18F-FDG PET-CT对治疗决策的影响复发性宫颈癌调强放射治疗前*

2018-03-27 02:02吴令英李晔雄张雯杰
中国医学装备 2018年3期
关键词:放射治疗宫颈癌影像学

林 琳 郑 容* 吴令英 吴 宁 李晔雄 张雯杰 刘 瑛

宫颈癌是我国发病率较高的妇科肿瘤之一,大约22.6%~35%的国际妇产科联盟(Federation International of Gynecology and Obstetrics,FIGO)分期IB-IV的宫颈癌患者,在首次治疗后出现复发或者新的转移病灶[1-3]。对于首次治疗后区域性的复发或者转移的宫颈癌患者,根治剂量或者姑息性的放射治疗加选择性的化疗,是这部分患者可接受的治疗方案[4-5]。精准的调强放射治疗(intensitymodulated radiation therapy,IMRT)技术越来越多的应用于临床,有研究显示,IMRT可以有效地减少正常组织所受的放射剂量[6-7]并且提高肿瘤组织的放射剂量[8]。但是,如何准确地确定IMRT的靶区范围,成为临床工作中的难点及挑战。

常规影像学检查X射线计算机断层成像(computed tomography,CT)及核磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)常常难以鉴别肿瘤复发及治疗后改变。氟18-氟代脱氧葡萄糖正电子发射断层(18F-fluorodeoxyglucose,18F-FDG PET)及CT融合显像,可以反映肿瘤的代谢信息,因此有较多研究复发或转移宫颈癌患者再分期诊断的灵敏度、特异度和准确率较高[9-10]。但只研究PET-CT用于复发或转移宫颈癌患者调强放射治疗前对其治疗方案的影响研究尚不多。基于此,本研究通过对病例的回顾性分析,探讨18F-FDG PET-CT显像对拟行调强放射治疗的复发或转移宫颈癌治疗方案的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2007-2010年中国医学科学院肿瘤医院收治的36例未曾进行过IMRT放射治疗的复发宫颈癌患者,年龄31~63岁,中位年龄46岁,患者初次治疗前根据FIGO进行分期,在36例患者中,5例因腹盆部不适症状经临床及常规影像检查怀疑复发病灶,28例患者因治疗后常规影像学复查过程中怀疑复发转移病灶,3例患者因常规复查时发现血清鳞状细胞癌抗原(serum squamous cell carcinoma antigen,SCC)升高而进一步检查发现怀疑的复发转移病灶。20例患者(占55.6%)的复发转移病灶最终经病理学活检证实,16例患者的复发转移病灶因位于腹膜后或者腹腔难以活检,而通过影像学及临床随访确诊为复发转移。怀疑复发的36例宫颈癌患者中,SCC升高的有20例。36例患者从初次治疗结束至发现怀疑复发的中位时间为16个月(5~48个月),临床中位随访时间为16.6月(6~36个月),见表1。

表1 宫颈癌患者的临床特征

1.2 设备与显像方法

(1)仪器设备与药物。GE DiscoveryTMST-16型PET-CT(美国GE公司);18F-FDG(北京安迪科医药集团)。

(2)18F-FDG PET-CT检查方法。采用GE DiscoveryTMST-16型PET-CT,患者空腹6 h以上,经静脉三通管注射18F-FDG 4.44 MBq/kg(0.12 mCi/kg),安静平卧休息45~60 min,排空小便后行PET-CT显像。扫描时为保持与放射治疗相同体位,由至少l位妇瘤科放射治疗医师在PET-CT机房定位。患者仰卧于平板床上,体位与放射治疗一致,应用热塑体膜固定体位,以激光灯定位后放置标记。平静呼吸下先行CT扫描,体部和头部采集条件均为管电压120 kV、管电流150 mA、螺距1.75∶1。PET图像三维采集,体部采集每投射野3 min,5~6个投射野;头部采集时每投射野5 min,2个投射野。以CT数据行衰减校正,迭代法重建后将PET-CT融合图像传至计划系统。

1.3 图像分析

1.3.1 PET-CT图像分析

(1)病灶的放射性摄取。所有PET-CT图像的报告经2位有经验的核医学医生阅片,18F-FDG PET-CT显像阳性的诊断标准为病灶的放射性摄取高于周围正常组织,病灶的放射性摄取增高排除生理学摄取或良性病因所致。医师勾画病灶感兴趣区,得出病灶的最大标准化摄取值(standardized uptake value,SUVmax)。

(2)根据PET-CT融合图像分期。行18F-FDG PET-CT检查后至少随诊6个月。妇瘤科放射治疗医师在18F-FDG PET-CT显像前综合常规影像进行初始分期,PET-CT模拟定位显像后根据PET-CT融合图像进行再分期,并制定治疗方案。

1.3.2 常规影像学检查

在PET-CT检查的3周之内,所有36例患者均行腹盆腔CT或MR检查,胸部CT或者胸部X射线片检查。在CT或MR图像中,对于短径>1 cm的淋巴结诊断为转移淋巴结。

1.3.3 肿瘤靶区勾画

PET-CT和常规影像(conventional imaging,CI)数据通过医学数字成像及通信(digital imaging and communication of medicine,DICOM)格式输入放射治疗计划系统。由妇瘤科医生在放射治疗计划系统内根据CI图像和PET-CT图像分别勾画每一位患者的放射治疗靶区,大体肿瘤体积(gross tumor volume,GTV)包括影像学可见的转移肿瘤组织和转移淋巴结。

1.4 统计学方法

通过诊断试验的方法统计并计算出PET-CT诊断的灵敏度、特异度和准确率。

2 结果

2.1 18F-FDG PET-CT结果

(1)对36例患者IMRT放射治疗前行18F-FDG PET-CT显像,最终通过病灶活检、临床和影像学随访,证实为真阳性患者33例(占91.7%);未发现假阳性的PET-CT显像结果;真阴性患者2例(占5.6%),假阴性患者1例(占2.8%)。

(2)18F-FDG PET-CT诊断复发宫颈癌患者的灵敏度、特异度和准确率分别为97.1%、100%和97.2%。18F-FDG PET-CT显示的宫颈癌复发及转移的范围与CI一致的患者19例(占52.8%),18F-FDG PET-CT较CI发现了更多的淋巴结转移的患者10例(占27.8%)。CI显示的淋巴结转移的范围大于18F-FDG PET-CT患者2例(占5.6%);18F-FDG PET-CT发现了CI未发现的更多的宫颈癌非淋巴结的复发转移病灶患者5例(占13.9%):其中2例的转移病灶位于腹腔和肠系膜,另外3例患者的转移灶位于结肠和胰腺、腰椎和子宫。患者的真阳性结果18F-FDG PET-CT影像如图1所示。

图1 左侧锁骨上淋巴结转移病灶影像图

(3)18F-FDG PET-CT显像结果为假阴性患者1例,其右侧卵巢增大但无代谢增高。增强CT显示右侧卵巢为囊性病变,8个月后,经超声和MRI检查,提示右侧卵巢病变增大。手术切除右侧卵巢,病理发现为低分化腺癌。18F-FDG PET-CT显像结果为假阴性,如图2所示。

图2 PET-CT假阴性病例影像图

2.2 18F-FDG PET-CT对治疗的改变

18F-FDG PET-CT显像与常规影像学检查相比,患者的治疗方案发生改变为61.1%(22/36)。治疗方案由放射治疗改为化疗的患者3例,其中因为PET-CT检查而发现了多发肺转移病灶的患者1例,发现多发骨转移病灶患者2例。18F-FDG PET-CT检查后仍继续行根治性放射治疗加化疗患者14例,但放射治疗野的范围发生了变化。治疗方案改为姑息性放射治疗和化疗的患者5例。

2.3 18F-FDG PET-CT对放射治疗计划靶区的改变

(1)18F-FDG PET-CT结果改变了放射治疗GTV的患者14例。以18F-FDG PET-CT图像为基础勾画GTV,导致了14例患者中12例患者勾画GTV增加,勾画GTV平均增加了17.71 cm3(2.79~53.7 cm3),而2例患者的GTV勾画减少,平均减少了10.85 cm3。

(2)在18F-FDG PET-CT检查而使GTV增加的12例患者中,18F-FDG PET-CT发现盆腔外淋巴结转移的9例,其淋巴结的SUVmax分别为1.5~4.3,直径为0.4~1.6 cm;其中18F-FDG高摄取的淋巴结位于腹膜后或腹主动脉旁6例,另外3例高摄取的淋巴结位于左颈后三角区、右锁骨上区和右膈角区域,而在常规CT上因为淋巴结短径不足1 cm而未诊断为转移淋巴结。12例患者中的3例患者GTV靶区体积的增加是因为PET-CT检查发现盆腔淋巴结转移、子宫转移或腰椎椎体转移瘤(如图3所示)。

图3 腹主动脉旁转移淋巴结影像图

(3)行18F-FDG PET-CT检查与常规影像学相比,2例患者肿瘤的GTV下降,这是由于在CT上发现肿大的腹股沟淋巴结,而在18F-FDG PET-CT图像上无18F-FDG代谢增高,腹股沟淋巴结经活检病理证实为良性,导致这2例患者的GTV分别下降了15.2 cm3和6.5 cm3,因排除转移局部未行放射治疗。

3 讨论

18F-FDG PET-CT在宫颈癌的分期和再分期具有较高的灵敏度和特异度,使18F-FDG PET-CT越来越广泛地应用于放射治疗计划的制定中[11-12]。18F-FDG PET-CT不仅对宫颈癌靶区勾画有直接影响,与其他常规影像学比较,还导致了复发的宫颈癌患者临床治疗方法的显著变化。Kruser等[13]进行了一项前瞻性、双盲的试验性研究,111例多种肿瘤患者在放射治疗前行18F-FDG PET-CT检查,76例(占68%)患者18F-FDG PET-CT显像导致患者的放射治疗方案在以下一个或多个方面发生了变化:即改变了GTV靶区、放射治疗靶区范围、放射剂量或治疗方式的选择。在76例患者中35例(占46%)其肿瘤的治疗方案上发生了重大的改变(放射治疗剂量,放射治疗野的设计或形状的变化)。在另一项试验性的研究中,51例患者的宫颈局部晚期肿瘤(II-IIIB期)联合顺铂同步外放射治疗和近距离放射治疗。PET与CT相比,导致19例患者(占37%)病灶的范围和9例患者(占17.5%)的放射治疗野发生了变化。9例(占17.5%)患者进展,42例(占82.5%)患者无病存活,中位随访时间为17个月[14]。在本研究中,PET-CT与CI计划比较导致了61.1%(22/36)患者的治疗方案的改变。综合研究结果与其他研究结果相比,18F-FDG PET-CT是对宫颈癌放射治疗计划非常有价值的放射治疗前的检查手段[11-14]。

CT和MRI等常规影像学检查是宫颈癌复发患者的常规分期和再分期的检查手段。CT和MRI通过淋巴结的大小和形态来判断淋巴结转移,淋巴结的短径>1 cm、淋巴结的形态为球形是最公认的诊断淋巴结转移的标准。然而,这些标准都不理想,仍不足以准确判断淋巴结是否为转移性,尤其是MRI和CT对判断主动脉旁淋巴结受累的灵敏度较低。

PET-CT作为一项功能显像的检查,一次检查可以包括全身的大部分区域,因此可以为肿瘤患者治疗后再分期提供有价值的信息。一些对18F-FDG PET-CT应用于宫颈癌再分期的研究显示,其诊断宫颈癌复发转移的灵敏度、特异度、阳性和阴性预测值分别为86%~100%、50%~93%、85.4%~96%和87%~100%[10-12]。本研究中,18F-FDG PET-CT诊断宫颈癌复发转移的敏感性、特异性和准确性较高,一个可能的原因是本组病例均为临床高度怀疑复发的患者行18F-FDG PET-CT检查,且本组病例数量较少,未来需进一步增加病例数目及随访时间以便研究结果更加准确。

本研究中的1例假阴性患者,是由于卵巢的囊性腺癌转移灶。因为囊性转移灶较实体性转移病灶所含的活性肿瘤细胞数目较少,因此18F-FDG PET-CT显像可能出现假阴性。有研究[13-15]显示,18F-FDG PET-CT诊断宫颈癌复发转移的假阴性率为5%~17%,假阴性显像常见于:较小的病灶;含较少肿瘤细胞的病灶;高级别的分化较好的肿瘤;临近高摄取正常组织本底的病灶等。18F-FDG PETCT假阳性病灶主要见于感染、炎症病灶、淋巴结反应性增生以及某些摄取增高的良性肿瘤等[12-15]。在本组研究中发现,假阳性病例可能由于本组患者均为临床高度怀疑为宫颈癌复发的患者。此外,本研究为一项回顾性研究,样本数较小,虽然每个患者都有病理组织学证实,但18F-FDG PET-CT诊断的病灶并不是全部都经过病理证实,大部分病灶只能依靠随诊确定。由于部分复发和转移的病灶位置较深难以进行病理组织活检,诊断结果难免有偏差。

4 结语

18F-FDG PET-CT显像对于复发性宫颈癌患者的再分期较常规影像有一定的优势,有利于复发性宫颈癌患者调强治疗前治疗决策的制定。下一步准备开展前瞻性随机分组研究进一步证实本研究的初步研究结果。in patients with gynecologic malignancies[J].Eur J Gynaecol Oncol,2009,30(5):547-551.

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