99mTc- MIBI显像预测骨肉瘤新辅助化疗后组织学反应的Meta分析

马玉萍，谢彦，靳激扬

(1.东南大学 医学院，江苏 南京 210009; 2.东南大学附属中大医院 核医学科，江苏 南京 210009;3.东南大学附属中大医院 放射科，江苏 南京 210009)

骨肉瘤是一种起源于间叶组织的原发性恶性骨肿瘤，且好发于儿童及青少年。在过去的几十年里，术前及术后的多药联合化疗方案使得骨肉瘤患者的生存率有明显的提高。新辅助化疗的组织学反应或肿瘤坏死率(TNR)与预后密切相关[1]，但TNR仅能够在手术切除后获得。更早及无创地获得肿瘤对新辅助化疗的组织学反应，需要一些能够术前预测肿瘤反应的方法。

已有文献[2- 5]报道，使用磁共振动态增强、磁共振弥散加权成像、18F- 脱氧葡萄糖(fluorodeoxyglucose, FDG)PET/CT显像、201铊(201TI)显像定量分析预测骨肉瘤新辅助化疗后TNR的Meta分析。磁共振动态增强或弥散加权成像常被用于骨肿瘤定性、寻找恶性肿瘤转移灶，但也有磁共振评估骨肉瘤新辅助化疗后TNR的报道，且只能在新辅助化疗之后进行评估。18F- FDG是葡萄糖的类似物，可以被细胞膜表面的葡萄糖转运蛋白转运至胞内。一般情况下，肿瘤组织的恶性程度越高，肿瘤细胞的无氧酵解越活跃，因此局部的18F- FDG摄取值会增高，所以18F- FDG PET/CT显像也可用于评估骨肉瘤新辅助化疗后TNR以评估患者的预后，不仅可以评估肿瘤局部情况，还可以探查有无全身转移情况。用化疗后的标准摄取值(SUV2)<2.5和化疗前后标准摄取值之比(SUV 2∶1)<0.5作为截断值来预测TNR，灵敏度及特异度均较好，但是也只能在新辅助化疗之后进行评估。201TI生物学特性与钾离子相类似，通过ATP酶依赖性Na+/K+泵的主动转运和依据胞浆内浓度梯度的被动扩散两种摄取机制被肿瘤细胞摄取，这种独特的摄取方式使得201TI更能精确地反映肿瘤细胞活性和代谢活跃程度，在评价骨肉瘤新辅助化疗疗效方面更有优势，但是生物毒性较大、生物半衰期较长以及国内药物来源不方便，使其应用受限[6]。锝- 99m- 甲氧基异丁基异腈(technetium- 99m- sestambi,99mTc- MIBI)是一种正一价脂溶性化合物，通过细胞膜内外两侧的电位差所致的被动转运进入心肌细胞或肿瘤细胞，最初被用于心肌灌注显像，近年来也被用于肿瘤显像。多种细胞机制与骨肉瘤多药耐药表型相关，其中细胞前耐药机制包括ATP依赖的跨膜转运蛋白[如P糖蛋白(P- gp)]和多药耐药相关蛋白(MRP)介导药物的细胞外转运增强[7]。用于治疗骨肉瘤的经典药物如阿霉素是P- gp和MRP的底物[8]。体外和临床观察[9]表明，P- gp的表达与化疗耐药相关，是骨肉瘤患者重要的不良预后因素。99mTc- MIBI是P- gp和MPR合适的转运载体[10]，99mTc- MIBI的摄取率与P- gp水平呈负相关[11- 13]，且99mTc- MIBI的外排率与体外测量的P- gp水平也存在显著相关性[14- 15]。根据99mTc- MIBI摄取率可以预测肿瘤组织中的P- gp及MPR蛋白表达以预测化疗耐药情况，与患者预后密切相关。因此，利用99mTc- MIBI显像在评估骨肉瘤新辅助化疗TNR率及临床预后方面更有优势。

1 资料与方法

1.1 资料来源

在中国知网、万方数据库运用关键词“骨肉瘤”“Tc- 99m- MIBI”检索中文文献，在PubMed、Web of Science及Elsevier数据库运用关键词“osteosarcoma”“Tc- 99m- MIBI”检索英文文献(截至日期是2020年4月)；所有检索策略通过多次预检索后确定。纳入分析的文献均可搜索到全文，同时也检索文献中相关的参考文献。当同一批研究对象出现在不同文献中，只纳入最近的或数据最全面的文献以避免数据重复。

1.2 资料选择

纳入标准：(1) 在新辅助化疗前和(或)后利用99mTc- MIBI显像定量评估骨肉瘤化疗反应；(2) 有灵敏度、特异度或化疗前后对应的摄取值变化率(AUR)与TNR值或图，或者摄取值衰减率(WR)与TNR值对应的值或图；(3) 以手术后组织学反应结果为“金标准”；(4) 考虑到样本量太小计算灵敏度和特异度误差较大，单个研究的样本量即研究对象须≥10；(5) 以中文或英文发表；(6) 能获得全文的文献。排除标准：(1) 综述、讲座、会议摘要、毕业论文、病例报告类文献；(2) 未经病理确诊或金标准为非病理诊断；(3) 重复发表数据。金标准为Salzer- Kuntschik的分级标准[16]，当TNR≥90%定义为好反应，而TNR<90%为差反应。

1.3 资料提取

由2名研究者独立检索和评价相关文献，决定文献是否被纳入，如有分歧，则共同讨论决定。分别从每篇符合纳入标准的文献中提取信息，包括第一作者的名字、发表年份、研究类型、研究对象的总数、年龄及性别比例、化疗方案、99mTc- MIBI显像的参数如AUR或WR、扫描时间、获取感兴趣区域(ROI)方法。对于数据不充分的文章，联系相应作者，以确保信息完整。当数据在图表中报告时，AUR/WR和TNR由获取数据软件(GetData Graph Digitizer，版本 2.25，2012)估算，具体方法见文献[17]。

1.4 质量评价

为尽量保持纳入文献的同质性，以诊断性研究质量评价(quality assessment of diagnostic accuracy studies，QUADAS- 2)评分表[18]为基础制定文献质量评价标准。PROSPERO网站注册号为CRD42020177105。

1.5 统计学处理

分别分析用于评估骨肉瘤新辅助化疗组织学反应的AUR和WR的预测能力，提取每篇纳入文献中真阳性值、假阳性值、假阴性值及真阴性值，并分别制成2×2四格表；利用Meta- DiSc1.4软件进行Meta分析，计算不同截断值的加权灵敏度、特异度，绘制受试者工作特征曲线(ROC曲线)，并计算曲线下面积(AUC)。利用χ2检验评估纳入研究的统计学异质性，P<0.10和(或)I2>50%为有统计学意义，即存在明显异质性；当研究间异质性较高时使用随机效应模型，当异质性不明显使用固定效应模型。所有的分析均采用Rev Manager V5.3和Meta- DiSc1.4软件。

2 结 果

2.1 检索结果

根据Meta分析的主要内容P(骨肉瘤患者)、I(利用99mTc- MIBI显像定量分析化疗反应)、C(手术后TNR)、O(AUR或WR)、S(前瞻性或回顾性队列研究)，在上述数据库中共检索出113篇中英文文献，根据标题和摘要排除85篇，排除13篇重复文献；随后阅读全文排除7篇文献，最终剩下8篇文献纳入分析[19- 26]。其中6篇研究利用AUR预测TNR，一共134例患者[19,21,23- 26]；4篇研究运用WR预测TNR，一共96例患者[20,22- 23,26]。由于纳入文献数量较少，且每个亚组分析的文献数均较少，遂未进行发表偏倚分析。文献纳入的流程见图1，各研究的基本特点见表1。

2.2 质量评价

对8篇文献根据Cochrane干预系统评价手册(方法学质量评估QUADAS- 2工具)进行偏倚风险评估，总体分为两大部分:第一部分为偏倚风险评价，其中包括针对病例选择、诊断试验、金标准选择、病例流程和进展情况的评价；在病例选择评价方面，部分文献并未交待是否纳入连续病例，所以病例选择的评估风险为不清楚；在金标准评价方面，有2篇文献未交待是否使用盲法。第二部分为临床适用性评价，包括针对病例选择、诊断试验及金标准的评价，在临床适用性的评价方面，所纳入的文献均为低风险；7个领域有≥5个“低”风险答案，共同的不足之处集中在病人的选择方面。见图2、3。

图1 纳入文献的流程图

2.3 Meta分析结果

2.3.1 AUR的预测能力 6篇文献运用AUR预测TNR，共纳入134例患者；在异质性检验中，P<0.10及I2>50%，间异质性较高，使用随机效应模型。其中3个研究[21,25- 26]给出明确AUR截断值，分别为38%、35%、30%。利用上述3个不同的截断值计算加权灵敏度、特异度及AUC。当AUR截断值为30%时，加权诊断灵敏度、特异度和AUC分别为0.85(95%CI：0.74～0.93)、0.59(95%CI：0.47～0.70)及0.84(图4)；当AUR截断值为35%时，加权诊断灵敏度、特异度和AUC分别为0.91(95%CI：0.79～0.98)、0.68(95%CI：0.55～0.79)及0.87(图5)；当AUR截断值为38%时，加权诊断灵敏度、特异度和AUC分别为0.87(95%CI：0.72～0.96)、0.80(95%CI：0.66～0.89)及0.91(图6)。根据约登指数或称诊断正确指数(灵敏度+特异度-1)，考虑在AUR取截断值为38%时，诊断性能最高，且在该截断值时AUC最大。

表1 纳入文献基本特征

图2 偏倚风险图

图3 偏倚风险总结

2.3.2 WR的预测能力 4篇研究运用WR预测TNR，一共96个患者；在异质性检验中，P<0.10及I2>50%，间异质性较高，使用随机效应模型。其中2篇文献给出明确截断值[20,26]，分别为22%、25%。利用上述2个不同的截断值计算加权灵敏度、特异度及AUC。当WR截断值为22%时，加权诊断灵敏度、特异度和AUC分别为0.57(95%CI：0.37～0.75)、0.94(95%CI：0.85～0.98)及0.90(图7)；当WR截断值为25%时，加权诊断灵敏度、特异度和AUC分别为0.70(95%CI：0.51～0.85)、0.86(95%CI：0.76～0.94)及0.87(图8)。根据约登指数，考虑WR取25%为截断值时诊断性能最高。图9为AUR截断值为38%和WR截断值为25%的ROC曲线。

图4 AUR截断值为30%的灵敏度、特异度森林图

图5 AUR截断值为35%的灵敏度、特异度森林图

3 讨 论

99mTc- MIBI显像是一种用于肿瘤分期和检测肿瘤复发有效的、无创的方法。近年来临床研究[19- 26]表明,AUR及WR与骨肉瘤组织坏死率密切相关。Wu等[27]等进行99mTc- MIBI显像评估骨肉瘤新辅助化疗反应的Meta分析，虽然与本研究有些类似，均是利用化疗前后AUR及化疗前WR预测TNR，但是研究方法大不相同。该研究利用其中某一个截断值去分析AUR及WR的预测价值，而本研究借鉴了之前的研究中提供的多个AUR和WR截断值，并利用每个不同截断值分别进行Meta分析。本研究结果提示，AUR≥38%及WR≤25%对骨肉瘤新辅助化疗后肿瘤反应具有预测价值，且AUR≥38%比WR≤25%更具有诊断效能(0.87～0.91)。

图6 AUR截断值为38%的灵敏度、特异度森林图

图7 WR截断值为22%的灵敏度、特异度森林图

图8 WR截断值为25%的灵敏度、特异度森林图

左：AUR截断值为38%;右:WR截断值为25%

本Meta分析存在一些缺陷:首先，本研究共纳入8篇文献，数量较少，故未进行发表偏倚风险评估及敏感性分析，其中6篇研究利用AUR预测TNR，只有4篇研究运用WR预测TNR，且每篇文献中的研究对象数量相对较少，平均每个研究约25人；并且，在部分文献中只给出截断值下的灵敏度及特异度，无法将这些文献数据综合到其他截断值下运用，所以在某些截断值下，只有更少的文献数量和研究对象；因此需要更多研究文献及病人数量才能使结果更具有说服力。其次，由于部分研究没有具体的关于WR或AUR和TNR的数据，只能用文献中提供的散点图利用数据软件提取估算，虽然比对过相关的均值±标准差，差异均在可接受范围，但是没有最原始的研究数据会使得Meta分析过程中出现些许误差。再者，没有一篇文献有具体规定99mTc- MIBI扫描方法、扫描时间、感兴趣区选取的标准策略，另外纳入的文献中关于新辅助化疗的方案、周期、与手术之间的时间间隔都不尽相同，不同的扫描时间窗肯定会导致不同研究间的结果不一致；且因为肿瘤病理分级和大小以及99mTc- MIBI的扫描时间对成像结果影响较大，在评估时应该考虑到这些参数对结果的影响，但是本篇分析并没有将这些考虑进去。综上，研究对象、扫描及测量方法可能存在较大异质性，影响合并之后结果的可靠性。

总之，本Meta分析结果显示，99mTc- MIBI定量显像相关数据AUR≥38%和WR≤25%可以作为评估化疗介导TNR的预测指标，但是更多的研究对象应被纳入到研究中以提高数据可信性及避免临床异质性；另外，有必要结合其他因素规范预后评估体系，从而制定更精确的策略以提高对化疗反应好坏的辨别能力，从而更好地治疗和服务患者。