正電子發(fā)射斷層在肺癌診治中的應(yīng)用進(jìn)展

【摘要】  目前，我國(guó)肺癌發(fā)病率已上升為惡性腫瘤發(fā)病率的位。早期診斷成為肺癌治愈的關(guān)鍵。常規(guī)胸部X線、CT、支氣管鏡檢、細(xì)胞學(xué)檢查、血清學(xué)檢查等都存在局限性。近年來(lái)，正電子發(fā)射斷層(PET)在臨床應(yīng)用逐漸增多，它能靈敏而準(zhǔn)確地反映肺癌細(xì)胞的異常代謝、蛋白質(zhì)合成、DNA復(fù)制和細(xì)胞增殖狀況，尤其是對(duì)肺孤立性結(jié)節(jié)的診斷。PET不僅提高了肺癌診斷和分期的準(zhǔn)確性，而且對(duì)肺癌的放化療計(jì)劃的制訂和療效評(píng)估有指導(dǎo)意義。本文就PET在肺癌診斷、縱隔淋巴結(jié)分期以及其在肺癌放化療中的應(yīng)用等方面進(jìn)行了綜述。

【關(guān)鍵詞】  肺癌；PET；診斷

原發(fā)肺部惡性腫瘤主要是原發(fā)性支氣管癌，居我國(guó)城市腫瘤死亡率之首，即使早期非小細(xì)胞肺癌在手術(shù)后進(jìn)行化療，其5年生存率也僅為40％左右[1]。如何對(duì)肺癌進(jìn)行早期診斷分期、早期發(fā)現(xiàn)復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移和進(jìn)行合理的放化療以及治療后療效的監(jiān)測(cè)對(duì)提高肺癌患者的生存率非常重要。目前臨床常用的檢查手段主要有CT、支氣管鏡檢、細(xì)胞學(xué)檢查、血清學(xué)檢查等，但存在局限，如對(duì)肺部孤立結(jié)節(jié)的定性診斷， CT的敏感性在12％～63％[2]；支氣管鏡活檢和毛刷檢查對(duì)于肺癌的敏感性僅為70%～80%[3]；CT引導(dǎo)肺穿刺活檢的診斷準(zhǔn)確率為97％，但存在氣胸、出血等并發(fā)癥[4]。近年來(lái)，正電子發(fā)射斷層（Positron emission tomography，PET）在臨床應(yīng)用逐漸增多，它能靈敏而準(zhǔn)確地反映肺癌細(xì)胞的異常代謝、蛋白質(zhì)合成、DNA復(fù)制和細(xì)胞增殖狀況，提高了肺癌診斷和分期的準(zhǔn)確性。

　　1  在肺癌診斷與鑒別診斷中的應(yīng)用
   
　　18FFDG（18F標(biāo)記的脫氧葡萄糖）是臨床上應(yīng)用多的PET示蹤劑，18FFDG PET可對(duì)包括肺癌在內(nèi)的多種腫瘤進(jìn)行診斷，特別是對(duì)放射診斷無(wú)法定性的肺部孤立性結(jié)節(jié)的診斷表現(xiàn)出較高的靈敏性，陳敏等[5]匯總文獻(xiàn)后認(rèn)為: 18FFDG對(duì)肺孤立性結(jié)節(jié)診斷的靈敏性是93%，但18FFDG的特異性較差，為78%，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值是90%，陰性預(yù)測(cè)值85%。出現(xiàn)假陽(yáng)性、假陰性結(jié)果原因是由18FFDG的顯像機(jī)制所決定的，18FFDG PET反映的是葡萄糖的代謝，由于多數(shù)肺癌在有氧環(huán)境中具有異常旺盛的糖酵解生物學(xué)特性，且攝取葡萄糖能力增強(qiáng)，因此可濃聚較多的18FFDG, PET可顯示這一葡萄糖代謝異常程度及其變化，但18FFDG在攝取機(jī)制上并沒(méi)有組織細(xì)胞特異性，細(xì)胞對(duì)于18FFDG的攝取量?jī)H與糖代謝率相關(guān)，即糖代謝高的非腫瘤細(xì)胞也可攝取18FFDG，如活動(dòng)性肺結(jié)核、炎性病變、肉芽腫病變等同樣可以大量攝取18FFDG，在PET上顯示較高的攝取值，易出現(xiàn)假陽(yáng)性結(jié)果，而糖代謝率低的肺癌細(xì)胞就可能存在不攝取或攝取量很少的情況，這樣，一些肺癌細(xì)胞分化程度高，生長(zhǎng)相對(duì)較慢，如細(xì)支氣管肺泡癌等，葡萄糖代謝率低，18FFDG的攝取較低，也就容易出現(xiàn)假陰性結(jié)果[6]。

　　對(duì)于一些18FFDG不能顯像的低代謝腫瘤，如細(xì)支氣管肺泡癌， 11CAC（11C標(biāo)記的醋酸鹽）作為細(xì)胞氧化代謝的底物，可對(duì)其進(jìn)行顯像，HigashiK等[7]對(duì)23例肺癌患者的25個(gè)病灶分別行11CAC, 18FFDG檢查，進(jìn)行比較研究后發(fā)現(xiàn)11CAC在診斷低代謝性腫瘤，如細(xì)支氣管肺泡癌時(shí)優(yōu)于18FFDG，因此作者認(rèn)為在低度惡性肺癌的診斷上聯(lián)合11CAC和18FFDG兩種示蹤劑，可提高肺癌的檢出率，降低了漏診和誤診的概率。
   
　　18FFLT（3’脫氧3’18氟代胸苷）PET近年來(lái)在臨床肺癌診治上應(yīng)用逐漸增多，它可通過(guò)反映胸腺嘧啶激酶（TK1）的活性而間接反映腫瘤細(xì)胞的增殖狀況，田嘉禾等[8]報(bào)道了國(guó)內(nèi)6個(gè)醫(yī)院55例肺結(jié)節(jié)（28例肺內(nèi)單結(jié)節(jié)和27例多發(fā)結(jié)節(jié)）行18FFDG和18FFLT PET/CT鑒別診斷的研究，結(jié)果顯示18FFLT 在肺癌的平均SUV值為3.54，低于18FFDG癌的平均SUV值為8.13，18FFDG的靈敏度和特異性分別為87.5％和58.97％，而18FFLT的靈敏度和特異性分別為68.75％和76.92％， 可見(jiàn)18FFLT在肺癌診斷上特點(diǎn)是特異性很高， 但缺點(diǎn)在于它的敏感度較低， 如將18FFDG和18FFLT雙示蹤劑聯(lián)合顯像，則可將診斷敏感度、特異性分別提高到92.73%和89.74%。

　　2  在肺癌縱隔淋巴結(jié)分期中的應(yīng)用
   
　　縱隔淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移對(duì)于肺癌的準(zhǔn)確分期至關(guān)重要，正確進(jìn)行淋巴結(jié)分期是決定能否手術(shù)或者治療后再手術(shù)的關(guān)鍵?？v隔鏡檢查是進(jìn)行淋巴結(jié)分期準(zhǔn)確的方法，但它的有創(chuàng)性限制了臨床應(yīng)用。CT和MRI是目前臨床常用的肺癌淋巴結(jié)分期手段， 其判斷淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與否是依據(jù)淋巴結(jié)有無(wú)增大，但炎癥、反應(yīng)性增生等也導(dǎo)致淋巴結(jié)增大，而正常大小的淋巴結(jié)也有轉(zhuǎn)移的可能，準(zhǔn)確率不高。PET判斷淋巴結(jié)有無(wú)轉(zhuǎn)移不依賴其大小，而是取決于其代謝、增值的高低，更有助于明確淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移情況。Alangi等[9]回顧了1998至2005年間對(duì)比18FFDG PET和CT在肺癌縱隔淋巴結(jié)診斷方面的文獻(xiàn)，結(jié)果顯示18FFDG PET優(yōu)于CT，18FFDG PET的靈敏性從50%到，特異性79%到，而CT的靈敏性從50%到97%，特異性58%到94%，SROC曲線的AUC值FDGPET為0.909，而CT為0.794，可見(jiàn)，在非小細(xì)胞肺癌縱隔淋巴結(jié)分期上18FFDG PET準(zhǔn)確性優(yōu)于CT。
   
　　對(duì)于PET分期出現(xiàn)的假陽(yáng)性和假陰性結(jié)果，F(xiàn)ischer等[10]認(rèn)為如果患者18FFDG PET分期為N0-1，那么無(wú)需再行縱隔鏡檢查，可以直接手術(shù)，而對(duì)于PET分期為N2-3期的患者，仍需有創(chuàng)性的縱隔鏡檢查以明確分期，因?yàn)楸M管PET的假陽(yáng)性率極低(10%左右)，但這樣的假陽(yáng)性結(jié)果可能會(huì)排除了病人能手術(shù)的機(jī)會(huì)。

　　3  在肺癌放化療中的應(yīng)用 
   
　　肺癌放療前常伴有肺不張、阻塞性肺炎，依靠CT、MRI等很難從形態(tài)學(xué)上將其鑒別，PET可利用上述組織細(xì)胞的代謝、增值情況不同的特點(diǎn)，通過(guò)顯像將其鑒別，對(duì)確定原發(fā)灶范圍、劃定合理的放療范圍有著很重要的作用。Mah等[11]報(bào)道，30例CT難以清楚顯示腫瘤病變范圍的肺癌患者，應(yīng)用18FFDG PET檢查后，7例患者由治療轉(zhuǎn)為姑息治療，余23例顯著改變了放療的范圍，其中范圍增大幅度為30%～76%，范圍減小幅度為24%～70%。
   
　　不可切除的非小細(xì)胞肺癌和小細(xì)胞肺癌患者需行化療治療，及時(shí)、客觀準(zhǔn)確地評(píng)估其治療效果，可指導(dǎo)下一步治療方案的調(diào)整。目前評(píng)估化療療效多采用胸部CT檢查來(lái)觀察放化療后4～6周的肺癌大小變化的方法，但間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，在這期間肺癌形態(tài)學(xué)無(wú)變化的患者可能存在“過(guò)量治療”的問(wèn)題。PET在反映治療療效方面有其獨(dú)特的價(jià)值，它能從腫瘤葡萄糖、蛋白質(zhì)、核昔酸代謝的角度、在活體上及時(shí)、客觀的反映腫瘤增值、代謝狀況。有效放化療后，腫瘤細(xì)胞增殖被抑制，糖代謝減低，18FFDG攝取減少，很多基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和臨床觀察都證實(shí)，18FFDG PET顯像評(píng)估化療療效的靈敏度很高，但18FFDG并非腫瘤特異性示蹤劑，治療過(guò)程中炎性細(xì)胞的趨化吞噬作用、腫瘤細(xì)胞的凋亡、乏氧狀態(tài)下糖酵解的啟動(dòng)和增加等過(guò)程都消耗大量的葡萄糖，因此18FFDG的攝取反映的是一個(gè)腫瘤組織內(nèi)所有細(xì)胞成份、所有代謝活動(dòng)的總和，而不是單純的細(xì)胞增殖，可出現(xiàn)假陽(yáng)性結(jié)果，18FFDG PET顯像特異性較差[6]。18FFLT是新近開(kāi)發(fā)的PET細(xì)胞增殖顯像劑，可間接反映腫瘤細(xì)胞增殖速率，能被用來(lái)進(jìn)行評(píng)估肺癌對(duì)化療的療效。Yeo等[12]用阿霉素治療A549肺癌細(xì)胞，在2、6和24 h 后18FFLT攝取分別降低21%、32%和42%，18FFLT的攝取量有效的反映了肺癌細(xì)胞化療后的變化。譚業(yè)穎等[13]將行18FFLT PET檢查的43例孤立性肺結(jié)節(jié)的SUVmax與病灶p53、增殖細(xì)胞核抗原（PCNA）和增殖指數(shù)（Ki67）進(jìn)行相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)SUVmax與p53、PCNA和Ki67呈顯著相關(guān)，證明了18FFLT攝取高低能反映腫瘤惡性程度和細(xì)胞增殖，以上說(shuō)明，18FFLT有望通過(guò)反映肺癌增值變化，成為評(píng)估肺癌化療早期療效的一種有效的示蹤劑。
   
　　總之，盡管PET在肺癌診斷方面存在一定的假陰性和假陽(yáng)性結(jié)果，但相對(duì)于CT、MRI等傳統(tǒng)影像學(xué)檢查方法，它明顯提高了肺癌診斷和分期的準(zhǔn)確性，在對(duì)肺癌的治療計(jì)劃制定、療效評(píng)估中也起到了一定的作用，相信隨著新型示蹤劑的進(jìn)一步研究和應(yīng)用，PET在肺癌診治上的作用會(huì)更加重要。

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