SPECT/CT融合顯像在腫瘤患者骨盆病變中的診斷價值

段云 楊 穎卓 王喬 楊雯 何文果 徐蓉生

四川省腫瘤醫院核醫學科，成都 610041

全身骨顯像有助于在惡性腫瘤早期明確分期、評估預后，為制定治療方案提供參考。全身平面骨顯像為二維圖像，缺乏精確的解剖定位信息，對局灶性病變骨轉移的診斷、前后重疊病灶和骨轉移病灶的鑒別診斷有一定局限性[1-2]。SPECT/CT等影像技術可獲得三維融合圖像，能夠反映骨骼的代謝功能和解剖結構的詳細信息，提高對骨骼病變診斷的準確率[3]。本研究對148例腫瘤患者的骨盆高代謝病灶進行分析，旨在評價99Tcm-MDP SPECT/CT骨顯像對腫瘤患者骨盆轉移灶的診斷價值，以期為臨床研究提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2018年8至12月于四川省腫瘤醫院經組織病理學檢查確診為惡性腫瘤且臨床疑似有骨轉移的148例患者的臨床資料，其中男性77例、女性71例，年齡29～86（48.8±14.5）歲。148例患者分為原發盆腔腫瘤組和非原發盆腔腫瘤組，原發盆腔腫瘤組患者63例，其中前列腺癌15例、直腸癌23例、宮頸癌18例、膀胱癌7例；非原發盆腔腫瘤組患者85例，其中肺癌29例、乳腺癌34例、鼻咽癌13例、其他腫瘤9例。納入標準：（1）首次行99Tcm-MDP SPECT全身平面骨顯像；（2）臨床及影像學資料（SPECT、CT、SPECT/CT和MRI）完整；（3）原發部位經組織病理學檢查證實為惡性腫瘤；（4）無其他腫瘤病史或伴有其他部位的原發腫瘤。排除標準：（1）有廣泛骨轉移；（2）無組織病理學、CT和（或）MRI檢查結果；（3）最終未明確診斷。所有患者知悉檢查流程及注意事項，并簽署了知情同意書。本研究獲得四川省腫瘤醫院倫理委員會的批準（批準號：CZ202002015）。

1.2 檢查方法

顯像使用德國 SIEMENS 公司Symbia Intevo 16雙探頭SPECT/CT儀。MDP藥盒由成都欣科醫藥科技有限公司提供，Mo-99Tcm發生器由北京原子高科股份有限公司提供，嚴格按操作規程自行標記，99Tcm-MDP放射化學純度>95%?；颊哽o脈注射99Tcm-MDP 3 h后行全身平面骨顯像，采集能峰140 keV，窗寬20%，矩陣 256×1024，放大倍數1，顯像結束后立即對有1～3個濃聚病灶的患者行骨盆SPECT/CT融合顯像。參數：矩陣256×256，放大倍數1，采集60幀，每幀15 s，CT掃描電壓130 kV，電流采用自動毫安模式。

1.3 圖像分析

由2位具有5年以上工作經驗的核醫學科醫師共同閱片，分別對每個病例的SPECT全身平面骨顯像圖像和SPECT/CT融合圖像進行判斷，意見不一致時協商取得一致。

SPECT全身平面骨顯像的診斷標準[4]：（1）全身骨骼有多個不對稱的放射性異常病灶（≥3個），判定為腫瘤骨轉移；（2）全身骨骼有1～3個不對稱的放射性異常病灶，判定為可疑腫瘤骨轉移；（3）放射性異常病灶位于手術、外傷、骨折或軟組織部位，關節部位呈對稱性或非對稱性放射性異常分布，判定為無腫瘤骨轉移。

SPECT/CT融合圖像的診斷標準[5]：（1）SPECT圖像提示良性病變的部位，CT圖像上具有良性病變的征象，如退行性改變或骨折線等，判定為良性病變；（2）SPECT圖像提示惡性病變的部位，CT圖像上有溶骨性或成骨性改變征象，判定為惡性病變；（3）SPECT圖像提示可能良性或可能惡性的部位，CT圖像上無特征性的改變，判定為可能良性或可能惡性。同時，需結合CT圖像上病灶邊緣是否銳利，病灶內是否有鈣化、骨化等特征性表現及患者的年齡等相關信息，對病灶的良惡性行進一步診斷[6]。

1.4 隨訪

所有患者經組織病理學檢查（或）影像學（SPECT、CT、SPECT/CT、MRI）隨訪6個月[7]至1年。以組織病理學檢查結果為“金標準”。僅通過影像學檢查進行隨訪的患者，當SPECT全身骨顯像新增多個（≥3）代謝增高病灶，且相應部位伴有骨痛時，則判定為骨轉移病灶；當代謝增高病灶出現代謝程度減輕、消失或無變化且未接受任何骨轉移治療時，則判定為無骨轉移病灶[8]；其余病灶當2種及以上影像學檢查結果一致時，將其作為最終的判斷標準[9]。

1.5 統計學分析

應用SPSS 21.0軟件對數據進行統計學分析。定性資料用率表示，采用Pearsonχ2檢驗比較SPECT與SPECT/CT的診斷符合率、準確率和檢出病灶數。采用單因素方差分析比較多個影像學檢查的陽性預測值。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 SPECT全身平面骨顯像

148例患者SPECT全身平面骨顯像共檢出309個代謝增高病灶，明確診斷為骨轉移或良性病變的病灶268個，其中診斷為骨轉移的病灶224個，均為骨盆區出現片狀或多發點狀代謝增高病灶，患者近期均無外傷、手術史，伴有骨盆區疼痛。在224個病灶中，片狀代謝增高病灶52個，主要分布在髂骨和髖關節；多發點狀代謝增高病灶78個，主要分布在髂前、坐骨和恥骨；片狀、點狀混合型代謝增高病灶94個，主要分布在髂骨、坐骨和恥骨。診斷為良性病變的病灶44個，其中骶髂關節代謝增高病灶23個，考慮為關節退行性改變；近期有明確外傷史的代謝增高病灶9個，考慮為外傷后代謝改變，代謝增高病灶主要分布在骶尾椎；明確有股骨頭缺血、壞死或股骨頭置換手術史的髖關節代謝增高病灶12個。良惡性待定的病灶41個，其中骨盆區單發點狀代謝增高病灶19個，骶髂關節單發片狀代謝增高病灶6個，單側或雙側髖關節代謝增高病灶16個。

2.2 SPECT/CT融合顯像

148例患者SPECT/CT融合顯像共檢出367個代謝增高病灶。診斷為骨轉移的病灶304個，骨盆區代謝增高病灶對應部位的CT圖像均有密度或結構改變，其中成骨性改變126個、溶骨性改變83個、混合性改變71個、骨皮質不連續24個。診斷為良性病變的病灶57個，較平面骨顯像良性病灶增加13個，其中股骨頭缺血壞死4個、骶髂關節炎癥2個、髖關節退變4個、骨外軟組織攝取3個（典型病例圖像見圖1）。良惡性待定的病灶6個，其均為單發代謝增高病灶，對應部位的CT圖像未見骨質改變，其中1例隨訪確診為骨轉移，其SPECT全身平面骨顯像和SPECT/CT融合圖像見圖2。

圖1 乳腺癌患者（女性，53歲）的SPECT全身平面骨顯像和骨盆SPECT/CT融合顯像圖 患者 6個月前有外傷史。A為SPECT全身平面骨顯像圖，示L5、左側髂嵴、左側脛骨中段有代謝增高病灶（箭頭所示），L5代謝增高病灶考慮為椎小關節退變，左側脛骨中段代謝增高病灶考慮為外傷后改變；B、C、D分別為骨盆的SPECT、CT、SPECT/CT融合顯像圖，示左側髂嵴代謝增高病灶位于臀小肌上（定位線所示），CT圖像示骨盆的密度未發生變化，提示為非骨轉移瘤，考慮為外傷后的改變。SPECT為單光子發射計算機體層攝影術；CT為計算機體層攝影術Figure 1 SPECT whole-body plane bone imaging and pelvic SPECT/CT fusion imaging in a patient with breast cancer (female, 53 years old)

圖2 肺癌患者（女性，74歲）的SPECT全身平面骨顯像和骨盆SPECT/CT融合顯像圖 A為SPECT全身平面骨顯像圖，示左側髖臼坐骨上段有代謝增高病灶（箭頭所示）；B、C、D分別為骨盆的SPECT、CT、SPECT/CT融合顯像圖，CT圖像未見明顯的密度變化（定位線所示）；E為7個月后復查的SPECT全身平面骨顯像圖，示全身廣泛骨轉移。SPECT為單光子發射計算機體層攝影術；CT為計算機體層攝影術Figure 2 SPECT whole-body plane bone imaging and pelvic SPECT/CT fusion imaging in a patient with lung cancer (female, 74 years old)

2.3 SPECT全身平面骨顯像與SPECT/CT融合顯像結合隨訪的診斷結果

在SPECT全身平面骨顯像檢出的309個代謝增高病灶中，有239個病灶的診斷結果與隨訪結果相符，兩者診斷的符合率為77.3%（239/309），診斷骨轉移的準確率為92.9%（208/224），診斷良性病變的準確率為77.3%（34/44）。在SPECT/CT融合顯像檢出的367個代謝增高病灶中，有349個病灶的診斷結果與隨訪結果相符，兩者診斷的符合率為95.1%（349/367），診斷骨轉移的準確率為98.4%（299/304），診斷良性病變的準確率為87.7%（50/57）。SPECT全身平面骨顯像與SPECT/CT融合顯像的診斷符合率、診斷骨轉移的準確率、診斷良性病變的準確率間的差異均有統計學意義（χ2=0.595、28.795、4.546，均P<0.01）。

2.4 SPECT全身平面骨顯像與SPECT/CT融合顯像在不同分組中檢出病灶數的比較

148例患者SPECT全身平面骨顯像共檢出骨盆病灶309個，其中原發盆腔腫瘤組123個（39.8%）、非原發盆腔腫瘤組186個（60.2%）。SPECT/CT融合顯像共檢出骨盆病灶367個（比SPECT全身平面骨顯像多檢出病灶58個），其中原發盆腔腫瘤組多檢出病灶53個，共176個（48.0%）；非原發盆腔腫瘤組多檢出病灶5個，共191個（52.0%）。與SPECT平面顯像比較，應用SPECT/CT融合顯像，原發盆腔腫瘤組多檢出的病灶數多于非原發盆腔腫瘤組，且差異有統計學意義（χ2=17.385，P=0.036）。

148例患者中，1例原發盆腔腫瘤組患者的SPECT全身平面骨顯像示骨盆未見代謝增高病灶，而SPECT/CT融合顯像示骨盆有多個代謝增高病灶，其SPECT/CT和SPECT/MRI融合顯像圖分別見圖3和圖4。

圖3 前列腺癌患者（男性，47歲）的SPECT全身平面骨顯像和SPECT/CT融合顯像圖 A為SPECT全身平面骨顯像圖，示L1椎體有代謝增高病灶（箭頭所示）；B～E圖中由上至下依次為SPECT、CT、SPECT/CT融合顯像圖。B為脊柱，示L1椎體代謝增高病灶對應部位的CT圖像可見椎體塌陷變形（定位線所示），考慮為壓縮性骨折；C為右側髂骨翼，示代謝增高病灶同時伴有CT高密度結節影（定位線所示），提示為骨轉移瘤；D為左側坐骨，示代謝增高病灶同時伴有CT高密度影和骨膜不連續（定位線所示），提示為骨轉移瘤；E為左側恥骨，示代謝增高病灶伴有CT高密度結節影（定位線所示），提示為骨轉移瘤。SPECT為單光子發射計算機體層攝影術；CT為計算機體層攝影術Figure 3 SPECT whole-body plane bone imaging and SPECT/CT fusion imaging in a patient with prostate cancer (male, 47 years old)

圖4 前列腺癌患者（男性，47歲）的SPECT、MRI和SPECT/MRI融合顯像圖 A、B圖中由左至右依次為SPECT、MRI、SPECT/MRI融合顯像圖。A為右側髂骨翼，示代謝增高病灶伴有MRI強化信號（箭頭所示），提示為骨轉移瘤；B為左側坐骨，示代謝增高病灶伴有MRI強化信號（箭頭所示），提示為骨轉移瘤。SPECT為單光子發射計算機體層攝影術；MRI為磁共振成像Figure 4 Fusion imaging of SPECT with MRI in a patient with prostate cancer (male, 47 years old)

2.5 各種影像學檢查診斷結果的比較

通過SPECT/CT和MRI檢查的結果發現，診斷結果相符的病灶有63個，其中骨轉移53個、良性病變10個。各種影像學檢查的陽性預測值以SPECT/CT最高（84%，52/62），其余依次為SPECT（79%，48/61）、MRI（76%，47/62）和CT（65%，39/60），各種影像學檢查的陽性預測值之間的差異有統計學意義（F=5.492，P=0.003）。

3 討 論

SPECT/CT同機的診斷級CT可顯示骨骼的結構和密度，當有骨腫瘤時，骨骼的結構和密度會發生一定的改變。99Tcm-MDP在骨骼中的聚集主要取決于骨代謝的活躍程度和骨骼的局部血流狀況，因此SPECT/CT融合顯像可以同時顯示病變部位的功能與結構變化。

骨盆病變的SPECT/CT融合顯像具有以下優點：（1）提高診斷準確率。SPECT全身平面骨顯像靈敏度高，但特異度較低，難以對單發和少發病灶做出準確診斷，SPECT/CT融合顯像可以顯示骨顯像中代謝增高部位在CT圖像上的定位以及結構和密度的變化，從而對骨盆病變做出更準確的診斷[10-11]。本研究SPECT平面顯像和SPECT/CT融合顯像的診斷符合率、準確率與國外研究者的研究結果相近[12-14]。本研究中3例患者的SPECT全身平面骨顯像顯示骨骼組織存在顯像劑的異常濃聚，SPECT/CT融合顯像顯示為骨鄰近軟組織存在顯像劑攝取，其主要是由于血供改變或鈣鹽沉積所致。（2）SPECT/CT融合顯像可以提高陽性預測值，早期發現病灶。本研究結果顯示，多模態SPECT/CT融合顯像的診斷性能高于單模態SPECT、MRI和CT檢查，其陽性預測值與Haraldsen等[15]的研究結果相近。Liu等[16]對23篇文獻進行分析，結果發現骨轉移的診斷靈敏度由高到低依次為PET=SPECT=MRI>CT。Jambor等[17]的研究結果顯示，99Tcm-羥基亞甲基二膦 酸 鹽（HMDP）SPECT/CT、18F-氟 化 鈉（NaF）PET/CT和全身MRI + 擴散加權成像診斷骨轉移的靈敏度、特異度和AUC（ROC曲線）的差異均無統計學意義。對于CT圖像上沒有密度改變和MRI圖像上沒有強化信號的代謝增高病灶，可通過測量SPECT的SUVmax進行輔助診斷，Ryoo等[18]和Tabotta等[19]定量分析了SPECT/CT骨顯像在前列腺癌和乳腺癌患者中的代謝增高病灶，認為SUVmax≥19.5或SUVmax≥20時對骨轉移有很高的診斷靈敏度、特異度和AUC。近年來，特異性腫瘤顯像的應用顯示出核醫學分子顯像的優越性，其可以檢出MRI和CT無法發現的早期骨骼和軟組織病變。有文獻報道，使用99Tcm、68Ga和177Lu標記的前列腺特異性膜抗原（PSMA）行SPECT/CT診斷前列腺癌可以比其他影像學檢查早發現、多發現病變，且前列腺特異性膜抗原放射性配體在放射引導手術中具有很好的輔助作用[20-21]。骨顯像代謝增高病灶可以是骨轉移灶、炎癥和外傷等，本研究中的304個代謝增高病灶對應部位的CT表現為溶骨性、成骨性和混合性骨質破壞，從而確診為骨轉移，57個代謝增高病灶結合CT影像考慮為關節部位退變、炎癥、股骨頭缺血壞死和外傷等。SPECT/CT代謝增高病灶的部位與CT和MRI的顯像結果一致，國外研究者認為，SPECT/CT可以替代MRI對骨轉移和骨關節疾病進行診斷[22-23]。

本研究中，SPECT/CT融合骨顯像較SPECT全身平面骨顯像多檢出58個病灶，多檢出的病灶主要位于骨盆組成骨的中間部位，這可能與病灶位于中間部位，造成骨骼前后重疊，中間部位的代謝增高病灶被正常骨組織遮擋，進而造成射線衰減，導致SPECT全身平面骨顯像無法檢出射線量的差異有關。原發盆腔腫瘤組較非原發盆腔腫瘤組多檢出更多骨轉移灶，其可能原因為原發盆腔腫瘤血供豐富，腫瘤細胞直接向周圍浸潤、或經脊椎靜脈叢轉移到骨盆和腰椎等，通過SPECT/CT融合顯像可以檢出早期病灶，而非原發盆腔腫瘤組患者在骨盆區以外的骨骼出現代謝增高病灶后，往往不再做盆腔局部融合顯像。SPECT/CT避免了尿液污染和膀胱尿液殘留對病灶的影響，可同時顯示病灶的位置、形態、結構和密度，提高了骨盆部位病變良惡性的診斷準確率。因此，我們認為在進行原發性盆腔腫瘤（前列腺癌、直腸癌、宮頸癌等）骨轉移檢查時，除行常規平面骨顯像以外，還需行骨盆的SPECT/CT融合顯像，或直接行SPECT/CT頭顱到股骨中段兩個探頭位的融合顯像，以便及早發現更多病變，提高SPECT/CT的診斷價值。

綜上所述，SPECT/CT融合顯像可提高對骨盆病變的診斷準確率、早期診斷病變，對原發性盆腔腫瘤的骨轉移診斷更有意義。

利益沖突本研究由署名作者按以下貢獻聲明獨立開展，不涉及任何利益沖突。

作者貢獻聲明段云負責研究命題的提出與設計、數據的收集與分析、論文的撰寫；楊穎卓負責研究命題的設計、數據的收集與分析、論文的審閱；王喬負責數據的獲取與分析；楊雯、何文果負責圖像的處理；徐蓉生負責研究命題的提出與設計、論文的審閱。