PET/CT代謝參數不同測量方式及計算方法對食管癌患者總生存期的預測價值▲

黃明捷 蒲維維 丘文明 劉子雅 韋紅嬌 黃 馨 龐丁華 李 寧 柴 華 肖國有

(廣西醫科大學附屬腫瘤醫院核醫學科,廣西南寧市 530021)

食管癌(esophageal cancer, EC)為高發的消化道惡性腫瘤,發病率在全球惡性腫瘤中居第7位,是全球第6大癌癥相關死亡原因[1]。EC由于癥狀出現較晚而導致預后較差,我國EC患者的5年生存率僅為15%～20%[2]。隨著醫療技術的不斷完善,EC患者的預后得到了明顯改善,但仍有部分患者的疾病進展較快,死亡風險較高,因而篩選出預后較差的高?；颊?并給予早期干預和個體化治療已成為亟待解決的問題。目前,EC的主要檢查手段有X線鋇餐、CT、MRI及病理檢查。正電子發射計算機斷層顯像(positron emission tomography/computed tomography,PET/CT)是有效且無創的獲取患者全身代謝情況的檢查手段,18F標記的脫氧葡萄糖(18F-fluorodeoxyglucose,18F-FDG)是臨床應用廣泛的正電子示蹤劑[3]。18F-FDG PET/CT影像分析中經常使用的代謝參數有最大標準攝取值(maximum standard uptake value,SUVmax)、腫瘤代謝體積(metabolic tumor volume,MTV)及病變總糖酵解(total lesion glycolysis,TLG)。目前僅有少部分關于MTV及TLG早期預測EC療效及預后方面的研究[4-6],本研究旨在對EC患者進行全身18F-FDG PET/CT掃描,對結果采用不同測量方式及計算方法進行分析、對比,獲取EC患者SUVmax、全身腫瘤代謝體積(whole-body metabolic tumor volume,MTVwb)、全身總病變糖酵解(whole-body total lesion glycolysis,TLGwb)以及三種不同閾值測量獲得的MTV、TLG,以選取適合EC預后評估的代謝參數?，F報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2018年4月至2021年12月我院收治的34例EC患者的臨床資料。納入標準:(1)依據病理、影像學檢查和血生化檢驗,臨床確診為EC患者;(2)18F-FDG PET/CT檢查前均接受EC相關治療;(3)遵從醫囑,定期返院規范治療。排除標準:(1)合并其他腫瘤且在治療患者;(2)臨床資料及影像學檢查結果不全;(3)死于其他結局;(4)1個月內出現炎性疾病。根據納入、排除標準,最終納入34例EC患者,其中男31例,女3例,年齡23～79歲;癌癥類型:鱗癌31例,神經內分泌癌2例,腺癌1例。血液和生化檢查選取PET/CT檢查前 2周內的結果。通過查閱病歷和電話隨訪的形式回訪患者,總生存期(overall survival,OS)定義為病理確診日期到死亡日期或隨訪末期[7],隨訪至2022年3月30日,中位生存時間16.5個月(3～40個月)。

1.2 PET/CT檢查及圖像分析 (1)PET/CT檢查前禁食、禁糖6 h,測量空腹血糖≤8 mmol/L;(2)按照3.70～5.55 MBq/kg注射18F-FDG,休息、飲水及排空膀胱后進行檢查;(3)通過GE Discovery 710 PET/CT進行圖像采集,采集范圍為大腿中部至顱頂;(4)通過以下參數進行CT掃描:管電壓120 kV,管電流110 mA,層厚3 mm,螺距為0.8;(5)PET圖像按照2 min/床位,每例7～8個床位進行采集;(6)CT衰減校正后,采用有序子集最大期望算法(ordered subset expectation maximization,OSEM)進行圖像重建及圖像融合。由2名經驗豐富的核醫學醫師勾選感興趣區(region of interest, ROI)進行測算。本研究選擇40%SUVmax閾值獲取不同代謝參數。另通過SUVmax的30%、40%及50%作為閾值,得到原發病灶的不同閾值MTV30、MTV40、MTV50并自動計算TLG;TLG=SUVmean×MTV,得出TLG30、TLG40及TLG50。MTVwb為原發灶和轉移灶的總和,TLGwb為原發灶和轉移灶TLG40的總和。

1.3 統計學方法 采用Graphpad Prism 5.0、SPSS 26.0、R4.1.3進行統計分析。采用Mann-Whitney U非參數檢驗驗證不同組代謝參數間的差異。以中位生存時間≤16.5個月作為陽性事件,通過受試者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲線獲得連續變量SUVmax、MTV、TLG、MTVwb、TLGwb、BMI、NLR、病灶長度的最佳生存截斷值,將病例分為高、低值組[8]。繪制Kaplan-Meier生存曲線,并采用log-rank檢驗比較各研究因素的生存曲線差異。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 隨訪結果 至隨訪末期,共死亡17例(50.0%),中位生存期為16.5個月,半年生存率為81.97%,1年生存率為66.5%。見圖1。

圖1 34例EC患者的生存曲線(Kaplan-Meier法)

2.2 不同生存時間患者的閾值差異 以中位生存時間16.5個月為界限進行分組,中位生存時間≤16.5個月和中位生存時間>16.5個月患者的SUVmax、MTVwb、TLGwb及MTV、TLG差異均有統計學意義(均P<0.05)。見表1。

表1 不同生存時間組PET/CT代謝參數差異性

2.3 PET/CT代謝參數最佳界值的確定 SUVmax、MTV30、MTV40、MTV50、TLG30、TLG40、TLG50、MTVwb及TLGwb的最佳界值見表2。

表2 連續變量ROC分析結果

2.4 生存曲線分析 不同MTV30、MTV40、MTV50、TLG40、TLG50、SUVmax、年齡、BMI、病灶厚度、cT分期、cN分期、cM分期、臨床分期、腫瘤部位患者的生存曲線比較,差異均無統計學意義(均P>0.05);TLG30、TLGwb、NLR、ALP高值組與低值組的生存曲線比較,差異均有統計學意義(均P<0.05),TLG30、TLGwb、NLR、ALP低值組生存率高于TLG30、TLGwb、NLR、ALP高值組。見圖2、表3。

表3 不同指標生存曲線的比較(log-rank檢驗)

圖2 不同代謝參數患者的生存曲線(Kaplan-Meier法)比較

3 討 論

EC作為世界上最常見的消化道惡性腫瘤之一而備受關注。PET/CT集功能代謝及解剖結構成像功能,在EC分期[9]、療效評估、淋巴結轉移診斷等方面發揮重要作用,能夠為臨床診治提供有效的參考價值。Pan等[10]的Meta分析指出,18F-FDG PET/CT的SUVmax是EC患者的獨立預后因素,SUVmax越高,患者預后越差。另有研究[11]對90例Ⅱ～Ⅲ期EC患者的預后分析中,單因素分析結果表明SUVmax與預后相關,但多因素分析顯示SUVmax并非影響預后的獨立危險因素。本研究中SUVmax與生存時間呈弱相關,在預后分組分析中無統計學意義,提示預測OS的價值有限。

湯泊等[12-13]研究發現MTV及TLG預測EC患者OS的價值優于SUVmax。Lee等[14]研究顯示,閾值為MTV3.0、TLG3.0時,MTV、TLG對OS和PFS的預測有較好結果。Krengli等[2]研究認為MTV41<11.32 cm3的患者有更好的OS,與本文MTV40<10.95 cm3相近。本研究中,單因素分析顯示MTV40及TLG50不同組間OS差異無統計學意義,分析其原因:(1)最佳截斷值的選取會對研究結果產生不同影響;(2)本研究樣本量較少,需要隨訪更多EC患者進行驗證性研究;(3)隨訪時間相對較短,中位生存時間僅有16.5個月,眾多研究的隨訪時間多在3～5年,在隨訪時間內沒有觀察到足夠的進展、復發及死亡病例,造成結果偏差;(4)影響EC患者預后的因素眾多,如TNM分期是重要的影響因素[15-16]。本研究僅納入3例女性EC患者,性別的差異是否會產生偏倚,考慮EC是男性多發,后期需要更多的隨訪數據進行驗證。

Park等[17]回顧性分析結果表明,僅TLGwb是食管鱗狀細胞癌患者OS和無病生存期的重要預測因素,與本研究中TLGwb低值組有較好的OS觀點一致。不同截斷值會對生存結局產生影響,有研究采用生存狀態的死亡結局作為分組[18],本研究參考Lee等[14]以中位生存期分組的研究方法,以中位生存時間≤16.5個月作為陽性事件,繪制ROC曲線獲取最佳截斷值。運用PET/CT計算MTV、TLG參數的閾值選擇仍值得探討,目前針對不同風險代謝參數的閾值選擇尚無明確的統一標準?？紤]本研究是單中心研究,小樣本的回顧性研究,未建立預測預后的模型,后期仍需大樣本、多中心聯合[19]的前瞻性研究來驗證不同代謝參數的測量和計算方式對于EC預后的價值。

綜上所述,治療前TLG30、TLGwb對于EC患者的預后有一定預測價值,可為臨床篩選預后不良的患者提供參考依據,從而制訂精準化、個體化的治療方案。