PET/CT辅助CT引导下肺穿刺活检研究进展

王 娟，徐妍妍，孙宏亮*，黄振国

(1.中国医学科学院北京协和医学院研究生院，北京 100730；2.中日友好医院放射诊断科，北京 100029)

CT引导下经皮肺穿刺活检安全、有效，已广泛用于临床；但对于肺部某些可能合并坏死的较大病变，或病灶阻塞邻近气管引起的阻塞性肺炎、肺实变及肺不张等，平扫甚至增强CT难以区分病变与周围坏死及阻塞性病变的边界，因而难以准确选择穿刺靶点，增加穿刺取材难度。PET/CT不仅可对病灶进行解剖定位，还可反映其增殖活性[1]，用于辅助CT引导下肺穿刺活检，诊断准确率高达86%～100%[2]。本文对PET/CT辅助CT引导下经皮肺穿刺活检研究进展进行综述。

1 概述

PET/CT为既能显示病灶解剖结构、又可显示其分子代谢活跃程度的多模态显像技术。在CT和MRI等影像学检查尚不能显示形态、结构异常的疾病早期， PET已可显示病灶摄取氟代脱氧葡萄糖(fludeoxyglucose， FDG)情况，并可进行定量分析[3]。CERCI等[4]对188例存在不同部位可疑病变患者行PET/CT引导下穿刺活检，于其中18例检出FDG高摄取病灶，而CT均未见相应部位存在解剖学改变。

标准摄取值(standard uptake value， SUV)是PET/CT定量指标，指局部组织摄入示踪剂的放射性活度与全身平均注射活度之比。肿瘤具有异质性或其内部存在坏死，使其最大SUV(maximum SUV，SUVmax)在不同区域各不相同，SUVmax值越高表明局部肿瘤细胞代谢越活跃，故从该处取得的病理组织更符合诊断要求。多数学者将SUVmax=2.5作为鉴别肺部良、恶性病变的截断值[5]，亦有研究[6]认为病变SUVmax≥4时更可能为恶性，据此诊断肿瘤(尤其肺部肿瘤)的准确率>80%。以PET/CT辅助肺穿刺活检时，将病变SUVmax值最高部位作为穿刺靶点可降低假阴性率，并能用于评估临床分期[7-8]。

2 PET/CT多模态技术辅助CT引导下肺穿刺活检

PET/CT辅助CT引导下肺穿刺活检有多种方式，可利用不同技术优化FDG摄取部位的针位，以提高穿刺成功率。

2.1 融合图像 于穿刺活检前1周内行CT及PET扫描，而后将两种图像帧对帧融合；介入医师于融合图像中选取代谢最活跃处作为穿刺靶点，以活检针切割此处病灶，获得相应组织[9]。单纯CT引导下穿刺的漏诊、误诊多是穿刺到坏死组织或阻塞性肺炎、肺不张部位所致。丁勇生等[10]在PET/CT融合图像基础上对38例肺结节患者进行穿刺活检，诊断准确率为94.74%，敏感度94.59%，特异度100%，假阴性率5.41%。董科等[11]在PET/CT融合图像基础上采用多平面重建(multiplanar reformation， MPR)等后处理技术重建三维图像，多方向观察病灶位置、形态、大小及其与周围组织的关系，定性诊断肺部病变的准确率及阴性预测值均高于单纯CT引导下穿刺，而假阴性率低于后者。

2.2 实时引导经皮穿刺活检 PET/CT扫描与穿刺活检CT定位同机操作，不仅能动态监测穿刺环境、实施多模态实时引导，并可缩短活检针在肺内停留时间及穿刺操作时间，适用范围广，绝对禁忌证少[12-14]。PET/CT用于术中实时引导指在融合图像基础上以PET/CT仪行同机低剂量CT扫描，依据病灶位置选择患者体位后，在病灶区域对应体表区域放置定位栅，将同机存储的PET图像与当前CT定位图像进行精确融合，根据病灶部位的SUVmax及其形态、密度、与邻近血管及脏器的解剖关系等选取穿刺靶点。

2.3 辅助C臂锥束CT引导下经皮穿刺活检 传统CT引导下穿刺活检不能实时显示穿刺针位置，而利用C臂锥束CT(C-arm cone-beam CT, CBCT)可实现实时透视。既往研究[15]显示，CBCT引导下穿刺活检诊断准确率较高，适用于小病灶，且可有效避开肋骨、血管或其他易发生危险部位，安全性较高[16]。FONTANA等[17]报道，PET/CT辅助CBCT引导下肺穿刺活检技术成功率及临床诊断率均高于单纯CBCT引导下肺穿刺活检。

2.4 电磁导航系统 电磁导航系统采用超低频电磁场，将位置传感器分别置于患者体表和穿刺活检针的针轴上，通过CT扫描并利用配准软件实时跟踪活检针位置和方向，并将位置叠加到轴位图像上；以之辅助CT引导下穿刺活检可较传统CT引导下穿刺活检缩短穿刺时间，减少穿刺过程中调整针道次数及CT扫描次数，有效降低辐射剂量[18-20]。利用电磁导航系统辅助，操作者能在实时PET/CT引导下进行穿刺活检[18]。ARADHANA等[21]在电磁导航系统及实时PET/CT引导下进行经皮穿刺活检及术中活检，结果显示该技术可提高定位FDG异常部位的准确率。

3 PET/CT辅助CT引导下穿刺肺部多发病灶及纵隔病变

肺内多发病灶的影像学表现往往缺乏特异性，可表现为“同质异影”或“同影异质”。常规CT引导下穿刺活检根据病变大小、位置、密度及其与邻近血管的关系等来确定靶点，导致诊断存在一定假阴性率。张鸿文等[22]针对52例肺内多发病变中经单纯CT引导下穿刺活检未得到明确诊断者行PET/CT辅助下二次活检，假阴性率从24.3%降至2.7%，提示PET/CT对于穿刺活检中精准定位肺部多发病灶具有帮助价值。

非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer, NSCLC)约占肺癌的80.0%[23]，PET/CT通常以SUVmax≥2.5作为阈值诊断NSCLC纵隔淋巴结转移，其敏感度、特异度分别为81.3%、79.4%[24]；但多种良性病变，如炎性肉芽肿及非特异性淋巴结炎等也可异常摄取FDG，易与恶性病变相混淆而导致假阳性结果，与之相反，许多分化程度较高的低度恶性肿瘤的转移性淋巴结FDG摄取并不升高，可致假阴性结果。目前有关PET/CT联合CT引导下纵隔淋巴结活检的相关报道尚少。HSU等[25]观察25例NSCLC纵隔淋巴结转移，发现PET/CT显像联合超声内镜引导下经支气管针吸活检术的灵敏度、特异度及准确率分别为81.8%、100%及84.0%。

4 并发症

CT引导下经皮肺穿刺活检仅能提供静态图像，不能实时监测穿刺过程，且对操作者经验要求较高，常需反复扫描、重复进针，频繁刺激胸膜及肺组织而增加并发症如气胸、肺内出血、胸腔积液、空气栓塞及肿瘤种植等的发生风险。PET/CT辅助CT引导下经皮肺穿刺活检可有效降低并发症。邓燕云等[14]研究表明，以PET/CT多模态技术引导对肺部病灶进行穿刺活检时，穿刺针在肺内停留时间及穿刺操作时间均低于常规CT引导，且多模态引导下并发症发生率(6.8%)低于常规CT引导(33.3%)。穿刺活检术中更换穿刺靶点二次进针可增加术后并发气胸、出血等的风险。PET/CT多模态技术引导肺穿刺使更换穿刺点进行二次穿刺的概率下降，有助于减低并发症风险。司海峰等[26]研究显示，PET/CT引导下肺穿刺活检的一次取材率高于常规CT引导，而气胸、肺内出血比例低于后者。

5 小结与展望

PET/CT含PET和CT两种模态成像，可实现优势互补，用于引导肺穿刺活检可有效提高定位病灶和定性诊断效能[27]；PET/CT辅助CT引导下骨穿刺活检对诊断疑似存在骨转移的肺癌患者及评估其分期亦具有重要价值[28]。PET/CT示踪剂中，除FDG外，其他示踪剂如11C-胆碱、18F-氟代胸腺嘧啶脱氧核苷等对于肺癌诊断也有一定应用价值[29]。但另一方面，PET/CT辅助CT引导下肺穿刺亦存在不足之处，如炎症与良、恶性肿瘤的SUVmax存在一定重叠，易误导穿刺靶点；且PET与CT扫描速度存在差异， PET/CT同机引导下活检可能因呼吸运动伪影而影响图像融合、导致定位不准确和形态变化[30]。随着技术的进步，相信PET/CT多模态技术用于辅助CT引导下肺穿刺活检的价值将获得进一步提高。