18F-FDG PET/CT最大标准摄取值与中低分化肝细胞肝癌临床病理特征的相关性

张一秋， 李蓓蕾， 银 武， 陈曙光， 石洪成*

1. 复旦大学附属中山医院核医学科，上海 200032 2. 复旦大学核医学研究所，上海 200032 3. 上海市影像医学研究所，上海 200032 4. 西藏自治区人民医院影像科，拉萨 850000

原发性肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma，HCC)是中国人群常见的恶性肿瘤，其发病率和死亡率均居于所有恶性肿瘤的第2位。18F-氟代脱氧葡萄糖(fluorine-18 fluorodeoxyglucose，18F-FDG) PET/CT显像在HCC的分期、再分期及预后评价方面具有明显优势，但是对HCC的阳性检测率仅为50%，尤其对于分化程度较低的HCC的诊断，易出现假阴性结果[1]。18F-FDG PET/CT用于肿瘤诊断基于肿瘤摄取18F-FDG的程度。研究[2]显示，HCC病灶摄取18F-FDG的程度与肿瘤的大小及分化程度等有一定关系。肿瘤的分化程度与其恶性程度负相关，而Ki-67表达作为肿瘤细胞增殖活性的标志物，常用来反映肿瘤细胞增殖数量，从而判断肿瘤的恶性程度。本研究旨在探讨中低分化的HCC行PET/CT显像时，最大标准摄取值(maximum standardized uptake value，SUVmax)与肿瘤病灶大小、病理分化程度及Ki-67表达的相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2011年1月至2016年10月在复旦大学附属中山医院核医学科行18F-FDG PET/CT显像的187例肝脏内单发HCC患者的相关资料。其中，男性159例，女性28例；年龄为27～82岁，平均(56.53±10.02)岁。按肿瘤病理学分化程度分为中分化组、中-低分化组及低分化组；按病理学大体标本测得的肿瘤最大径分为≤3 cm组、>3 cm但≤5 cm组、>5 cm但≤10 cm组、>10 cm组；按Ki-67表达阳性百分率分级，<10%为-、10%～25%为+、26%～50%为、51%～75%为、>75%为，参照文献[3]将Ki-67表达-和+归为低表达组，把、和归为高表达组。

1.2 检查仪器与方法 PET/CT仪为美国GE公司生产的Discovery VCT 64型和中国上海联影医疗科技有限公司生产的uMI 510型。检查前患者禁食6 h以上，血糖<10 mmol/L；按体质量静脉注射18F-FDG(上海原子科兴药业有限公司提供)4.44 MBq/kg。休息约60 min后显像，扫描范围为颅顶至股骨中部。全身常规CT扫描，电压120 kV，电流140 mA，层厚3.75 mm，螺距0.516。PET扫描以三维(3D)模式采集，2 min/床位，通常6～8个床位。

1.3 图像处理与分析 利用CT 数据对PET图像进行衰减校正。PET图像重建采用滤波反投影法。CT重建采用标准重建法，矩阵512×512，重建层厚1.25 mm。在PET/CT图像中勾画肝脏病灶感兴趣区(region of interest，ROI)；肝脏正常本底ROI选取肝脏右叶非肿瘤的正常肝脏组织部分进行勾画。测定肿瘤组织SUVmax及肝脏正常本底SUVmax，并计算两者的比值(tumor to normal background ratio，TNR)。所获图像由2位有经验的核医学科医师共同阅片，得出一致结论。

2 结 果

2.1 不同分化程度SUVmax、TNR组间比较 HCC患者行18F-FDG PET/CT显像时，随着肿瘤分化程度降低，SUVmax和TNR逐渐升高；肿瘤细胞中分化组、中-低分化组及低分化组之间SUVmax、TNR差异均有统计学意义(P<0.000 1，表1)。

2.2 不同肿瘤大小组之间SUVmax、TNR比较 HCC患者行18F-FDG PET/CT显像时，随着肿瘤最大径增大，SUVmax和TNR逐渐升高；肿瘤最大径≤3 cm组、>3 cm但≤5 cm组、>5 cm但≤10 cm组、>10 cm组之间的SUVmax、TNR差异均有统计学意义(P<0.000 1，表2)。

2.3 Ki-67不同表达组之间SUVmax、TNR比较 HCC患者行18F-FDG PET/CT显像时，随着Ki-67表达增加，SUVmax和TNR逐渐升高；Ki-67低表达组和高表达组之间的SUVmax、TNR差异均有统计学意义(P<0.000 1，表3)。

表1 不同分化程度组间SUVmax和TNR的比较

表2 不同肿瘤大小组间SUVmax和TNR的比较

表3 不同Ki-67表达程度组间SUVmax和TNR的比较

2.4 相关性分析 Spearman相关分析显示，SUVmax与肿瘤细胞分化程度(r=-0.384 57，P<0.000 1)、肿瘤最大径(r=0.537 27，P<0.000 1)以及肿瘤Ki-67表达(r=0.370 96，P<0.000 1)均显著相关。

3 讨 论

18F-FDG PET/CT用于HCC诊断，主要是依据18F-FDG被肿瘤细胞摄取的程度来判断HCC恶性程度。多数恶性肿瘤的葡萄糖转运蛋白(glucose transport protein，Glut)在18F-FDG的代谢过程中发挥主要作用。18F-FDG进入细胞内，在磷酸己糖激酶的作用下，形成18F-FDG-6磷酸，后者不能进一步参与有氧或无氧代谢；同时由于18F-FDG-6磷酸带负电荷，不能自由进出细胞膜而被滞留在细胞内，PET/CT显像显示18F-FDG摄取增强。研究[4-7]显示，18F-FDG PET/CT显像对HCC的检出率为40.0%～63.1%，高分化HCC的检出率则更低。这可能是由于肝癌细胞中存在大量葡萄糖-6-磷酸酶，后者可使18F-FDG-6 磷酸去磷酸化而生成游离18F-FDG，并释放出细胞，导致组织内18F-FDG含量相对较低；也与Glut-1和Glut-2表达水平低或P-糖蛋白高表达有关；另外，正常肝组织本底18F-FDG摄取量高与糖异生率高有关，这就可能减低肿瘤的TNR，降低HCC的检出率。

本研究结果显示，对于中低分化的HCC，其分化程度越低，恶性程度越高，肿瘤细胞的SUVmax和TNR就越高，且SUVmax与肿瘤细胞分化程度显著相关，提示18F-FDG的摄取程度与HCC的恶性程度正相关。研究[8-10]显示，18F-FDG PET/CT显像时18F-FDG的摄取程度可以作为预测HCC治疗预后的一个重要因素。

研究[2]显示，18F-FDG对最长径≤5 cm的HCC检出率仅为25%，对于>5 cm的HCC检出率则为100%。本研究显示，肿瘤最大径>10 cm组、>5 cm但≤10 cm组、>3 cm但≤5 cm组和≤3 cm组的SUVmax、TNR差异均有统计学意义；且SUVmax与肿瘤最大径显著相关，表明大肝癌尤其是巨块型肝癌的18F-FDG摄取程度明显高于小肝癌，更易被18F-FDG PET/CT检出。

Ki-67基因定位于第10号染色体，其蛋白质产物定位于细胞核，由相对分子质量为3.45×105和3.95×105的两条肽链组成。Ki-67在细胞分裂的G1后期开始出现，在S期和G2期逐渐升高，M期达高峰，有丝分裂结束后降解消失，G0期无表达。Ki-67在HCC中的表达反映肿瘤细胞增殖情况，与HCC分化程度有明显相关性，可作为间接反映HCC患者总生存期及无病生存期的标志[11-12]。本研究结果显示，Ki-67高表达组的SUVmax和TNR均显著高于Ki-67低表达组，且SUVmax与肿瘤组织中Ki-67表达显著相关，也进一步提示18F-FDG摄取程度高的HCC分化程度低、细胞增殖速度较快。

综上所述，中低分化的HCC患者行18F-FDG PET/CT显像时，18F-FDG的摄取程度与肿瘤的大小、分化程度及Ki-67表达均有显著相关性；肿瘤越大、分化程度越低、Ki-67表达越高，其18F-FDG的摄取程度就越高、细胞增殖越快，HCC患者的预后可能越差。

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