18F-FDG PET代谢参数对非小细胞肺癌放疗近期疗效的预测价值

18F-FDG PET代谢参数对非小细胞肺癌放疗近期疗效的预测价值

马彦丽1，王冬青2，杨曼茹1，吴侠1，乔婷婷1，周涛2

(1兖矿集团有限公司总医院，山东邹城273500；2 山东省肿瘤医院)

摘要：目的探讨氟18脱氧葡萄糖正电子发射型计算机断层扫描(18F-FDG PET)代谢参数对非小细胞肺癌(NSCLC)放疗近期疗效的预测价值。方法选择接受放疗的NSCLC患者25例，均行三维适形调强放疗。放疗结束后3个月评价近期疗效，将患者分为治疗有效组(19例)、治疗无效组(6例)。放疗前、放疗结束4周后均行18F-FDG PET扫描。每次扫描中，通过感兴趣区测量原发肿瘤的最大标准摄取值(SUVmax)，计算原发病灶各个层面上FDG积聚的总体积即肿瘤代谢体积(MTV)。比较放疗前、放疗结束4周后SUVmax、MTV，比较两组放疗前后SUVmax、MTV的变化百分比ΔSUVmax及ΔMTV。分析SUVmax、ΔSUVmax、MTV、ΔMTV与临床疗效的相关性。绘制受试者工作特征曲线，计算ΔSUVmax、ΔMTV预测临床疗效的敏感性和特异性。结果放疗前、放疗结束4周后SUVmax分别为13.6±5.4、4.9±2.3，放疗结束4周后SUVmax低于放疗前(P<0.01)。放疗前、放疗结束4周后MTV分别为(70.8±62.9)、(19.3±21.4)cm3，放疗结束4周后MTV低于放疗前(P<0.01)。治疗有效组、治疗无效组ΔSUVmax分别为0.67±0.11、0.49±0.13，ΔMTV分别为0.81±0.15、0.19±0.16，治疗有效组ΔSUVmax、ΔMTV均高于治疗无效组(P均<0.01)。ΔSUVmax、ΔMTV、放疗后MTV均与近期疗效有相关性(P均<0.05)。ΔMTV预测近期疗效的敏感性、特异性分别为81.3%、90.6%。结论 18F-FDG PET代谢参数ΔSUVmax、ΔMTV是预测NSCLC患者放疗近期疗效的有效指标。

关键词：非小细胞肺癌；正电子发射型计算机断层扫描；标准摄取值；肿瘤代谢体积；放射治疗

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2015.42.024

中图分类号：R734.2；R816.41文献标志码：B

收稿日期：(2015-06-01)

通信作者：周涛

放射治疗是局部晚期非小细胞肺癌(NSCLC)患者的主要治疗手段。早期评估和预测患者对放疗的敏感性有助于及时调整治疗方案，优化治疗方法，从而提高疗效。放疗期间肿瘤细胞代谢变化明显早于肿瘤形态学变化。氟18脱氧葡萄糖正电子发射型计算机断层扫描(18F-FDG PET)能较好地反映肿瘤细胞的葡萄糖代谢，评估肿瘤细胞的功能，从而有助于对临床疗效的早期判断。目前18F-FDG PET/CT已在多种肿瘤的疗效和预后监测方面体现出一定的价值[1]。2012年6月～2013年12月，我们应用18F-FDG PET对25例接受放疗的NSCLC患者进行疗效预测，探讨18F-FDG PET对NSCLC患者放疗疗效的预测价值。

1资料与方法

1.1临床资料选择接受放疗的NSCLC患者25例，其中男21例、女4例，年龄34～79岁、平均62岁，病理类型为鳞癌10例、腺癌11例、其他类型4例，临床分期为Ⅲa期9例、Ⅲb期11例、Ⅳ期5例。纳入标准：经病理检查及全身PET/CT扫描确诊为晚期、局部NSCLC；既往未接受过胸部放射治疗和全身化疗；年龄≤79岁，Karnofsky评分≥70分；无葡萄糖代谢异常疾病及肺部炎症；可以依照实体瘤评价标准(RECIST)测量靶区体积，无导致靶区勾画困难的肺不张、阻塞性炎症；无18F-FDG PET扫描禁忌证。均行三维适形调强放疗，PTV处方剂量2.0 Gy/次，5次/周，共放疗4周。21例在放疗疗效评价结束后行基于顺铂的两药序贯化疗4～6个周期。 放疗结束后3个月行胸部增强CT扫描，根据RECIST标准评价近期疗效，将患者分为治疗有效组[完全缓解(CR)+部分缓解(PR)]19例、治疗无效组[病变进展(PD)+病变稳定(SD)]6例。患者本人及家属均签署知情同意书。

1.218F-FDG PET检查方法放疗前、放疗结束4周后均行18F-FDG PET扫描。由加速器MINItrace生产的18F经Tracer Lab自动合成18F-FDG，放化纯>95%。PET/CT检查前检测患者血糖均<6 mmol/L。检查前禁食6 h，安静休息10 min。按体质量5 MBq/kg经手背静脉注射18F-FDG，避光平卧休息50 min，行PET/CT扫描。首先行螺旋CT扫描，再进行PET数据采集。PET数据经CT衰减校正后，采用有序子集最大期望值迭代法进行图像重建，在Xeleris工作站以横断面、冠状面、矢状面显示并与CT图像融合，横断面层厚为4.25 mm。通过感兴趣区测量原发肿瘤的最大标准摄取值(SUVmax)。在PET-CT图像上以SUV 2.5为阈值扣除本底，在PET/CT每一个横断面图像上勾画肿瘤代谢轮廓，然后计算原发病灶各个层面上FDG积聚的总体积，即肿瘤代谢体积(MTV)。计算放疗前、放疗4周后SUVmax、MTV的变化百分比ΔSUVmax及ΔMTV。

2结果

2.1放疗前后SUVmax、MTV比较放疗前、放疗4周后SUVmax分别为13.6±5.4、4.9±2.3，放疗结束4周后SUVmax低于放疗前(P<0.01)。放疗前、放疗结束4周后MTV分别为(70.8±62.9)、(19.3±21.4)cm3，放疗结束4周后MTV低于放疗前(P<0.01)。

2.2两组ΔSUVmax、ΔMTV比较治疗有效组、治疗无效组ΔSUVmax分别为0.67±0.11、0.49±0.13，ΔMTV分别为0.81±0.15、0.19±0.16，治疗有效组ΔSUVmax、ΔMTV均高于治疗无效组(P均<0.01)。

2.318F-FDG PET代谢参数与临床疗效的相关性ΔSUVmax(Z=-2.927，P<0.01)、ΔMTV(Z=-3.877，P<0.01)、放疗后MTV(Z=-2.199，P<0.05)均与近期疗效呈正相关。

2.418F-FDG PET代谢参数对临床疗效的预测价值ROC曲线示ΔMTV是近期疗效的预测指标，其预测近期疗效的敏感性、特异性分别为81.3%、90.6%。

3讨论

早期判断放疗的敏感性对于肺癌的治疗有重要意义。NSCLC患者肿瘤细胞的快速增殖可导致葡糖糖代谢上调，通过18F-FDG PET显像可以分析肿瘤对FDG的摄取情况，从而判断肿瘤对放疗的敏感性。研究发现，肿瘤对18F-FDG摄取可以采用SUV、MTV或糖酵解值来量化[2]，这些指标均与肿瘤细胞的增殖和生长能力密切相关，能够较早地反映肿瘤细胞对治疗的反应，并有可能对治疗疗效及预后进行预测[3]。Cerfolio等[4]研究发现，SUV变化值比CT测到的NSCLC肿瘤体积变化对病理变化的预测更明显，能够更早、更准确地对放化疗效果进行预测。

Zhang等[5]研究发现，SUVmax、ΔSUVmax对于行同期放化疗的Ⅲ期NSCLC患者的预后均有较好的预测价值。Huang等[6～8]研究发现，对接受放疗的NSCLC患者放疗前后SUVmax、SUVmean及MTV的变化均与近期疗效显著相关。RTOG大样前瞻性研究[9,10]及Meta分析[11]也证实，SUVmax以及MTV可作为预测NSCLC患者早期疗效和预后的重要参考指标。本研究发现，放疗结束4周后SUVmax、MTV均低于放疗前，治疗有效组ΔSUVmax、ΔMTV均高于治疗无效组，ΔSUVmax、ΔMTV、放疗后MTV均与近期疗效呈正相关，ΔMTV是近期疗效的预测指标，其预测近期疗效的敏感性、特异性分别为81.3%、90.6%，提示ΔSUVmax、ΔMTV是预测NSCLC患者放疗近期疗效的有效指标。

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