骨代谢显像：实用临床核医学诊疗技术中的重要应用

2023-12-07 理论教育版权反馈

【摘要】：随着PET－CT显像技术的成熟，骨代谢显像在临床上也开始得到广泛应用。目前，骨代谢显像主要用于鉴别肿瘤的良恶性和全身探测骨转移癌。在鉴别病灶性质方面，骨代谢PET显像有其长处，Dehdashti等报道20例伴骨骼病变的患者进行FDG－PET检查，采用SUV2.0作为判别阈值，可正确鉴别出14/15恶性病变和4/5例良性病变。评价治疗反应骨与软组织肉瘤的治疗常采用综合性治疗方案。

6.3　骨代谢显像

【原理】　骨代谢显像主要是指利用PET技术进行显像。与MRI、CT和B超等显像技术相比，PET能提供更早或对临床有重要价值的信息，显示出明显的优越性，其灵敏度和特异性及诊断准确性均高。随着PET－CT显像技术的成熟，骨代谢显像在临床上也开始得到广泛应用。目前，骨代谢显像主要用于鉴别肿瘤的良恶性和全身探测骨转移癌。

恶性肿瘤细胞的分裂增殖比正常细胞快，代谢异常活跃，能量消耗相应增加，其糖酵解速率异常高于正常或良性病变，葡萄糖为细胞能量的主要来源之一，它进入细胞的量与糖酵解速率成正比。¹⁸ F－2－脱氧葡萄糖(¹⁸ F－FDG)是最常用的显像剂，FDG进入细胞的机制与葡萄糖相同，在细胞内通过己糖激酶的作用磷酸化生成6－磷酸脱氧葡萄糖，但¹⁸F－FDG不能像6－磷酸－葡萄糖一样继续进入葡萄糖代谢途径。因此，探测骨组织内¹⁸F－FDG情况就可以了解骨组织的代谢状况，葡萄糖代谢增加是恶性细胞的一个特征。

【检查方法】

(1)显像剂　¹⁸F－FDG具有很强的亲骨性，是临床最常用的显像剂。¹⁸F－FDG成人一般剂量为300MBq，使用方法为静脉注射。

(2)操作方法

1)患者准备　　注射前禁食4～6h，血糖浓度＜7.2mol/L(130mg/dl)，以避免肿瘤组织对¹⁸F－FDG摄取减少。注射前、注射后及显像过程中，患者要保持非常安静的状态。显像前要排空尿液。

2)显像方法　使用仪器为正电子发射计算机显像仪或符合线路双探头SPECT。给药后50～55min进行局部和(或)全身静态断层显像。

3)图像处理　利用计算机对采集的数据进行处理，经时间及组织衰减校正后进行图像重建，获得局部或全身断层图。采用迭代法重建断层图像，重建冠状、横断、矢状断层图像时应注意轴线对称，使软组织、骨皮质和骨髓腔等结构获得最佳显示。

【注意事项】　等待检查时和注射¹⁸F－FDG后患者应避免运动，注射药物时应避开病变肢体。

【图像分析及结果判断】

(1)正常图像　正常人在禁食状态下，大脑葡萄糖代谢非常旺盛，脑部有明显的放射性摄取，肝、脾可见显影，肾及膀胱因显影剂的排泄而显影，心肌一般不显影。(www.chuimin.cn)

(2)图像结果判断

1)定性分析　绝大多数肿瘤可表现为放射性浓聚区，病灶常表现为放射性摄取不均匀，中心区放射性低而周边放射性高是伴有肿瘤坏死的征象。可采用目测法，由2名医师通过双盲法独立判断，骨骼病灶区的¹⁸F－FDG摄取明显高于周围正常组织时视为恶性病变。

长条形FDG摄取热区很可能与肌肉活动或血管有关。对于四肢肿瘤，不宜以肝FDG摄取作为参照器官。描述病损范围时，应分清与软组织、骨皮质或骨髓腔的关系。10岁以内儿童的骨骺区域可呈热区。静脉瓣部位亦可产生热区。化疗后由于造血骨髓激活，故可使相应部位骨髓放射性增高。

2)定量分析　①瘤/本底比值(tumor background ratio，TBR)，在横断层图像上，利用ROI技术计算病灶中心区与对侧相应部位的放射性比值，要避开病灶内坏死区。以TBR＞3作为恶性病变的判断指标。②标准摄取比值(standardized uptake values，SUV)，为目前较常用的定量指标，对骨和软组织恶性病变的诊断阈值为1.6～2.0。SUV可作为良恶性鉴别、恶性程度分级及疗效监测的一个较实用的指标，但由于SUV受影响的因素较多，故对于其临床意义尚有些争议。③葡萄糖代谢率(metabolic rate of glucose，MRGlu)，利用动态采集图像数据，可以计算出MRGlu。但目前MRGlu尚未被临床接受为常用指标。

【临床应用】

(1)鉴别病变的良恶性　与其他肿瘤相比，骨与软组织肿瘤的研究相对较少，研究历史也不长，目前尚缺乏对大宗病例的研究，也较少见到与CT、MR I等方法的对比研究。从目前的文献来看，FDG－PET鉴别骨与软组织肿瘤良恶性的灵敏度在85%左右，特异性欠佳。

对于中、高度恶性的肉瘤，FDG－PET显像结合SUV等定量指标能较好地进行鉴别诊断。而低度恶性与良性病变则呈现较多重叠，难以鉴别。许多炎症、良性肿瘤和瘤样病变均可表现为假阳性。MRGlu测定不仅方法复杂，临床难以常规使用，而且也未见能显著提高鉴别诊断效能的报告。总之，对FDG－PET图像作出分析判断时，需要结合临床和其他X射线、CT、MRI资料。

(2)探测骨转移肿瘤　目前，^99mTc－磷酸盐全身骨显像因其灵敏度高仍是探测骨转移肿瘤的首选检查，但常不能鉴别病灶的良恶性是其不足。在鉴别病灶性质方面，骨代谢PET显像有其长处，Dehdashti等报道20例伴骨骼病变的患者进行FDG－PET检查，采用SUV2.0作为判别阈值，可正确鉴别出14/15恶性病变和4/5例良性病变。PET除了具有鉴别病变的优点之外，还可同时探测其他软组织转移灶。反过来，若临床上先发现有骨转移病灶，PET则有助于探测原发病灶。

(3)评价治疗反应　骨与软组织肉瘤的治疗常采用综合性治疗方案。由于FDG－PET可直接反映肿瘤组织葡萄糖代谢的活性，故能区分有活性的肉瘤组织和肿瘤组织坏死，因而通过测定肿瘤病灶的葡萄糖代谢活性，即可评价化疗效果。临床应用时可采用SUV、TBR等简便的定量指标，如肿瘤病灶FDG摄取水平降低40%，则其病灶内肿瘤组织坏死率大于90%。应用TBR来区分化疗效果良好或不良的准确性大于90%。

(4)判断肿瘤复发　在骨肿瘤治疗中，由于肢体保留手术应用的日益增加，局部肿瘤复发的评价问题在临床上更多见。一些有金属植入物的患者不宜做MRI、CT检查会产生伪影，加上首次治疗(如手术、化疗、放疗等)产生的局部水肿、纤维化和瘢痕，常对放射学评价骨与软组织肿瘤局部复发造成困难。CT和MR I的灵敏度为58%～83%，特异性更低。而PET已显示出在这一方面应用的优越性，其探测软组织肉瘤局部复发的灵敏度为91%，特异性为88%。

(5)评定肿瘤的恶性程度对FDG－PET图像进行定量分析，可以得出肿瘤组织的葡萄糖代谢率(MRGlu)。这些定量指标被用于估价骨肉瘤的恶性程度。不同恶性程度的肉瘤MRGlu和SUV值之间有显著差异，高度恶性肉瘤SUV与MRGlu的相关性较好，而中、低度恶性的肉瘤SUV与MRGlu的相关则较差，在应用SUV间接评价肿瘤MRGlu时应格外注意。

骨代谢显像：实用临床核医学诊疗技术中的重要应用

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