基于18F-FDG PET VCAR 有效预测淋巴瘤诊疗效能的最新进展
2021-11-30苏玉林王梓延宋姝朱高红
苏玉林 王梓延 宋姝 朱高红
昆明医科大学第一附属医院核医学科 650032
目前,PET/CT 显像对恶性淋巴瘤的临床应用价值已得到广泛认可[1]。SUVmax为勾画病灶ROI的最大SUV,可以反映肿瘤组织中的最大活性代谢程度,是评价肿瘤生物学活性的有效指标[2]。然而,其只能代表病变部位一个像素点的SUVmax,不能反映出整个病灶的代谢活性情况。特别是对于低摄取的病灶,其背景噪声摄取值往往被高估[3]。PET 体积计算机辅助判读(volume computed assisted reading,VCAR)软件采用边界框自动轮廓绘制和分割肿瘤感兴趣体积(volumes of interest,VOI),采用迭代自适应分段算法自动计算病灶瘦体标准化摄 取 值 峰 值(peak SUV normalized by lean body mass,SULpeak)、肿瘤代谢体积(metabolic tumor volume,MTV)、病 灶 糖 酵 解 总 量(total lesion glycolysis,TLG)等代谢评估参数[4],对多种病理亚型淋巴瘤的诊疗效率进行评估,这有利于个性化精准诊疗方案的制定,我们现对其最新进展进行综述。
1 基于18F-FDG PET VCAR 的代谢评估参数
瘦体标准化摄取值(SUV normalized by lean body mass,SUL)是由SUV 计算公式中体重分性别以特定公式进行标准化校正而得[5]。马文超等[6]对SUL 测量方法进行可靠性分析,结果显示,SUV与体重指数(body mass index,BMI)明显相关,而SUL 不受患者BMI 和性别的影响。SULpeak是指肿瘤病灶内最高摄取部位固定ROI(通常为1 cm3)内的平均SUL,包含1 cm3的体素。相对于单一像素的SUVmax,SULpeak具有充足的像素量,可减少噪声对图像的影响。
MTV 即肿瘤组织中具有较高代谢活性的体积,反映异常代谢的肿瘤细胞数量。其基本原理是假定肿瘤的代谢活性高于周围组织的活性,设定阈值并由PET 图像分析软件根据活动性肿瘤负荷进行体积估算[2]。MTV 可减少SUV 代谢指标的计数变异性和肿瘤异质性偏差,增加基于PET 评估的体积测量准确率,从而提高预测价值。
TLG 是一种精确的测量指标,通过PET 系统软件测量肿瘤大小和强度来确定疾病负荷。TLG是在MTV 的基础上计算而得(TLG=MTV×病灶区域平均标准化摄取值),可同时反映肿瘤代谢活性与MTV[7]。
2 18F-FDG PET/CT 显像对淋巴瘤的诊疗效能
PET/CT 显像在诊断淋巴瘤及其侵袭性以及骨髓受累方面具有重要价值[8]。Schaefer 等[9]回顾性比较PET/CT 和增强CT 对淋巴瘤诊断和分期的临床应用价值,结果显示,对于评估淋巴结受累情况,PET/CT 和增强CT 的灵敏度分别为94%和88%,特异度为100%和86%;在评估结外器官组织受累方面,PET/CT 和增强CT 的灵敏度分别为88%和50%,特异度为100%和90%。这表明PET/CT 显像在评估淋巴瘤患者淋巴结或器官受累,尤其是在排除疾病方面,具有较大的优势。18F-FDG PET/CT显像可定位恶性细胞或炎症细胞(如中性粒细胞和巨噬细胞),显示出18F-FDG异常浓聚的病灶。与反应性淋巴结病灶相比,淋巴瘤引起的淋巴结肿大常伴有明显的18F-FDG 摄取。Mhlanga 等[10]对41 例艾滋病患者进行淋巴瘤和反应性淋巴结肿大的鉴别诊断定性评估,结果显示,MTV、TLG 和SULpeak是鉴别淋巴瘤和反应性淋巴结肿大的重要指标,具有较高的诊断准确性。
SUVmax反映肿瘤的代谢活跃程度,对淋巴瘤患者后期随访具有一定的指导意义[11]。而MTV 和TLG 是包含体积和代谢两方面信息的参数,比SUVmax能更好的反映肿瘤负荷[12]。PET 显像在早期即应用于淋巴瘤的病情评估,Juweid 等[13]率先将18F-FDG PET/CT 显像纳入淋巴瘤反应评估标准。随着临床循证医学研究的发展,PET/CT 显像淋巴瘤评估标准的制定进一步规范化[14]。传统使用基于解剖结构变化的实体瘤疗效评价标准(response evaluation criteria in solid tumors,RECIST)为实体瘤治疗方案提供疗效反馈。然而,治疗后的肿瘤代谢活动常先于肿瘤大小发生明显变化,因此,肿瘤代谢的变化能够更有效地对肿瘤疗效进行评估[15]。PET/CT显像代谢参数SUVmax能够准确灵敏地提供早期治疗的反应信息。Kim 等[16]在肿瘤反应评估中将RECIST 与把SUVmax作为疗效评价参数的欧洲癌症研究和治疗组织(European Organization for Research and Treatment of Cancer ,EORTC)标准进行比较,结果显示,两种标准之间的一致性较差,当采用EORTC 标准代替传统的RECIST 标准时,治疗有效率显著增加(P<0.0001)。国际淋巴瘤工作小组在2009 年提出多维尔(Deauville)评分视觉评价标准[17],将18F-FDG 代谢程度分为5 个等级,其优势在于使用内部参照器官(肝和纵隔血池)进行18F-FDG 摄取的定量化,从而减少了测量过程中的影响因素[18]。Wahl 等[19]提出了PET 实体瘤疗效评估标准(PET response criteria in solid tumors,PERCIST)1.0,其将PET/CT 检查作为治疗疗效评价的重要参考,并采用SUL 取代SUV 以减少体重的影响,同时主张以SULpeak作为治疗反应的最主要定量指标。与基于解剖形态变化的RECIST 标准相比,以SULpeak变化作为评价指标的PERCIST 标准更能准确区分完全代谢缓解与部分代谢缓解,从而在评价治疗疗效方面更具优势。由于SUVmax与BMI明显相关,而SUL 不受患者BMI 和性别的影响,用于恶性肿瘤代谢定量分析比SUVmax更为客观。且PERCIST 1.0 标准规定选择肝脏右后叶1 cm3VOI 为参考,以1.5 倍肝部参考区域(Ref VOI)的平均SUL+2 倍标准差作为定义病灶的标准,比未定义本底测量的EORTC 标准更为准确可靠[6]。
值得注意的是,在PET/CT 显像评估过程中,规范化PET/CT 显像技术和检查前的准备步骤是获得高质量图像的前提和作出正确诊断的依据[20]。在对淋巴瘤治疗后疗效进行评估时,在确保图像质量的情况下,治疗后PET/CT 显像的显像剂注射剂量、等待时间、显像条件和重建参数设置需与治疗前尽量保持一致。如PET VCAR 应用PERCIST 标准进行评估时,前后2 次检查的肝脏参考VOI 平均值相差应该在20%以内,或者相差小于0.3 SUL 平均单位,这可降低非病态变化对PET 随时间定量化的影响。同时,前后2 次检查的注射后摄取时间相差应在15 min 之内,以及2 次检查的显像剂放射性活度相差应在20%以内,从而获得可靠的肿瘤代谢定量评估结果[19]。
3 基于18F-FDG PET VCAR 的代谢评估在不同病理亚型淋巴瘤中的应用
PET/CT 显像代谢评估参数SUVmax、MTV 和TLG 在淋巴瘤的诊疗中起着重要作用。Yang 等[21]对上述代谢评估参数在原发性睾丸弥漫性大B 细胞淋巴瘤(diffuse large B cell lymphoma,DLBCL)中的诊断价值的研究结果表明,MTV 和TLG 均可有效评估肿瘤的代谢负荷,是评估肿瘤体积的可靠指标。然而,不同病理亚型的淋巴瘤对18F-FDG 摄取的效能不同。侵袭性淋巴瘤和惰性淋巴瘤具有不同的生物学特性和18F-FDG 代谢特点,早期识别出侵袭性淋巴瘤,可及时对患者进行精确地危险度分层[22]。蔺雪和于丽娟[23]分析18F-FDG PET/CT 代谢参数在侵袭性淋巴瘤和惰性淋巴瘤中的差异,结果显示,侵袭性淋巴瘤的TLG 均较惰性淋巴瘤高,ROC 曲线统计结果表明,TLG 诊断侵袭性和惰性淋巴瘤的灵敏度和特异度分别为67.9%和70%,而MTV 在2 组间的差异无统计学意义(P=0.444)。并且,及早发现低级别淋巴瘤向侵袭性表型淋巴瘤的转化,可为疑似转化为侵袭性病灶的患者提供合适的靶标活检部位信息,对临床治疗淋巴瘤方案的制定具有重要意义。
在疗效评价和预后评估方面,汤泊等[24]探讨治 疗 前18F-FDG PET/CT 显 像 代 谢 参 数SUVmax、MTV 和TLG 对Ⅰ~Ⅱ期结外自然杀伤/T 细胞淋巴瘤的疗效评价效能,结果显示,治疗前18F-FDG PET/CT 显像测得的MTV 和TLG 是影响Ⅰ~Ⅱ期结外自然杀伤/T 细胞淋巴瘤患者无进展生存期和总生存期的独立预后因素,两者预测价值优于SUVmax。对于晚期结外自然杀伤/T 细胞淋巴瘤,MTV 和TLG 亦显现出同样的预测价值[25]。赵鹏等[26]探讨PET/CT 显像代谢参数SUV、MTV 和TLG 评估DLBCL 治疗疗效的价值,指出MTV 是唯一的疗效评价独立预后因素,可成为淋巴瘤疗效评价的可靠半定量分析指标。丁重阳等[27]研究结果显示,18F-FDG PET/CT所测得的TLG 是影响Ⅱ~Ⅲ期DLBCL 患者的无进展生存期和总生存期的独立评价指标,TLG 比SUVmax具有更好的预测价值,对DLBCL 患者的预后判断具有一定的参考价值。上述研究结果与Esfahani 等[28]观点一致,其团队研究结果显示,MTV 对早期、晚期和复发的霍奇金淋巴瘤(HL)都有重要的预后预测作用。Cottereau 等[29]研究结果表明,对于早期霍奇金淋巴瘤(HL),MTV 是无进展生存期和总生存期的强预测因子,特异度分别为86%和84%,可准确有效地判断高风险患者;在多变量分析中,MTV 是独立的预后指标,高MTV(>147 cm3)的患者,其治疗失败或病死的风险分别是低MTV 患者的5 倍和7 倍。一项纳入123 例患者的双中心回顾性研究结果表明,MTV 和TLG 是老年霍奇金淋巴瘤(HL)患者无进展生存期的独立预后因素,可用于预测预后[30]。
4 小结与展望
PET/CT 显像能有效结合解剖形态信息和功能代谢信息,在淋巴瘤的临床应用中具有较高的灵敏度和特异度。基于18F-FDG PET VCAR 代谢评估能对淋巴瘤的诊疗进行有效预测。淋巴瘤亚型分类繁多,不同代谢评估参数对不同亚型淋巴瘤的诊断和疗效评估效率各不相同。充分了解不同病理亚型淋巴瘤诊疗的18F-FDG PET VCAR 代谢评估效率,有利于制定精准个性化的诊疗方案,为临床诊断提供更可靠的信息。
利益冲突本研究由署名作者按以下贡献声明独立开展,不涉及任何利益冲突。
作者贡献声明苏玉林、王梓延负责综述的撰写;宋姝负责相关参考文献资料的收集与整理;朱高红负责命题的提出、综述的审阅。