，GLUT）被细胞捕获。GLUT的过度表达在恶性甲状腺肿瘤中特别普遍；此外，过度表达的己糖激酶-1促进DTC细胞摄取FDG［3］。除FDG之外的几种PET显像剂也已用于甲状腺肿瘤中，如研究碘代谢的124I、氟-18-二羟基苯丙氨酸（fluorine-18-dihydroxyphenyla-lanine，18F-DOPA）和68Ga-生长抑素类似物，在神经内分泌肿瘤特别是在髓样甲状腺癌（medullary thyroid carcinoma，MTC）中，可评价多巴胺代谢和生长抑素受体表达。现就PET和PET-CT在甲状腺肿瘤中应用综述如下。

1 FDG-PET和PET-CT在分化良好DTC中的应用

表达钠-碘同向转运体的DTC细胞摄取放射性碘；随着细胞分化越来越差，甲状腺细胞吸碘的能力丧失（放射性碘吸收减少）和细胞葡萄糖代谢被激活（增加FDG摄取）［2］。这种示踪剂吸收差异的模式被定义为“触发器现象”，该概念由Feine等［4］在1995年提出。但在实际临床工作中发现示踪剂吸收差异不是绝对的。DTC可具有低FDG-PET摄取而放射性碘吸收增加的相反模式，其中一些病变显示放射性碘摄取，其他病变显示FDG摄取，且一些病变可显示2个示踪剂不同程度的摄取［2］。

《美国甲状腺协会指南》［5］指出：对于 DTC（包括乳头状癌和滤泡癌），特别是甲状腺切除术后血清甲状腺球蛋白（Tg）水平和放射性碘成像阴性的患者，FDG-PET和PET-CT是最具价值的诊断方式。如在常规成像或放射性碘全身扫描中未发现疾病部位，或Tg水平与传统成像中发现的轻微疾病不成比例，则应行FDG-PET或PET-CT以检测复发性或转移性疾病［5］。关于FDG-PET和PET-CT诊断准确性的Meta分析指出，在DTC甲状腺切除术后伴随血清Tg升高和阴性放射性全身扫描中，FDG-PET的诊断敏感度为88.5%，当仅在分析中考虑FDG-PET-CT研究时，敏感度增加（93.5%），表明PET-CT与仅PET相比具有更高的诊断准确性［6］。

临床证据［7］显示，在促甲状腺激素刺激后（通过甲状腺制剂戒断或重组人促甲状腺激素），FDG-PET和PET-CT检测DTC的Tg阳性和放射性碘阴性转移的性能也得到改善；但这种改善诊断性能的临床意义仍未确定。

《美国甲状腺协会指南》建议FDG-PET阳性摄取或当 Tg水平 ＞10 ng/mL 时，应行 PET-CT检查［5］。 但在临床实践中无法明确Tg的临界值；事实上，尽管FDG-PET检出真阳性的比例随Tg水平的升高而增加，但仍有 10%～20%DTC 患者 Tg 水平＜10 ng/mL［2，8］。在日常实践中，对DTC行FDG-PET或PET-CT时，不仅应考虑Tg水平和放射性碘全身扫描，还应考虑个体风险、临床和组织病理学特征［2］。具有DTC的低风险患者不建议将FDG-PET或PET-CT作为初始分期或随访的一部分，FDG-PET和PET-CT也不推荐用于术前评估 DTC［5］。

2 124I-PET和PET-CT在分化型DTC中的应用

124I-PET和PET-CT获得允许研究甲状腺肿瘤的碘代谢信息，可获得令人满意的图像质量，并可定量分析示踪剂吸收。值得注意的是，124I-PET和PET-CT在DTC中的应用：DTC中复发（残留）疾病的分期和用131I治疗之前的剂量测定［10］。124I-PET和CT的组合能以低辐射剂量定位高度特异性放射性碘摄取的病灶，这在适合用131I治疗DTC患者的预治疗规划中是特别重要的［10］。124I-PET提供了比平面成像或层析成像更高的空间分辨力和对比度的图像［10］。FDG和124I-PET-CT的组合有利于复发性DTC中的再分期检测等［11-12］。与131I固定活性的标准疗法相比，使用124I-PET预处理剂量测定可导致治疗程序的显著改变。特别是基于124I-PET的剂量测定结果是一种有用的程序，在晚期DTC中，允许使用更安全有效的放射性碘活性［10］。

124I-PET和PET-CT另一个新兴的研究指标是甲状腺肿瘤患者治疗后的反应评估，患者接受靶向治疗，旨在通过抑制分子肿瘤通路实现碘摄取的重 建［2，10］。

3 FDG-PET和PET-CT在DTC的侵袭性组织学亚型中的应用

分化不良和未分化的DTC比乳头状和滤泡性DTC具有更大的远处转移风险，且通常预后更差。FDG-PET或PET-CT已被证明可用于侵袭性和转移性胃细胞癌的初期分期或随访［5，13］。

分化不良和未分化的DTC显示侵袭性临床行为。在分化程度较低的DTC中，甲状腺切除术后可通过FDG-PET或PET-CT检查，以确定转移性疾病的程度及预后［12］。在晚期患者中，这些成像方法可能有助于治疗效果评估［5，14］。间变性癌可从头开始或从最初分化良好的肿瘤逐步去分化产生。间变性癌通常显示高葡萄糖代谢和FDG摄取［12］；FDG-PET和PETCT可用于对未分化DTC分期进行［12］，在某些情况下，这些功能成像方法可能有助于指导治疗和评价治疗效果［5，14］。

4 PET和PET-CT在复发性MTC中的应用

不推荐使用不同示踪剂的PET成像用于对细针穿刺活检阳性患者的MTC常规初步筛查和（或）对MTC中钙调蛋白水平升高的初诊患者［15］，但其可能在揭示MTC复发中起作用。PET和PET-CT使用不同的示踪剂可能是评估疑似复发性或转移性MTC患者有效的诊断工具，特别是伴降钙素水平升高和较短的降钙素倍增时间的患者［16-17］。

最新研究［17］表明，在可疑复发性MTC中利用FDG-PET或PET-CT的检出率为59%。而使用FDGPET和PET-CT在具有较高降钙素和癌胚抗原（CEA）值及较短降钙素和CEA倍增时间的MTC患者中增加，表明这些成像方法可应用在具有更多侵袭性疾病的诊断中［18］。

其他PET示踪剂已被用于检测复发性MTC，如FDOPA和68Ga-生长抑素类似物［16］。FDOPA是通过芳香族氨基酸脱羧酶转化为多巴胺的氨基酸。FDOPA通过在神经内分泌肿瘤（包括MTC）中显著上调跨膜氨基酸转运蛋白系统摄取。这种上调可能继发于涉及酶AADC代谢途径活性的增加，芳香族氨基酸脱羧酶是神经内分泌肿瘤的特异性介质［16］。研究［19］表明，FDOPA PET 或 PET-CT 对每例患者和每个病变的检测率分别为66%和71%，在具有较高降钙素水平和较低钙血流倍增时间的患者中显著增加。

神经内分泌肿瘤通常在其细胞表面过度表达生长抑素受体，这是使用生长抑素类似物用于诊断治疗这些肿瘤的基本原理。68Ga-生长抑素类似物PET对复发性MTC的诊断敏感性非常有限。最新研究［20］显示，68Ga-生长抑素类似物 PET-CT（33%）敏感性较低，而FDOPA PET-CT的敏感度达（72%）。其他研究［21-22］报道了68Ga-生长抑素类似物PET-CT与复发性MTC中的FDG PET-CT相比的补充作用。但生长抑素受体PET-CT可能是一个有价值的方法，选择适合使用放射性标记生长抑素类似物靶向治疗的患者治疗后显示，生长抑素受体高表达明显受抑制［23］。

不同的PET示踪剂反映不同的代谢途径，似乎在检测复发性 MTC 中起互补作用［16，24］。 目前，FDOPA似乎是检测基于肿瘤标志物水平升高的复发MTC患者最有价值的PET示踪剂。

5 FDG-PET和PET-CT在甲状腺结节定性诊断中的应用

组织学仍是区分良恶性结节的必要手段［27］。但穿刺检查不能定性诊断部分甲状腺结节，越来越多的证据［25-26］表明，FDG-PET 和 PET-CT 在解决组织学上不能定性的甲状腺结节中起到了作用。研究［25］显示，FDG-PET或PET-CT对甲状腺结节的诊断敏感度、特异性、阳性预测值、阴性预测值和准确度分别为95%、48%、39%、96%和 60%。 此设置中 FDG-PET或PET-CT的假阴性率低［25］。然而，最近的一项前瞻性研究［26］表明，在颈部超声检查时增加FDG-PET-CT，有助于诊断，因为FDG-PET-CT在不确定性甲状腺结节术前评估中的敏感度（77%）和特异度（62%）较低，不能常规推荐使用。因此，是否将FDG-PET或PET-CT纳入这类患者术前初步检查值得进一步探讨。

6 FDG-PET和PET-CT检测甲状腺伴发病的临床意义

偶发性甲状腺病变（thyroid incidentalomas，TIs）是在影像学检查或与甲状腺无关手术中偶然发现的无症状甲状腺疾病［28-29］。TIs中仅部分为良性。由于FDG-PET和PET-CT已成为肿瘤检查中主要的成像模式，TIs在PET中的检出率也在增加。甲状腺中意外的FDG摄入已被描述为局灶性或弥漫性病变［30-31］。最近对该主题的综述和Meta分析报告了接受18F-FDG-PET或PET-CT受试者的局灶性和弥漫性TIs的患病率分别为1.6%和2.1%［32］。FDG-PET或PET-CT的弥漫性TIs可认为是低恶性肿瘤的风险，更可能与甲状腺炎或弥漫性甲状腺自主性相关。相反，18F-FDG-PET或PET-CT的病灶可代表良性和恶性病变，恶性肿瘤的风险约35%［32］。因此，通常应进行包括实验室检查、超声检查和细针穿刺抽吸活检的完整检查。

7 小结

综上所述，①FDG-PET和PET-CT在DTC患者中的作用已确定，特别是在伴升高的血清甲状腺球蛋白水平和阴性放射性碘全身扫描的患者中；②124I PET和PET-CT可在DTC分期和获得病变剂量测定中起作用，以便更好和更合理地规划采用131I治疗；③FDG-PET和PET-CT可用于分化程度较低的组织学亚型的高危患者甲状腺切除术后分期；④具有不同示踪剂的PET和PET-CT可能成为提示复发性MTC患者中伴降钙素水平升高的方法；⑤将FDG-PET或PET-CT应用在穿刺活检后不确定甲状腺结节患者的诊治值得进一步调查；⑥FDG-PET报告应建议进一步评估TIs，以排除甲状腺癌。

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2017-01-08）

10.3969/j.issn.1672-0512.2017.05.040

2015年教育部直属高校自主课题资助项目（2015-J YB-JSMS056）。

陈正光，E-mail：guangchen999@sina.com。