PET/CT在舌癌诊断及分期中的应用

郑 冬ZHENG Dong

牛力璇3 NIU Lixuan

费 军1 FEI Jun

李 科1 LI Ke

闫如意1 YAN Ruyi

田嘉禾2 TIAN Jiahe

PET/CT在舌癌诊断及分期中的应用

郑 冬1,2ZHENG Dong

牛力璇3NIU Lixuan

费 军1FEI Jun

李 科1LI Ke

闫如意1YAN Ruyi

田嘉禾2TIAN Jiahe

目的 探讨18F-FDG PET/CT在舌癌诊断及分期中的应用价值，以提高舌癌术前分期的准确性。资料与方法 回顾性分析经手术病理证实的52例舌癌患者的18F-FDG PET/CT表现，观察肿瘤部位、大小、FDG代谢特征及肿瘤分期预测，并与术后病理进行对比研究。结果 PET/CT显像示初诊时患者多处于中晚期（28/52），病灶多位于舌缘中部或中后部，平均SUVmax值为6.81±3.81。PET/CT诊断舌癌的敏感度为94.2%，高、中-高、中分化舌癌原发灶SUVmax比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；I、II期与III、IV期舌癌原发灶SUVmax比较，差异有统计学意义（P＜0.008），III、IV期舌癌的SUVmax值明显高于I、II期。术前PET/CT与手术后病理对舌癌诊断分期的一致性非常好（Kappa=0.859，P＜0.01），其对舌癌分期判断的准确度达90.4%（47/52）。结论 SUVmax值越高，提示舌癌分期越差，但对其分化程度提示意义不大。PET/CT可以为舌癌的术前诊断和准确分期提供客观的影像学依据。

舌肿瘤；正电子发射断层显像术；体层摄影术，X线计算机；氟脱氧葡萄糖F18；肿瘤分期；病理学，外科

舌癌是最常见的口腔癌，2009－2011年口腔癌在中国人群恶性肿瘤中发病率排第21位[1-2]。近年来，本病排名明显上升，美国癌症协会预测2016年美国人群新发恶性肿瘤中，口腔癌症排第10位[3]。舌癌的术前分期对于治疗方案的选择及预后的判断极其重要，而目前舌癌术前常规检查多为CT、MRI，尚未见舌癌PET/CT影像特点的系统研究[4-5]。而PET/CT作为既能进行精确解剖定位，又能实现功能代谢显像的先进检查手段，近年来在肿瘤诊断中发挥了重要作用。本研究回顾性分析经病理证实的52例舌癌患者的临床、PET/CT影像及病理资料，旨在探讨PET/CT检查在舌癌患者诊断及分期中的价值，以期提高舌癌术前分期的准确性，最终改善患者的预后。

1 资料与方法

1.1 研究对象 收集2014年1月－2015年12月因舌部溃疡、白斑或肿块、疼痛或运动障碍而在解放军306医院行PET/CT检查的患者。纳入标准：①病理证实为原发舌鳞状细胞癌；②均为初诊；③均在我中心行全身PET/CT检查，且图像质量良好。排除标准：①PET/CT检查后未行舌部肿瘤根治手术；②检查前曾接受放、化疗；③曾经或正在患有身体其他部位恶性肿瘤。纳入符合条件的患者共52例，其中男34例，女18例；年龄30～75岁，平均（52.2±10.1）岁。其中高分化鳞癌17例，中分化鳞癌16例，中-高分化鳞癌19例。病程平均（5.7±6.9）个月，主诉肿块者26例，病程平均（4.8±6.9）个月；主诉白斑、溃疡或其他者26例，平均病程（6.6±6.9）个月。患者基线资料见表1。本研究经我院生物医学伦理委员会伦理审查，患者均知情同意。

表1 52例原发舌鳞状细胞癌患者的基线资料

1.2 仪器与方法 采用Siemens Biograph Sensation 40HR PET/CT扫描机。检查前患者空腹6～8 h，未注射其他造影剂，血糖控制在6.5 mmol/L以下（必要时使用胰岛素）。平静休息15 min后静脉注射显像剂18F-FDG，注射活度为5.55 MBq/kg，后在暗室静卧40～60 min，为使胃肠道充盈良好，其间分3次饮600 ml纯净水，扫描前排尿，常规显像于注药后40～60 min进行。患者取仰卧位，手臂交叉高举过头，扫描范围从颅底至大腿中部。CT扫描参数为电压120 kV，电流40～100 mA（根据体重），扫描层厚5.0 mm，螺距0.75，重建层厚1.0 mm。PET扫描参数采用2～2.5 min/床位，依次采集CT及PET图像，三维采集。CT图像用于衰减校正及解剖定位。在Siemens 工作站Syngo软件采用有序子集最大期望迭代（OSEM）算法图像重建，轴位视野中心的空间分辨率6.5 mm。冠状位、矢状位和横轴位分别进行CT、PET图像显示和PET/CT融合。

1.3 图像分析 所有PET/CT融合图像、PET图像和CT图像均行帧对帧对比分析。由1名核医学副主任医师和1名核医学主治医师采用盲法分别对图像进行定性、定量评估。

1.4 诊断标准 PET/CT诊断淋巴结转移采用定性和半定量分析法，即病灶区放射性异常浓聚影（放射性浓聚明显高于周围组织者），边界清晰，勾画感兴趣区（ROI），计算ROI内的最大标准化摄取值（SUVmax），若SUVmax≥2.5，则为PET/CT阳性；若SUVmax＜2.5，以肝脏正常放射性本底作为参照，高于等于肝脏者亦视为阳性。

1.5 统计学方法 采用SPSS 18.0软件，不同分化组及不同分期组SUVmax数据均行W检验及Levene方差齐性检验，如正态、方差齐，组间比较采用单因素方差分析；如偏态或方差不齐则采用Kruskal-Wallis秩和检验，如组间比较差异有统计学意义，则采用Bonferoni法进行两两比较。52例舌癌患者PET/CT术前分期与术后病理分期情况行Kappa一致性检验（Kappa≥0.75一致性非常好，Kappa＜0.4，一致性较差，0.75＞Kappa≥0.4一致性一般）。P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 PET/CT对舌癌的显示情况 52例患者中PET/CT阳性49例，其诊断舌癌的敏感度为94.2%；病变的SUVmax值2.5～19.2，平均6.81±3.81；PET/CT显示原发病灶位于舌前部6例，位于舌中部23例，舌根部4例，前中部2例，中后部13例，前中后部1例；肿瘤病灶的最大径0.6～7.8 cm，平均（3.3±1.6）cm；癌肿侵犯过中线9例。CT平扫有异常密度10例，其中5例密度稍低，5例密度稍高；CT平扫诊断舌癌的敏感度仅为19.2%。

2.2 不同分化程度舌癌的PET/CT情况 52例均进行舌癌切除及组织学检查，术后病理提示分化情况为高分化17例、中-高分化19例、中分化16例，按分化程度情况分为3组，对舌癌原发灶的SUVmax值进行差异性分析，3组间SUVmax值差异无统计学意义（χ2=4.425，P＞0.05），见表2。

表2 52例舌癌不同分化程度原发灶的SUVmax值比较（x±s）

2.3 不同分期舌癌的PET/CT情况 52例均进行舌癌切除及颈淋巴结清扫手术，术后分期情况为I期11例，II期13例，III期13例，IV期15例，按分期情况分为4组，4组间SUVmax值差异有统计学意义（χ2=26.9，P＜0.01），见表3。Bonferroni法进行两两比较，检验水准为α=0.05/6=0.008，I、II期间差异无统计学意义（P＞0.008），III、IV期间差异无统计学意义（P＞0.008），I期与III期、IV期及II期与III期、IV期间差异有统计学意义（P＜0.008）。I、II期原发肿瘤SUVmax值为4.3±1.8，III、IV期原发肿瘤SUVmax值为9.0±3.7，两者差异有统计学意义（t=－5.957，P＜0.01）。

表3 52例舌癌T分期4期原发灶的SUVmax值比较（x±s）

2.4 PET/CT对舌癌分期的判断情况 PET/CT共诊断淋巴结转移23例，其中同侧单个淋巴结转移12例，同侧多个淋巴结转移8例，双侧淋巴结转移3例；术后病理提示淋巴结转移24例，PET/CT误诊3例，漏诊4例，PET/CT对淋巴结转移的诊断敏感度为83.3%，特异度为89.3%。根据原发病灶大小及淋巴结转移的情况，PET/CT判断舌癌的分期为I期12例（图1），II期12例（图2），III期15例（图3），IV期13例（图4），与术后病理分期行一致性检验，结果发现两者对分期判断的一致性非常好（Kappa=0.859，P＜0.01），见表4。

图1 女，70岁，舌左缘鳞癌，T1N0M0，I期。CT图像示舌金属假牙伪影较著，舌前中部显示不清（箭，A）；PET图像示口腔偏左侧放射性浓聚灶（箭），SUVmax为3.80，范围1.2 cm×1.2 cm×1.2 cm（B）；PET/CT融合图像示口腔偏左侧放射性浓聚灶定位于舌左缘前部（箭，C）；PET全身最大密度投影示口腔偏左侧放射性浓聚灶（箭），其余部位无阳性发现（D）

图2 男，56岁，舌左缘鳞癌，T2N0M0，II期。CT图像示舌左缘中后部似见局限性稍高密度影（箭），边缘不清（A）；PET图像示口腔偏左侧放射性浓聚灶（箭），SUVmax为5.16，范围1.6 cm×2.9 cm×2.4 cm（B）；PET/CT融合图像示口腔偏左侧放射性浓聚灶定位于舌左缘中后部（箭，C）；PET全身最大密度投影示口腔偏左侧放射性浓聚灶（箭），其余部位无阳性发现（D）

3 讨论

舌癌的诊断主要依据活组织检查，因而尽管患者早期即有疼痛、溃疡、硬结等症状，确诊时大多已是中晚期。本组52例患者中，初次确诊时病程平均约5.7个月，大多数已经是III或IV期（53.8%，28/52）；而分期越高，则预示着手术难度越大，患者的预后越差[6-8]。因此，通过患者易于接受的无创方式进行早期诊断最为理想。影像学检查是最佳选择。既往研究多应用CT及MRI进行诊断及分期，仅能观察局部病情，而全身PET/CT将PET与CT融合为一体，是解剖显像与功能显像的有机结合[9]。18F-FDG PET/CT采用同位素标记葡萄糖能在大多数恶性肿瘤细胞部位浓聚的特性，可以准确发现肿瘤的微小病灶，做出定位、定量以及定性诊断。SUV是PET/CT检查常规应用的半定量指标，能反映组织代谢的活跃程度，与细胞的分裂、增殖速度密切相关[10-11]。本组病例中，PET/CT检查49例SUVmax均不同程度升高，其值为2.5～19.2，平均为6.81±3.81，其诊断舌癌的敏感度达94.2%，有3例假阴性，大体形态均为溃疡型。病程均约3个月，发病部位不尽相同，分别位于左缘中部、右缘中后部及右缘近舌尖部，考虑因病灶较小，PET显像仪空间分辨率的限制，难以正确显示其放射性浓度，而导致假阴性。动物实验和临床研究均表明，对＜1 cm的病灶，瘤体越小，假阴性率越高[12-14]，提示存在数月的小溃疡性病变应引起高度警惕，即使PET/CT检查为阴性，仍需行活组织检查。由于舌为肌性器官，而舌癌为溃疡或肿块，密度差别不大，因此以密度差别诊断病变的CT平扫容易对舌癌病灶漏诊。本研究CT平扫对舌癌诊断的敏感度仅为19.2%，验证了这点。因此，CT平扫原则上不能作为诊断舌癌的方法。

图3 男，57岁，舌右缘鳞癌，T2N1M0，III 期。PET全身最大密度投影图像示口腔偏右侧放射性浓聚灶（箭）及右颈部放射性浓聚灶（箭头），其余部位无阳性发现（A）；CT图像示口腔未见异常密度影（B）；PET图像示口腔偏右侧放射性浓聚灶（箭），SUVmax为11.2，范围2.5 cm×3.3 cm× 3.2 cm（C）；PET/CT融合图像示口腔偏右侧放射性浓聚灶定位于舌右缘中部（箭，D）；PET/CT融合图像示另于右颈部见放射性浓聚灶（箭），SUVmax为5.1，范围2.0 cm×2.5 cm× 1.8 cm（E）

图4 女，59岁，舌鳞癌，T4N2M0，IV期。PET全身最大密度投影图像示口腔偏左侧放射性浓聚灶（箭）及双侧颈部放射性浓聚灶（箭头），其余部位无阳性发现（A）；CT图像示口腔未见异常密度影（B）；PET图像示口腔偏左侧放射性浓聚灶（箭），SUVmax为13.61，范围5.2 cm×5.5 cm×5.6 cm（C）；PET/CT融合图像示口腔偏左侧放射性浓聚灶定位于舌偏左侧中后部，侵犯邻近腭扁桃体，跨越舌中隔（箭，D）；PET/CT融合图像示另于双颈部见放射性浓聚灶（箭），右侧SUVmax为2.6，范围0.4 cm×0.8 cm× 0.6 cm，左侧SUVmax为2.3，范围0.4 cm× 0.4 cm×0.3 cm（E）

表4 术前PET/CT与术后病理对舌癌分期的一致性分析

理论上，肿瘤细胞的分化程度越低、其增殖能力越强，需要更多的能量，对放射性同位素的摄取越高。然而对于SUVmax是否与肿瘤分化程度间存在相关性，国内外尚有争议。既往研究发现，肿瘤分化程度与SUVmax值间无显著相关性（r=0.240，P＞0.05）[15-16]。本组病例分析亦得到相同的结论，高分化、中-高分化、中分化舌癌的平均SUVmax分别为5.52±3.21、6.97±4.08、7.99±3.89，三者差异无统计学意义，但是呈上升趋势，3组间SUVmax的差别可能是因为样本量不足而未显现。而SUVmax与舌癌分期间是否存在相关性目前尚未见文献报道。本研究提示，不同分期舌癌的SUVmax之间差异有统计学意义（P＜0.05），即原发灶SUVmax值高低与肿瘤分期相关，其值越高，分期越差，I、II期SUVmax为4.3±1.8，III、IV期SUVmax为9.0±3.7，III、IV期的原发灶SUVmax明显大于I、II期病灶（P＜0.01）。术前对舌癌患者进行准确的TNM分期对于治疗方案的选择及最终疗效至关重要。既往已有应用影像学检查对舌癌进行术前分期的研究，王东等[5]对36例舌癌患者进行回顾性研究，结果显示MRI、CT检查分期准确度分别为90.5%、61.9%。王淑侠等[17]对10例舌癌患者进行回顾性研究，结果显示单独PET检查分期准确度为85.7%。而应用PET/CT检查对舌癌分期的系统研究尚未见报道。本研究对52例舌癌患者进行研究，提示PET/CT检查术前分期准确度为90.4%，明显高于CT检查及单独PET检查，与MRI检查相仿。颈部空间狭小，肌肉、血管错综分布，在CT图像上病变与上述正常组织均呈软组织密度影，且颈部淋巴结多呈梭形，其最长径大多为上下径，而CT图像是横轴位图像，多不能正确反映淋巴结的大小，且部分转移淋巴结本身较小，因此CT对颈部淋巴结转移病灶的诊断能力有限，导致其分期准确度较低。MRI对软组织分辨力较高，并且多参数、多方位成像，成像效果明显优于CT[18]，但其扫描层厚较厚，扫描时间较长、噪音较大，从而影响受检者舒适性，而较其他检查易致图像伪影，且为局部扫描，远处转移灶是其盲区，在舌癌分期准确性方面有所缺陷。PET从功能代谢的角度显示病变，有时大体形态尚未出现改变前即能捕捉到肿瘤细胞分裂、增殖导致的代谢增高异常，与传统根据形态学改变发现病变的影像学检查方法相比，对头颈部恶性肿瘤及转移灶的检出有明显优势[19]。但单纯PET对解剖结构显示不清，可能会对正常组织的生理性或炎症导致的代谢增高做出错误判断。比如颈肩部棕色脂肪所致的高代谢、运动或紧张后肌肉组织的高代谢、头颈部腺体组织的生理性高代谢有时会因定位不清晰而错误地认为是病变。而PET/CT将专用PET和多层螺旋CT两者融合，通过一次检查可以同时获得PET的分子、生理、代谢影像和CT的正常/病理解剖形态图像并实现实时融合影像，兼有前两者的优势，并抵消了各自的缺点。本研究PET/CT术前分期与术后病理一致性非常好，其术前分期对指导治疗，尤其是确定手术时是否做颈部淋巴结清扫及清扫范围有重要意义。

总之，舌癌的早期诊断及术前分期非常重要，影像学检查在其中发挥着重要作用，而各种影像学检查各有其优缺点，本研究结果提示，PET/CT检查具有非常高的术前分期准确性，随着机器的日益普及，有望作为舌癌的术前常规检查。本研究为回顾性分析，今后需进行大样本随机前瞻性研究以进一步验证，并分层研究PET/CT对舌癌各期及不同部位原发灶及淋巴结转移的诊断效能。

[1]Albuquerque RP, Lopez-Lopez J, Jane-Salas E, et al. A pioneering epidemiological study investigating the incidence of squamous cell carcinoma of tongue in a portuguese population. Med Oral Patol Oral Cir Bucal, 2012, 17(4): E550-E554.

[2]Chen W, Zheng R, Baade PD, et al. Cancer statistics in China, 2015. CA Cancer J Clin, 2016, 66(2): 115-132.

[3]Siegel RL, Miller KD, Jemal A. Cancer statistics, 2016. CA Cancer J Clin, 2016, 66(1): 7-30.

[4]解明, 刘颖刚, 马鹏飞, 等. 舌癌的CT和MRI诊断. 中国CT和MRI杂志, 2013, 11(1): 37-38, 100.

[5]王东, 刘文慈, 罗泽斌, 等. CT与MRI对舌癌术前诊断和分期的比较. 广东医学院学报, 2012, 30(5): 492-495.

[6]Muecke T, Kanatas A, Ritschl LM, et al. Tumor thickness and risk of lymph node metastasis in patients with squamous cell carcinoma of the tongue. Oral Oncol, 2016, 53(2): 80-84.

[7]Ling W, Mijiti A, Moming A. Survival pattern and prognostic factors of patients with squamous cell carcinoma of the tongue: a retrospective analysis of 210 cases. J Oral Maxillofac Surg, 2013, 71(4): 775-785.

[8]Gebhardt BJ, Mendenhall CM, Morris CG, et al. Radiotherapy alone or combined with chemotherapy for the treatment of squamous cell carcinoma of the base of the tongue. Am J Clin Oncol, 2014, 37(6): 535-538.

[9]Weber WA, Crosu AL, Czernin J. Technology insight: advances in molecular imaging and an appraisal of PET-CT scaning. Nat Clin Pract Oncol, 2008, 5(3): 160-170.

[10]Nguyen NC, Kaushik A, Wolverson MK, et al. Is there a common SUV threshold in oncological FDG PET/CT, at least for some common indications? A retrospective study. Acta Oncol, 2011, 50(5): 670-677.

[11]Yagi S, Yahata T, Mabuchi Y, et al. Primary tumor SUVmax on preoperative FDG-PET/CT is a prognostic indicator in stage IA2-IIB cervical cancer patients treated with radical hysterectomy. Mol Clin Oncol, 2016, 5(3): 216-222.

[12]潘中允. PET/CT诊断学. 北京: 人民卫生出版社, 2009: 166.

[13]Pentenero M, Cistaro A, Brusa M, et al. Accuracy of18F-FDGPET/CT for staging of oral squamous cell carcinoma. Head Neck, 2008, 30(11): 1488-1496.

[14]王剑杰, 陈燕, 李立伟.18F-FDG PET/CT评价肺癌纵隔淋巴结转移的准确性. 中国医学影像学杂志, 2015, 23(3): 204-208.

[15]秦琛, 马学真.18F-FDG PET-CT标准摄取值与NSCLC临床病理因素的关系. 齐鲁医学杂志, 2009, 24(2): 104-105, 108.

[16]Jones D, AI-Momani H, Griffith DG, et al. Histological grade/ differentiation and18F-FDG PET/CT in oesophageal cancer. Gastroenterology, 2013, 144(5): S515-S519.

[17]王淑侠, 唐安戊, 乔穗宪, 等.18F-FDG PET舌癌术前分期,颈部淋巴结转移判定应用评价. 中国医学影像技术, 2003, 19(1): 30-31.

[18]Iwai H, Kyomoto R, Ha-Kawa SK, et al. Magnetic resonance determination of tumor thickness as predictive factor of cervical metastasis in oral tongue carcinoma. Laryngoscope, 2002, 112(3): 457-461.

[19]Adams S, Baum RP, Stuckensen T, et al. Prospective comparison of18F-FDG PET with conventional imaging modalities (CT, MRI, US) in lymph node staging of head and neck cancer. Eur J Nucl Med, 1998, 25(9): 1255-1260.

（本文编辑 张晓舟）

PET/CT in Diagnosis and Staging of Tongue Cancer

Purpose To investigate the application value of18F-FDG PET/CT in the diagnosis and staging of tongue cancer, in order to improve the accuracy of preoperative staging. Materials and Methods The18F-FDG PET/CT findings of 52 patients with pathologically confirmed tongue cancer were retrospectively analyzed. The tumor location, size, FDG metabolic characteristics and tumor staging were observed, and compared with postoperative pathology. Results PET/CT showed that most patients were at middle or late stage when initially diagnosed (28/52). The lesions were mostly located on middle or middle-back region of tongues, and the average SUVmax was 6.81±3.81. The sensitivity of PET/CT diagnosing tongue cancer was 94.2%. There was no significant difference in SUVmax between high, medium-high and medium differentiated tongue cancer primary lesions (P＞0.05). The SUVmax of tongue cancer at stage III and IV was obviously higher than that at stage I and II, and the difference was statistically significant (P＜0.008). The diagnose and staging of tongue cancer using preoperative PET/CT and postoperative pathology were in excellent consistence (Kappa=0.859, P＜0.01). The staging accuracy reached 90.4% (47/52). Conclusion Higher SUVmax value indicates worse tongue cancer staging, but it is of little significance in predicting differentiation. PET/CT can provide an objective imaging basis for preoperative diagnosis and accurate staging of tongue cancer.

Tongue neoplasms; Positron-emission tomography; Tomography, X-ray computed; Fluorodeoxyglucose F18; Neoplasm staging; Pathology, surgical

10.3969/j.issn.1005-5185.2017.07.004

1. 解放军306医院医学影像科PET/CT中心

北京 100101

2. 解放军总医院核医学科 北京 100853 3. 北京大学口腔医学院口腔颌面外科 北京100081

田嘉禾

Department of Nuclear, PLA General Hospital, Beijing 100853, China

Address Correspondence to: TIAN Jiahe E-mail: tianjh@vip.sina.com

2016-12-29

2017-01-22

R814.42；R739.86

中国医学影像学杂志

2017年 第25卷 第7期：496-500，504

Chinese Journal of Medical Imaging 2017 Volume 25 (7): 496-500, 504