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PET/CT在小细胞肺癌分期与治疗中的价值

2017-01-15肖永鑫刘士远陈怡楠

中国医学影像技术 2017年9期
关键词:局限恶性淋巴结

肖永鑫,于 红,刘士远,刘 靖,李 琼,陈怡楠,朱 琳,聂 凯

(第二军医大学附属长征医院医学影像与核医学科,上海 200003)

PET/CT在小细胞肺癌分期与治疗中的价值

肖永鑫,于 红*,刘士远,刘 靖,李 琼,陈怡楠,朱 琳,聂 凯

(第二军医大学附属长征医院医学影像与核医学科,上海 200003)

小细胞肺癌是肺常见的神经内分泌肿瘤,其恶性程度高、生长速度快、易早期转移、预后差。对小细胞肺癌进行准确的分期,可制定个性化的治疗方案,从而改善患者的预后。PET/CT一次检查可获得全身代谢和解剖图像,提高了诊断的准确性和整体性。目前PET/CT已在临床得到广泛应用,并在小细胞肺癌的诊断、分期、指导治疗及预后评估中发挥着重要作用。本文对PET/CT在小细胞肺癌分期与治疗中的价值进行综述。

癌,小细胞;肺;体层摄影术,X线计算机

小细胞肺癌(small cell lung cancer, SCLC)属于肺神经内分泌肿瘤[1],约占肺癌的10%~15%[2]。SCLC恶性程度高、生长速度快、易早期转移、预后差,5年的生存率小于7%[3]。PET/CT是PET与CT两种机器、两种图像的有机融合,具有一次检查可获得全身代谢和解剖图像的优势,并能发现早期病变,提高诊断的准确率。PET/CT诊断肺癌具有较高的准确率,并对初始分期、治疗选择、治疗效果检测、再分期及预后评估有重要作用[4]。本文对PET/CT在SCLC诊断、分期、制定放疗方案、预后评估及疗效评估中的价值进行综述。

1 PET/CT诊断SCLC的价值

PET显像结果一般采用半定量法进行分析,除原位腺癌、黏液腺癌、瘢痕癌等,大部分肺癌对葡萄糖的摄取增高。18F-FDG PET/CT诊断恶性孤立性肺结节的灵敏度和特异度分别为97%和85%[5],其特异度明显高于CT。SCLC是一种高代谢的疾病,标准摄取值(standardized uptake value, SUV)与其他类型肺癌相似,并无明显特征性,因此对于SCLC诊断应结合其CT征象。PET/CT在SCLC的诊断中会出现一定的假阳性,肉芽肿性病变是误诊的最主要因素。此外,由于PET的空间分辨力有限(5~6 mm),对于直径<1 cm的小病灶,也会导致假阴性,但随着PET空间分辨力的提高,临床新机型空间分辨力可达2 mm,可更好地显示小病灶,显著提高灵敏度。研究[6]报道双时相法对诊断病变的良恶性有较大帮助,恶性病变的SUV值随时间延长而升高,滞留指数一般在20%以上,但对此观点目前仍存有争议。Barger等[7]的Meta分析显示,在肺结节的诊断上双时相扫描的灵敏度与特异度类似于单时相扫描,主要因良恶性结节的18F-FDG PET特点有很大程度的重叠,且判断结节良恶性缺乏一致的量化标准。呼吸状态也可影响PET摄取值的测量,Kawano等[8]认为,自由呼吸状态下测得SUVmax不准确,故推荐在深吸气后屏气扫描,可测得更准确的SUVmax,尤其对于下肺病变和小病变。此外,可通过改进扫描技术及重建方法改善肺部结节的呼吸伪影,如4D呼吸门控扫描方法和点扩散函数重建方法等可提高PET/CT的诊断准确率。

2 PET/CT在SCLC分期中的价值

SCLC一般分为局限期和广泛期,但该分期系统简单、笼统,已不能满足临床的需要,故建议采用TNM分期。美国国立综合癌症网络(National Comprehensive Cancer Network, NCCN)2016版指南对SCLC的分期仍采用局限期和广泛期,但其纳入美国癌症联合委员会第7版TNM分期。约60%~70%的SCLC患者在初次就诊时已发生转移,失去手术机会,患者主要接受放化疗。Schreiber等[9]对美国国家癌症研究所数据库中1988—2002年的14 179例局限期SCLC患者进行分析,其中包括863例接受手术切除的患者,结果认为,有选择地对局限期SCLC患者进行手术治疗可以延长患者的生存时间。Takenaka等[10]对277例局限期SCLC研究后发现,对于StageⅠ和部分StageⅡ、Ⅲ患者,外科手术切除有效。2016版NCCN指南中对临床分期为T1~2N0的SCLC患者推荐手术治疗。因此,对SCLC进行更准确地分期有利于制订个性化的治疗方案,减少已发生癌症转移的患者接受不必要的手术治疗。

对SCLC常规分期需结合胸腹部增强CT、骨扫描及头颅CT或MR检查,但以上检查均存在局限性,需多种检查联合才可正确分期。而PET/CT一次检查就可获得全身信息,不仅简化了检查流程,而且提高了SCLC分期的准确率[11-12]。Thomson等[13]的Meta分析显示,应用PET/CT对SCLC患者进行分期,可使13%的SCLC分期发生改变,其中9%从局限期升为广泛期,4%从广泛期降为局限期。Beslic等[14]对26例非SCLC的PET/CT与增强CT对比研究发现,PET/CT改变了50%患者N分期,认为PET/CT是评估N分期的理想方法。

2.1T分期 T分期是指原发肿瘤的累及范围。PET/CT结合其代谢信息,可更清晰地显示肿瘤大小及其对胸壁、支气管、血管及纵隔的侵犯程度,尤其当合并阻塞性肺不张和阻塞性肺炎时,CT很难准确测量原发灶的大小,而PET则根据代谢不同,可清晰显示肿瘤边界,更好地区别肿瘤与周围肺不张及肺炎,为肿瘤的分期及放疗区域的勾勒提供更加详尽的信息。

2.2N分期 SCLC常伴明显肿大的肺门、纵隔淋巴结,但部分周围型SCLC患者的肺门、纵隔存在一些小淋巴结,CT难以显示或判断淋巴结的性质。有无淋巴结转移及淋巴结累及范围对肺癌的分期、治疗方案的制定及预后有重要价值。CT判断纵隔淋巴结转移是根据其大小、形态、密度及边缘特征,一般淋巴结短径≥10 mm考虑为淋巴结转移,但其特异度不高。虽然增强CT扫描可对是否存在淋巴结转移提供更多信息,但对一些小淋巴结和反应性淋巴结炎等有时难以鉴别。PET根据淋巴结代谢强度判断淋巴结的性质,一定程度上弥补了CT的不足,减少了假阴性和假阳性。PET/CT对有钙化的淋巴结也可做出较准确的判断。此外,PET/CT还能发现颈部、腹腔等远处转移淋巴结,对评估患者的病情有重要作用。

2.3M分期 SCLC易早期发生远处转移,最常见的转移部位是脑、肝脏、肾上腺、骨等。

2.3.1脑转移 SCLC易转移至脑,但由于脑组织本身为高摄取,部分转移瘤易被正常脑组织遮盖,故PET诊断脑转移瘤的敏感度明显低于CT和MRI。增强CT和MRI可清晰显示转移瘤及其周围水肿区,对SCLC脑转移的诊断有很大帮助。

2.3.2肝、脾、胰腺转移 肝转移瘤较脾及胰腺多见,转移瘤在PET多呈高代谢,SUV值一般大于2.5,病灶呈单发或多发,边缘较清晰;其在CT上多表现为低密度或等密度,如呈等密度则难以与正常组织区分,而PET可较好地显示转移瘤,大大提高诊断灵敏度。

2.3.3肾上腺转移 肾上腺转移瘤在CT上表现为肾上腺结节或肿块,可单侧或双侧发生,PET上呈高代谢。

2.3.4骨转移 骨是SCLC最易转移的部位之一,PET可显示全身骨转移情况,骨转移瘤在PET上一般呈高代谢表现。Kut等[15]报道,PET对骨转移瘤的显示优于骨扫描,PET与CT结合可更好地与骨折、炎症等相鉴别。

2.3.5胸膜转移 研究[16]认为,SCLC患者出现少量胸腔积液可能生存率较差,临床分期应考虑胸腔积液,因此判断胸腔积液的性质十分重要。对于小的胸膜转移灶及胸膜贴壁样生长的转移灶CT有时很难显示,而PET/CT可通过判断胸膜是否有放射性浓聚,进而判断胸腔积液的良恶性。

3 PET/CT在制定放疗计划中的价值

放疗在SCLC治疗中有重要作用,目前三维适形与调强放疗技术逐渐取代常规放疗,但三维适形放疗需更精确地勾画靶区边界[17],降低放射损伤的危险性。Bradley等[18]研究显示,对非SCLC患者,18F-FDG PET/CT较单独使用CT所勾画的肿瘤体积更小,能优化51%患者放疗的大体靶区。Ulger等[19]对33例局限期SCLC患者的研究发现,病灶内FDG摄取越高,区域对应的放疗剂量应越高,并可安全有效地控制局部肿瘤的进展。PET/CT不仅可更准确地勾画出肿瘤组织,较好地区别肺癌与肺不张、瘢痕等非肿瘤组织,而且根据肿瘤内摄取的不同,为放疗提供生物学信息、优化放疗计划,更好地制定放疗的生物靶区,提高治疗效果,保护非肿瘤区的组织。

4 PET/CT在预后评估中的价值

SCLC患者的预后与其年龄、肿瘤分期、血清癌胚抗原浓度及Ki-67抗原等密切相关[20],其中最重要的是肿瘤分期,PET/CT可明显提高肿瘤分期的准确性。18F-FDG PET可较准确地反映肿瘤组织葡萄糖代谢的活性程度,高FDG摄取常提示肿瘤的侵袭性更强,预后更差[21]。在对非SCLC的研究中,原发灶SUVmax是一个重要的预后因素和评估疗效的预测因素[22],然而对SCLC,SUVmax对预后的影响目前仍存争议[23]。Lee等[24]对76例SCLC初诊患者研究后发现,高SUVmax是一个重要的预后不良因素,高SUVmax的患者较低SUVmax患者的预后更差。Kim等[21]认为SUVmax对初诊SCLC患者的预后价值有限。van der Leest等[25]对75例SCLC患者研究发现,肺原发灶的SUVmax值在StageⅠ~Ⅲ和Stage Ⅳ有差异,Stage Ⅳ患者的SUVmax更高,但总体生存期在低SUVmax组和高SUVmax组并无差异;SUVmax值在治疗组和非治疗组的总生存期也无明显不同,但对于Stage Ⅳ和化疗后患者,高SUVmax组的患者总生存时间和疾病无进展生存期明显高于低SUVmax组,表明SUVmax可作为晚期患者的预后指标,可能与高SUVmax对放化疗更敏感有关。上述研究存在争议的原因为:①多种因素均可影响SUVmax,如显像剂吸收时间、注射部位局部渗漏、血糖水平、图像采集时的患者状态及SCLC的生物学特性[26];②SUVmax仅为肿瘤兴趣区内1个最大的像素值[27],并不能反映病灶的整体。目前SUVmax尚不能独立评价SCLC的预后,但可提供重要的参考。Arslan等[12]认为病灶总糖酵解值(total lesion glycolysis, TLG)是唯一可以预测生存期的PET定量指标。Oh等[28]认为肿瘤整体的代谢值(the whole-body metabolic tumour volume, WBMTV)是SCLC患者病情进展和死亡的独立因素,并认为WBMTV结合TNM分期较WBMTV结合常规分期(局限期、广泛期)可对预后提供更详细的预测。

根据实体瘤治疗疗效PET评价标准(positron emission tomography response criteria in solid tumors, PERCIST)可将疗效分为完全代谢反应(complete metabolic response, CMR)、部分代谢反应(partial metabolic response, PMR)、代谢无变化(stable metabolic disease, SMD)及代谢进展(progressive metabolic disease, PMD)。Ziai等[29]对29例SCLC患者研究发现,CMR的SCLC患者生存时间明显延长,CMR是重要的预后因素,PMR、SMR、PMD则无明显预后价值。

5 PET/CT对疗效的评估和复发诊断的价值

SCLC对初次化疗较敏感,但易产生耐药而复发,80%的局限期SCLC患者和几乎所有广泛期SCLC患者病情均会出现复发或进展[30],因此对SCLC的监测尤为重要。常规检查评估疗效主要根据肿瘤体积和密度的改变,而PET是通过肿瘤代谢提示肺癌的存在、发展及转归,可更早期、更准确地评估治疗效果。在肿瘤体积未发生明显变化时,如果肿瘤的代谢已明显降低或接近本底水平,说明治疗效果明确;当治疗后病灶内出现明显高代谢,则提示肿瘤的残存或复发,可能对化疗产生耐药性。病变内瘢痕组织及坏死组织在PET上呈低代谢,但CT有时难于区分其与肿瘤组织,PET则通过代谢高低将其与肿瘤组织相区别。Yu等[31]通过对广泛期SCLC进行研究,发现一些18F-FDG PET/CT代谢参数对预测一线化疗药物的疗效有价值,患者的肿瘤代谢体积和TLG数值越高化疗效果可能越差,尤其当患者不适合或不愿接受化疗时,MTV和TLG值可作为参考。

总之,SCLC是肺癌的一个特殊类型,恶性程度高、预后差,正确评估SCLC患者的病情对制定个性化治疗方案有重要作用。PET/CT已广泛应用于临床,将在SCLC患者分期、治疗、评估预后中发挥越来越重要的作用。

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Value of PET/CT in staging and treatment of small cell lung cancer

XIAO Yongxin, YU Hong*, LIU Shiyuan, LIU Jing, LI Qiong, CHEN Yinan, ZHU Lin, NIE Kai

(Department of Medical Imaging and Nuclear Medicine, Changzheng Hospital, the Second Military Medical University, Shanghai 200003, China)

Small cell lung cancer is the most common primary neuroendocrine malignancy of the lung and is characterized by high malignant degree, rapid doubling time, easy metastasis in early stage and poor prognosis. Accurate staging of small cell lung cancer can formulate personalized therapeutic plans and improve the prognosis of patients. PET/CT can obtain metabolism and anatomical images of the whole body in one scan and improve the diagnostic accuracy and integrity. PET/CT has been widely applied to clinical practice now. PET/CT will play a more and more important role in diagnosis, staging, treatment and prognosis assessment of patients with small cell lung cancer. The value of PET/CT in staging and treatment of small cell lung cancer was reviewed in this article.

Carcinoma, small cell; Lung; Tomography, X-ray computed

国家自然科学基金面上项目(81271572)、上海市市级医院适宜技术项目(SHDC12014227)、保健专项科研课题(14BJZ50)、上海市科学技术委员会项目(15411952000)、国家自然科学青年基金(81301252)。

肖永鑫(1974—),男,河南范县人,硕士,主治医师。研究方向:胸部疾病影像诊断。E-mail: yongxin149@163.com

于红,第二军医大学附属长征医院医学影像与核医学科,200003。E-mail: yuhongphd@163.com

2017-02-24 [

] 2017-05-23

10.13929/j.1003-3289.201702098

R734.2; R814.42

A

1003-3289(2017)09-1412-05

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