冀春亮,陳正光
(北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門醫(yī)院放射科,北京 100700)
PET和PET-CT在甲狀腺腫瘤診斷中的應(yīng)用
冀春亮,陳正光
(北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門醫(yī)院放射科,北京 100700)
PET和PET-CT檢查已越來越多地應(yīng)用于甲狀腺腫瘤患者,有關(guān)PET在甲狀腺腫瘤中應(yīng)用的文獻(xiàn)進(jìn)行綜述。氟-18-脫氧葡萄糖(FDG)PET和PET-CT在分化良好的甲狀腺癌(DTC)中的作用已經(jīng)明確,特別是在伴升高的血清甲狀腺球蛋白水平和放射性碘全身掃描陰性的患者中。124I PET和PET-CT可在分期DTC和獲得損傷劑量測定中起到更好的作用,以便更合理地制訂131I治療規(guī)劃。FDG-PET和PET-CT在甲狀腺切除術(shù)后分期、具有分化較差的組織學(xué)亞型的高風(fēng)險(xiǎn)患者中是有用的。應(yīng)有不同示蹤劑的PET和PET-CT可能是定位復(fù)發(fā)性甲狀腺髓樣癌患者中伴降鈣素水平升高的有效方法。將FDG-PET或PET-CT應(yīng)用在細(xì)針穿刺活檢后仍無法定性的甲狀腺結(jié)節(jié)患者中應(yīng)進(jìn)一步研究。FDG-PET報(bào)告應(yīng)進(jìn)一步建議評估偶發(fā)性甲狀腺病變,因?yàn)檫@些發(fā)現(xiàn)與癌癥的發(fā)生顯著相關(guān)。
正電子發(fā)射斷層掃描;體層攝影術(shù),X線計(jì)算機(jī);甲狀腺腫瘤
近年來,甲狀腺腫瘤的發(fā)病率逐年上升,分化好的甲狀腺癌(differentiated thyroid cancer,DTC)是最常見的甲狀腺腫瘤,通常具有良好的預(yù)后;而具有侵襲性的組織學(xué)亞型雖較少見,但預(yù)后較差。PET和PET-CT在甲狀腺腫瘤診斷中起了十分重要的作用[1-2]。PET-CT是一種混合技術(shù),可將由CT獲得的形態(tài)信息與由PET成像提供的功能數(shù)據(jù)組合[1]。氟-18-氟脫氧葡萄糖(fluorodeoxyglucose,18F-FDG)是腫瘤學(xué)中最常用的PET示蹤劑[1]。這種葡萄糖類似物通過葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(glucose transporters,GLUT)被細(xì)胞捕獲。GLUT的過度表達(dá)在惡性甲狀腺腫瘤中特別普遍;此外,過度表達(dá)的己糖激酶-1促進(jìn)DTC細(xì)胞攝取FDG[3]。除FDG之外的幾種PET顯像劑也已用于甲狀腺腫瘤中,如研究碘代謝的124I、氟-18-二羥基苯丙氨酸(fluorine-18-dihydroxyphenyla-lanine,18F-DOPA)和68Ga-生長抑素類似物,在神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤特別是在髓樣甲狀腺癌(medullary thyroid carcinoma,MTC)中,可評價(jià)多巴胺代謝和生長抑素受體表達(dá)。現(xiàn)就PET和PET-CT在甲狀腺腫瘤中應(yīng)用綜述如下。
表達(dá)鈉-碘同向轉(zhuǎn)運(yùn)體的DTC細(xì)胞攝取放射性碘;隨著細(xì)胞分化越來越差,甲狀腺細(xì)胞吸碘的能力喪失(放射性碘吸收減少)和細(xì)胞葡萄糖代謝被激活(增加FDG攝取)[2]。這種示蹤劑吸收差異的模式被定義為“觸發(fā)器現(xiàn)象”,該概念由Feine等[4]在1995年提出。但在實(shí)際臨床工作中發(fā)現(xiàn)示蹤劑吸收差異不是絕對的。DTC可具有低FDG-PET攝取而放射性碘吸收增加的相反模式,其中一些病變顯示放射性碘攝取,其他病變顯示FDG攝取,且一些病變可顯示2個(gè)示蹤劑不同程度的攝?。?]。
《美國甲狀腺協(xié)會指南》[5]指出:對于 DTC(包括乳頭狀癌和濾泡癌),特別是甲狀腺切除術(shù)后血清甲狀腺球蛋白(Tg)水平和放射性碘成像陰性的患者,F(xiàn)DG-PET和PET-CT是最具價(jià)值的診斷方式。如在常規(guī)成像或放射性碘全身掃描中未發(fā)現(xiàn)疾病部位,或Tg水平與傳統(tǒng)成像中發(fā)現(xiàn)的輕微疾病不成比例,則應(yīng)行FDG-PET或PET-CT以檢測復(fù)發(fā)性或轉(zhuǎn)移性疾?。?]。關(guān)于FDG-PET和PET-CT診斷準(zhǔn)確性的Meta分析指出,在DTC甲狀腺切除術(shù)后伴隨血清Tg升高和陰性放射性全身掃描中,F(xiàn)DG-PET的診斷敏感度為88.5%,當(dāng)僅在分析中考慮FDG-PET-CT研究時(shí),敏感度增加(93.5%),表明PET-CT與僅PET相比具有更高的診斷準(zhǔn)確性[6]。
臨床證據(jù)[7]顯示,在促甲狀腺激素刺激后(通過甲狀腺制劑戒斷或重組人促甲狀腺激素),F(xiàn)DG-PET和PET-CT檢測DTC的Tg陽性和放射性碘陰性轉(zhuǎn)移的性能也得到改善;但這種改善診斷性能的臨床意義仍未確定。
《美國甲狀腺協(xié)會指南》建議FDG-PET陽性攝取或當(dāng) Tg水平 >10 ng/mL 時(shí),應(yīng)行 PET-CT檢查[5]。 但在臨床實(shí)踐中無法明確Tg的臨界值;事實(shí)上,盡管FDG-PET檢出真陽性的比例隨Tg水平的升高而增加,但仍有 10%~20%DTC 患者 Tg 水平<10 ng/mL[2,8]。在日常實(shí)踐中,對DTC行FDG-PET或PET-CT時(shí),不僅應(yīng)考慮Tg水平和放射性碘全身掃描,還應(yīng)考慮個(gè)體風(fēng)險(xiǎn)、臨床和組織病理學(xué)特征[2]。具有DTC的低風(fēng)險(xiǎn)患者不建議將FDG-PET或PET-CT作為初始分期或隨訪的一部分,F(xiàn)DG-PET和PET-CT也不推薦用于術(shù)前評估 DTC[5]。
124I-PET和PET-CT獲得允許研究甲狀腺腫瘤的碘代謝信息,可獲得令人滿意的圖像質(zhì)量,并可定量分析示蹤劑吸收。值得注意的是,124I-PET和PET-CT在DTC中的應(yīng)用:DTC中復(fù)發(fā)(殘留)疾病的分期和用131I治療之前的劑量測定[10]。124I-PET和CT的組合能以低輻射劑量定位高度特異性放射性碘攝取的病灶,這在適合用131I治療DTC患者的預(yù)治療規(guī)劃中是特別重要的[10]。124I-PET提供了比平面成像或?qū)游龀上窀叩目臻g分辨力和對比度的圖像[10]。FDG和124I-PET-CT的組合有利于復(fù)發(fā)性DTC中的再分期檢測等[11-12]。與131I固定活性的標(biāo)準(zhǔn)療法相比,使用124I-PET預(yù)處理劑量測定可導(dǎo)致治療程序的顯著改變。特別是基于124I-PET的劑量測定結(jié)果是一種有用的程序,在晚期DTC中,允許使用更安全有效的放射性碘活性[10]。
124I-PET和PET-CT另一個(gè)新興的研究指標(biāo)是甲狀腺腫瘤患者治療后的反應(yīng)評估,患者接受靶向治療,旨在通過抑制分子腫瘤通路實(shí)現(xiàn)碘攝取的重 建[2,10]。
分化不良和未分化的DTC比乳頭狀和濾泡性DTC具有更大的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn),且通常預(yù)后更差。FDG-PET或PET-CT已被證明可用于侵襲性和轉(zhuǎn)移性胃細(xì)胞癌的初期分期或隨訪[5,13]。
分化不良和未分化的DTC顯示侵襲性臨床行為。在分化程度較低的DTC中,甲狀腺切除術(shù)后可通過FDG-PET或PET-CT檢查,以確定轉(zhuǎn)移性疾病的程度及預(yù)后[12]。在晚期患者中,這些成像方法可能有助于治療效果評估[5,14]。間變性癌可從頭開始或從最初分化良好的腫瘤逐步去分化產(chǎn)生。間變性癌通常顯示高葡萄糖代謝和FDG攝?。?2];FDG-PET和PETCT可用于對未分化DTC分期進(jìn)行[12],在某些情況下,這些功能成像方法可能有助于指導(dǎo)治療和評價(jià)治療效果[5,14]。
不推薦使用不同示蹤劑的PET成像用于對細(xì)針穿刺活檢陽性患者的MTC常規(guī)初步篩查和(或)對MTC中鈣調(diào)蛋白水平升高的初診患者[15],但其可能在揭示MTC復(fù)發(fā)中起作用。PET和PET-CT使用不同的示蹤劑可能是評估疑似復(fù)發(fā)性或轉(zhuǎn)移性MTC患者有效的診斷工具,特別是伴降鈣素水平升高和較短的降鈣素倍增時(shí)間的患者[16-17]。
最新研究[17]表明,在可疑復(fù)發(fā)性MTC中利用FDG-PET或PET-CT的檢出率為59%。而使用FDGPET和PET-CT在具有較高降鈣素和癌胚抗原(CEA)值及較短降鈣素和CEA倍增時(shí)間的MTC患者中增加,表明這些成像方法可應(yīng)用在具有更多侵襲性疾病的診斷中[18]。
其他PET示蹤劑已被用于檢測復(fù)發(fā)性MTC,如FDOPA和68Ga-生長抑素類似物[16]。FDOPA是通過芳香族氨基酸脫羧酶轉(zhuǎn)化為多巴胺的氨基酸。FDOPA通過在神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤(包括MTC)中顯著上調(diào)跨膜氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白系統(tǒng)攝取。這種上調(diào)可能繼發(fā)于涉及酶AADC代謝途徑活性的增加,芳香族氨基酸脫羧酶是神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤的特異性介質(zhì)[16]。研究[19]表明,F(xiàn)DOPA PET 或 PET-CT 對每例患者和每個(gè)病變的檢測率分別為66%和71%,在具有較高降鈣素水平和較低鈣血流倍增時(shí)間的患者中顯著增加。
神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤通常在其細(xì)胞表面過度表達(dá)生長抑素受體,這是使用生長抑素類似物用于診斷治療這些腫瘤的基本原理。68Ga-生長抑素類似物PET對復(fù)發(fā)性MTC的診斷敏感性非常有限。最新研究[20]顯示,68Ga-生長抑素類似物 PET-CT(33%)敏感性較低,而FDOPA PET-CT的敏感度達(dá)(72%)。其他研究[21-22]報(bào)道了68Ga-生長抑素類似物PET-CT與復(fù)發(fā)性MTC中的FDG PET-CT相比的補(bǔ)充作用。但生長抑素受體PET-CT可能是一個(gè)有價(jià)值的方法,選擇適合使用放射性標(biāo)記生長抑素類似物靶向治療的患者治療后顯示,生長抑素受體高表達(dá)明顯受抑制[23]。
不同的PET示蹤劑反映不同的代謝途徑,似乎在檢測復(fù)發(fā)性 MTC 中起互補(bǔ)作用[16,24]。 目前,F(xiàn)DOPA似乎是檢測基于腫瘤標(biāo)志物水平升高的復(fù)發(fā)MTC患者最有價(jià)值的PET示蹤劑。
組織學(xué)仍是區(qū)分良惡性結(jié)節(jié)的必要手段[27]。但穿刺檢查不能定性診斷部分甲狀腺結(jié)節(jié),越來越多的證據(jù)[25-26]表明,F(xiàn)DG-PET 和 PET-CT 在解決組織學(xué)上不能定性的甲狀腺結(jié)節(jié)中起到了作用。研究[25]顯示,F(xiàn)DG-PET或PET-CT對甲狀腺結(jié)節(jié)的診斷敏感度、特異性、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值和準(zhǔn)確度分別為95%、48%、39%、96%和 60%。 此設(shè)置中 FDG-PET或PET-CT的假陰性率低[25]。然而,最近的一項(xiàng)前瞻性研究[26]表明,在頸部超聲檢查時(shí)增加FDG-PET-CT,有助于診斷,因?yàn)镕DG-PET-CT在不確定性甲狀腺結(jié)節(jié)術(shù)前評估中的敏感度(77%)和特異度(62%)較低,不能常規(guī)推薦使用。因此,是否將FDG-PET或PET-CT納入這類患者術(shù)前初步檢查值得進(jìn)一步探討。
偶發(fā)性甲狀腺病變(thyroid incidentalomas,TIs)是在影像學(xué)檢查或與甲狀腺無關(guān)手術(shù)中偶然發(fā)現(xiàn)的無癥狀甲狀腺疾?。?8-29]。TIs中僅部分為良性。由于FDG-PET和PET-CT已成為腫瘤檢查中主要的成像模式,TIs在PET中的檢出率也在增加。甲狀腺中意外的FDG攝入已被描述為局灶性或彌漫性病變[30-31]。最近對該主題的綜述和Meta分析報(bào)告了接受18F-FDG-PET或PET-CT受試者的局灶性和彌漫性TIs的患病率分別為1.6%和2.1%[32]。FDG-PET或PET-CT的彌漫性TIs可認(rèn)為是低惡性腫瘤的風(fēng)險(xiǎn),更可能與甲狀腺炎或彌漫性甲狀腺自主性相關(guān)。相反,18F-FDG-PET或PET-CT的病灶可代表良性和惡性病變,惡性腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)約35%[32]。因此,通常應(yīng)進(jìn)行包括實(shí)驗(yàn)室檢查、超聲檢查和細(xì)針穿刺抽吸活檢的完整檢查。
綜上所述,①FDG-PET和PET-CT在DTC患者中的作用已確定,特別是在伴升高的血清甲狀腺球蛋白水平和陰性放射性碘全身掃描的患者中;②124I PET和PET-CT可在DTC分期和獲得病變劑量測定中起作用,以便更好和更合理地規(guī)劃采用131I治療;③FDG-PET和PET-CT可用于分化程度較低的組織學(xué)亞型的高危患者甲狀腺切除術(shù)后分期;④具有不同示蹤劑的PET和PET-CT可能成為提示復(fù)發(fā)性MTC患者中伴降鈣素水平升高的方法;⑤將FDG-PET或PET-CT應(yīng)用在穿刺活檢后不確定甲狀腺結(jié)節(jié)患者的診治值得進(jìn)一步調(diào)查;⑥FDG-PET報(bào)告應(yīng)建議進(jìn)一步評估TIs,以排除甲狀腺癌。
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2017-01-08)
10.3969/j.issn.1672-0512.2017.05.040
2015年教育部直屬高校自主課題資助項(xiàng)目(2015-J YB-JSMS056)。
陳正光,E-mail:guangchen999@sina.com。
中國中西醫(yī)結(jié)合影像學(xué)雜志2017年5期