放射性核素骨顯像診斷骨腫瘤研究進(jìn)展

放射性核素骨顯像診斷骨腫瘤研究進(jìn)展作者：霍宗偉,楊國(guó)仁,陳鳴陸作者單位：山東省腫瘤醫(yī)院，山東濟(jì)南【摘要】放射性核素骨顯像在骨腫瘤診斷中具有重要的應(yīng)用價(jià)值，全文著重闡述部分放射性藥物在骨腫瘤診斷和治療中的應(yīng)用進(jìn)展及研究方向?！娟P(guān)鍵詞】骨肉瘤放射性核素顯像診斷與核素99Tcm-MDP(亞甲基二磷酸)骨骼顯像比較評(píng)定骨愈合，并評(píng)估其功能恢復(fù)情況。結(jié)果顯示：手術(shù)后3~6個(gè)月在X線片顯示牢固的生物固定(堅(jiān)強(qiáng)的外骨痂或已骨性連接)，核素99Tcm-MDP骨骼顯像在骨移植后1個(gè)月就顯示骨結(jié)合部代謝活躍，術(shù)后4個(gè)月局部骨代謝趨于穩(wěn)定，2年后逐漸恢復(fù)正常。作者認(rèn)為，核素99Tcm-MDP骨骼顯像顯示移植骨早期骨存活較X線片敏感，核素骨骼顯像可作為臨床骨移植術(shù)后早期及動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)移植骨存活與否的指標(biāo)。精確確定原發(fā)骨腫瘤的范圍大小，對(duì)外科手術(shù)和放射治療的計(jì)劃判定都是非常重要的。劉洪彪等[5]對(duì)50例骨肉瘤病人的核素骨顯像結(jié)果進(jìn)行了分析，X線片對(duì)顯示腫瘤的浸潤(rùn)范圍和新近擴(kuò)展的病變不夠靈敏。放射性核素顯像可以比較真實(shí)地顯示病變地實(shí)際范圍、作為手術(shù)切除的依據(jù)，有較大的臨床應(yīng)用價(jià)值。骨顯像能為觀察療效提供有用的參數(shù)，楊國(guó)仁等[6]應(yīng)用放射性核素骨顯像對(duì)29例經(jīng)高強(qiáng)度聚焦超聲(HIFU)治療后的骨肉瘤病人的療效進(jìn)行判斷，結(jié)果顯示常規(guī)核素顯像腫瘤部位呈異常放射性濃集區(qū)，治療后局部呈放射性減低或缺損區(qū)、病灶范圍縮小，隨訪中5例原病灶處出現(xiàn)局限性放射性濃集，提示局部復(fù)發(fā);部分患者病灶周圍呈放射性濃集區(qū)，是治療后局部反應(yīng)性代謝增強(qiáng)引起的，隨訪觀察此濃集影減弱或消退。研究顯示骨顯像可靈敏地反應(yīng)病灶部位、范圍及HIFU的療效，用骨顯像方法觀察HIFU治療前后腫瘤組織的影像變化以監(jiān)測(cè)其療效，用圖像對(duì)位方法觀察HIFU的療效和周圍正常組織的反應(yīng)，為一種簡(jiǎn)便而有效的方法。SPECT/CT骨顯像由于增加了CT的定位功能，與常規(guī)全身骨顯像和斷層骨顯像相比較，明顯地提高了對(duì)骨病變?cè)\斷的準(zhǔn)確率[7]，降低了骨顯像診斷腫瘤骨轉(zhuǎn)移的假陽性率。李偉等[8]應(yīng)用SPECT/CT鷹眼系統(tǒng)對(duì)資料完整的84例脊柱骨病患者進(jìn)行分析，其中29例骨轉(zhuǎn)移瘤患者的全身骨顯像、局部斷層骨顯像、CT顯像及SPECT/CT融合圖像的診斷符合率分別為51.7%、93.1%、89.7%、100%。299Tcm-MIBI顯像在診斷骨腫瘤中的應(yīng)用99Tcm-甲氧基異丁基異腈(99Tcm-MIBI)是核醫(yī)學(xué)心肌血流灌注顯像最常用的顯像劑，能被腫瘤細(xì)胞所攝取，作為腫瘤陽性顯像劑已被廣泛應(yīng)用。研究表明，此方法作為骨腫瘤診斷具有一定的補(bǔ)充應(yīng)用價(jià)值。MIBI的應(yīng)用可以提高轉(zhuǎn)移性骨腫瘤的檢出率。王國(guó)麗[9]對(duì)200例疑為頭頸部腫瘤的患者行MIBI及SPECT聯(lián)合顯像分析，單獨(dú)骨SPECT檢出轉(zhuǎn)移性骨腫瘤的靈敏度和特異性分別為100%和17%，99Tcm-MIBI和骨SPECT顯像融合，鑒別出局部骨浸潤(rùn)和骨炎癥，并在初期骨病變中使骨SPECT的特異性提高到100%。399Tcm(V)二巰基丁二酸鈉(99Tcm(v)-DMSA)顯像在診斷骨腫瘤中的應(yīng)用99Tcm(v)-DMSA是臨床上廣泛應(yīng)用的腎皮質(zhì)顯像劑，但研究發(fā)現(xiàn)其在腫瘤組織與血的放射性比最高，使其成為一種很有希望的親腫瘤顯像劑?，F(xiàn)在的研究也多在軟組織腫瘤如甲狀腺、肺、腦、乳腺腫瘤中的應(yīng)用。它對(duì)軟組織腫瘤有較高的靈敏性和特異性。武兆忠等[10]的一項(xiàng)研究結(jié)果顯示，18例骨轉(zhuǎn)移癌患者中經(jīng)過99Tcm-MDP顯像檢出64個(gè)病灶，其中99Tcm-DMSA顯像檢出49個(gè)病灶;18例骨與關(guān)節(jié)炎患者99Tcm-MDP顯像檢出22個(gè)病灶，其中17個(gè)病灶DMSA顯像呈陽性。此結(jié)果提示99Tcm(V)-DMSA顯像在診斷骨轉(zhuǎn)移癌和骨組織炎癥時(shí)應(yīng)該慎重,因?yàn)樗荒軈^(qū)分骨組織的良惡性病變性質(zhì)，其對(duì)骨組織的良惡性病變性質(zhì)的鑒別診斷應(yīng)排除外骨組織炎癥、骨折等良性病變的干擾。418F-FDGPET或PET/CT顯像在診斷骨腫瘤中的應(yīng)用18F-氟代脫氧葡萄糖(18F-FDG)PET和PET-CT可直接顯示轉(zhuǎn)移到骨骼中的腫瘤組織，是早期診斷轉(zhuǎn)移性骨腫瘤較為敏感的一種方法。18F-FDGPET在區(qū)別良惡性腫瘤，進(jìn)行惡性腫瘤的分期和分級(jí)，探測(cè)惡性腫瘤復(fù)發(fā)和監(jiān)控腫瘤療效等方面均具有重要臨床價(jià)值，并較其他影像手段可更敏感地反映腫瘤的轉(zhuǎn)移，包括骨轉(zhuǎn)移。研究發(fā)現(xiàn)，不同類型的原發(fā)腫瘤可能對(duì)18F-FDGPET和99Tcm-MDP骨顯像探測(cè)轉(zhuǎn)移骨腫瘤的效能有一定影響，一些病灶僅僅在18F-FDGPET上發(fā)現(xiàn)為陽性的患者，99Tcm-MDP骨顯像可能為陰性，反之亦然。GallowitschHJ等[11]回顧性分析38例均進(jìn)行18F-FDGPET和99Tcm-MDP骨顯像的乳腺癌患者，以病例數(shù)為基礎(chǔ)分析，靈敏度均為92.3%，特異度分別為92%和80%;而以病灶數(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行分析，則99Tcm-MDP骨顯像的靈敏度較PET更高一些，分別為89.8%和56.5%。GayedI等[12]對(duì)85例具有骨轉(zhuǎn)移的肺癌患者，分別以病例數(shù)和病灶數(shù)進(jìn)行分析認(rèn)為，在診斷肺癌伴轉(zhuǎn)移性骨腫瘤中，18F-FDGPET與99Tcm-MDP骨顯像的診斷敏感性相近，而診斷特異性較99Tcm-MDP骨顯像要稍微好一些。UematsuT等[13]對(duì)15例乳腺癌患者共900個(gè)病灶進(jìn)行顯像分析發(fā)現(xiàn)，18F-FDGPET和99Tcm-MDP骨顯像探測(cè)轉(zhuǎn)移性骨腫瘤的靈敏度分別為17%和85%，特異度分別為100%和99%，準(zhǔn)確率分別為85%和96%，提示99Tcm-MDP骨顯像診斷效能明顯優(yōu)于18F-FDGPET;但是，前列腺癌患者由于其原發(fā)灶用18F-FDGPET經(jīng)常表現(xiàn)為典型的假陰性結(jié)果，故對(duì)其轉(zhuǎn)移性骨腫瘤的探測(cè)敏感性受到明顯限制。18F-FDGPET和99Tcm-MDP骨顯像對(duì)轉(zhuǎn)移性骨腫瘤的探測(cè)還可能與骨轉(zhuǎn)移的病理性質(zhì)有關(guān)，如溶骨性轉(zhuǎn)移、成骨性轉(zhuǎn)移和混合性轉(zhuǎn)移。分組分析則發(fā)現(xiàn)，99Tcm-MDP骨顯像可以鑒別出92%的成骨性病灶和35%的溶骨性病灶，而18F-FDGPET僅僅鑒別出6%的成骨性病灶和90%的溶骨性病灶，F(xiàn)DG對(duì)溶骨性病灶的探測(cè)效率明顯好于MDP。作者認(rèn)為，溶骨性的病灶可能具有較強(qiáng)的侵襲能力，增殖快，并超過血供應(yīng)能力，造成缺氧，使18F-FDGPET攝取更為增加;而成骨性病灶由于包括相對(duì)較少活性的腫瘤組織和非細(xì)胞成分，可能使18F-FDGPET攝取減少，從而導(dǎo)致溶骨性病灶較成骨性病灶對(duì)18F-FDGPET更具親和力。轉(zhuǎn)移性骨腫瘤的治療也可能影響18F-FDGPET和CT對(duì)轉(zhuǎn)移性骨腫瘤的探測(cè)效率[14]。IsraelO等[15]對(duì)131例不同類型原發(fā)腫瘤患者顯像結(jié)果進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，CT可發(fā)現(xiàn)296個(gè)病灶中的282個(gè)(95%)，而PET僅僅發(fā)現(xiàn)172個(gè)(58%);進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，未經(jīng)治療的病灶(69/84，82%)在CT和PET中均為陽性，而經(jīng)治療后顯像的病灶中，CT陽性而PET陰性的病灶占54%(114/212)，認(rèn)為治療后PET與CT探測(cè)效率差別更大的原因可能是由于治療后的直接反應(yīng)所致。因此作者認(rèn)為，用18F-FDGPET進(jìn)行骨轉(zhuǎn)移的診斷評(píng)價(jià)中要注意治療因素的影響。隨著PET-CT的廣泛應(yīng)用，由于增加了CT的信息，PET-CT在轉(zhuǎn)移性骨腫瘤的應(yīng)用價(jià)值也愈加引起研究人員的注意。由于PET/CT中的PET發(fā)現(xiàn)CT尚未見到異常的骨髓受累，CT對(duì)PET所發(fā)現(xiàn)病灶的準(zhǔn)確定位，以及PET和CT的信息互補(bǔ)，對(duì)骨惡性和良性病變的診斷PET/CT較單獨(dú)的PET和CT有更高的靈敏度和特異度。Even-sapirE等[16]研究也證實(shí)了PET-CT較單獨(dú)的PET或CT對(duì)診斷惡性腫瘤骨病變有更高的準(zhǔn)確性。MetserU等[17]報(bào)道，對(duì)51例被懷疑有脊柱轉(zhuǎn)移性骨腫瘤的患者進(jìn)行分析，在242個(gè)(其中217個(gè)病灶為惡性，25個(gè)為良性)由PET-CT探測(cè)到的病灶中，PET可鑒別出220個(gè)病灶，CT鑒別出159個(gè)，單獨(dú)PET較CT可明顯探測(cè)到更多的惡性病灶，分別為96%和68%;通過附加CT信息，可糾正由單獨(dú)PET所探測(cè)的病灶信息，其中包括椎體33個(gè)(15%)，椎骨40個(gè)(18%);另外，PET-CT還可得到精確的定位信息，如17例患者中，侵犯硬膜包括7例，神經(jīng)孔7例，兩者均被侵犯11例，單獨(dú)的PET顯像是很難得到如此準(zhǔn)確的定位的。作者認(rèn)為，在探測(cè)脊柱轉(zhuǎn)移性骨腫瘤方面，18F-FDGPET-CT較18F-FDGPET具有更好的特異性，并可以提供精確的定位和鑒別軟組織侵犯具有良好的應(yīng)用價(jià)值。韓麗君等[18]在對(duì)35例發(fā)現(xiàn)骨異常病變的病人分析發(fā)現(xiàn)，PET診斷骨轉(zhuǎn)移瘤的敏感性為91.2%(62/68個(gè))，特異性為81.0%(17/21個(gè))，準(zhǔn)確性為88.8%(79/89個(gè));同機(jī)CT診斷骨轉(zhuǎn)移瘤的敏感性、特異性和準(zhǔn)確性分別為80.9%(55/68個(gè))，76.2%(16/21個(gè))和79.8%(71/89個(gè));PET-CT融合圖像診斷骨轉(zhuǎn)移瘤的敏感性特異性和準(zhǔn)確性分別為94.1%(64/68個(gè))，90.5%(19/21個(gè))和93.2%(83/89個(gè))。本組89個(gè)病灶中PET漏診的6個(gè)假陰性惡性病變?nèi)珵橥瑱C(jī)CT所檢出。同時(shí)，同機(jī)CT通過對(duì)退行性骨關(guān)節(jié)病的形態(tài)學(xué)特征表現(xiàn)和定位脊柱旁緊張肌肉的生理性攝取，也進(jìn)一步提高了PET-CT鑒別良、惡性病變的能力。因此，PET-CT顯像在很大程度上彌補(bǔ)了單純PET空間分辨率較低、解剖定位能力較差和漏檢FDG攝取假陰性病變的不足，提高了診斷的特異性。518F-氟化物(18F-fluoride)PET顯像在診斷骨腫瘤中的應(yīng)用18F-fluoride應(yīng)用于骨顯像可以追述到20世紀(jì)60年代，由Blau等首先開始應(yīng)用;1993年隨著Hoh等首次報(bào)道18F-fluoridePET全身骨顯像應(yīng)用以來，許多研究報(bào)道了18F-fluoridePET在轉(zhuǎn)移性骨腫瘤的臨床應(yīng)用。由于PET分辨率高，并通過體層顯像，有文章報(bào)道較99Tcm-MDP全身骨顯像更為敏感和準(zhǔn)確。但由于PET費(fèi)用較為昂貴及18F的短半衰期限制，臨床應(yīng)用一直受到限制。隨著18F-fluoride動(dòng)力學(xué)模型研究的日益完善，以及PET技術(shù)的發(fā)展，如衰減校正的應(yīng)用等，對(duì)全身骨骼進(jìn)行18F-fluoride動(dòng)態(tài)PET和定量分析日益引起人們的興趣，如HawkinsRA等[19]使用三房四參數(shù)動(dòng)力模型非線形相關(guān)法計(jì)算骨對(duì)18F-fluoride的攝取率反映骨代謝情況，并將廣泛應(yīng)用于研究中，但由于操作繁瑣，臨床應(yīng)用受到限制;BrennerW等[20]在2004年比較了半定量參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化攝取值(standardizeduptakevalueSUV)和Patlak圖表分析法與非線形相關(guān)法在計(jì)算18F-fluoride骨代謝攝取值的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)兩者間具有很強(qiáng)的相關(guān)性，認(rèn)為由SUV和Patlak圖表分析法可近似代替三房四參數(shù)動(dòng)力模型非線形相關(guān)法進(jìn)行骨代謝活性計(jì)算，簡(jiǎn)單方便，適合在臨床應(yīng)用推廣。Even-SapirE等[21]對(duì)40例患者的研究中，通過使用18F-fluoridePET-CT進(jìn)行全身骨顯像發(fā)現(xiàn)，其對(duì)溶骨性損傷和成骨性損傷的探測(cè)敏感性和特異性均非常高，PET-CT探測(cè)的特異度可達(dá)97%，其中椎體病灶探測(cè)的特異度從單獨(dú)PET的86%到使用PET-CT的100%，胸骨病灶從40%到87%，盆腔從67%到89%，顱面骨從30%到100%，長(zhǎng)骨從25%到100%。因此作者認(rèn)為，18F-fluoridePET-CT也許可以很好地作為腫瘤骨轉(zhuǎn)移探測(cè)的手段。6結(jié)語綜上所述，隨著核醫(yī)學(xué)放射性核素示蹤技術(shù)的發(fā)展和臨床應(yīng)用范圍的不斷拓寬，其在骨腫瘤中的臨床應(yīng)用日益受到人們的重視。對(duì)骨腫瘤患者行SPECT或PET顯像，由于能早期、準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)骨原發(fā)或轉(zhuǎn)移灶，故對(duì)指導(dǎo)治療、療效觀察、預(yù)后將顯得很有意義。由于SPECT和PET各自優(yōu)越性，致使兩者在骨腫瘤中的應(yīng)用顯得同等重要，不能相互替代，在臨床應(yīng)用中應(yīng)該針對(duì)不同的情況具體對(duì)待?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】[1]ResnickD.Skeletalmetastasis[A].ResnickD.Diagnosisofboneandjointdisorders[M].4thed.Philadephia:WBSaunderCo,2002.4274-4351.[2]ClohisyDR.Metastaticskeletaldisease[A].FilzgaraldRH,KauferH,MalkaniA.Orthopaedics[M].London:MosbyInc,2002.1078-1088.[3]李艦?zāi)?尚玉琨,蔡良,等.病理證實(shí)的90例脊柱腫瘤核素骨顯像特點(diǎn)[J].第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2004,25(6):679-680.[4]于沈敏,冷云飛,張鵬翼,等.同種異體骨移植治療股骨遠(yuǎn)端腫瘤骨的療效評(píng)價(jià)[J].中國(guó)癌癥雜志,2006,16(1):45-48.[5]劉洪彪,葉小娟,占宏偉,等.骨肉瘤放射性核素骨顯像50例分析[J].實(shí)用腫瘤雜志,2005,20(1):61-62.[6]楊國(guó)仁,李敏,李國(guó)梁,等.骨顯像評(píng)價(jià)高強(qiáng)度聚集超聲治療原發(fā)惡性骨腫瘤療效[J].中華核醫(yī)學(xué)雜志,2002,22(5):294-295.[7]EschmannSM,HorgerM,PfannengergAC,etal.SeminNuclMed,Improvedspecificityofbonescintigraphybycombinedtransmissionandemissiontomography(TET)[J].JNuclMed,2002,43:340.[8]李偉,屈婉瑩,李威,等.SPECT/CT骨顯像在鑒別診斷脊柱良惡性病變中的價(jià)值[J].中華核醫(yī)學(xué)雜志,2002,22(6):343-345.[9]王國(guó)麗.原發(fā)和復(fù)發(fā)頭頸部腫瘤99mTc-MIBI顯像與骨SPECT顯像融合的價(jià)值[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)放射核醫(yī)學(xué)分冊(cè),1999,23(2):73-74.[10]武兆忠,吳波以,林偉,等.99Tcm-MDP、99Tcm(V)-DMSA和99Tc4m-Citrate顯像對(duì)骨組織良惡性疾病鑒別診斷的對(duì)比研究[J].核技術(shù),2003,26(8):633-637.[11]GallowitschHJ,KresnikE,GasserJ,etal.18Ffluorodeoxyglucosepositron-emissionoftumorrecurrenceandmetastasesinthefollow-upofpatientswithbreastcarcinoma:Acomparisontoconventionalimaging[J].InvestRadiol,2003,38(5):250-256.[12]GayedI,VuT,JohnsonM,etal.Comparisonofboneand2-deoxy-18Ffluoro-D-glucosepositronemissiontomographyintheevalu-ationofbonymetastasesinlungcancer[J].MolImagingBiol,2003,5(1):26-31.[13]UematsuT,YuenS,YukisawaS,etal.ComparisonofFDGPETandSPECTfordetectionofbonemetastasesinbreastcancer[J].AmJRoentgenol,2005,184(4):1266-1273.[14]韓麗君,屈婉瑩,何潔,等.18F-FDGhPET/CT顯像與99Tcm-MDP骨顯像探測(cè)骨轉(zhuǎn)移瘤的價(jià)值[J].中華核醫(yī)學(xué)雜志,2003,23(4):204-206.[15]IsraelO,MilitianuD,GoldbergA,etal.PET-CTassessmentofbonemetastases-FDGavidityandCTpatternsbeforeandaftertreatment[J].JNuclMed,2004,45:79.[16]Even-SapirE.Imagingofmaligmentboneinvolvementbymorphologic,scintigraphic,andhybridmodalities[J].JNuclMed,2005,46:1356-1367.[17]MetserU,LermanH,Blank