18F-PSMA-1007 PET/CT对前列腺癌初诊患者转移灶的检出率及其影响因素分析

白 璐，郑安琪，高俊刚，李 阳，刘 翔，段小艺

（西安交通大学第一附属医院PET/CT室，陕西西安 710061）

前列腺癌是全球男性最常见的癌症之一，位居男性癌症相关死亡人数第3位，且发病率呈明显上升趋势，预计到2030年，欧洲和美国的年诊断率将增加70%[1]。D’Amico危险度评分系统是一种综合分期模式，它基于患者的临床TNM分期、术前tPSA水平以及活检Gleason评分（Gleason score,GS），将前列腺癌患者在根治术后出现生化复发的危险等级分为低、中、高风险组，由于其普适性和易操作的特点，被广泛应用于临床实践和实验设计中[2]。前列腺特异性膜抗原（prostate-specific membrane antigen,PSMA）是靶细胞表面跨膜蛋白，在大多数前列腺癌中存在过表达，以此开发的分子探针68Ga-PSMA-11已应用于前列腺癌分期和生化复发的影像评价。2020年最新欧洲泌尿协会共识指出，对于中、高危前列腺癌初诊患者推荐行PSMA PET成像，而低危患者则无需额外影像学检查；对于前列腺癌根治术后生化复发的患者，如果血清tPSA高于0.2 ng/mL，推荐行PSMA PET/CT，且有很好的转移检出率[4]。18F-PSMA-1007是一种新型PET/CT显像剂，相较于68Ga-PSMA-11，具有半衰期长、图像分辨率高等优点，因此更具临床应用前景，但有关研究报道数量有限[5]。因此，本研究的目的是明确18F-PSMA-1007 PET/CT对初诊前列腺癌患者转移灶的检出能力，及其与临床转移风险指标（GS、术前tPSA水平和D’Amico危险度分级）的关系。

1 材料与方法

1.1 研究对象

纳入2019年3月至2021年4月初诊未治并行18F-PSMA-1007 PET/CT检查的前列腺癌患者257例，中位年龄67岁，区间为46～88岁。PET/CT检查前经过任何抗肿瘤治疗和/或PET/CT扫描结果阴性者排除在外。本研究获得西安交通大学第一附属医院伦理审查委员会批准（批准号：

2019LSYZD-J1-H）。

GS经由直肠超声引导前列腺多点穿刺活检获得，将患者分为≤6分组、=7分组和≥8分组。根据D′Amico危险分类将患者分为以下3组：低危组（tPSA＜10 ng/mL且GS≤6且≤cT2a）、中危组（tPSA：10～20 ng/mL或GS=7或cT2b）和高危组（tPSA＞20ng/mL或GS≥8或≥cT2c）。行18F-PSMA-1007 PET/CT前2周内行血清tPSA检测，并将患者分为＜10 ng/mL组、10～20 ng/mL组、＞20 ng/mL组。转移组指发生了任何形式转移（包括淋巴结或远处转移）的患者，非转移组指病灶仅局限于前列腺内的患者。

1.2 PET/CT检查与图像判读

18F-PSMA-1007显像剂由我院通过MINI trace小型回旋加速器及多功能合成模块（美国GE公司）自动化合成制备。连续三批次检测，保证放化纯度＞99%，内毒素及细菌学检测均为阴性，符合国家放射性药品使用要求。

显像前经肘静脉注射18F-PSMA-1007（3.7 MBq/kg），90 min后行全身PET/CT（Gemini TF-64，荷兰PHILIPS公司）扫描，范围自颅顶至股骨中段。CT采集参数：管电压120 k V，电流自动调节，厚度5 mm，矩阵512×512，重建层厚5 mm。在同范围内行PET扫描，PET采集参数：采集时间1.5 min/床位，7～10个床位。通过CT对PET图像进行衰减校正，并以迭代法重建，在Extended Brilliance Workspace（EBW）工作站显示最大密度投影（MIP）、PET和CT及融合图像。由两名高年资PET/CT诊断医师对成像结果进行双盲法判读，并最终获得一致意见。除去生理因素干扰及假阳性显像，局部摄取高于本底的病灶被定义为肿瘤病灶。

1.3 统计学分析

所有数据采用SPSS 20.0软件进行统计。连续变量符合正态分布采用均数±标准差（±s）描述，不符合正态分布采用M（P25～P75）来描述，定性资料采用n（%）表示。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 一般资料

257例初诊前列腺癌患者临床资料如表1所示。纳入研究的患者BMI为24.37 kg/m2，GS为6～10分，中位数为8分；tPSA为3.38～783.12 ng/mL，中位数为16.34 ng/mL。其中，无转移组159人，GS为6～10分，中位数为8分；tPSA为3.38～474.21 ng/mL，中位数为14.47 ng/mL。转移组98人，GS为6～10分，中位数为8分；tPSA为12.83～783.12 ng/mL，中位数为27.69 ng/mL。

表1 初诊前列腺癌患者的一般临床特征T ab.1 Clinical characteristics of the patients newly diagnosed with prostate cancer

2.2 转移灶累及部位分析

18F-PSMA-1007 PET/CT对转移灶累及部位的检测结果如表2所示，患者典型图像如图1所示。临近器官侵犯包括精囊43例、膀胱或直肠15例。发生远处转移者，骨骼是最常见的受累器官，共计57例，肺转移15例，肝转移9例。发生淋巴结转移者最多，盆腔内淋巴结转移93例，盆腔外淋巴结转移62例。

图1 前列腺癌患者18F-PSMA-1007 PET/CT的典型病例Fig.1 Typical cases of 18F-PSMA-1007 PET/CT in patients with prostate cancer

表2 18F-PSM A-1007 PET/CT对转移灶累及部位分析Tab.2 Distribution of metastases defined by 18F-PSMA-1007 PET/CT

2.3 18F-PSMA-1007 PET/CT诊断转移患者在各亚组的分布情况

各亚组中发生转移患者的分布情况如表3所示。其中高危组、GS≥8分组以及tPSA＞20 ng/mL组中发生转移患者的比率最高，分别为45.02%、46.50%和47.02%；相反，低危组、GS≤6分组和tPSA＜10 ng/mL组中发生转移患者的比率较低，分别为0、8.82%和15.63%。

表3 转移患者在各亚组（D’Amico危险度分级、GS以及tPSA）中的分布情况Tab.3 Distribution of metastases in subgroups including D’Amico risk classification,Gleason score,and tPSA levels

2.4 与tPSA水平相关的危险度分层的转移情况

将转移组患者依据tPSA水平高低分为3组，再分析各亚组中低、中和高危前列腺癌发生转移的情况。当tPSA＜10 ng/mL时，低危前列腺癌发生转移的比率为0，随着危险度分级的提高，高危前列腺癌中转移的比率达到为33.33%。当tPSA处于10～20 ng/mL时，中危前列腺癌转移的比率（7.69%）明显低于高危前列腺癌（38.71%，表4）。

表4 与tPSA水平相关的危险度分组的转移情况Tab.4 Frequency of metastasis in D’Amico risk classification regarding tPSA levels

2.5 与GS相关的危险度分层的转移情况

以GS的高低将所有患者分为3组，即GS≤6分、GS=7分、GS≥8分。再分别在各组中观察低危、中危和高危前列腺癌发生转移的分布情况。当GS≤6分时，低危前列腺癌发生转移的比率为0，随着GS的增高，在高危前列腺癌中，转移的比率为18.18%（表5）。

表5 与GS相关的危险度分层的转移情况Tab.5 Frequency of metastasis in D’Amicorisk classification regarding Gleason score

3 讨 论

常规示踪剂氟代脱氧葡萄糖（18F-FDG）对前列腺癌的诊断效能十分有限，对原发灶及转移淋巴结的诊断灵敏度分别为45.5%和44.4%[6]。随着PET/CT在临床和科研中愈加成熟和深入的应用，针对前列腺癌的PSMA特异性分子靶点显像剂已得到广泛关注并进入诊疗实践，68Ga-PSMA-11就是其中的重要代表。有文献报道，PSMA膜蛋白与前列腺癌密切相关，其表达水平高低与肿瘤分期、GS、复发和转移的概率呈正相关[7-8]。既往研究提示，68Ga-PSMA-11 PET/CT对于初诊前列腺癌诊断灵敏度和特异度分别为74%和96%[9]。鉴于其良好的灵敏度和特异度，被较多用于前列腺癌的分期和再分期[9]。但是，2020年最新欧洲泌尿协会指南提出，对于中危和高危前列腺癌患者，推荐进行PET成像和骨扫描显像，而低危患者无需额外的影像学检查[4]。68Ga-PSMA-11 PET/CT对初诊未治前列腺癌患者转移灶的检出能力尚未阐明，因此，明确其诊断效能及适用范围具有重要临床意义。

相比68Ga-PSMA-11，新型显像剂18F-PSMA-1007具有正电子能量低、半衰期长、体内清除快且不经过尿路排泄等优势，可获得更高靶/本比，显示病灶更为清晰，尤其是针对微小病灶的检出，故18F-PSMA-1007 PET/CT应用于前列腺癌诊断理论上应更具应用前景[5,10]。因此，本研究分析了18F-PSMA-1007 PET/CT在评估初诊前列腺癌转移率与GS、术前tPSA水平和的D’Amico危险度分级关系，以明确该检查在初诊前列腺癌患者的检测价值。

准确地检出前列腺癌转移灶是制订有效治疗策略的关键。本研究结果显示，18F-PSMA-1007 PET/CT发现了38.13%的初诊前列腺癌患者存在转移，这一结果与之前文献报道相似[11]。此外，骨骼是前列腺癌最常见的远处转移部位。本研究中骨转移患者占比22.18%，与先前68Ga-PSMA-11 PET/CT研究显示12.2%～28.6%的前列腺癌患者有骨转移相当[12]。

最近一项前瞻性、随机、多中心研究（Pro PSMA）显示，68Ga-PSMA-11 PET/CT在检测高危前列腺癌患者转移方面具有优越性（准确率92%），比传统影像学检查（CT和骨扫描，准确率65%）准确率高27%；研究还发现，出现转移的患者占比30%。相比本研究结果，高危患者组中45.02%的患者被检出转移，这种差异可能归因于本研究中总tPSA值的中位数较高[13]。此外，本研究发现，18F-PSMA-1007 PET/CT中转移灶检出率随着D’Amico危险度分级、GS和tPSA的增加而增加。相反，18F-PSMA-1007 PET/CT在低危、中危组中的作用并不显著，低危组中未发现转移患者，而在中危组仅发现8.33%患者存在转移。我们分析可能是中危、低危组患者本身转移灶较少所致。因此，本研究结果与Pro PSMA研究结果相似，一方面凸显了PSMA PET/CT对高危前列腺癌患者的诊断价值，另一方面也反映出18F-PSMA-1007 PET/CT在中、低危组患者中的阴性预测价值。

前列腺癌患者血清tPSA水平高低直接影响骨扫描的诊断效果。一项meta分析显示，tPSA水平＜10 ng/mL的患者骨扫描阳性率为2.3%，tPSA水平为10～20 ng/mL的患者骨扫描阳性率为5.3%，tPSA水平为20～50 ng/mL的患者骨扫描阳性率为16.2%[14]。本研究中tPSA水平＜10 ng/mL的患者发生转移的比率为15.63%，tPSA水平为10～20 ng/mL的患者为24.56%，tPSA水平＞20 ng/mL的患者为47.02%，阳性检出率均明显高于骨扫描。在其他研究中，68Ga-PSMA-11 PET/CT在检测未知骨转移方面也优于骨扫描，尤其是tPSA水平＜10 ng/mL的高危患者，33.33%的患者也出现了转移[15]。因此，我们认为，对于D′Amico分级高危的初诊患者，即使tPSA水平较低，18F-PSMA-1007 PET/CT对于尽早发现转移灶、制订科学合理的治疗方案仍有重要意义。

在一项复发性前列腺癌患者的研究中，GS与68Ga-PSMA-11 PET/CT显像SUVmax无相关性[16]。本研究发现，初诊前列腺癌患者中不同GS组间发生转移的比率存在差别，GS≤6分患者发生转移的比率为8.82%，而在GS≥8分患者中发生转移的比率为46.50%。但是，在GS≤6分患者中，高危前列腺癌发生转移的比率也较低（18.18%），侧面反映出GS判断前列腺癌恶性程度的重要意义。

本研究仍有自身的局限性：第一，作为回顾性研究，难以避免会有一定选择偏倚；第二，由于伦理原因，临床无法获得转移灶组织病理学证据，虽然PSMA PET/CT显像具有超过95%的特异性，但仍不能保证所有阳性患者均发生转移。

虽然目前临床未将PSMA PET/CT作为前列腺癌分期的主要依据，但我们认为，18F-PSMA-1007 PET/CT对初诊前列腺癌患者仍具有较高诊断价值。本研究结果表明，该检查应常规用于D′Amico高危组前列腺癌患者中；而对低-中危组患者而言，由于其本身转移灶相对较少，故检出率较低，尤其是存在tPSA水平＜20 ng/mL以及GS≤6分时。