18F-PSMA和18F-FDG PET/CT显像在前列腺癌分期及疗效评价中的应用比较
2022-11-19张泽旭关锋杨太宇刘丹妍
张泽旭 关锋 杨太宇 刘丹妍
(吉林大学第一医院 1核医学科,吉林 长春 130021;2放射线科)
前列腺癌是男性死亡的主要原因之一,尤其在欧美国家。西方多个发达国家和地区前列腺癌的发病率和死亡率具有下降趋势,而中国前列腺癌发病例数、标化发病率出现逐年增加的趋势〔1〕。预计2022年中国前列腺癌新增病例达125 646例,美国新增病例达到216 900例〔2〕。前列腺癌起病较为隐匿,病情进展程度不同,临床表现差异明显。前列腺癌总体预后较差,对前列腺癌的早期诊断与准确评估是改善患者预后、降低死亡率的关键〔3〕。
前列腺特异性膜抗原(PSMA)是前列腺癌细胞重要生物靶标。在正常前列腺细胞质内及细胞顶端膜侧PSMA仅少量表达,而细胞发生癌变时PSMA从顶膜转移到导管的腔表面。因此,利用18F或68Ga标记PSMA小分子抑制剂的PET/CT显像为前列腺癌的精准诊疗带来了新希望,甚至被认为前列腺癌精准诊疗中的新里程碑〔4〕。但随着研究的深入,在前列腺癌分期及治疗疗效监测方面18F或68Ga标记的PSMA PET/CT显像是否替代18F标记的脱氧葡萄糖(FDG) PET/CT显像仍有争议〔5,6〕。本研究旨在通过与常规18F-FDG PET/CT显像相比,探讨18F-PSMA PET/CT显像在前列腺癌原发灶、淋巴结病灶、远处转移灶及治疗后疗效评估的临床应用。
1 对象与方法
1.1研究对象 回顾性分析2020年1月至2022年1月在吉林大学第一医院行全身PET/CT检查的前列腺癌患者。 纳入标准:(1)经病理确诊的初诊前列腺癌患者或确诊前列腺癌后接受治疗者;(2)有18F-FDG PET/CT和18F-PSMA PET/CT显像者;(3)有前列腺癌特异性抗原(PSA)指标。排除标准:(1)合并其他恶性肿瘤;(2)受试者或法定代表不能或不愿意提供书面知情同意书;(3)缺少随访记录者。 最终纳入48例病理确诊的初诊前列腺癌患者和12例确诊前列腺癌后接受治疗者。48例病理确诊为前列腺癌的初诊患者年龄56~87岁;PSA(92.5±34.1)ng/ml。12例确诊前列腺癌后接受治疗患者年龄65~79岁,PSA(32.6±8.5)ng/ml。
1.218F-FDG和18F-PSMA的制备18F-PSMA-1007制备方法同相关文献〔7〕。18F-FDG PET/CT和18F-PSMA放化纯度>95%,最终产品用生理盐水稀释,并通过0.22 μm Millex过滤器(美国 Millipore公司)滤过到无菌多剂量注射器中进行灭菌。最终产品经过无菌和无热原测试。
1.3PET/CT显像18F-FDG和18F-PSMA PET/CT扫描间隔时间为2 w内,二者之间无固定的先后顺序。18F-FDG PET/CT显像前患者禁食至少6 h,血糖控制在7.0 mmol/L 以下(糖尿病患者血糖<11.1 mmol/L)。18F-PSMA PET/CT前患者不需特殊准备。18F-FDG和18F-PSMA的注射剂量均为按体重3.7 MBq/kg,静脉注射后1 h左右进行PET/CT显像,范围从头部到大腿中段。所有PET/CT扫描在美国西门子Biograph 16 PET/CT扫描仪进行。
1.4PET/CT图像分析 所有图像由两位高年资核医学科医师独立完成读片,当诊断意见发生分歧时,由第三人加入集体阅片给出最后诊断。在PET图像上,如果18F-FDG和18F-PSMA放射性摄取在视觉上高于背景的局灶性区域(纵隔血池)被认为是阳性,记录阳性病灶的部位、数目及最大标准摄取值(SUVmax)。本研究评估了前列腺癌患者3个常见转移部位,包括淋巴结、骨和肺。
1.5统计学分析 采用SPSS22.0软件进行t检验、Wilcoxon符号秩和检验。
2 结 果
2.118F-FDG和18F-PSMA PET/CT显像在诊断前列腺癌原发灶中的比较18F-FDG PET/CT显像晒出91.7%(44/48)患者原发灶,18F-PSMA PET/CT显像对原发灶的检出率为100%(48/48)。18F-FDG PET/CT显像中原发灶的SUVmax(7.7±3.2)明显低于18F-PSMA PET/CT显像(9.6±2.5)。
2.218F-FDG和18F-PSMA PET/CT显像在诊断转移性淋巴结中的比较 在12例疑似淋巴结转移的前列腺癌患者时,33.3%(4/12)患者中18F-FDG PET/CT显像较18F-PSMA PET/CT探测出更多的淋巴结灶,其余患者中探测的病灶数量一致。在基于病灶数量的比较时,18F-FDG PET/CT显像探测到的淋巴结病灶〔21.0 (14.0,26.0)〕明显多于18F-PSMA PET/CT显像〔15.0(13.0,24.0);P<0.05〕。18F-FDG PET/CT显像淋巴结的SUVmax(6.8±2.6)高于18F-PSMA PET/CT显像(4.3±2.1),差异有统计学意义(P<0.05)。
2.318F-FDG和18F-PSMA PET/CT显像在诊断远处转移中的比较18F-FDGP ET/CT显像和18F-PSMA PET/CT显像均发现34例有骨转移。在基于病灶数量的比较中,18F-FDG PET/CT显像和18F-PSMA PET/CT显像分别检出487和544个局灶性病变。18F-FDG PET/CT显像骨转移病灶SUVmax(7.3±2.4)明显低于18F-PSMA PET/CT显像(11.4±3.1;P<0.05)。
2.418F-FDG和18F-PSMA PET/CT显像在治疗疗效监测中的应用 12例接受治疗后的前列腺癌患者PSA水平已在正常范围的前列腺癌患者7例,PSA水平仍高的前列腺癌患者5例。在PSA水平已在正常范围的7例前列腺癌患者中18F-FDG PET/CT显像和18F-PSMA PET/CT显像后全身均未见阳性病灶。在PSA水平仍高的5例前列腺癌患者中,18F-FDG PET/CT显像和18F-PSMA PET/CT显像均检出阳性病灶。但18F-FDG PET/CT显像较18F-PSMA PET/CT显像检出更多淋巴结转移灶,且18F-FDG PET/CT显像上淋巴结SUVmax(8.3±2.6)高于18F-PSMA PET/CT显像(5.7±1.8);然而,18F-PSMA PET/CT显像较18F-FDG PET/CT显像更多骨转移灶,且18F-PSMA PET/CT显像上骨转移灶SUVmax(9.2±2.6)高于18F-FDG PET/CT显像(6.4±1.7)。
3 讨 论
18F-PSMA PET/CT显像已在前列腺癌诊断、分期、疗效评价、预后评估中广泛应用。然而,部分前列腺癌无论是原发灶还是转移灶在18F-PSMA PET/CT显像表现为阴性〔5,6〕。在前列腺癌中18F-FDG PET/CT显像联合18F-PSMA PET/CT显像具有更好的诊断效能。本研究结果发现18F-FDG PET/CT显像检出前列腺癌淋巴结转移中更具有优势,而18F-PSMA PET/CT显像检出前列腺癌原发灶和骨转移灶中更具有优势。
肿瘤精准分期对选择临床治疗方案及评估预后至关重要。18F-FDG PET/CT显像是目前肿瘤分期的重要方法。 前列腺癌中18F-FDG PET/CT显像阳性预示肿瘤恶性度高〔8〕。然而,低度恶性的前列腺癌中18F-FDG PET/CT显像容易出现漏诊。本文发现探测原发灶时18F-PSMA PET/CT显像优于18F-FDG PET/CT显像。陈肖玥等〔9〕报道18F-PSMA PET/MR显像对前列腺癌检出的灵敏度为100%,特异性为71.43%,阳性预测值为92.86%,阴性预测值为100.00%,其诊断准确率为93.94%。由此可见,18F-PSMA PET/CT显像对前列腺癌原发肿瘤的诊断效能较好。
在初诊前列腺癌患者中诊断淋巴结和远处转移时18F-FDG PET/CT显像和18F-PSMA PET/CT显像诊断效能有差异。18F-FDG PET/CT显像在筛查淋巴结转移灶优于18F-PSMA PET/CT显像。Chen等〔10〕研究认为PSA和前列腺癌Gleason评分均高的患者18F-FDG PET/CT显像检出的病灶多于18F-PSMA PET/CT显像。
18F-FDG PET/CT显像和18F-PSMA PET/CT显像在前列腺癌治疗疗效评价中也具有互补作用。结果显示,在前列腺癌治疗疗效评估上,18F-FDG PET/CT显像和18F-PSMA PET/CT显像呈互补。但本研究中对前列腺癌治疗方式未进行分类,这可能会影响研究结果。前列腺癌部分治疗方式如长时间的雄性激素剥夺治疗会导致前列腺癌中葡萄糖摄取相关基因扩增,更容易出现18F-PSMA PET/CT显像阴性而18F-FDG PET/CT显像阳性〔11〕。因此,在未来的研究中需要更多的病例数,优化治疗模式后探讨两种显像剂在评价治疗疗效中的价值。
综上,18F-FDG PET/CT显像检出前列腺癌淋巴结转移中较18F-PSMA PET/CT显像更具有优势,而18F-PSMA PET/CT显像检出前列腺癌原发灶和骨转移中较18F-FDG PET/CT更具有优势,两种显像剂在前列腺癌分期和治疗疗效评估中具有互补作用。