SPECT/CT融合骨显像联合PSA、FPSA和FPSA/PSA对前列腺癌骨转移诊断价值

蒋炳辰，张雪辉，孔彪，肖国有2，许梅本

(1. 广西北海市人民医院核医学科，广西 北海 536000；2. 广西医科大学附属肿瘤医院核医学科，广西 南宁 530021)

前列腺癌(prostate cancer，PCa)是男性群体中最常见的肿瘤之一，其发病率在我国老年男性群体中逐年上升[1]。在前列腺癌的进展过程中，超过70%的前列腺癌患者会发生骨转移[2]。SPECT骨显像是通过骨代谢异常探查肿瘤骨转移的传统方法，其灵敏度高，但特异性稍差；配置CT的SPECT/CT融合显像是SPECT功能显像基础上添加了解剖学影像，丰富了影像学诊断信息。实验室诊断学中，前列腺特异性抗原(prostate specific antigen，PSA)是前列腺器官的特异性标志物，但单一PSA检测对筛查前列腺癌稍有欠缺，而PSA与游离前列腺特异性抗原(free prostate specific antigen，FPSA)及FPSA/PSA联检是常用来诊断前列腺病变的血清学指标。本研究旨在评价SPECT/CT融合骨显像联合PSA、FPSA和FPSA/PSA血清学指标对前列腺癌骨转移的诊断价值。

1 资料与方法

1.1研究对象 选取2015年3月—2018年12月到我院诊治的前列腺癌患者104例，平均年龄(72.9±10.3)岁，均经病理确诊，排除合并其他肿瘤，分为PCa无骨转移组34例和PCa骨转移组70例两组；另取良性前列腺增生(BPH)、健康男性体检者各34例检测血清PSA、FPSA、FPSA/PSA作对照。BPH组平均年龄(71.4±9.7)岁，在临床指诊后，经B超引导细针穿刺活检确诊；健康男性体检者平均年龄(72.8±9.2)岁，均排除BPH及其他泌尿系统疾病，一周内无发热及前列腺疾病史。患者均签署知情同意书后才进行检查。

1.2方法

1.2.2SPECT/CT显像融合处理 先行CT定位局部范围，再行CT透射扫描。CT扫描参数：120 KeV，200 mA/层，层厚2 mm，自动定位SPECT采集，矩阵64×64，连续采集360°，双探头各旋转180°，步进6°每帧15 S。运用Astonish bone和Syntegra软件进行SPECT/CT图像重建和融合。以上图像均由两位有经验的核医学科医师双盲审阅并取得一致结果。肿瘤骨转移一般阳性诊断标准：全身骨显像示全身骨骼见多个不对称的放射异常分布灶(2个或2个以上)，并排除手术、骨折、外伤等良性病变，可判定为转移；2个以下病灶，CT扫描、SPECT/CT融合骨显像，放射浓聚灶处为成骨性或溶骨性改变或病灶处于椎根弓等部位，也可判为骨转移；CT图像有明显骨质结构改变，但SPECT图像未见明显异常放射性分布也可判定为转移[3-4]。可疑病灶最终诊断标准：①两种以上影像技术检查结论一致；②术后或穿刺取材病理检查确诊；③SPECT/CT随访复查并结合临床病史及其他实验室检查。

1.2.3血清PSA、FPSA水平测定 避开前列腺手术、炎症、穿刺、挤压等时段，早上采集空腹静脉血，3000 r/min离心10 min分离血清。应用新产业MAGLUMI 4000化学发光分析仪进行检测，采用美国伯乐公司质控品。以PSA>4.0 ng/ml、FPSA>1.5 ng/ml、FPSA/PSA<0.15为阳性界值。

2 结果

2.1SPECT全身骨显像和SPECT/CT融合骨显像对PCa骨转移的诊断 104例前列腺癌患者最终确诊为骨转移的70例，无骨转移34例。SPECT、SPECT/CT诊断PCa的敏感度、阴性预测值差异无统计学意义(P>0.05)，但阳性预测值、特异度差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 SPECT和SPECT/CT融合显像对PCa骨转移诊断效能比较 (n，%)

2.2四组PSA、FPSA、FPSA/PSA值比较及与前列腺疾病恶变相关性 PCa患者的PSA、FPSA水平明显高于BPH患者及健康体检者(P<0.05)，且PCa骨转移组的PSA、FPSA水平明显高于PCa无骨转移组(P<0.05)；PCa患者的FPSA/PSA明显低于BPH患者及健康体检者(P<0.05)，而PCa骨转移组与PCa无骨转移组的FPSA/PSA比值差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。多发性骨转移灶PCa患者PSA、FPSA水平明显高于单发性骨转移灶PCa患者(P<0.05)，见表3。把前列腺正常、前列腺增生、前列腺癌无骨转移、前列腺癌骨转移逐层恶化分四级，PSA值与前列腺恶变度呈正相关(r=0.516，P<0.05)，FPSA值与前列腺恶变度呈正相关(r=0.442，P<0.05)，FPSA/PSA与前列腺恶变度无相关性(r=-0.110，P>0.05)。

表2 四组间PSA、FPSA、FPSA/PSA值的比较

注：与对照组比较，a：P<0.01；与BPH组比较，b：P<0.05；与PCa无骨转移组比较，c：P<0.05

2.3SPECT/CT联合PSA、FPSA、FPSA/PSA评估前列腺癌骨转移 SPECT/CT融合骨显像评估前列腺癌骨转移评估ROC曲线下面积为0.979，PSA、FPSA、FPSA/PSA及三者联检对前列腺癌骨转移评估ROC曲线下面积分别为0.904、0.859、0.365、0.909，见图1。SPECT/CT融合骨显像联合血清PSA、FPSA、FPSA/PSA三项对前列腺癌骨转移诊断为ROC曲线下面积为0.986，见图2。

表3 PCa单发性与多发性骨转移PSA、FPSA水平比对

图1 PSA、FPSA、FPSA/PSA及三者联检评估前列腺癌骨转移的ROC曲线

图2 SPECT/CT联合血清PSA、FPSA和FPSA/PSA三项对PCa骨转移诊断的ROC曲线

3 讨论

前列腺的静脉回流经前列腺静脉丛汇入髂内静脉，与椎静脉下部有广泛交通，故前列腺癌极易发生骨转移[5]。放射性核素显像是诊断肿瘤骨转移的一个重要工具，它可以早期探查到骨的转移病灶，通常比X线提前6个月甚至更长时间发生骨转移[6]。SPECT全身骨显像是传统的诊断骨转移瘤的最佳方法，一般认为其灵敏度很高，但特异性相对偏低[7]。前列腺癌常见于中老年男性，退行性改变或其引起的压缩性骨折等，核素显像也出现放射性浓聚灶。本研究中以脊柱、肋骨与骨盆为主的多个放射性浓聚灶SPECT无法明确诊断，而通过同机CT扫描后为显像提供了精确的解剖学信息，SPECT/CT图像融合后解剖学与代谢学信息同时兼具。本研究通过对PCa骨转移诊断效果比较，SPECT和SPECT/CT敏感度和阴性预测值差异无统计学意义，但特异度与阳性预测值SPECT/CT优于SPECT。PCa骨转移以成骨性改变为主[8]，但也有少部分为混合性和单纯溶骨性改变的，在溶骨性改变中，当骨小梁破坏达到50%～75%时CT图像才得以体现[9]，所以在CT没有足够的确诊信息时，SPECT其他断层显像信息补充以上不足。SPECT/CT的进步是诊断CT与SPECT两者方法学优势互补。

PSA是由前列腺腺管、腺泡及尿道旁腺细胞分泌的丝氨酸蛋白酶[10]，PSA在血清中主要以游离形式(FPSA)和结合形式(CPSA)存在，复合形式主要是与a1抗糜蛋白酶(ACT)相结合，形成PSA-ACT复合体可高达95%，另一种被蛋白酶抑制剂a2巨球蛋白(AMG)所包裹形成复合体，缺乏免疫性[11]。正常机体中前列腺导管系统形成屏障作用，可有效维持外周血PSA水平。当发生PCa时，癌细胞会破坏正常腺管上皮层、基底层及基底膜，导致外周血PSA水平升高。PSA对PCa骨转移的早期发现及诊断有特有的价值，PSA是判断患者预后和提示骨转移的最好指标[12]。PSA具有极高器官特异性[13]。PSA单检应用于PCa筛查时，敏感度虽高，但特异性偏低。前列腺癌细胞合成较多的抗胰蛋白酶结合PSA释放到血液循环，而BPH患者细胞合成抗胰蛋白酶较少，循环中多以FPSA形式存在[14]。本研究中，PCa患者的PSA、FPSA水平明显高于BPH患者及健康体检者，且PCa骨转移组的PSA、FPSA水平明显高于PCa无骨转移组；研究还发现PCa多发性骨转移的患者PSA水平明显比单发性转移的高。PCa患者的FPSA/PSA明显低于BPH患者及健康体检者，但PCa骨转移组与PCa无骨转移组的FPSA/PSA比值差异无统计学意义。在血清三指标与前列腺疾病的相关性分析中，PSA水平值与前列腺恶变呈正相关，PSA在低水平时，PCa骨转移的发生概率很小，随着PSA增高，骨转移的阳性率有增高趋势；FPSA水平值与前列腺恶变也呈正相关，PCa发生骨转移时FPSA会持续增高；FPSA/PSA与前列腺恶变相关不大，但该比值在PCa组与BPH组、正常对照组差异有统计学意义，PCa组的FPSA/PSA值明显低于BPH组与正常对照组。FPSA/PSA是鉴别前列腺癌和前列腺增生的可靠指标[15]。ROC曲线分析中单一的PSA、FPSA对PCa骨转移诊断效能都较高，虽然FPSA/PSA值对PCa骨转移诊断意义不大，但PSA、FPSA再联合FPSA/PSA更进一步提升了PCa骨转移诊疗效能。

本研究数据中，SPECT/CT联检血清三项与SPECT/CT诊断PCa骨转移的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值差异没有统计学意义。说明了SPECT核素骨显像依然是诊断PCa骨转移的主流工具，而添置诊断级螺旋CT的SPECT/CT增益了骨转移诊断效能。但现实的SPECT/CT还是碰到少数无法下诊断结论的PCa骨转移，往往通过病理、多种影像学对照，以及后期的随诊复查等确诊。我们提前在PCa患者行SPECT/CT融合骨显像选择性地进行血清PSA、FPSA、FPSA/PSA水平检测，对评估前列腺癌进展，指导SPECT/CT骨显像都有较好的临床意义。本研究有SPECT/CT显影阴性的3例PCa骨转移患者，他们的血清PSA、FPSA都是维持在高水平上，凭此信息继续追踪，最终我们通过其他方法作出最后的诊断。

综上所述，SPECT/CT融合骨显像在SPECT功能显像基础上增加了解剖学图像，提高前列腺癌骨转移的诊断率；血清PSA、FPSA水平与前列腺癌骨转移正相关，FPSA/PSA比值是甄别前列腺良恶性病变的重要指标，三者联检提升了前列腺癌骨转移的诊疗效能；SPECT/CT融合骨显像联合血清PSA、FPSA、FPSA/PSA检查，对前列腺癌骨转移有较高的诊断价值。