PET/CT 肿瘤代谢参数在宫颈癌中的应用进展

刘怡，蔡宏懿通讯作者，扈婷婷，林丽莉，曾璐

（1.甘肃中医药大学 临床医学院，甘肃 兰州；2.甘肃省人民医院，甘肃 兰州）

0 引言

宫颈癌的发病率和死亡率在全球女性恶性肿瘤中均处第四位，据估计，2018年全世界范围内宫颈癌新增确诊病例57万，死亡病例达31.1 万[1]。虽然通过早期的宫颈癌筛查与治疗可以使60%-90%的患者得到治愈，但每年仍有许多妇女死于晚期或复发性宫颈癌，预后较差，这些患者的5年生存率为16.5%[2,3]。2018 版国际妇产科联盟(FIGO)分期表明对局部进展期即IB3 和IIA2、IIB ～ IVA 期宫颈癌患者的治疗首选同步放化疗[4]。而目前对于肿瘤放化疗的敏感性的评价常用的方法是测量肿瘤体积在治疗前后的变化，恶性肿瘤的体积只有在经过几个疗程的治疗甚至是几个月后才会出现明显的缩小，而其葡萄糖代谢降低的发生却明显要早于其大小的改变，肿瘤的增殖活性也会出现相应的变化，正电子发射型计算机断层（PET）即是利用这一点，通过观察机体对氟代脱氧葡萄糖（18F-FDG）的摄取活动来对病灶进行诊断，PET/CT 则能够同时具备CT 的形态学成像和PET 功能学成像特点，能精细描绘出机体分子水平上生理病理和生物代谢过程，对恶性肿瘤原发灶定位及定性、分期及治疗决策、预后判断、疗效监测及复发再分期等进行综合判断，并可评估局部淋巴结良恶性以及远处转移状态，对评估疾病进展和预后具有重要的价值。

1 PET/CT 肿瘤代谢参数

目前使用18F-FDG PET/CT 将肿瘤的代谢参数信息广泛应用于临床实践，如标准化摄取值最大值(SUVmax)、全病灶糖酵解(TLG)、代谢性肿瘤体积(MTV)等[5]。肿瘤内的18F-FDG 摄取是由细胞分裂和细胞增殖、血管生成、坏死及缺氧等多种因素决定的。其中每个因素都能够单独地提示肿瘤具有强大的侵袭性、或者对于治疗反应不敏感以及预后不佳。由于恶性肿瘤细胞分裂增殖异常活跃致使肿瘤细胞所处的环境中能量相对不足而较正常组织糖酵解增强，为了满足快速代谢和增殖的需要，18F-FDG 较多的积聚在恶性肿瘤细胞中，而PET/CT 基于这一点，使用SUV 来量化病灶对于18F-FDG 的摄取值，从而获得肿瘤组织分子水平上的代谢活性信息。MTV 则是图像中当SUV 给予某给定范围，此时将此给定范围内的病灶体积全部相加,表示肿瘤原发灶FDG 摄取量的肿瘤体积即肿瘤代谢体积。它是一个体积参数，反应异常代谢的肿瘤细胞数[6]。

2 PET/CT 在宫颈癌初诊及分期中的应用

在癌症治疗的决策中，对局部肿瘤分期的精确认识以及对肿瘤向区域淋巴结和远处器官的潜在扩散的检测是必需的。宫颈癌患者在早期时，临床症状往往不明显，而出现症状时病情已到晚期。大约有29%～38%的治疗后患者病情未得到控制或者肿瘤再次复发，而其中约75%的患者复发情况会在初次治疗后2年内出现[7]。因此，及时进行准确的疗效评价、早期发现肿瘤转移或复发成为治疗过程的首要任务。大量文献研究并发现了PET/CT 在全身分期中的重要作用[8]，并且相比于其他影像检查如CT、MR、超声（普通超声、内镜超声）等效果更显著。周文兰等[9]对88 例宫颈癌患者进行了PET/CT 检查并进行细致的随访，结果提示，PET/CT 对于宫颈癌初诊患者原发灶的灵敏度、特异性和准确性分别为17/19，10/11 和27/30（90.0%）。对转移灶的灵敏度、特异性和准确性分别为92.7%，88.9%和90.9%。一项Meta 分析显示[10]，与CT 及MRI 相比，PET/CT 对宫颈癌淋巴结转移的检测具有较高的准确性，其曲线下面积（AUC）为0.90；在CT、MRI、DWI 及PET/CT 四种检查中，PET/CT 诊断特异度最高。有统计发现，在SUVmax 值≥2.90 时，PET/CT 对原发灶的检出灵敏度高达100%，陈光等[11]对126 例疑似宫颈癌患者均进行18F-FDG PET/CT 和增强CT 检查，结果发现，PET/CT 在诊断宫颈癌中的灵敏度、特异度及准确度分别为96.43%、90.00%、91.41%，而增强CT 的灵敏度、特异度和准确度为82.14%、88.57%与80.00%，均低于PET/CT。大量的临床研究结果提示，18F-FDG PET/CT 对于转移淋巴结及远处转移灶的诊断具备明显的优势，并且能够对局部进展期患者的主动脉旁、锁骨上窝等处的淋巴结转移及腹膜、大网膜和其他组织器官的转移灶进行准确的判断[12]。Lv 等[13]以87 例早期宫颈癌患者为研究对象，均行PET/CT 及MRI 扫描，并对检查结果进行统计学分析，结果显示，18F-FDG PET/CT 显像相对于MRI 来说，对早期宫颈癌患者的转移淋巴结检测更有意义，尤其是直径＞0.5 cm 的淋巴结诊断更为准确。Kim 等[14]收集了79 例FIGO 分期为ⅠB ～ ⅣA 的宫颈癌患者资料，其中存在淋巴结转移的30 例患者中，PET/CT 诊断淋巴结转移的特异性和敏感度分别为93.9%和44.1%。评估宫颈癌患者远处转移的一个重要部位为左锁骨上区域。Grigsby 等[15]对101 例患者进行回顾性研究，发现了8%的患者存在锁骨上淋巴结转移。Tran[16]等通过FDG-PET/CT 扫描发现在186 例新诊断的宫颈癌患者中有14 例(8%)患者存在隐匿性锁骨上淋巴结受累，均经病理证实，而40%的患者FDG PET/CT 上显示腹主动脉旁淋巴结受累，总体预后较差。

3 PET/CT 在宫颈癌监测复发的应用

宫颈癌复发后的存活率很低，二次治疗的疗效也很低。提高生存率和预后需要早期发现复发和对病灶的准确定位。肿瘤复发和转移的早期症状较为隐匿，最常见的是盆腔和腹膜后淋巴结转移。单纯依靠SCC-Ag 的水平升高并不一定确诊肿瘤复发或转移，更无法明确转移病灶的位置[17,18]。宫颈癌患者在首次治疗结束后超过6 个月行检查再次发现肿瘤组织被认为是复发，有文献报道约1/3 的局部巨块型宫颈癌患者在初始治疗后会在2年内复发[19]。Eubank 等[20]研究所示，传统影像如CT、MRI 及超声主要根据病变形态结构学改变判断病情，但是部分患者在术后或放疗后局部正常结构会变化，尤其宫颈或阴道残端容易形成瘢痕或纤维化，因此增加了传统影像学评价宫颈癌局部复发和转移的复杂性，只靠形态改变来对病变进行诊断具有一定的局限性。恶性肿瘤复发时的新陈代谢通常比治疗后的瘢痕要高，因此，与其他诊断技术(包括其他成像方式)相比，FDG-PET/CT 在检测局部复发性宫颈癌方面具有优势。李艳梅等[21]对73 例宫颈癌术后患者进行了回顾性分析并再次行18F-FDG PET/CT 检查，其中存在60 例宫颈癌复发者，他们的SUVmax、SUVmean、MTV、TLG 分 别 为11.1±5.6、6.8±3.4、18.6cm3±7.3cm3、132.6±64.4，13 例 无 复 发 者 分 别 为5.0±2.8、3.0±1.7、8.2cm3±5.5cm3、20.6±12.3，SUVmax、SUVmean 对宫颈癌复发的预测较MTV 和TLG 更具准确性，曲线下面积为0.875，当SUVmean ≥4.74 时，其敏感度、特异度分别为71%、85%，为预测复发的最佳指标。Chung 等[22]收集了52 例宫颈癌治疗后疑似复发患者的资料并进行分析，结果显示18F-FDGPET/CT 对宫颈癌局部复发病灶诊断的特异性、灵敏度、准确性分别为81.0%、90.3%、86.5%，病情评估相对于其他常规影像学检查可靠性高。

4 PET/CT 在宫颈癌疗效评价及预测预后的应用

宫颈癌临床预后的影响因素众多，包括年龄、肿瘤大小、肿瘤分化程度、肿瘤组织学类型、FIGO 分期及淋巴结转移等因素。对于局部晚期宫颈癌患者，放射治疗是主要治疗方法。肿瘤细胞在放射治疗过程中会直接或间接受到伤害，同时放疗后也会出现骨组织坏死现象和局部炎症反应，由于放疗后正常组织损伤修复作为一个耗能过程也需要更多的能量底物的参与，因此对于葡萄糖的摄取在放疗后一段时间内治疗区域是增加的[23]，这些症状经常会对肿瘤复发与转移的诊断产生干扰，有研究显示，FDG PET/CT 可以在3 个月后评估同步放化疗的治疗反应,预测长期生存率及监测疾病复发[24]。Kidd 等[25]对25 例宫颈癌患者进行密切的观察随访，记录她们治疗前、治疗后2 周及治疗后4 周的疗效情况,发现SUVmax 值随着治疗的进行而逐渐降低,3 个月内出现5例复发患者，并且复发患者的SUVmax 值在同一时间点较其余病例明显升高。Lee 等[26]指出，显著增高的SUVmax 值可以作为预测宫颈癌复发的一个重要指标。根据Kidd 等[27]研究报道，SUVmax 是宫颈癌预测预后的一种敏感的生物标志。李可心等[28]研究发现原发病灶的SUVmax 可以作为早期宫颈癌患者淋巴结转移的独立危险因素，而对于局部晚期的癌症患者来说，MTV 和TLG 比SUVmax 和DSUVmax 判断预后的价值更高[29]。Chong 等[30]研究结果表明，接受同步放化疗前行PET/CT 检查的宫颈癌患者，其治疗前转移淋巴结的SUVmax、MTV 和TLG 均为影响DFS 的因素。统计学结果表明，放化疗前当淋巴结的SUVmax＞4.7 时可以作为DFS 的独立不良预后因素。PET-CT 的其他参数如TLG、MTV、TVG、GLNU 等逐渐用于预测宫颈癌复发和预后。Yoon 等[31]对48例宫颈癌患者进行密切随访，这些患者均在放疗前行PETCT 检查，并根据治疗效果分为完全代谢反应、无代谢反应及部分代谢反应组。研究表明，完全代谢反应患者的3年无病生存率明显高于无代谢反应或部分代谢反应的患者(71%vs18%)，同样也适用于3年无远处转移生存率(79%vs27%)。陈丹丹等[32]对45 例宫颈癌复发患者治疗前和治疗后的PET/CT 肿瘤代谢参数均进行了统计学分析，其中治疗前复发病灶SUVmax ≥7.5 组的PFS 明显短于SUVmax＜7.5 组(5.9 个月与16.3 个月，P＜0.05)，提示18F-FDG PET 显像中的代谢反应对于疗效评估和预测预后具有重要的价值。有文献报道，以原发灶MTV ＝53.75 为界点时，宫颈癌的0S 分别为88.8%和45.5%(P＜0.01)，提示MTV 和TLG 可以作为宫颈癌0S 的重要预后因素[33]。

5 展望

精准医疗时代的来临使得个体化治疗越来越成为医学研究关注的热点，对于局部晚期宫颈癌患者，放射治疗是主要治疗方法。运用目前不断更新和发展的放疗技术手段，通过对患者进行预后危险度分层来制定不同的精确放疗计划。高危患者可提高靶区剂量，增加患者的局部控制率。而低危患者可避免过多的照射剂量，减少直肠、膀胱、小肠、股骨头等危及器官的损伤，减轻放疗并发症，从而制定更合适的个体化治疗方案[6]。PET-CT 的肿瘤代谢参数，可能为宫颈癌治疗疗效、疾病复发和预后的预测提供重要信息[34]。因此，研究PET/CT在宫颈癌同步放化疗疗效评价中的价值，通过放疗前进行个体化的疗效预测将指导我们针对患者做出最优的治疗方案，以更好地实现个体化治疗目标。