99mTc-MDP SPECT/CT 骨融合显像在骨骼疾病中的应用价值
2022-07-18陈兴华李雪娜通信作者
陈兴华,李雪娜(通信作者)
(中国医科大学附属第一医院核医学科 辽宁 沈阳 110001)
利用放射性核素进行全身骨、关节显像,在核医学科中是一项重要的检查项目,尤其是在早期判断是否存在恶性肿瘤骨转移中,其应用价值较高,但缺点是特异度不高,特别是在定性单发(或少发)放射性分布异常病灶时,有时会显得有些力不从心[1]。而SPECT/CT 骨融合显像非但能够让病灶定位更精准[2],而且能借助CT图像直观分析病灶形态,从而给出正确判断。本研究对中国医科大学附属第一医院核医学科2017 年1 月—2020年12 月间收治的150 例99mTc-MDP SPECT/CT 骨融合显像结果进行分析,以探讨SPECT/CT 融合显像在骨骼疾病诊断中的应用价值,报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
择取2017 年1 月—2020 年12 月间中国医科大学附属第一医院核医学科收治的150 例存在骨骼病变患者,其中男性84 例,女性66 例;年龄为29 ~80 岁,平均年龄(62.42±10.76)岁。150 例患者中有骨外原发恶性肿瘤者113 例(75.3%),其中,肺癌38 例、乳腺癌30 例、前列腺癌17 例、甲状腺癌10 例、肾癌7 例、其他11 例;另外37 名患者骨痛原因未知。通过患者的病史、临床表现、病理检查、影像学检查和随访结果可以得出临床最终诊断结果。
纳入标准:①于我院核医学科接受放射性核素全身骨显像检查者;②单个异常放射性分布区;③最终明确诊断者;④接受不少于6 个月的随访;⑤本次研究取得所有患者同意且签署知情同意书。排除标准:①广泛骨转移病例;②肿瘤患者身体其他部位有转移灶者;③妊娠或哺乳期妇女。
1.2 方法
使用99mTc-MDP 作为骨显像剂,放化纯度>95%;使用GE Discovery NM/CT 670PRO SPECT/CT 系统,包括SPECT 成像系统和CT 成像系统,结构上由机架、诊断床、数据采集与处理系统、电气柜等构成。CT 成像系统X 射线发生装置53.2 kW、140 kV/440 mA,最长扫描时间120 s,最小切片厚度0.625 mm,图像重建时间≤6 幅/s。SPECT 成像系统探头晶体厚度为9.5 mm,能量分辨率≤9.5%,固有空间分辨率≤3.8 mm,最大固有探头计数率≥370 kcp。静注骨显像剂740 ~1 110 MBq,然后让患者多饮水促进排尿,3 h 之后排空膀胱,开始进行检查。先对前后位全身骨骼影像进行采集,再对病灶局部行SPECT/CT 骨融合显像,以同机融合软件和处理软件进行图像处理,使SPECT 与CT图像实现同机自动融合。经由核医学科、CT 室阅片医生一起阅片,综合双方意见并且进行骨骼疾病的诊断。对照最终临床诊断分析SPECT/CT 骨融合显像对骨骼疾病的诊断效能。
1.3 观察指标
对照最终临床诊断分析SPECT/CT 骨融合显像对骨骼恶性疾病的诊断效能。
1.4 统计学方法
使用SPSS 20.0 统计软件进行数据分析。计数资料以频数(n)、百分比(%)表示,组间采取χ2检验。P<0.05 表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 病灶定位及定性分析
150 例病人共查出150 个骨病灶,其中位于脊柱的有67 处,位于肋骨的有12 处,位于胸骨14 处,位于肩胛骨9 处,位于锁骨9 处,位于骨盆20 处,位于颅骨6处,位于四肢骨13 处。SPECT 诊断恶性病变77 处、良性病变73 处。CT 诊断恶性病变63 处、良性病变87 处。SPETCT/CT 骨融合显像诊断恶性病变69 处、良性病变81 处。
2.2 最终临床诊断结果
根据病史、临床表现、病理检查、影像学检查和随访结果做出的最终临床诊断结果为:150 个骨病灶中:恶性病变67 处、良性病变83 处。恶性病灶之中,35 处为溶骨性改变,24 处为成骨性改变,8 处为混合性改变。良性病变中,良性骨肿瘤6 处,骨结核4 处,炎性肉芽肿2 处,骨质退行性变53 处,陈旧性骨折10 处,缺血性坏死8 处。
2.3 诊断效能分析
SPECT/CT骨融合显像诊断恶性骨骼疾病的敏感度、特异度、符合率显著高于SPECT 和同机CT 诊断(P<0.01)。见表1 ~表4。
表1 99mTc-MDP SPECT/CT 诊断恶性骨骼病变结果 单位:例
表2 SPECT 诊断恶性骨骼病变结果 单位:例
表3 CT 诊断恶性骨骼病变结果 单位:例
表4 99mTc-MDP SPECT/CT 骨融合显像诊断恶性骨病变效能分析
表4 (续)
3 讨论
SPECT/CT 是指将单光子发射计算机断层成像(single photon emission computed tomography,SPECT)技术和电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)技术进行有机结合而成的一种影像学检查手段。SPECT 是一种使用属于核医学范畴的放射性同位素的CT 检查方法,成像的机制是把放射性核素显影与CT 三维成像相联合,能够展现出不同层面放射性同位素在分布上的特征[3]。SPECT 的探测对象是普通的γ 射线,运用能释放单光子的放射性同位素,其在衰变进程中即可单方向释出γ 光子,后者能够被SPECT 扫描仪捕获信息和显像。99m 锝(99mTc)是一种常用的单光子放射性核素,99mTc-MDP(99mTc 亚甲基二膦酸盐注射液)在当前是被广为认可的一种理想的骨显像剂,其进入体内后可紧密吸附在人体骨骼中的羟基磷灰石结晶和胶原之上,其在骨骼内聚集量可于静脉注射后3 h 达成峰值并维持约2 h 以上[4],在此期间,SPECT 仪的探测器会在受检部位轴向进行快速旋转,捕获受检者体内各个方向释出的γ 光子,并且产生出闪光,再由光电信增管进行信号放大,由仪器进行一系列处理之后,便可由计算机算出该断层平面中信号点的放射浓度分布,再经过转换重建为图像出现于屏幕上,还可进行影像拍摄。SPECT 不但可对骨骼的形态异常进行清晰展示,还可展现局部血流、生化代谢等信息[5],因此在恶性骨骼疾病早期诊断中有重要的参考价值,在早期诊断恶性肿瘤骨转移方法中往往作为首选[6],对于恶性疾病的分期、预后评估、疗效判断等方面均有较大的帮助,但其缺点在于特异度不高[7],如本研究结果显示,SPECT 诊断恶性骨骼病变的特异度为73.5%,显著低于CT 诊断的95.2%和SPECT/CT 诊断的96.4%(χ2=26.7734,P<0.01)。
CT 是利用X 射线束扫描人体某一层面,通过探测器接收透过该层面的X 射线并转化为可见光电信号,再由模拟/数字转换器转变成数字信号并经过计算机处理成为由黑到白不等灰度的矩阵图像,其根据的原理是人体不同组织对X 线的吸收和透过率不等[8]。对骨骼病变而言,诊断级CT 可以分辨骨的皮质或是髓质病变[9],识别常见的骨转移或退行性变病灶[10],此外,对于骨转移的类型也有一定的鉴别能力[11]。本研究中,CT 诊断恶性骨骼病变的敏感性与SPECT 相差不大,但特异度(95.2%)、符合率(92.0%)要显著高于SPECT 诊断(P<0.01)。研究[12]报道指出,SPECT/CT 骨融合显像能够进一步提升特异度、敏感度。本研究中,SPECT/CT 骨融合显像诊断恶性骨骼疾病的敏感度、特异度、符合率显著高于SPECT 和同机CT 诊断(P<0.01),与上述研究结论相符。当SPECT 和CT 诊断结果不相符时,提示我们这两种显像方式在机制本身上是存在着差异的,而两者进行信息互补则往往可对一些骨骼疾病做出正确诊断,例如当CT 显示有骨质病变而SPECT 无异常发现时,往往提示为良性病变[13];当SPECT 呈现“热区”而CT 无异常发现时,往往提示恶性肿瘤骨转移[14],此类病例于随访CT 时往往可查见明显骨质破坏,其原因可能是早期阶段仅有少数癌细胞且聚集在骨髓内,骨质局部仅有代谢异常而尚无密度的改变[15],而CT 判断骨病变大体需取决于病灶局部的骨密度改变(脱钙或钙质沉积)。而另一方面,骨骼很多病损(包括骨折、炎症和肿瘤)都会造成局部血流改变和骨骼无机盐代谢的变化,这在SPECT 显像中均可显示出局部放射性的异常升高,使得SPECT 诊断骨骼恶性病变时的假阳性率偏高、特异度偏低[16]。本研究中发现,SPECT 对恶性骨骼病变诊断假阴性率也较高,分析其原因可能是由于陈旧病灶骨质破坏病理修复代谢较慢,甚至代谢停滞,相比于开始时代谢旺盛阶段,99mTc-MDP 的沉积量减少或仅有微小增加;此外,SPECT 对空间的分辨率偏低,这无助于发现体积较小的病灶。因此在临床实际应用当中,需要我们充分认识到CT 和SPECT 各自较低的敏感度、特异度带来较多假阳性或假阴性的可能,需进一步检查或定期复查,最好借助SPECT/CT 骨融合显像以弥补上述二者的缺点,进而提升对较复杂的骨骼病灶进行定位、定性分析的能力,充分揭示其解剖与功能改变之间的关联性,帮助我们更好地理解骨骼病变病理生理,提高我们对骨骼良恶性病变的诊断与鉴别能力。
综上所述,99mTc-MDP SPECT/CT 骨融合显像对于骨骼恶性疾病诊断效能的提升效果明显,值得加以推广应用。