超级迭代PET/CT定量参数联合癌胚抗原鉴别良、恶性孤立性肺结节

赵佳佳，邢媛媛，杨 静，贾丽美，张 欣

(承德医学院附属医院核医学科，河北 承德 067000)

影像学定性诊断孤立性肺结节(solitary pulmonary nodule, SPN)难度较大[1]。PET/CT可为临床诊断、治疗肺癌及评估预后等提供客观依据，但采用传统设备通常仅能实现普通迭代[2-4]，影响评估效果。癌胚抗原(carcinoembryonic antigen, CEA)为肿瘤相关抗原，肺癌及胃癌等多种肿瘤均可见CEA升高[5-6]。本研究采用可实现超级迭代的新型PET/CT设备，观察超级迭代PET/CT定量参数联合患者CEA鉴别良、恶性SPN的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2020年3月—2021年12月承德医学院附属医院收治的95例SPN患者，男47例，女48例，年龄22～83岁，平均(52.7±15.0)岁。根据术后病理检查结果分为恶性组(n=75)及良性组(n=20)：恶性组男36例、女39例，年龄22～83岁，平均(53.0±14.5)岁，体质量指数19～26 kg/m2，平均(23.39±1.24)kg/m2；其中鳞癌42例、腺癌33例(黏液腺癌5例、其他腺癌28例)；20例有吸烟史、4例有肿瘤家族史。良性组男11例、女9例，年龄24～81岁，平均(51.5±13.0)岁，体质量指数19～26 kg/m2，平均(23.54±1.18)kg/m2；其中炎性假瘤13例、炎性肉芽肿4例、错构瘤3例；7例吸烟、1例有肿瘤家族史。纳入标准：①符合诊断SPN标准[7]，即单一肺结节、最大径≤3 cm，不伴肺不张、胸腔积液及肺门增大；②年龄>18岁；③临床资料完整。排除标准：①恶性肿瘤病史；②抗肿瘤治疗史；③合并肺部感染、结核；④血液系统疾病。

1.2 仪器与方法 检查前嘱患者禁食6 h以上，控制其空腹血糖为4.9～8.6 mmol/L。经静脉注射18F-FDG 4.44 MBq/kg(0.12 mCi/kg)体质量后，嘱患者避光安静休息1 h。采用64排128层数字化PET/CT(GE Discovery 710 Clarity)行仰卧位扫描，范围自颅顶至股骨近端；参数：螺距0.984∶1，管电压140 kV，FOV 50 cm，SFOV Large，DFOV 50 cm，管电流80～160 mA(自动毫安)，矩阵512×512；以低剂量CT进行衰减校正，采用超级迭代重组算法获得断层图像。

1.3 图像评估 由2名具有5年以上工作经验的核医学科副主任医师独立阅片，意见不一致时经商议决定，或请另1名主任医师参与讨论。观察肺结节性质、最大径、形态、有无毛刺征及空泡征；记录肺结节最大标准摄取值(maximum standard uptake value, SUVmax)、峰值标准摄取值(peak standard uptake value, SUVpeak)、最大瘦体标准摄取值(maximum standard uptake value normalized by lean body mass, SULmax)及峰值瘦体标准摄取值(peak standard uptake value normalized by lean body mass, SULpeak)。

1.4 检测CEA 于PET/CT检查前采集空腹静脉血5 ml，12 000×g离心15 min分离血清；以放射免疫法检测血清CEA水平(试剂盒购于上海超研生物科技有限公司)。

1.5 评估恶性肿瘤 参考2015年国际肺癌研究学会第8版国际肺癌TNM分期评估恶性组TNM分期及淋巴结转移情况。

1.6 统计学分析 采用SPSS 24.0统计分析软件。以±s表示符合正态分布的计量资料，采用配对t检验进行组间比较；以χ2检验比较计数资料。绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线，以DeLong检验比较曲线下面积(area under the curve, AUC)，评估SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak和患者CEA及联合应用以上五项定性诊断SPN的价值。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

恶性组与良性组患者性别、年龄、体质量指数、吸烟及肿瘤家族史差异均无统计学意义(P均>0.05)。

2.1 PET/CT 恶性组与良性组肺结节性质、最大径、形态、毛刺征及空泡征差异均无统计学意义(P均>0.05)。见表1。

表1 恶性与良性SPN的PET/CT表现比较

2.1.1 恶性组与良性组SPN PET/CT参数及CEA比较 恶性组SPN的SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA均显著大于良性组(P均<0.05)。见表2及图1。

表2 恶性与良性SPN超级迭代PET/CT定量参数及患者CEA比较

2.1.2 恶性组SPN PET/CT参数及患者CEA比较 恶性组75例中， TNM分期Ⅰ期49例、ⅡA期12例、ⅡB期14例；18例淋巴结转移，57例无明显淋巴结转移。

恶性组内，腺癌与鳞癌之间，SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA差异均无统计学意义(P均>0.05，表3)；Ⅱ期SPN的SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA均显著大于Ⅰ期(P均<0.05，表4)；发生淋巴结转移的SPN的SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA均显著大于无明显淋巴结转移者(P均<0.05，表5)。

表4 不同TNM分期恶性SPN超级迭代PET/CT定量参数及患者CEA比较

表5 淋巴结转移或未转移恶性SPN超级迭代PET/CT定量参数及患者CEA比较

2.2 PET/CT参数联合CEA定性诊断SPN 分别以2.01、1.14、1.08、0.83及4.69 ng/ml为SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA诊断SPN良、恶性SPN的最佳截断值，其AUC分别为0.831、0.710、0.795、0.822及0.782；上述五项联合诊断的AUC为0.913，均大于各单一参数的AUC(Z=5.163、8.415、6.480、6.277、6.594，P均<0.05)。见图2。

3 讨论

早期准确鉴别良、恶性SPN对临床早期治疗及改善预后等具有重要意义。传统PET/CT多采用普通迭代方法，显示部分微小病灶效果不佳；而超级迭代方法可清晰显示直径3 mm的微小病灶及其边界，所测参数更为精准，有助于临床定量评估SPN[8]。本研究采用超级迭代法，由传统的2～3次跃迁为25次迭代计算，图像信噪比提升200%，进一步克服了普通迭代法的局限性，能真实地反映病灶放射性摄取情况。

SUV是反映病灶放射性摄取的半定量参数，包括SUVmax及SUVpeak等；病灶SUV越大，则恶性可能越高[9]，恶性SPN SUVmax及SUVpeak均大于良性者[10]。人体空腹时白色脂肪摄取18F-FDG极少，而脂肪对体质量影响较大，故可造成病灶SUV各值偏高[11]。瘦体质量是根据身高、性别及体质量计算得出的校正值，可降低体内脂肪对代谢参数的影响。本研究针对SUV校正参数SULmax及SULpeak进行了分析，结果显示，恶性组肺结节SUVmax、SUVpeak、SULmax及SULpeak均大于良性组，主要与肺癌细胞代谢旺盛有关[12]，提示超级迭代PET/CT定量参数可用于定性诊断SPN。

CEA是临床筛查肿瘤的重要指标[13]，仅根据CEA判断肺部病灶良、恶性可致假阴性或假阳性，且特异度不足[14-15]；而以血清肿瘤标志物细胞角蛋白(cytokeratin, CK)19可溶性片段和胃泌素释放肽前体联合PET/CT诊断肺癌的准确率高于单独肿瘤标志物及单独PET/CT[16]。本研究结果显示，单一CEA诊断恶性SPN的AUC为0.782，略低于SUVmax、SULmax及SULpeak(0.831、0.795及0.822)而明显低于联合应用SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA的AUC，表明超级迭代PET/CT定量参数联合CEA可提高定性诊断SPN的效能。

此外，本研究发现，恶性组Ⅱ期/伴淋巴结转移的SPN的SUVmax、SUVpeak、SULmax、SULpeak及CEA均显著大于Ⅰ期/不伴明显淋巴结转移SPN，与HU等[17]报道相似，提示超级迭代PET/CT定量参数及CEA还可用于判断恶性SPN TNM分期及淋巴结转移。李慧敏等[18]认为肺鳞癌SUVmax大于肺腺癌及良性病变，而本研究恶性组肺腺癌与鳞癌SUVmax差异无统计学意义；分析原因，可能既往研究纳入观察者均为可疑肺癌，病灶较大且多为实性，故葡萄糖代谢较高，且采用普通迭代法PET/CT，可能导致结果存在一定误差，仍有待进一步验证。

综上，超级迭代PET/CT定量参数联合CEA可用于鉴别良、恶性SPN，并有助于评估肺癌TNM分期及淋巴结转移。但本研究样本量小，且来源单一，有待后续累积病例进一步观察。