朱宗平 周 翔 李 倩 趙小平 黃 鋼 劉建軍

作者單位：上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院核醫(yī)學科

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18F-FDG PET/CT預測非小細胞肺癌淋巴結轉移

朱宗平 周 翔 李 倩 趙小平 黃 鋼 劉建軍

作者單位：上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院核醫(yī)學科

【摘要】目的：研究評估SUVmax與淋巴結轉移相關性，分析影響淋巴結轉移的潛在危險因子，以便精確評估淋巴結轉移。方法：收集2006年12月至2009年12月在本院PET/CT中心檢查并經手術病理結果證實的非小細胞肺癌患者79例。將可能潛在的影響淋巴結轉移的危險因子納入研究變量，如腫瘤病理類型，分化程度，腫瘤大小和糖酵解關鍵酶。結果：SUVmax與腫瘤大小（P＜0．01），生存時間（P=0．015）和淋巴結轉移（P＜0．01）相關。通過ROC生存曲線分析：SUVmax＞7．65預測淋巴結轉移的敏感性和特異性分別是82．8%和59．0%。腫瘤大小也與淋巴結轉移相關（P＜0．01），腫瘤原發(fā)灶的SUVmax和腫瘤大小為非小細胞肺癌預測淋巴結轉移獨立危險因素。高風險組（腫瘤大?。?cm且SUVmax＞7．65）患有淋巴結轉移的概率為66．7%。結論：PET/CT檢查中的高SUVmax和大瘤體是非小細胞肺癌患者淋巴結轉移的高風險因素。

【關鍵詞】SUVmax；淋巴結轉移；非小細胞肺癌；18F-FDG PET/CT

中國醫(yī)學計算機成像雜志，2016，22：70-74

Chin Comput Med Imag，2016，22：70-74

Department of Nuclear Medicine, Renji Hospital, School of Medicine, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200127, P.R.C .

Address：NO.160, Pujian Road,Shanghai 200127,P.R.C．

Address Correspondence to LIU Jian-jun （ E- mail：nuclearj@163.com ）

肺癌是目前癌癥中死亡率第一的腫瘤，非小細胞肺癌占肺癌比例為80%～85%［1］。臨床上，對于I期非小細胞肺癌尤其是淋巴結轉移患者，主要行手術切除和淋巴結清除。對于無淋巴結轉移患者和不愿或不能行肺葉或全肺切除，局限性的手術或立體定向放療是可能的選擇［2］。因此，精確地評估淋巴結轉移（N期）對肺癌手術需要和手術類型至關重要。

PET/CT顯像是一種非創(chuàng)傷性的分子影像顯像方法，18F-FDG PET/CT顯像有效地利用肺癌和轉移區(qū)域糖代謝旺盛特點，不僅可以精確地檢測到腫瘤原發(fā)灶還可以發(fā)現周圍淋巴結轉移和遠處轉移病灶。因此，PET/CT檢查已成為肺癌TNM分期重要檢查手段［3-6］。大量研究證明，對于肺癌淋巴結轉移，PET比CT更精確。增強CT對于縱隔淋巴結轉移預測的敏感性和特異性分別是57%～68% 和76%～82%。相比之下，融合PET/CT顯像可以更好地預測淋巴結轉移，其敏感性和特異性分別為79%～85%和87%～92%［7-8］。然而，盡管這些優(yōu)勢，PET顯像仍然存在假陽性和假陰性問題需要解決。為了幫助非小細胞肺患者獲得更精確的淋巴結轉移判斷，我們回顧性分析79個非小細胞肺癌病例，探討SUVmax和淋巴結轉移相關性，并分析淋巴結轉移的其他危險因素。

方 法

1．臨床資料

此項研究共收集了2006年12月至2009年12月在上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院完成18F-FDG PET/CT檢查并手術病理為非小細胞肺癌的病例79個，其中男50例，女29例，中位年齡61歲（30～79歲）。

2．PET/CT顯像

采用西門子公司全身斷層PET/CT儀完成檢查。所有18F-FDG PET/CT掃描圖像在專門工作站上由同一個經驗豐富醫(yī)生處理。對于半定量分析18F-FDG攝取值，采用不規(guī)則感興趣區(qū)內18F-FDG攝取累積最強區(qū)域。由兩個經驗豐富的核醫(yī)學醫(yī)師，在不知臨床病史情況下，獨立評估PET圖像并對圖像結果達成共識。

3．免疫組化

對石蠟包埋的肺癌組織進行免疫組織化學分析。經切片機切片（4μm）后，準備染色。所有一抗（GLUT-1，HK-2， PKM-2）購自于Abcam公司。按照原始方法評估和檢測這些標記蛋白。組織切片根據染色強弱（0～3分）和所占比例進行評分［0分（0%），1分（1%～9%），2分（10%～49%），3分（50%～100%）］［9］。免疫組織化學得分（0～9）由強弱得分與相應百分比例得分的乘積。當免疫組化得分≥4，認為蛋白表達陽性。

4．統(tǒng)計分析

連續(xù)型變量由t檢驗比較分析，數據以mean±SD表示。分離型變量使用χ2檢驗分析。采用秩和檢驗方法檢驗SUVmax和蛋白表達相關性。使用K-M生存曲線檢測無病生存RFS與SUVmax關系。雙側P＜0．05，認為有統(tǒng)計學差異有意義。所有統(tǒng)計分析使用SPSS 16．0版本軟件。

結 果

1．臨床特征

男50例，女29例；平均年齡為60．85歲± 10．40歲（30～79歲）。病灶平均大小2．64 cm±1．55cm（短軸直徑）；臨床病理特征見表1。

表1 患者的基本病例特征（n=79）

圖3 分析18F-FDG攝取與腫瘤大小，淋巴結轉移和預后。A． SUVmax和腫瘤長度（短軸直徑）相關性。B．比較有或無淋巴結轉移腫瘤病人的原發(fā)灶 SUVmax差異（N（-）表示無淋巴結轉移，N（+）表示有淋巴結轉移）。C．非小細胞肺癌 Kaplan Meier生存曲線分析（綠色代表SUVmax ≥6．6 和 藍色代表SUVmax ＜6．6）。圖218F-FDG PET/ CT標準攝取值用于非小細胞肺癌診斷淋巴結轉移ROC曲線分析。

圖3 免疫組織化學切片著色陽性。A． GLUT-1。B． HK-2 。C． PKM-2 （放大倍數， ×400）。

2．18F-FDG攝取與腫瘤大小、淋巴結轉移和預后相關性

肺癌病灶平均SUVmax為7．24±4．58 （0．7～24．1），中位值為6．6。SUVmax與病灶大小呈明顯正相關（r =0．556， P＜0．01，圖 1A）。伴淋巴結轉移的原發(fā)灶SUVmax值明顯高于不伴淋巴結轉移的原發(fā)灶（P＜ 0．01； 圖1B）。

以6．6作為閾值：SUVmax＜6．6有28例，23例存活（82．1%），5例死亡（17．9%）。SUVmax＞6．6 有34例，15例存活（44．1%），19例死亡（55．9%）。K-M生存曲線分析用于評估存活的62例被分為高低代謝組的非小細胞肺癌患者（圖1C），結果表明，高代謝組患者生存時間明顯少于低代謝組（P=0．015）。

3．18F-FDG 攝取值預測淋巴結轉移

SUVmax與淋巴結轉移的ROC曲線面積為0．717±0．062（圖 2），以 SUVmax=7．65為分割閾值，其診斷淋巴結轉移的敏感性和特異性分別為82．8% 和 59．0%。

表2 臨床病理特征與淋巴結轉移相關性

表3 低、中、高危險組淋巴結轉移概率

4．分析淋巴結轉移和病人臨床特征相關性

淋巴結轉移與病人的年齡、性別和腫瘤病理類型沒有顯著相關性（表2），而與原發(fā)灶SUVmax （P=0．03）、原發(fā)灶大小（P＜0．01）和非小細胞肺癌分化等級（P=0．04） 有顯著相關性。

免疫組織化學分析顯示GLUT1與淋巴結轉移相關（P=0．01； 圖3），糖酵解通路兩個關鍵酶HK2 和PKM2與淋巴結轉移未見相關性。

5．淋巴結轉移的危險因素

腫瘤體積和原發(fā)灶SUVmax與淋巴結轉移相關。根據淋巴結轉移風險將病人分為三組：低風險組，腫瘤大小≤3cm且SUVmax ≤7．65；中危險組，腫瘤大小 ≤3cm且SUVmax＞7．65 或＞3cm 且SUVmax ≤7．65；高風險組，腫瘤大?。?且SUVmax ＞7．65。這三組淋巴結轉移的可能性分別是3．2%， 36．7% 和66．7% （P＜ 0．01）（表3）。

討 論

SUVmax是PET一個半定量指標，被用來測定疾病活性和腫瘤侵襲性指標［10］。本研究發(fā)現，SUVmax與周圍淋巴結轉移、腫瘤大小和預后緊密相關。隨著SUVmax值增加，淋巴結轉移的可能性增大。通過ROC曲線分析，發(fā)現SUVmax＞7．65診斷淋巴結轉移的敏感性為82．8%和特異性為59．0%，這與其他類似研究發(fā)現一致。Nguyen等［11］分析126例非小細胞肺癌發(fā)現，原發(fā)灶的SUVmax與周圍淋巴結轉移顯著相關（r = 0．6451， P＜ 0．0001），他們也發(fā)現使用ROC曲線分析，原發(fā)灶SUVmax＞6可以有效鑒別周圍淋巴結轉移。Lee等［12］分析160例T1期非小細胞肺癌發(fā)現SUVmax預測淋巴結轉移的敏感性、特異性和精確性分別是11．1%，86．1% 和81．9%，SUVmax是預測淋巴結轉移的一個很好指標。

原發(fā)腫瘤的SUVmax體現了葡萄糖攝取能力。既然高SUVmax預測淋巴結轉移可能性增大，我們推論瘤內糖代謝影響淋巴結轉移［13-14］。因此，抑制糖酵解，降低SUVmax，不僅幫助治療原發(fā)灶也可以抑制周邊淋巴結轉移，從而延長生存期。非小細胞肺癌原位腫瘤FDG攝取包含了大量生物學信息，更好地理解FDG攝取機制可以更好地解釋非小細胞肺癌侵襲性行為。

除了代謝活性，其他因素也與淋巴結轉移相關，比如腫瘤病理類型、分化程度和腫瘤大小［15］。本研究顯示淋巴結轉移與病理類型相關性不大，但腫瘤大小可以作為淋巴結轉移的獨立預測因子（P＜0．01）。多因素分析發(fā)現，增高的SUVmax和腫瘤大小提示淋巴結轉移概率高。因此我們認為， I期非小細胞肺癌原發(fā)瘤灶的SUVmax和瘤體大小是淋巴結轉移和遠處轉移的預測因子。

按瘤體大小和SUV將患者進行危險分層可能有助于臨床處理，我們發(fā)現高風險組患有淋巴結轉移風險66．7%，而低風險組僅有3．2%會有淋巴結轉移。

此項回顧性研究表明，經PET/CT顯像，患有高SUVmax和較大瘤塊的非小細胞肺癌患者是淋巴結轉移的高風險組，PET/CT參數可以提供預測非小細胞肺癌轉移的重要信息，具有重要的臨床價值。

參 考 文 獻

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Potential Clinical Value of18F-FDG PET/CT in Predicting Nodal Metastasis of Non-small Cell Lung Cancer

ZHU Zong-ping, ZHOU Xiang, LI Qian, ZHAO Xiao-ping, HUANG Gang, LIU Jian-jun

【Abstract】Purpose: To evaluate the correlation between SUVmax and nodal metastasis, and analyze other potential risk factors affecting nodal metastasis. Methods: PET/CT was done in 79 patients who were confirmed with nonsmall cell lung cancer （NSCLC） based on histopathological findings and surgical operation results between December 2006 and December 2009. The SUVmax of the tumors was analyzed. Other factors affecting nodal metastasis, such as the pathological tumor type, degree of differentiation, tumor size and the key glycolytic enzyme were also analyzed. Results: SUVmax was correlated with the tumor size （P ＜0.01）, the survival time of patients （P =0.015）, and nodal metastasis （P ＜0.01）. Through ROC curve analysis, we further found that a SUVmax ＞7.65 criteria yielded 82.8% sensitivity and 59.0% specificity in predicting nodal metastasis. The tumor size was also correlated with nodal metastasis （P＜0.01）. Both SUVmax of the primary tumor and tumor size were independent predictors of nodal metastasis in NSCLC. In high-risk group （tumor size ＞3 cm and SUVmax ＞7.65）, the probability of nodal metastasis was 66.7%. Conclusions: Our study revealed that NSCLC patients had a high SUVmax and large tumor size on PET/CT, which constitute a high-risk group for lymph nodal metastasis. These two parameters may provide some information about the metastatic probability of NSCLC.

【Key words】SUVmax; nodal metastasis; NSCLC;18F-FDG PET/CT

收稿時間:（2015.03.02;修回時間：2015.10.13）

通信作者：劉建軍（電子郵箱：nuclearj@163.com）

通信地址：上海市浦東新區(qū)浦建路160號核醫(yī)學科，上海 200127

中圖分類號：R445.6

文獻標志碼：A

文章編號：1006-5741（2016）-01-0070-05