張新超,邊艷珠,國(guó)方娜,吳大勇,胡玉敬
(河北省人民醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科,河北 石家莊 050051)
肝臟影像常被作為評(píng)估18F-FDG PET/CT圖像質(zhì)量的參考[1-2],惡性腫瘤對(duì)18F-FDG的攝取常明顯或輕度高于肝臟[3-4]。正常情況下肝臟對(duì)18F-FDG的攝取受多種因素(性別、年齡、體質(zhì)量、空腹血糖、脂肪肝等)的影響[5-6]。有學(xué)者[7-8]提出以瘦體質(zhì)量(lean body mass, LBM)或體表面積(body surface area, BSA)代替常規(guī)體質(zhì)量(body mass, BM)對(duì)感興趣區(qū)容積(volume of interest, VOI)的放射性活度進(jìn)行校正,分別獲得SUVmax-L和SUVmax-S,在很大程度上減少了脂肪對(duì)SUVmax的影響,減弱了個(gè)體間的差異。本研究通過(guò)分析影響肝臟SUVmax的多種因素,探討SUVmax-L、SUVmax-S是否受以上因素影響。
表1 分類變量匯總及變量間SUVmax-B、SUVmax-L、SUVmax-S的分布差異(±s)
表1 分類變量匯總及變量間SUVmax-B、SUVmax-L、SUVmax-S的分布差異(±s)
變量 SUVmax-BSUVmax-LSUVmax-S性別 男(n=45)3.79±0.592.99±0.390.95±0.14 女(n=22)3.41±0.512.46±0.380.92±0.14脂肪肝 有(n=13)3.74±0.562.78±0.510.88±0.13 無(wú)(n=54)3.57±0.352.71±0.390.98±0.17
1.1 一般資料 選取2015年1月—2016年12月間于我院接受18F-FDG PET/CT檢查的67名志愿者,其中男45名,女22名,年齡33~74歲,平均(53.8±9.7)歲。入選標(biāo)準(zhǔn)[9]:①PET/CT資料完整;②無(wú)腫瘤病史,無(wú)放化療史;③無(wú)影響肝臟代謝的疾病(脂肪肝除外);④靜脈注射18F-FDG時(shí)空腹血糖濃度<11.10 mmol/L。記錄受檢者性別、年齡、身高(cm)、體質(zhì)量(kg)、空腹血糖水平、肝臟CT值、有無(wú)脂肪肝。脂肪肝的診斷標(biāo)準(zhǔn)[10]:CT平掃肝臟密度普遍低于脾臟或肝/脾CT比值≤1。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有受檢者均知情同意。
1.2 儀器與方法 采用GE Discovery Elite PET/CT儀,18F-FDG由南京江原安迪科有限公司提供,放化純度≥90%。注射18F-FDG前受檢者空腹6 h以上,取指端末梢血測(cè)量空腹血糖水平,并測(cè)量體質(zhì)量,靜脈注射18F-FDG 3.70~5.55 MBq/kg體質(zhì)量。掃描前45 min口服含2%泛影葡胺對(duì)比劑的溶液600 ml,臨近掃描前再飲400 ml,以充盈胃腸道。注射18F-FDG后安靜休息60 min后行PET/CT掃描,掃描范圍為顱底至大腿中部,采集6~7個(gè)床位,每個(gè)床位2.5 min。3D-TOF采集,經(jīng)全能量X線衰減校正和有序子集最大期望值法重建,同機(jī)低劑量CT掃描(管電壓120 kV,管電流100 mA),層厚3.3 mm,PET、CT融合顯像。
1.3 圖像分析 由2名具有3年以上PET/CT診斷經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)師共同勾畫ROI:于門靜脈主干層面肝右葉勾畫直徑為3 cm的ROI(圖1),同時(shí)避開(kāi)大膽管和大血管[6]。采用GE AW 4.5后處理工作站進(jìn)行圖像重建,獲得軸位、冠狀位和矢狀位及三維投影圖像,并獲得經(jīng)常規(guī)體質(zhì)量校正的SUVmax(SUVmax-B)、SUVmax-L、SUVmax-S。
SUVmax-B、SUVmax-L、SUVmax-S及LBM和BSA的計(jì)算公式如下[11]:
BSA(m2)=體質(zhì)量0.425×身高0.725×0.007 184
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)分析軟件。采用Kolmogorov-Smimov檢驗(yàn)行正態(tài)性分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示,非正態(tài)分布的計(jì)量資料采用中位數(shù)(上下四分位數(shù))表示。年齡、空腹血糖水平、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index, BMI)、肝臟CT值與肝臟SUVmax-B、SUVmax-L、SUVmax-S的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析(r值0.3~0.5為低度相關(guān),>0.5~0.8為中等程度相關(guān),>0.8為高度相關(guān));性別間SUVmax-B、SUVmax-L、SUVmax-S比較以及脂肪肝與非脂肪肝受檢者SUVmax-L、SUVmax-S比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),脂肪肝與非脂肪肝受檢者SUVmax-B比較采用Wilcoxon秩和檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
圖1 受檢者女,50歲,PET/CT檢查圖像 A.腹部PET圖像; B.腹部CT圖像; C.腹部PET與CT融合圖像; D.MIP圖
空腹血糖水平[(5.70±0.97)mmol/L]與肝臟SUVmax-B(3.67±0.59)、SUVmax-L(2.82±0.46)、SUVmax-S (0.94±0.14)呈低度相關(guān)(r=0.329、0.336、0.353,P=0.012、0.010、0.007)。BMI[(25.07±3.35)kg/m2]與肝臟SUVmax-B呈中等程度相關(guān)(r=0.543、P<0.001),與SUVmax-L呈低度相關(guān)(r=0.328,P=0.007),與SUVmax-S無(wú)相關(guān)性(r=0.026,P=0.833)。受檢者年齡、肝臟CT值 [(56.17±9.62)HU]與肝臟SUVmax-B、SUVmax-L、SUVmax-S均無(wú)相關(guān)性(P均>0.05)。
男性受檢者肝臟SUVmax-B (t=2.608,P=0.011)、SUVmax-L (t=5.272,P<0.001)明顯高于女性(t=2.608、5.272,P=0.011、<0.001),而男性與女性肝臟SUVmax-S差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.759,P=0.450)。脂肪肝與非脂肪肝受檢者肝臟SUVmax-B(Z=2.342,P=0.646)、SUVmax-L (t=0.648,P=0.775)、SUVmax-S (t=9.263,P=0.068)差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,見(jiàn)表1。
本研究顯示在空腹血糖水平、BMI、年齡、肝臟CT值中,血糖水平和BMI是肝臟SUVmax的影響因素;空腹血糖水平與SUVmax-B、SUVmax-L、SUVmax-S均呈低度相關(guān),認(rèn)為采用LBM和BSA進(jìn)行校正后的SUVmax仍不能減弱血糖水平對(duì)SUVmax的影響。18F-FDG是與葡萄糖結(jié)構(gòu)類似的放射性核素標(biāo)記的化合物,因此高血糖會(huì)對(duì)肝細(xì)胞攝取18F-FDG產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)性抑制,導(dǎo)致肝臟攝取18F-FDG減少。但本研究和既往研究[6,12-14]均表明血糖水平與正常肝臟SUVmax-B呈正相關(guān),Kubota等[6]報(bào)道二者的相關(guān)系數(shù)高達(dá)0.74,Malladi等[12]報(bào)道血糖水平每增加10 mg/L,肝臟SUVmax-B增加0.09。究其原因可能是因?yàn)楦哐窃诟?jìng)爭(zhēng)性抑制肝細(xì)胞攝取18F-FDG的同時(shí)也反饋性抑制了肝細(xì)胞內(nèi)葡萄糖-6-磷酸酶的活性,葡萄糖-6-磷酸酶可將6-PO4-18F-FDG水解為18F-FDG并釋放入血,被抑制的葡萄糖-6-磷酸酶不能將6-PO4-18F-FDG及時(shí)去磷酸而使其滯留于細(xì)胞內(nèi),導(dǎo)致肝臟攝取值增加。Kubota等[6]也證實(shí)高血糖早期以競(jìng)爭(zhēng)性抑制肝細(xì)胞攝取18F-FDG為主,晚期以反饋性抑制葡萄糖-6-磷酸酶的活性為主,即早期顯像(60 min)空腹血糖水平與肝臟SUVmax-B值相關(guān)性弱(r=0.24),晚期顯像(90 min)相關(guān)性高(r=0.74)。由于本研究選取的均為健康受檢者,未做延遲顯像,而早期顯像的相關(guān)性(r=0.329)與Kubota等[6]的報(bào)道接近,也支持上述觀點(diǎn)。
本研究BMI與肝臟SUVmax-B呈中等程度相關(guān),因?yàn)锽MI大的受檢者脂肪較豐富,軀體脂肪組織的增加導(dǎo)致18F-FDG過(guò)多地沉積于非脂肪組織器官[12],導(dǎo)致肝臟攝取18F-FDG相對(duì)增多。另有研究[15]表明肥胖和軀體脂肪豐富可誘發(fā)機(jī)體慢性低水平炎癥,BMI與SUVmax-B呈正相關(guān)可能是肝臟對(duì)慢性炎癥的應(yīng)答反應(yīng)。采用LBM校正后由于消除了軀體脂肪對(duì)SUVmax-B的干擾,降低了個(gè)體差異,因此BMI與SUVmax-L的相關(guān)系數(shù)減小到0.328。李艷麗等[9]對(duì)678名正常人進(jìn)行PET/CT檢查,指出SUVmax-L不受BMI影響,與本研究的結(jié)果不同,可能與納入樣本數(shù)的不同有關(guān)。采用BSA校正后發(fā)現(xiàn)BMI與SUVmax-S無(wú)相關(guān)性,是因BMI大的受檢者BSA也較大,采用BSA校正后可減弱BMI對(duì)SUVmax-B的影響。因此,對(duì)于BMI較大的受檢者SUVmax-L和SUVmax-S優(yōu)于SUVmax-B。但有學(xué)者[16]指出SUVmax-S亦受體脂和血脂的影響,因此對(duì)于SUVmax-S的運(yùn)用需進(jìn)一步研究。
本研究結(jié)果顯示男性肝臟SUVmax-B和SUVmax-L均高于女性,與李艷麗等[9]報(bào)道一致,可能因一般男性BMI比女性大,導(dǎo)致男性肝臟SUVmax-B和SUVmax-L較大。經(jīng)BSA標(biāo)準(zhǔn)化后男性SUVmax-S與女性SUVmax-S差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,表明SUVmax-S可以彌補(bǔ)性別間的差異。
有研究[17-18]發(fā)現(xiàn)年齡是SUVmax-B、SUVmax-L、SUVmax-S的獨(dú)立影響因素,正常肝臟攝取18F-FDG的程度隨年齡的增加逐漸遞增,至40~50歲時(shí)達(dá)平臺(tái)期,之后又緩慢遞增,每增加1歲肝臟SUVmax-B增加0.002~0.016,與本研究結(jié)果不一致,可能因本研究的受檢者數(shù)量相對(duì)較少,年齡分布相對(duì)較窄。
根據(jù)本研究的結(jié)論,建議對(duì)BMI較大的受檢者進(jìn)行檢查時(shí),采用SUVmax-L或SUVmax-S代替SUVmax-B;對(duì)于男性受檢者可考慮用SUVmax-S代替SUVmax-B以彌補(bǔ)性別間的差異。但對(duì)于空腹血糖,SUVmax-B、SUVmax-L和SUVmax-S均不能減弱血糖對(duì)其的影響,所以檢查前控制好空腹血糖對(duì)疾病的診斷有重要作用。
本研究的不足:SUVmax是相對(duì)值,在不同器官的腫瘤或其他性質(zhì)病變的診斷中僅在肉眼觀察的基礎(chǔ)上提供信息,如本研究證實(shí)SUVmax受眾多種因素的影響,不能以其絕對(duì)值對(duì)疾病進(jìn)行診斷。此外受檢者均為正常人群且樣本量小,所得結(jié)果仍需進(jìn)行大樣本證實(shí)。SUVmax的價(jià)值可能更多地體現(xiàn)于對(duì)特定患者的縱向評(píng)價(jià),如在此過(guò)程中患者的空腹血糖、BMI等發(fā)生顯著變化,可能需根據(jù)本研究的結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)換。
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《磁共振成像臨床應(yīng)用入門(第2版)》由王振常教授、孫波教授、徐建民教授擔(dān)任名譽(yù)主編,靳二虎教授、蔣濤教授、張輝教授擔(dān)任主編,范占明教授、劉佩芳教授、程曉光教授擔(dān)任副主編,集全國(guó)21位磁共振成像臨床應(yīng)用專家的智慧,在《磁共振成像臨床應(yīng)用入門(第1版)》的基礎(chǔ)上耗時(shí)1年修訂而成。人民衛(wèi)生出版社已于2015年2月出版。
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