核素显像对原发性甲状旁腺功能亢进可视化诊断进展

摘要：原发性甲状旁腺功能亢进（PHPT）是一种常见的内分泌疾病，常伴有钙、磷代谢紊乱及多系统病变。手术切除是治疗PHPT的主要手段，随着微创手术的推广应用，术前分子影像学精准定位成为迫切需要。核素显像双时相99mTc-MIBI SPECT/CT、11C-choline及18F-Fluorocholine PET/CT一直是PHPT术前定位研究的热点，现就99mTc-MIBI 、11C-choline及18F-Fluorocholine基本显像原理，三种核素显像方式在异位/复发病变、多腺体病变、PTH升高与核素显像结果不一致及既往颈部手术史的PHPT术前定位临床应用优缺点新进展相关文献进行综述。

关键词：原发性甲状旁腺功能亢进；SPECT/CT；PET/CT；术前定位

Progress in visualization diagnosis of primary hyperparathyroidism using nuclide imaging

WU Xin'ai1， WU Yongjun2， WANG Xuemei1

1Department of Nuclear Medicine， Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical University， Key Laboratory of Molecular Imaging of Inner Mongolia Autonomous Region， Hohhot 010000， China; 2Department of Emergency， Ordos Dongsheng District People's Hospital， Ordos 017000， China

Abstract： Primary hyperparathyroidism （PHPT） is a common endocrine disease， often accompanied by calcium and phosphorus metabolism disorders and multi-system lesions. Surgical resection is the main method for the treatment of PHPT. With the popularization and application of minimally invasive surgery， preoperative molecular imaging has become an urgent need for accurate localization. Radionuclide imaging of dual‑phase 99mTc‑MIBI SPECT/CT， 11C-choline and 18F-Fluorocholine PET/CT have always been the focus of preoperative localization research for PHPT. The basic imaging principles of 99mTc-MIBI， 11C-choline and 18F-Fluorocholine are presented. The advantages and disadvantages of these radionuclide imaging methods in the clinical applications of PHPT preoperative localization in ectopic/recurrent lesions， polyglandular lesions， inconsistent between PTH elevation with radionuclide imaging findings， and previous neck surgery history were reviewed.

Keywords： primary hyperparathyroidism; SPECT/CT; PET/CT; preoperative localization

收稿日期：2023-09-15

基金项目：内蒙古自治区卫生健康科技计划项目（202201314）

作者简介：邬心爱，在读博士研究生，主治医师，E-mail： 1102799005@qq.com

通信作者：王雪梅，博士，主任医师，E-mail： wangxuemei201010@163.com

原发性甲状旁腺功能亢进（PHPT）是一种常见的内分泌疾病，因甲状旁腺腺瘤、增生及甲状旁腺癌病灶分泌过量甲状旁腺激素（PTH）所致，常伴有钙、磷代谢紊乱及骨骼、肾脏、消化及神经系统病变。手术切除功能亢进的甲状旁腺组织是主要治疗手段，但因瘤体小，位置邻近甲状腺及喉返神经，手术视野空间有限，对操作者技术要求高。近年来，随着微创手术推广应用，机器人及视频辅助等现代改良甲状旁腺切除术逐渐被认识，其侵袭性小，术后疼痛少，美观效果好，但需要术前精准定位［1］ 。核素显像方法双时相99mTc-MIBI SPECT/CT、11C-choline及18F-Fluorocholine（18F-FCH） PET/CT是PHPT定位的研究热点方向，现就PHPT核素定位诊断在异位/复发病变、多腺体病变、PTH升高而某种核素显像方法阴性及既往颈部手术史多种情形的应用新进展相关文献进行综述，以期实现术前甲状旁腺病变组织可视化显示，提高手术成功率及患者治愈率。

1" 99mTc-MIBI SPECT/CT定位PHPT

1.1" 显像剂

99mTc-MIBI SPECT/CT 甲状旁腺双时相显像是临床广泛使用的PHPT术前定位方法。甲状旁腺腺瘤超微结构显示［2］ ，亲脂性阳离子显像剂99mTc-MIBI 通过跨膜电位集中在甲状旁腺富含线粒体的嗜酸性细胞中，其摄取与分布与线粒体含量成正比，另外甲状旁腺功能亢进组织血流丰富，是引起99mTc-MIBI高摄取的血流动力学因素。虽然甲状腺也会摄取99mTc-MIBI，但其洗脱速度快于甲状旁腺腺瘤和增生组织，因此，通过双时相显像可以突出不同组织摄取99mTc-MIBI的差异，以上是99mTc-MIBI SPECT/CT甲状旁腺双时相显像的基本原理。

1.2" 临床应用

99mTc-MIBI SPECT/CT为功能-形态学显像，受解剖位置影响小，对甲状旁腺精确定位优于平面显像。一项关于62例PHPT患者核素显像研究报道，99mTc-MIBI SPECT/CT融合显像定位PHPT的敏感度高于平面显像（87.10% vs 69.35%）［3］ ，与杨玲等［4］ 和刘斌等［5］ 研究结果一致性较好（93.93% vs 64.91%，85.87% vs 71.74%），但不同研究99mTc-MIBI SPECT/CT检出病变腺体的敏感度［6］ 范围报道各异，可能与选择病例样本存在不同程度偏倚有关，要得出科学客观的结论需要大量的临床病例结合病理结果证实。

超声为形态学检查，对PHPT病灶的检出受腺体大小及邻近组织结构回声影响，且易受操作人员经验影响，另外对纵隔、胸骨及锁骨后［7］ 异位甲状旁腺病灶的识别、定性存在困难。99mTc-MIBI SPECT/CT显像可识别甲状腺内异位甲状旁腺［8］ ，超声虽探及该结节， 但均误诊为甲状腺来源。超声与99mTc-MIBI SPECT/CT联合应用定位PHPT是临床广泛认可的影像学方法，超声可作为一项补充手段，用以证实99mTc-MIBI SPECT/CT显影不确切的甲状旁腺腺瘤定位，有学者建议99mTc-MIBI SPECT/CT定位甲状旁腺病变位置与彩超不一致时，需结合超声再次定位以明确病变，提高定位准确性［9］ 。因此以上两种常规术前影像学定位方法在临床中应灵活应用，发挥各自优势，为手术治疗提供更精准的解剖及功能信息。

然而，临床工作中常发现PTH升高而99mTc-MIBI SPECT/CT阴性的病例，对PHPT术前定位提出一定挑战，以下将总结几点可能的影响因素：（1）组织学相关研究认为病灶多药耐药相关蛋白、谷胱甘肽转换酶表达及细胞周期［10］ 等与99mTc-MIBI摄取相关，甲状旁腺中不同类型细胞分布影响99mTc-MIBI摄取，当嗜酸性细胞含量低时，99mTc-MIBI滞留明显减少［11］ 。（2）临床特征相关研究认为病灶大小［7， 12］ 、体积、位置［13］ 、是否伴出血、坏死、囊性变［14］ 以及是否为恶性肿瘤［15］ 伴发淋巴结转移都可导致99mTc-MIBI SPECT/CT呈现假阴性结果。甲状旁腺病灶重量［16］ 对99mTc-MIBI双时相平面显像的影响如果以1.0 g为界值，敏感度分别为47.83%（11/23）和84.00%（21/25），差异有统计学意义；当病灶重量较小时，99mTc-MIBI 双时相平面显像诊断敏感度较低，应结合SPECT/CT融合显像或超声综合考虑，以免漏诊病变。（3）生化指标PTH、血钙水平是影响99mTc-MIBI SPECT/CT 显像结果的另一因素，有学者分析了143例PTH升高的PHPT和继发性HPT患者99mTc-MIBI SPECT/CT显像资料，结果显示血清PTH与99mTc-MIBI SPECT/CT显像结果呈中度相关性，血清PTH越高，99mTc-MIBI SPECT/CT阳性率越高，平面显像及断层显像对应的界值分别为115.6 pg/mL和112.9 pg/mL，阳性预测值分别为75.0%和86.5%［17］ 。也有研究表明99mTc-MIBI阳性与PTH高度相关，但与血钙水平无相关性［18］ 。血钙异常可能会引起甲状旁腺细胞膜电位改变，从而影响99mTc-MIBI 摄取，但目前缺乏直接证据支持这一观点。关于影响99mTc-MIBI摄取因素研究［3］ 中指出99mTc-MIBI平面显像阳性组血清PTH、血钙水平及病灶最大径与99mTc-MIBI摄取呈正相关，以血清PTH 150.4 ng/L为临界值，低于此值平面显像假阴性率较高，因此在PTH水平较低时应结合SPECT/CT融合显像综合判读，以期进一步提高定位诊断准确性。

99mTc-MIBI SPECT/CT甲状旁腺双时相显像是经典的PTPH术前定位方法，在临床实际应用中，应结合血清学PTH、血钙水平及超声结果综合判读结果，提高其定位诊断效能。

2" 11C‑choline PET/CT定位PHPT

2.1" 显像剂

11C-choline与99mTc -MIBI类似，由于其带正电荷，胆碱标记的放射性药物通过膜转运体进入甲状旁腺，并在亲氧细胞和主细胞的线粒体中积累。此外，主细胞内含胆碱激酶［19］ ，一种磷脂/Ca2+依赖的酶，进入细胞的胆碱被过表达胆碱激酶磷酸化，参与细胞膜合成［20］ 。因此，如果99mTc -MIBI代谢仅依赖于线粒体摄取，胆碱标记的放射性药物可以利用双重机制，这可能代表11C-choline PET比99mTc-MIBI成像更具有优势。

2.2" 临床应用

已有研究认为11C-choline PET/CT显像可用于诊断分化好的肝细胞肝癌［21］ ，因其参与细胞膜的卵磷脂合成［22］ ，功能亢进的甲状旁腺组织细胞增殖和卵磷脂合成增多［23］ ，因此，11C-choline PET/CT显像可用于PTPH术前定位诊断。有学者报道1例游离钙水平升高、低磷血症、PTH升高的患者，超声提示双叶甲状腺后方结节，99mTc-MIBI阴性，11C-choline PET/CT和超声引导下穿刺结果支持左叶甲状腺后方结节为病变甲状旁腺，与术后病理结果相一致［24］ 。国外一项研究颈部超声和99mTc-MIBI定位甲状旁腺瘤的检出率分别为76.6%、25.4%，而11C-choline PET/CT为79.4%［25］ 。因此，当常规显像定位PTPH不确切时，11C-choline PET/CT可做为二线检测方法，定位诊断PHPT敏感度、阳性预测值和准确率可达97%、95%和94%［26］ 。对于4D-CT阴性PHPT患者，11C-choline PET/CT阳性率可达76.7%（33/43）［27］ ，其中25例经过再次手术，治愈率达80%，11C-choline PET/CT的敏感度和阳性预测值分别为64%、72%，20%假阳性发生于正常甲状旁腺，淋巴结和1例喉返神经瘤。11C-choline PET/CT应用于超声、99mTc-MIBI SPECT/CT、4D-CT或既往甲状旁腺手术史定位困难复杂群体是一种有效的补充检查手段，有助于手术或再手术前定位。对于99mTc-MIBI显影不确切的病例，11C-choline PET/CT可准确定位甲状旁腺区及异位病灶［28］ ，11C-choline PET/CT 在甲状旁腺腺瘤定位中具有很好的临床应用价值，相较于99mTc-MIBI可以获得清晰图像和准确位置，具有更高的诊断准确性及快捷简易采集程序。在实际临床中，如果超声和99mTc-MIBI SPECT/CT 两种成像方式都不能定位PHPT，或者成像结果不确定或不一致，术前定位便存在困难。将阳性和不确定摄取病变定义为11C-choline PET/CT阳性［29］ ，定位诊断敏感性和阳性预测值分别为98.8%、91.3%，11C-choline PET/CT对PHPT定位的敏感性和阳性预测价值较高，可应用于病变定位。该研究同时报道72个阳性病灶定量指标SUVmax为6.15±4.92，另外一项研究［30］ 发现腺瘤病灶摄取11C-choline的SUVmax（5.6±3.0）是临近甲状腺的2.1倍，这将提示可根据SUVmax鉴别甲状腺病变，甲状旁腺病变SUVmax通常高于临近甲状腺。有学者提出定量指标SUVmax代表单个体素的摄取，而SUVpeak来自一个1 mL感兴趣的球形体积，可以减轻图像噪声的影响，因此，如果需要定量分析甲状旁腺腺瘤，选用SUVpeak比SUVmax具有更好的准确性［31］ 。该研究同时推荐了最佳扫描技术方案：PHPT患者注射6.3 MBq/kg 11C-choline后开始PET/CT扫描的最佳时间为20 min，扫描持续时间至少为5 min。另外，给药剂量可以降低50%，同时扫描持续10 min，而不损失11C-choline PET/CT图像信息，实际操作中应参考以上参数，获取符合诊断要求的高质量图像。

目前，11C-choline PET/CT显像结果与血 PTH、血钙、血磷有无明显相关性尚无定论。一项研究指出PHPT与非PHPT组11C-choline PET/CT显像结果与血 PTH、血钙、血磷无明显相关性［32］ ，而另有学者报道了13例11C-choline PET/CT阳性且经病理或临床随访证实为甲状旁腺腺瘤病例，均伴血钙及PTH升高，3例11C-choline PET/CT疑似甲状旁腺腺瘤经病理证实为甲状腺组织，且这些病例血钙及PTH未见升高，11C-choline PET/CT诊断甲状旁腺瘤特异性较高，血钙及PTH可帮助诊断功能亢进之甲状旁腺组织［30］ 。不同研究关于血清学指标PTH、血钙与11C-choline PET/CT阳性率的相关性各异，仍需进一步研究证实。

有学者认为11C-choline PET/CT用于PTPH术前定位诊断敏感度较高（98.9%），但特异性差（6.3%），应结合其它影像学检查鉴别结节性甲状腺肿及恶性肿瘤［32］ 。在一项甲状旁腺切除术治愈的90例患者的报道中，11C-choline PET/CT和平面针孔SPECT的敏感性分别为82%、87%，二者无显著差异，均适用于PHPT术前成像，认为当一种方法无法定位时，再补充另外的方法并没有增益价值［33］ 。然而，在甲状旁腺手术不成功需要重复手术前，选择另一种成像是有价值的。11C-choline PET/CT显像应用于PTPH术前定位的价值是肯定的，但具体的确定性增益价值根据研究目前存在争议，仍需临床实践证明。

11C-choline的不足在于半衰期只有20 min，只能在配备回旋加速器的单位生产使用，限制了临床应用。另外，有关11C-choline PET/CT在持续性HPT和复发性HPT的应用研究［34］ 数量有限，随着临床对PHPT再次手术前定位的认识，这可能成为今后的研究热点方向。

3" 18F-FCH PET/CT定位PHPT

3.1" 显像剂

18F-FCH PET/CT是近年来研究PHPT术前定位应用较多的方法，显像剂18F-FCH相比于11C-CHO具有较长的半衰期，最佳扫描时间为给药后1 h［35］ ，有足够的时间窗方便合理安排检查患者。不同于99mTc-MIBI SPECT/CT，18F-FCH PET/CT有更高的空间分辨率，并可以节约扫描时间。

胆碱是细胞膜主要成分的前体分子，腺瘤或增生细胞增殖、代谢增加可能导致胆碱摄取增加，在胆碱激酶磷酸化后被捕获，形成磷脂酰胆碱的膜磷脂［36］ 。因此，胆碱激酶活性上调导致胆碱摄取增强，基于这一可能机制，18F-FCH胆碱类似物被用于评估功能亢进的甲状旁腺腺瘤或增生组织。

3.2" 临床应用

文献报道18F-FCH PET/CT定位诊断PHPT的敏感度、特异性及准确性分别为85.19%、100%、91.18%，99mTc-MIBI SPECT/CT为74.07%、90.91%、80.88%，超声为 65.43%、98.18%、78.68%，18F-FCH PET/CT效能指标均高于99mTc-MIBI SPECT/CT和超声[37]，对于99mTc-MIBI SPECT/CT和超声阴性或诊断不明确[38]的病例，通过18F-FCH PET/CT正确识别病变甲状旁腺敏感度为87%～90%［39］ 。国外一项研究基于PHPT病例分析，18F-FCH PET/CT检出率为93% （76/82），而99mTc-MIBI SPECT/CT检出率仅为61% （50/82），基于病灶分析，18F-FCH PET/CT的敏感度、准确性分别为93.7%、95.3%，99mTc-MIBI SPECT/CT 相对应的指标分别为60.8%、87.7%，18F-FCH PET/CT检出病灶的敏感度及准确性优于99mTc-MIBI SPECT/CT［12］ ，对于99mTc-MIBI显影阴性的病例，18F-FCH PET/CT阳性率可高达86%［40］ 。

18F-FCH PET/CT是一种有潜在应用价值的功能成像方法，在甲状旁腺多腺体病变（MGD）应用方面具有独特优势，可准确定位病变腺体［41］ 。MGD病理类型为腺瘤、增生或癌，常累及多个甲状旁腺腺体，甲状旁腺增生常见，少见甲状旁腺腺瘤，极少数为甲状旁腺腺瘤合并增生及其他情况。家族性甲状旁腺功能亢进，如多发性内分泌肿瘤综合征MEN1、2型为 MGD 的常见病因。超声与 99mTc-MIBI 联合应用诊断MGD 的敏感度低于50%［42］ ，99mTc -MIBI SPECT/CT对MGD检出价值有限，直接导致约10%的病例手术失败，达不到预期效果。对于术前超声及99mTc-MIBI不能准确定位或定位不一致的病变，其为MGD 可能性更大，18F-FCH PET/CT空间分辨率高，靶本比高，可以清晰显示MGD部位及功能代谢［43］ 情况，但同时需要考虑多腺体受累是否会降低18F-FCH PET/CT的敏感度和特异性，体积较大且功能较强的病变可能会掩盖体积较小或功能较为低下的甲状旁腺病变，因此18F-FCH PET/CT在实际临床MGD 应用中应充分考虑以上可能因素影响，从而精准指导临床甲状旁腺术式选择，对颈部微创手术或双侧颈部探查术提供可视化的影像学依据，避免盲目过度大范围探查术，降低手术并发症。另外，术前18F-FCH PET/CT显像在PHPT定位应用的额外增益价值包括可以指导单发腺瘤局部腺体切除术，免去PTH术中监测［44］ ，这将很大程度缩短手术时间，使患者更多获益。

有学者总结了其他常见病变情形，99mTc-MIBI SPECT/CT显示甲状旁腺增生敏感度仅为55.6%，而18F-FCH PET/CT可达78%，对于PHPT异位和复发病例，18F-FCH PET/CT检出病变的敏感度明显高于99mTc -MIBI SPECT/CT和超声，18F-FCH PET/CT发现4例甲状旁腺肿瘤，而99mTc -MIBI SPECT/CT和超声仅发现2例［40］ 。18F-FCH PET/CT是一种有效的术前定位PHPT方法，除了对99mTc-MIBI显影阴性病例有补充诊断价值，还可以显示准确显示甲状旁腺增生［45］ 、异位和复发病例及甲状旁腺肿瘤的位置，是现有成像技术中敏感度最高的方法。关于术前18F-FCH PET/CT对甲状旁腺腺瘤与增生组织定量分析显示腺瘤SUVmax高于增生组织（6.80±3.78 vs 4.53±0.40）［12］ ，二者的SUVmax存在差异［46］ ，但统计学方法尚未发现鉴别二者的界值。因此，目前依据文献报道通过SUVmax值无法预测病理类型，仍需进一步临床研究。

18F-FCH不足在于其并不是一种针对甲状旁腺组织的特异性显像剂，常见颈部淋巴结病变［47］ 的摄取。因此，在诊断不确切时需结合其他影像学方法综合判读，精确定性功能亢进之甲状旁腺组织。

4" 小结与展望

99mTc -MIBI SPECT/CT联合超声已经成为PHPT术前定位诊断常规应用的影像方法，其显像剂制备方便，同时图像性能好，容易判读，但对于较小病灶、MGD、复发性PHPT、既往颈部手术史的患者，其假阴性率仍比较高，当常规显像方法定位失败，而患者手术治疗为最佳选择时，应建议行PET/CT检查。11C-choline 和18F-FCH PET/CT在PHPT术前定位诊断中做为重要的可视化补充方法，可指导99mTc-MIBI SPECT/CT扫描结果为假阴性或与其他影像学定位结果不一致时的最优化手术策略，减少不必要的双侧颈部探查及喉返神经损伤可能，以提高手术成功率，同时可提供定量参数指标，不足之处在于其显像结果特异性较低，并且与血 PTH、血钙、血磷的相关性研究结果不确定。因此，随着PET设备及显像剂普及应用，临床开展更多的定量研究，可能得出显像结果与生化指标相关性可信度较高的结论，将来PET/CT有望成为PHPT术前定位诊断的首选方案。

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（编辑：林" 萍）