99Tcm -MIBI SPECT/CT断层融合显像在评价乳腺癌新辅助化疗效果中的增益价值
2018-01-09杨吉琴李艳梅王晓麒
杨吉琴 李 娟 李艳梅 王晓麒 王 蓉 王 莹
99Tcm-MIBI SPECT/CT断层融合显像在评价乳腺癌新辅助化疗效果中的增益价值
杨吉琴 李 娟 李艳梅 王晓麒 王 蓉 王 莹
目的比较99Tcm-MIBI SPECT/CT断层融合显像与SPECT平面显像在评价乳腺癌新辅助化疗(NAC)疗效中的效能,并探讨SPECT/CT断层融合显像的临床增益价值。资料与方法回顾性分析2011年1月—2016年3月宁夏医科大学总医院穿刺活检病理确诊的乳腺癌患者47例,分别于NAC前和4~6疗程化疗后行99Tcm-MIBI SPECT/CT显像。以NAC后手术切除的病理反应为标准,将纳入的研究对象分为有效组(n=30)和无效组(n=17),比较两组肿瘤对MIBI的摄取率及SPECT 、CT和SPECT/CT融合显像评价NAC疗效的效能。结果早期相有效组和无效组的平均放射性计数比值分别为1.46±0.58和1.10±0.48,差异有统计学意义(t=2.185,P<0.05)。SPECT、CT和SPECT/CT评价NAC疗效与病理反应结果比较,差异均无统计学意义(P>0.05);3种方法评价NAC疗效的敏感度、特异度和准确度分别为80.0%、52.9%和70.2%,86.7%、70.6%和80.9%及92.3%、88.2%和89.4%。SPECT/CT与SPECT平面显像评价NAC疗效的特异度和准确度差异有统计学意义(χ2=5.10、8.16,P<0.05)。结论肿瘤摄取率可预测NAC疗效的敏感性。99Tcm-MIBI SPECT/CT乳腺断层显像评价NAC疗效的效能高于SPECT平面显像。
乳腺肿瘤;化学疗法,辅助;体层摄影术,发射型计算机,单光子;体层摄影术,X线计算机;99m锝甲氧基异丁基异腈;治疗结果
新辅助化疗(neoadjuvant chemotherapy,NAC)疗效的评价方法主要包括临床评价和病理学评价,每种方法各有利弊。由于化疗后最早的反应为代谢改变,因此依赖肿瘤代谢的影像学评价方法成为研究的重点。99Tcm-MIBI乳腺核素显像评价NAC疗效具有较高的敏感度,但特异度相对较低,需要与其他影像学检查联合评价[1]。99Tcm-MIBI SPECT/CT乳腺癌显像为无创检查,并可早期评价NAC疗效,反映肿瘤细胞代谢活性的同时显示解剖信息;但其应用价值还需要进一步验证[2]。本研究采用SPECT/CT断层融合显像评价NAC疗效的增益价值,为实现个体化治疗提供决策依据。
1 资料与方法
1.1 研究对象 收集2011年1月-2016年3月在宁夏医科大学总医院经穿刺活组织检查证实为乳腺癌患者47例,以术后病理反应为“金标准”,分为有效组(n=30)和无效组(n=17)。腋窝淋巴结转移30例(淋巴结穿刺确诊18例、术后病理确诊12例)。患者均为女性,年龄33~57岁,平均(43.9±6.2)岁。病理类型:浸润性导管癌42例,浸润性小叶癌4例,髓样癌1例。组织学分级:G1 8例,G2 28例,G3 11例。按照2003年UICC TNM分期标准:II期36例,III期10例,IV期1例。
1.2 NAC方案 TA方案:多西他赛75mg/m2+吡柔比星40mg/m2,21d为1个周期,共4~6个周期;AC-T方案:吡柔比星40mg/m2+环磷酰胺500mg/m2,4个周期后,紫杉醇175mg/m2,2个周期,14d为1个周期。
1.3 显像方法 所有行99Tcm-MIBI乳腺显像的患者1周内无粗细针穿刺,4周内无病灶活检史。99Tcm-MIBI由江苏省原子医学研究所江原制药厂提供。分别经病灶对侧肘静脉注射99Tcm-MIBI 740 MBq后20min(早期相)和2h(延迟相)行SPECT平面显像。患者采取仰卧位并双臂上举抱头,采用Siemens双探头SPECT/CT仪(Symbia T2),配低能高分辨率准直器采集。采集条件:能峰140keV,窗宽20%,矩阵256×256,放大1.25倍;2h延迟显像后行SPECT/CT断层融合显像,SPECT采集能峰及窗宽同前,矩阵128×128,5.6°/帧,20s/帧,共采集32帧;CT采集条件:电压120kV,电流100mA,矩阵512×512。化疗前后99Tcm-MIBI显像剂剂量、采集条件不变。
1.4 图像分析与标准判断 ①SPECT断层图像分析。乳腺肿瘤放射性摄取采用半定量分析,勾画感兴趣区,分别计算20min和2h肿块与对侧相应正常乳腺组织的平均放射性计数比值(T/N)。化疗后SPECT未见肿瘤病灶显示,T/N比值为1。以T/N比值下降率>30%作为SPECT断层显像判断化疗有效阈值。腋窝淋巴结转移判断标准:SPECT平面显像T/N比值>1.2,SPECT断层显像腋窝淋巴结摄取高于周围肌肉组织,定为淋巴结转移[3]。由2位副主任医师独立阅片,意见不统一时协商达成一致。②CT NAC疗效判断标准,参照RECIST指南将乳腺癌NAC疗效分为:完全缓解(CR),所有目标病灶完全消失;部分缓解(PR),基线病灶长径总和至少缩小30%;疾病稳定(SD),基线病灶长径总和缩小但未达PR或有增加但未达PD;疾病进展(PD),基线病灶长径总和至少增加20%或出现新病灶。确定CT有效为CR和PR,无效为PD和SD[4]。③病理反应分级标准,按照Miller&Payne病理反应分级标准,将镜下肿瘤细胞消退的情况分为5级:1级,数量无变化;2级,数量减少≤30%;3级,数量明显减少31%~89%;4级,数量减少≥90%,仅有少数残余的癌细胞散在分布;5级,所有切片均无浸润性癌残存,可有残存的导管内癌成分[5]。1~2级定义为无效组,3~5级定义为有效组。
1.5 统计学方法 采用SPSS 17.0软件。采用Wilcoxon检验比较T/N比值(20min和2h)和肿瘤截面积在化疗前后的差异。以术后病理反应为“金标准”,分别计算SPECT、CT和SPECT/CT在评价乳腺癌NAC疗效中的诊断敏感度、特异度、准确度、阳性预测值和阴性预测值,采用McNemar检验比较3种显像方法与“金标准”间的差异。P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 乳腺癌NAC疗效 47例患者中,I级3例(6.4%),II级14例(29.8%),III级14例(29.8%),IV级3例(6.4%),V级13例(27.6%)。早期相有效组和无效组T/N值分别为1.46±0.58和1.10±0.48,差异有统计学意义(t=2.185,P<0.05);延迟相两组间T/N值分别为1.31±0.53和1.12±0.51,差异无统计学意义(t=1.11,P>0.05)。
2.2 SPECT平面显像结果 47例患者中,5例(10.6%)乳腺癌患者NAC后放射性摄取增高。38例(80.8%)乳腺癌患者放射性摄取减低,见图1、2。化疗前后T/N比值变化见表1。化疗前20min和2h T/N比值与化疗后差异均有统计学意义(Z=-5.27、-4.89,P<0.05)。SPECT平面显像假阳性2例,假阴性3例。SPECT平面显像评价NAC疗效与病理反应结果比较,差异无统计学意义(P>0.05)。SPECT平面显像评价NAC疗效效能见表2。
表1 47例乳腺癌T/N比值和肿瘤截面积在NAC前后变化[M(P25,P75)]
表2 47例乳腺癌SPECT/CT不同指标评价NAC疗效的诊断效能(%)
2.3 CT显像结果 3例(6.4%)乳腺癌患者化疗后肿瘤长径之和较化疗前增加38.7%;44例化疗后肿瘤缩小,平均39%。NAC后肿瘤缩小差异有统计学意义(Z=- 6.05,P<0.05)。见表1及图1、2。CT评 价NAC疗效与病理反应结果比较,差异无统计学意义(P>0.05),CT评价NAC疗效效能见表2。
2.4 SPECT/CT断层融合显像 4例乳腺癌SPECT平面显像未见放射性摄取,其中3例在SPECT/CT显像中放射性摄取增高。SPECT/CT断层融合显像评价NAC疗效与病理反应结果比较,差异无统计学意义(P>0.05),SPECT/CT断层融合显像诊断NAC疗效效能见表2。SPECT平面显像与SPECT/CT断层融合显像预测NAC疗效的特异度和准确度差异有统计学意义(χ2=5.10、8.16,P<0.05),敏感度差异无统计学意义(χ2=1.176,P>0.05)。30例(63.8%)乳腺癌患者伴腋窝淋巴结转移,SPECT平面显像和SPECT/CT断层融合显像显示分别有8例(26.7%)和16例(53.3%)发生淋巴结转移,两者诊断淋巴结转移差异有统计学意义(P<0.05)。见图1。
图1 女,33岁,左侧乳腺癌伴左侧腋窝淋巴结转移。SPECT平面图示左侧乳腺区(箭头)放射性增高影,T/N比值1.4,左腋窝区(箭)见放射性增高影(A);B~D分别为SPECT断层、CT和SPECT/CT融合图,左乳腺内见一大小约1.8cm×1.5cm软组织影,并见放射性摄取增高;E~G分别为SPECT断层、CT和SPECT/CT融合图,左腋窝区放射性增高影,定位于左侧肩胛下肌,为生理性摄取(箭,E、G),另于左侧腋窝新发现一大小约1.1cm×1.0cm淋巴结,伴放射性摄取增高
3 讨论
NAC可缩小肿瘤体积、降低术前分期,使得微转移灶得到早期治疗并减少远处转移的发生,从而使患者获得保乳治疗的机会,最终达到延长患者生存期和提高生活质量的目的。NAC也可以预测化疗药物的敏感性,为术后辅助化疗方案的制订提供依据。然而,由于乳腺癌肿瘤细胞的异质性,并非所有的患者对NAC均有应答,在治疗过程中仍有疾病进展的情况发生,这样就会延误手术时机;而且化疗的不良反应会给患者造成一定的风险。文献报道10%~35%的乳腺癌对NAC不敏感,甚至在治疗过程中可能出现肿瘤进展[6]。这与本研究中6.4%的患者疾病进展结果相似。因此,对NAC疗效的准确预测和评估可以指导外科手术时机的选择和确定术后化疗方案。
肿瘤细胞早期摄取99Tcm-MIBI的程度与肿瘤新生血管数以及增生程度相关[7]。本研究结果显示,20min T/N比值在NAC有效组高于无效组,表明乳腺肿瘤细胞早期摄取99Tcm-MIBI越高,反映肿瘤增殖越旺盛,化疗药物对增殖活跃的恶性细胞杀伤力更强,治疗反应和临床疗效越好,这与贾莉等[8]的研究结果一致。既往研究指出,肿瘤细胞摄取99Tcm-MIBI的程度与P-gp的表达呈负相关,而P-gp过度表达时可将蒽环类药物和99Tcm-MIBI“泵出”到细胞外,从而降低化疗效果。本研究结果显示,延迟显像有效组与无效组T/N比值虽然差异无统计学意义(P>0.05),但有效组仍高于无效组。因此,双时相显像肿瘤摄取率对NAC的敏感性具有预测作用。
图2 女,33岁,左侧乳腺癌伴左侧腋窝淋巴结转移,NAC 6周期后。SPECT平面显像示左侧乳腺和左侧腋窝未见放射性摄取增高,NAC有效(A);B~D和E~G分别为SPECT断层、CT和SPECT/CT融合图,左乳腺区软组织影和左侧腋窝淋巴结缩小,放射性摄取均减低、消退
乳腺癌NAC后由于肿瘤的代谢改变较形态、大小改变发生更早,故核医学的功能和代谢显像为评价NAC疗效提供了重要手段。文献报道18F-FDG对NAC疗效可以进行早期监测[9]。然而,即使葡萄糖代谢显像具有更高的敏感性,但鉴于检查成本较高而难于普及。一项纳入14个试验数据的Meta分析结果显示,99Tcm-MIBI乳腺平面显像预测NAC疗效的敏感度为86.0%,特异度较低为67.0%,需要进一步联合其他影像学检查评价[1]。本研究采用SPECT/CT断层融合显像联合诊断NAC疗效,敏感度为92.3%,特异度为88.2%,准确度为89.4%,较SPECT平面显像的诊断效能提高。本研究中4例乳腺癌SPECT平面显像肿瘤未见放射性摄取增高,其中3例在SPECT断层显像中显示肿瘤摄取放射性高于周围肌肉组织,是由于肌肉组织、毗邻血管或心肌摄取99Tcm-MIBI,掩盖了病灶。因此,SPECT断层有助于发现深部或与其他组织重叠显示不清的病变,尤其在NAC后肿瘤代谢降低、体积缩小病变的评价中较平面显像的准确度更高。肿瘤代谢和解剖信息在NAC后的改变多数情况下显示有良好的一致性,但部分患者两者评价疗效结果不同。本研究中,2例SPECT显像肿瘤T/N比值下降>30%,提示NAC有效,但CT和病理结果显示病变进展。SPECT显像出现假阳性结果,其原因可能为肿瘤代谢活性受抑制,而肿瘤增殖状态尚未被完全抑制。3例SPECT显像肿瘤T/N比值下降<30%,提示NAC无效,CT和病理结果显示NAC有效。SPECT显像假阴性结果,考虑由于99Tcm-MIBI为非特异性肿瘤显像剂,在NAC过程中肿瘤细胞或周围组织存在炎症反应,造成SPECT显像假阴性。因此,CT显像不仅有助于SPECT精准定位,而且可以判断肿瘤大小、形态及密度变化,提高了疗效评价的特异性。SPECT/CT断层显像术前对腋窝淋巴结转移的诊断敏感度明显高于SPECT平面显像,这与Novikov等[3]的研究结果相似。是否发生腋窝淋巴结转移对评价乳腺癌的临床分期、预后、手术方式及术后辅助化疗方案的选择具有重要价值[10]。因此,SPECT断层显像联合CT同机融合显像有利于综合判断疗效和指导个体化治疗。
总之,SPECT/CT断层融合显像具有“一站式”检查的优势,肿瘤摄取率可以预测NAC疗效的敏感性,SPECT/CT断层融合显像有助于发现深部或与其他组织重叠的病变;同时提供的代谢和解剖信息对评价NAC疗效的特异度和准确度均较SPECT平面显像高。SPECT/CT显像的扫描技术和评价标准不同,评价NAC疗效的价值也不同,有待进一步系统研究。同时,本研究发现SPECT/CT诊断乳腺癌腋窝淋巴结转移的敏感度明显高于SPECT平面显像,故对于乳腺癌原发灶和腋窝转移淋巴结的综合评价将会更加深入和广泛。
[1]Guo C,Zhang C,Liu J,et al.Is Tc-99m sestamibi scintimammography useful in the prediction of neoadjuvant chemotherapy responses in breast cancer? A systematic review and meta-analysis.Nucl Med Commun,2016,37(7):675-688.
[2]刘丽丽,唐毅.乳腺癌新辅助化疗疗效评价方法的研究近况.医学综述,2014,20(1):52-55.
[3]Novikov SN,Krzhivitskii PI,Krivorotko PV,et al.Axillary lymph node staging in breast cancer:clinical value of single photon emission computed tomography-computed tomography(SPECT-CT) with 99mTc-methoxyisobutylisonitrile.Ann Nucl Med,2015,29(2):177-183.
[4]Therasse P,Arbuck SG,Eisenhauer EA,et al.New guidelines to evaluate the response to treatment in solid tumors.european organization for research and treatment of cancer,national cancer institute of canada.J Natl Cancer last,2000,92(3):205-216.
[5]《乳腺癌新辅助化疗后的病理诊断专家共识》编写组.乳腺癌新辅助化疗后的病理专家共识.中华病理学杂志,2015,44(4):232-236.
[6]陈盛,陈灿铭.乳腺癌的新辅助化疗.中国癌症杂志,2012,22(9):714-718.
[7]朱汇庆,林祥通,陈忠清,等.乳腺肿瘤摄取99mTc-MIBI与预后因子的关系.中华核医学与分子影像杂志,2002,22(1):19-21.
[8]贾莉,邹天宁,夏正武,等.99mTc-MIBI乳腺显像评价乳腺癌新辅助化疗疗效的临床价值.现代医学,2014,42(1):4-8.
[9]Groheux D.18F-Fluoroestradiol PET to Predict the Response to Neoadjuvant Treatment of Luminal Breast Cancer.J Nucl Med,2017,58(4):683.
[10]陈鹏,汪瑞,刘永,等.18F-FDG符合线路SPECT/CT显像对乳腺癌腋窝淋巴结转移的诊断价值.中国医学影像学杂志,2013,21(1):16-19.
Gain Value of99Tcm-MIBI SPECT/CT Tomography in Evaluating the Ef fi cacy of Neoadjuvant Chemotherapy in Breast Cancer
YANG Jiqin
LI Juan
LI Yanmei
WANG Xiaoqi
WANG Rong
WANG Ying
PurposeTo compare the diagnostic efficacy of99Tcm-MIBI SPECT/CT tomography and SPECT imaging in evaluating neoadjuvant chemotherapy (NAC) in breast cancer,and to explore the clinical gain value of SPECT/CT tomography.Materialsand MethodsForty-seven patients with biopsy pathologically con fi rmed breast cancer in General Hospital of Ningxia Medical University from 2010 to 2015 were retrospectively analyzed.99Tcm-MIBI SPECT/CT test was performed before NAC and 4-6 courses after.The patients were assigned into effective group and ineffective group based on the pathological response after NAC,the MIBI intake rate of tumors in the two groups was compared,and the efficiency of SPECT,CT and SPECT/CT in evaluating NAC were respectively calculated and compared.ResultsAccording to the postoperative pathological response,47 patients were divided into effective group (n=30) and ineffective group (n=17).In early phase,the T/N value of effective group and ineffective group was 1.46±0.58 and 1.10±0.48,respectively,with a statistically signi fi cant difference (t=2.185,P<0.05).There was no significant difference between SPECT,CT and SPECT/CT in evaluating NAC ef fi cacy and pathological response (P>0.05).The sensitivity,speci fi city and accuracy of these three methods in evaluating NAC ef fi cacy were respectively:80.0%,52.9% and 70.2% (SPECT); 86.7%,70.6% and 80.9% (CT); 92.3%,88.2% and 89.4%(SPECT/CT).There was a statistically signi fi cant difference between the speci fi city and accuracy of SPECT/CT tomography and SPECT imaging in evaluating NAC efficacy(χ2=5.10 and 8.16,P<0.05).ConclusionThe intake rate of tumors can predict the sensitivity of NAC.The diagnostic ef fi cacy of99Tcm-MIBI SPECT/CT tomography is more effective than that of SPECT imaging in evaluating the ef fi cacy of NAC in breast cancer.
Breast neoplasms; Chemotherapy,adjuvant; Tomography,emission-computed,single-photon; Tomography,X-ray computed; Technetium Tc 99m sestamibi; Treatment outcome
宁夏医科大学总医院核医学科 宁夏银川750004
10.3969/j.issn.1005-5185.2017.11.006
李 娟
Department of Nuclear Medicine,General Hospital of Ningxia Medical University,Yinchuan 750004,China
Address Correspondence to:LI Juan
E-mail:13909575176@126.com
R445.3;R737.9
2017-05-14
2017-09-12
中国医学影像学杂志2017年 第25卷 第11期:820-824
Chinese Journal of Medical Imaging 2017 Volume 25 (11):820-824
(本文编辑 闻 浩)
读者·作者·编者
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