用18F-FDG PET/CT勾画肺肿瘤靶区最佳阈值的模型研究

目的 通过模型实验初步建立使18F-脱氧葡萄糖(FDG)PET图像上显示的肿瘤体积肿瘤实际体积一致的最佳阈值条件.方法 采用美国DATA SPECTUM公司NEMA IEC-BodyPhantom setTM>体模,以不同大小的球体(体积分别为0.52,1.15,2.60,5.50,11.40,26.50 ml)模拟临床常见肺肿瘤的大小和靶/本底(T/B)比值.选择合适的窗位和窗宽,使CT图像上显示的球体体积与球体实测体积一致,并以此作为球体的实际体积,调节PET图像的阈值,使PET图像上勾画的球体轮廓与CT图像上所勾画的最接近.设绝对阈值(Ithreshold)=本底平均像素值(Iback)+相对阈值[x%Imax-back(slice)>,即每个层面的最大像素值与本底平均像素值的差值的百分比].比较应用筛选出的最佳绝对阈值与应用最广泛的靶体内最大像素值[42%Imax(total)>]为阈值勾画的球体体积大小及对实际体积覆盖率的差异.采用SPSS 13.0软件进行统计学处理,行Wilcoxon法检验.结果 对体积≥5.50 ml的不同T/B比值的球体,中央1/2层面的最佳相对阈值与最大层面的最佳相对阈值相差(1.6±2.0)%,而两端1/2层面的最佳相对阈值与最大层面的最佳相对阈值相差(19.3±10.1)%,二者差异有统计学意义(Z=-7.26,P<0.01).最大层面的最佳相对阈值在20%～25%之间的改变引起勾画体积与实际体积的差异≤5%.以Ithreshold=Iback+20%Imax-back作为各层面的最佳绝对阈值,所勾画的球体体积较实际体积扩大(12.6±6.6)%,而42%Imax(total)勾画的体积较实际体积缩小(-17.2±15.2)%(Z=2.67,P<0.01),前者对实际体积的覆盖率优于后者(97.1%与79.4%,Z=-2.67,P<0.01).结论 Iback+20%Imax-back(slice)可能是不依赖于CT提供的肿瘤体积信息层面化的最佳阈值条件,其准确性优于42%Imax(total)阈值法.     

18F-FDG PET/CT代谢体积与病理体积对比确定宫颈癌最大标准摄取值的最佳百分阈值

目的 通过18F-氟代脱氧葡萄糖正电子发射型计算机断层扫描仪(18F-FDG PET/CT)代谢体积与病理体积的比较,确定宫颈癌最大标准摄取值(SUMmax)的最佳百分阈值.方法 12例宫颈癌患者术前行PET/CT,经PET图像选取肿瘤SUVmax的10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％等不同阈值勾画肿瘤边界,生成相应的PET大体肿瘤体积(PET GTV).术后进行病理切片,确定每层切片肿瘤边缘及面积,由面积乘以切片厚度计算每张切片的肿瘤体积,累积所有切片的肿瘤体积作为全部肿瘤的病理大体体积(病理GTV).将与肿瘤病理GTV最接近的PET GTV确定为最佳PET GTV值,将其对应的SUVmax阈值称为最佳百分阈值.结果 12例患者的最佳SUVmax阈值为40.83％±6.34％(30％～50％).以SUVmax的41％阈值勾画肿瘤边界所得PET GTV与病理GTV比较,差异无统计学意义(P=0.352),并且两者有较好的相关性(r=0.99,P=0.000).结论 通过病理体积确定的PET最佳SUVmax阈值能准确指导宫颈癌靶区的勾画,对提高三维适形调强放疗疗效具有重要意义.     

PET/CT对头颈部肿瘤放射治疗计划的作用

目的 探讨PET/CT对头颈部肿瘤放射治疗计划的作用.方法 16例头颈部肿瘤患者行PET/CT和定位CT检查,根据检查结果对16例患者进行TNM分期,比较其分期结果.将定位CT图像传入三维治疗计划系统(TPS),在定位CT图像上勾画大体肿瘤体积(GTV),即CT-GTV;参考PET/CT融合图像在定位CT图像上勾画PET/CT-GTV,比较PET/CT-GTV和CT-GTV.采用Stata 7.0软件分析数据,t检验用于比较PET/CT-GTV和CT-GTV.结果 PET/CT使7例患者TNM分期发生改变.PET/CT-GTV和CT-GTV中位值分别为84.3(46～364)cm3和116.2(58～472)cm3,差异有统计学意义(t=-4.3186, P=0.0005).结论 PET/CT能提高头颈部肿瘤分期和肿瘤靶区定位的准确性.     

在18F-FDG PET/CT图像上勾画放疗靶区边界的模型研究

目的 通过模型实验推导出在18F-FDG PET/CT的PET图像上确定放疗靶区边界阈值的公式.方法 向容积为9L的圆柱状模型内体积分别为0.5、1、2、4、8和16 ml的6个球体内注入浓度为203.5 MBq/L的18F-FDG,圆柱状模型其他空间注入浓度为6.179或16.021 MBq/L的18 FFDG溶液或无放射性的纯净水作为本底,形成靶/本底比值分别为32.96∶1、12.69∶1或热球零本底的3个实验条件.对各实验条件下的模型行PET/CT显像,研究球状热灶的边界阈值与热球ROI内平均放射性浓度的关系,推导出线性公式,并将其应用于勾画已知体积的热球模型,以t检验比较公式法及40％阈值法(以热球最大放射性计数的40％为热球模型边界)的勾画体积与真实体积的差异.结果 热球的边界阈值(y)与热球ROI内平均放射性浓度(x)呈线性相关:y=(x+2.6227)/1.9752.勾画热球模型时,公式法的勾画体积与真实体积的平均差值为2.83％,小于40％阈值法的平均差值3.55％,但二者之间差异无统计学意义(t=0.306,P＞0.05).体积的影响:公式法勾画热球模型时,当球体积≥1ml时,勾画体积与真实体积间的平均差值为1.01％;当球体积为0.5ml时,相应差值达9.53％.而40％阈值法勾画时,当球体积≥2 ml时,勾画体积与真实体积间的平均差值为-4.62％;但当体积为0.5及1 ml时,平均差值达19.9％.靶/本底比值的影响:公式法勾画热球模型时,当球体积≥1 ml时,3种不同的靶本底比值下勾画体积与真实体积间的平均差值分别为2.66％、1.11％和-0.74％,三者之间差异无统计学意义(t值分别为1.373、2.798和1.328,P均＞0.05);而40％阈值法勾画时,当球体积≥2ml时,随着靶本底比值的降低,勾画体积与真实体积间的平均差值逐渐减小.结论 热灶的边界阈值与热灶ROI内平均放射性浓度密切相关,由此得出的线性公式可较准确地勾画体积≥1ml的热球模型的边界.当热球体积≥1ml时,靶/本底比值对公式法勾画热球边界无明显影响.     

100名健康者肾上腺18F-FDG PET/CT显像分析

目的 探讨正常肾上腺18F-脱氧葡萄糖(FDG) PET显像特征,为在18F-FDG PET或PET/CT显像中判断肾上腺是否有高代谢灶提供依据.方法 选择行PET/CT体格检查的健康者100名.图像分析采用目测计分和测定标准摄取值(SUV)2种方法.目测计分法以肝为对照,肾上腺未显影为0分,放射性摄取低于肝放射性为1分,等于肝放射性为2分,高于肝放射性为3分;SUV由图像横断面测量,依据CT所显示的肾上腺和肝,手动勾画感兴趣区(ROI),获得左右两侧肾上腺、肝的SUV平均值(SUVmax)、SUV最大值(SUVmax),再计算肾上腺与肝SUV的比值.结果 (1)目测分析:左、右侧正常肾上腺放射性摄取分别有94%和91%等于或低于肝.(2)左、右侧正常肾上腺95%可信区间(CI)上限,SUVmax分别为1.39和1.65, SUVmax分别为1.98和2.19.(3)左、右侧正常肾上腺/肝比值的95%CI上限,SUVmax分别为0.65和0.75, SUVmax分别为0.76和0.83.(4)左、右侧肾上腺对18F-FDG摄取有一定差异,右侧肾上腺SUVmax和SUVmax均高于左侧.(5)除右侧SUVmax男性高于女性外,余各组性别差异无统计学意义.(6)正常肾上腺对18F-FDG摄取在＜60岁组和≥60岁组的差异无统计学意义.结论 正常肾上腺18F-FDG生理性摄取程度的主要表现为低于肝.     

PET显像中靶区直径及靶区本底浓度比值对SUVmax测量的影响

目的 探讨PET显像中靶区直径、靶区本底浓度比值(TBR)对SUVmax测量[|(SUV理论值-SUVmax)/SUV理论值|×100％,△SUVmax]的影响.方法 在美国电气制造商协会(NEMA) NU2-1994 PET体模中放置直径分别为5、9、13、15、19和29 mm的6个圆柱形靶区,靶区及体模腔内均注入18F-FDG溶液,变换靶区溶液浓度,产生6组TBR(1.79、3.70、6.25、10.59、14.87和17.88).使用美国GE Discovery LS 4 PET/CT仪进行图像采集,二维方式采集PET数据3 min,共采集1个床位,衰减校正及图像重建后从图像中获取每个靶区的直径及SUVmax.利用Microsoft excel软件获取不同TBR下△SUVmax和直径的对数拟合曲线及对应的拟合方程y=aln(x)+b,以|a|反映该曲线的斜率,即直径对△SUVmax的影响程度.采用SPSS 17.0软件,使用Pearson相关分析和曲线估计分析△SUVmax和直径的关系、直径对△SUVmax的影响幅度(|a|)和TBR的关系.结果 (1) △SUVmax和直径的r为-0.806(P＜0.01),随着直径的缩小,△SUVmax逐渐增大,当靶区直径(图像中测量内径)由28.4 am降低到4.0 mm时,不同TBR下△SUVmax最大增量可达到79.73％.(2)直径影响△SUVmax的程度(|a|)和TBR的r为0.848(P＜0.05);当TBR为6.25、10.59和14.87时,|a|分别为38.019、39.998和39.362,直径对△SUVmax影响程度大致相同;17.88组的|a|为43.234,直径对△SUVmax影响程度增大;1.79组和3.70组的|a|分别为14.141和23.411,直径的影响程度明显降低.结论 △SUVmax和直径呈明显负相关.直径对△SUVmax的作用程度和TBR大小呈明显正相关:在该研究的6组TBR中,当TBR较小或较大时,直径对△SUVmax的作用程度较小或较大;当TBR在中间范围内变化时,直径对△SUVmax的作用程度基本相同.因此,在对肿瘤诊断及疗效评估的随访中,对SUVmax变化的诠释要充分考虑靶区直径及靶区周围本底的变化对SUVmax的影响.     

18F-FDG PET/CT和电子内镜测定食管鳞状细胞癌长度的比较

目的 探讨18F-FDG PET/CT与电子内镜测量食管鳞状细胞癌(ESCC)长度的差异性,并确定PET显示ESCC长度的最适SUV阈值.方法 前瞻性选择24例经组织病理学证实的ESCC患者入组(男19例,女5例;中位年龄59岁;TNM分期Ⅱ期3例,Ⅲ期14例,Ⅳ期7例).治疗前行18F-FDG PET/CT显像,SUV分别取2.0、2.5、3.0、3.5及35％、40％、45％、50％、55％SUVmax为阈值扣除本底,测量食管肿瘤长度,并分别标记为L2.0、L2.5、L3.0、L3.5、L35、L40、L45、L50和L55.患者PET/CT显像1周内行电子内镜检查,确定食管病变在体长度(Lst),并与PET/CT显示长度比较(配对t检验).相关性分析采用Pearson相关分析.结果 原发肿瘤SUVmax为14.51±5.72,Lst为(5.27±2.45)cm.所测病变长度从大到小依次为L2.0、L2.5、Lst、L3.0、L3.5、L35、L40、L45、L50、L55.仅L2.5[(5.65±2.59) cm]和L3.0[(5.11±2.51) cm]与Lst比较差异无统计学意义(分别为t=-1.74和0.76,均P＞0.05).Pearson相关分析发现,L3.5、L2.5、L3.0与Lst的r值较高,分别为0.935、0.920和0.919,均P＜0.01.原发灶SUVmax＜15时,L2.5、L3.0、L35与Lst差异均无统计学意义[(4.95±2.76)、(4.45±2.50)、(4.42±1.85)和(4.82±2.14) cm;t =-0.439、1.299和2.011,均P＞0.05],且L2.5与Lst的相关系数最高(r=0.953,P＜0.05);SUVmax≥15时,仅L3.0与Lst差异无统计学意义[(6.11±2.61)和(5.67±2.64) cm;t=-0.897,P＞0.05],两者r值为0.791.结论 对于原发灶SUVmax＜15的ESCC,确定原发肿瘤长度的最适阈值为SUV 2.5;对于原发灶SUVmax≥15者,SUV 3.0为阈值所测量的长度可能更接近电子内镜所测的肿瘤在体长度,但尚需扩大样本进一步验证.     

18F-FDG PET/CT对原发不明颈部淋巴结转移癌患者原发灶检出的价值

目的 探讨18F-FDG PET/CT在原发不明颈部淋巴结转移癌患者原发灶检出中的临床应用价值.方法 回顾性分析2007年至2012年间因颈部淋巴结细针穿刺活组织检查提示转移但原发不明而行18F-FDG PET/CT检查的患者78例,其中男48例,女30例,平均年龄(56.4±14.7)岁.在PET/CT图像上勾画ROI并计算SUVmax.将淋巴结分为Ⅰ～Ⅵ区、咽后区及锁骨上区,取淋巴结短径为其大小.患者均经病理、随访确诊.观察肿瘤原发灶部位、病理类型及转移淋巴结分布、大小及SUVmax.采用单因素方差分析及直线相关分析分析数据.结果 78例患者中,恶性75例,良性3例(手术切除后病理检查).56例患者由PET/CT检出原发灶,检出率为71.8％(56/78).其中头颈部肿瘤占57.1％(32/56),对应转移淋巴结多分布于Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ区(90.6％,29/32);体部肿瘤占42.9％(24/56),对应转移淋巴结多分布于锁骨上区(95.8％,23/24).不同原发部位及不同病理类型的颈部转移淋巴结大小和SUVmax差异均无统计学意义(F=0.037～ 2.413,均P＞O.05).结论 18F-FDGPET/CT有利于判断原发不明肿瘤的大致部位,并了解全身病灶分布.     

PET/CT对合并肺不张非小细胞肺癌治疗方案制定和放疗靶区勾画的影响

目的 观察PET/CT对合并肺不张NSCLC治疗方案制定和放疗靶区勾画的影响.方法 对拟行根治性3D-CRT的36例伴有不同程度肺不张的NSCLC患者行PET/CT扫描,观察PET/CT对其临床分期的影响,及由此带来的治疗方案的改变;再以CT图像和PET/CT融合图像分别勾画靶区,对两者进行比较.结果 PET/CT使18例(50.0％,18/36)患者的临床分期发生改变.11例(30.6％,11/36)因PET/CT发现远处转移,临床分期升为Ⅳ期,从而更改了治疗方案,其中3例由根治性放疗改为姑息性放疗,7例由放疗改为化疗,1例转为最佳支持治疗.25例行根治性3D-CRT的患者中,21例放疗靶区均有不同程度改变,其中靶区增大7例,减小12例,靶区位置移动2例;3例患者在3D-CRT的基础上增加锁骨上区常规放疗.3例姑息性放疗患者中,2例靶区减小,1例靶区增大.结论 PET/CT通过提高合并肺不张的NSCLC临床分期的准确性,辅助制定更加合理的治疗方案;通过有效检测出区域转移灶和转移淋巴结,降低靶区遗漏的可能;较CT更准确区分肿瘤与不张肺组织,提高了靶区勾画的准确性.     

孤立性肺病变18F-FDG PET/CT显像诊断价值及误诊原因分析

目的 探讨18F-FDG PET/CT显像对孤立性肺病变的诊断价值及误诊原因.方法 回顾分析32例孤立性肺部病变患者18F-FDG PET/CT显像结果.将PET/CT结果与病理检查结果进行对比,评价18F-FDG PET/CT显像在孤立性肺部病变诊断中的价值,并分析其误诊原因.应用SPSS 16.0软件行统计学分析,SUVmax及SUVmax变化率(△SUVmax)与病灶直径大小关系采用Pearson相关分析.结果 32例孤立性肺部病变中,恶性病变22例,良性病变10例.18F-FDG PET/CT对68.75％( 22/32)患者进行了准确定性诊断.18F-FDG PET/CT显像假阴性5例,假阳性5例.22例肺部恶性病变中,6例恶性病变早期SUVmax ＜2.5,5例恶性病变△SUVmax＜15％.10例肺部良性病变中,2例良性病变早期SUVmax≥2.5,4例良性病变△SUVmax≥15％.良恶性病变SUVmax及△SUVmax有交叉.32例肺部病变中,孤立性肺部病变最大直径≤3 cm共26例,最大直径＞3 cm共6例,平均(1.98±1.08) cm.SUV max与病变直径大小呈正相关(r=0.690,P＜0.01),△SUVmax与病灶直径大小无相关性(r=-0.081,P＞0.05).结论 18F-FDG PET/CT在肺部孤立性病变定性诊断中有重要临床价值,但单纯依靠SUV max存在不足,应将PET与CT综合分析.     

Comparison of different methods for delineation of 18F-FDG PET-positive tissue for target volume definition in radiotherapy of patients with non-Small cell lung cancer.

PET with (18)F-FDG ((18)F-FDG PET) is increasingly used in the definition of target volumes for radiotherapy, especially in patients with non-small cell lung cancer (NSCLC). In this context, the delineation of tumor contours is crucial and is currently done by different methods. This investigation compared the gross tumor volumes (GTVs) resulting from 4 methods used for this purpose in a set of clinical cases. METHODS: Data on the primary tumors of 25 patients with NSCLC were analyzed. They had (18)F-FDG PET during initial tumor staging. Thereafter, additional PET of the thorax in treatment position was done, followed by planning CT. CT and PET images were coregistered, and the data were then transferred to the treatment planning system (PS). Sets of 4 GTVs were generated for each case by 4 methods: visually (GTV(vis)), applying a threshold of 40% of the maximum standardized uptake value (SUV(max); GTV(40)), and using an isocontour of SUV = 2.5 around the tumor (GTV(2.5)). By phantom measurements we determined an algorithm, which rendered the best fit comparing PET with CT volumes using tumor and background intensities at the PS. Using this method as the fourth approach, GTV(bg) was defined. A subset of the tumors was clearly delimitable by CT. Here, a GTV(CT) was determined. RESULTS: We found substantial differences between the 4 methods of up to 41% of the GTV(vis). The differences correlated with SUV(max), tumor homogeneity, and lesion size. The volumes increased significantly from GTV(40) (mean 53.6 mL) < GTV(bg) (94.7 mL) < GTV(vis) (157.7 mL) and GTV(2.5) (164.6 mL). In inhomogeneous lesions, GTV(40) led to visually inadequate tumor coverage in 3 of 8 patients, whereas GTV(bg) led to intermediate, more satisfactory volumes. In contrast to all other GTVs, GTV(40) did not correlate with the GTV(CT). CONCLUSION: The different techniques of tumor contour definition by (18)F-FDG PET in radiotherapy planning lead to substantially different volumes, especially in patients with inhomogeneous tumors. Here, the GTV(40) does not appear to be suitable for target volume delineation. More complex methods, such as system-specific contrast-oriented algorithms for contour definition, should be further evaluated with special respect to patient data.     

18F-FDG PET definition of gross tumor volume for radiotherapy of non-small cell lung cancer: is a single standardized uptake value threshold approach appropriate?

PET with (18)F-FDG has been used in radiation treatment planning for non-small cell lung cancer (NSCLC). Thresholds of 15%-50% the maximum standardized uptake value (SUV(max)) have been used for gross tumor volume (GTV) delineation by PET (PET(GTV)), with 40% being the most commonly used value. Recent studies indicated that 15%-20% may be more appropriate. The purposes of this study were to determine which threshold generates the best volumetric match to GTV delineation by CT (CT(GTV)) for peripheral NSCLC and to determine whether that threshold can be generalized to tumors of various sizes. METHODS: Data for patients who had peripheral NSCLC with well-defined borders on CT and SUV(max) of greater than 2.5 were reviewed. PET/CT datasets were reviewed, and a volume of interest was determined to represent the GTV. The CT(GTV) was delineated by using standard lung windows and reviewed by a radiation oncologist. The PET(GTV) was delineated automatically by use of various percentages of the SUV(max). The PET(GTV)-to-CT(GTV) ratios were compared at various thresholds, and a ratio of 1 was considered the best match, or the optimal threshold. RESULTS: Twenty peripheral NSCLCs with volumes easily defined on CT were evaluated. The SUV(max) (mean +/- SD) was 12 +/- 8, and the mean CT(GTV) was 198 cm(3) (97.5% confidence interval, 5-1,008). The SUV(max) were 16 +/- 5, 13 +/- 9, and 3.0 +/- 0.4 for tumors measuring greater than 5 cm, 3-5 cm, and less than 3 cm, respectively. The optimal thresholds (mean +/- SD) for the best match were 15% +/- 6% for tumors measuring greater than 5 cm, 24% +/- 9% for tumors measuring 3-5 cm, 42% +/- 2% for tumors measuring less than 3 cm, and 24% +/- 13% for all tumors. The PET(GTV) at the 40% and 20% thresholds underestimated the CT(GTV) for 16 of 20 and 14 of 20 lesions, respectively. The mean difference in the volumes (PET(GTV) minus CT(GTV) [PET(GTV) - CT(GTV)]) at the 20% threshold was 79 cm(3) (97.5% confidence interval, -922 to 178). The PET(GTV) at the 20% threshold overestimated the CT(GTV) for all 4 tumors measuring less than 3 cm and underestimated the CT(GTV) for all 6 tumors measuring greater than 5 cm. The CT(GTV) was inversely correlated with the PET(GTV) - CT(GTV) at the 20% threshold (R(2) = 0.90, P < 0.0001). The optimal threshold was inversely correlated with the CT(GTV) (R(2) = 0.79, P < 0.0001). CONCLUSION: No single threshold delineating the PET(GTV) provides accurate volume definition, compared with that provided by the CT(GTV), for the majority of NSCLCs. The strong correlation of the optimal threshold with the CT(GTV) warrants further investigation.     

18F-FLT PET/CT与18F-FDG PET/CT在鼻咽癌诊断和分期中的应用比较

目的 通过与18F-FDG PET/CT显像对比,探讨18 F-FLT PET/CT检测鼻咽癌原发灶和颈部淋巴结转移灶的可行性.方法 12例初治且经病理确诊的鼻咽癌患者(年龄22～62岁)自愿进入该前瞻性临床研究.每位患者先行18F-FDG PET/CT检查,次日行18F-FLF PET/CT检查.至少有2位核医学科和放射科医师阅片,比较18F-FDG PET/CT和18F-FLT PET/CT图像,采用ROI技术计算鼻咽肿瘤、颈部淋巴结转移灶、正常组织对18F-FDG、18F-FLT的SUVmax、SUVmean和MTV.采用非参数Wilcoxon秩和检验比较组间摄取和MTV差异.结果 12例鼻咽癌患者病灶均明显摄取18F-FLT.18F-FLT PET/CT和18F-FDG PET/CT均可准确诊断该组病例,二者对原发灶和淋巴结转移灶的检测结果无明显差别.鼻咽癌病灶的18F-FDG和18F-FLT SUVmax分别为10.7±5.8和6.0±2.4,SUVmean分别为5.8±3.0和3.6±1.5;SUVmax和SUVmean组间差异均有统计学意义(Z=-2.589和-2.353,P均＜0.05),而 MTV在18F-FDG和8F-FLT PET/CT 2种显像方法之问的差异无统计学意义(15.9±9.2和18.1±11.1;Z=-0.786,P＞0.05).6例有颈部淋巴结转移灶患者的SUVmax、SUVmean和MTV在2种显像方法间差异均无统计学意义(8.5±6.2比6.4±2.5、5.3±4.2比3.8±1.4、6.5 ±4.8比6.0±4.4;Z=-0.734、-0.734和-0.674,P均＞0.05).18F-FLT在颞叶摄取(SUVmax 0.7±0.3)明显低于18F-FDG(SUVmax 8.3±2.7;Z=-3.062,P＜0.01),其对于原发灶颅内浸润显示较18F-FDG更清晰.结论 18F-FLT PET/CT在鼻咽癌原发灶和淋巴结转移灶的诊断效能与18F-FDG PET/CT相当,对于显示原发灶的颅底附近侵犯更有利,其临床应用值得进一步研究.     

呼吸门控PET/CT对肺部结节SUV的影响

目的 观察呼吸门控与非门控PET/CT显像测定肺部结节SUV的差异,探讨不同呼吸时相SUV变化趋势.方法 2010年5月至2011年3月进行PET/CT显像、发现有多个肺部结节并同意进行呼吸门控显像者共19例,最终14例共37个结节纳入该研究,其中男6例,女8例,年龄29 ～ 80(63.7±7.1)岁.对所有患者进行常规和呼吸门控PET/CT采集.经过后台处理得到呼吸时相相匹配的1个呼吸周期内6个时相的PET/CT融合图像.测得SUV,每个肺部结节的每个指标均进行非门控与门控显像6个时相共7次测量.采用SPSS 13.0软件对数据行t检验、秩和检验和相关分析.结果 37个肺部结节呼吸门控显像的SUVmax和SUVmean分别为13.69±6.70和8.56±4.11,明显高于非门控PET/CT的12.76±6.74及7.66±4.00(t =3.475和Z=-3.661,P均＜0.001);但2种显像技术SUVmax与SUVmean相关性好(r=0.971和0.969,P均＜0.05);在门控显像中,6个时相不同时相间SUV以时相1即吸气末最高,而时相4(呼气末吸气初)最低.37个结节中4个结节常规显像SUV＜ 2.5(定义为轻度摄取),其中有1个结节SUVmax由非门控显像的2.13升至门控显像的2.52.结论 采用呼吸门控PET/CT显像所得到的肺部结节SUVmax和SUVmean比非门控常规采集高,但两者相关性好;SUV不同时相间以吸气末最高.对轻度摄取FDG的结节,经呼吸门控PET/CT其SUV有所提高,有可能影响临床诊断.     

肺癌MR扩散加权成像ADC与18F-FDG PET/CT代谢成像SUV的相关性研究

目的研究肺癌MR扩散加权成像(DWI)表观扩散系数(ADC)与PET/CT代谢成像标准摄取值(SUV)的相关性。方法搜集本院行胸部MR DWI和PET/CT代谢成像的26例肺癌患者的影像资料,分别测量MRDWI和PET/CT代谢成像对应层面病变实质部分的ADC最小值(ADCmin)、ADC平均值(ADCmean)和SUV最大值(SUVmax)、SUV平均值(SUVmean),计算相对ADC(rADC)(ADCmin/ADCmean)和相对SUV(rSUV)(SUVmax/SUVmean),分析ADCmin与SUVmax,ADCmean与SUVmean以及rADC与rSUV之间的相关性。结果 26例肺癌MR DWI的ADCmin为(0.891±0.167)×10-3mm2/s,ADCmean为(1.244±0.351)×10-3mm2/s,rADC为0.74±0.14;PET/CT代谢成像SUVmax为10.5±4.6,SUVmean为5.6±1.8,rSUV为1.80±0.28。ADCmin与SUVmax没有相关性(P=0.207>0.05),ADCmean与SUVmean没有相关性(P=0.331>0.05),rADC与rSUV呈负相关性(P=0.021<0.05),相关系数为-0.451。结论肺癌的MR DWI rADC与PET/CT代谢成像rSUV存在一定的负相关性,ADC与SUV在肺癌的临床应用中可以互为补充。     

11C-胆碱PET/CT显像在肺癌中的应用价值及其机理的研究

目的探讨11 C-胆碱PET/CT显像在肺癌中的应用价值及胆碱代谢机理。方法目测法和半定量法分析38例可疑肺癌患者PET/CT显像结果;RT-PCR和Western blot方法进行分子生物学检测。结果手术病理证实29例为肺癌,3例为良性病变。6例因发生远处转移未行手术。肺癌原发病灶、纵隔及肺门淋巴结转移及远处转移灶均显示放射性摄取明显增高。目测法及半定量分析法均显示良、恶性病变无显著性差异。鳞癌、腺癌、不典型类癌的11 C-胆碱摄取值相比也不具有显著性差异。12例肺癌组织细胞中,9例Chok mRNA及蛋白质的表达比正常肺组织升高,5例ChATmRNA及蛋白质表达升高,其中5例Chok及ChAT表达均升高。结论 11 C-胆碱PET/CT显像能够发现肺癌原发病灶、纵隔及肺门淋巴结转移及远处转移灶,有助于准确临床分期;但不能有效鉴别肺部病灶的良恶性。肺癌组织细胞中不仅有磷酸化途径的增强,而且存在乙酰化途径。     

Target volume definition for <Superscript>18</Superscript>F-FDG PET-positive lymph nodes in radiotherapy of patients with non-small cell lung cancer

Purpose FDG PET is increasingly used in radiotherapy planning. Recently, we demonstrated substantial differences in target volumes when applying different methods of FDG-based contouring in primary lung tumours (Nestle et al., J Nucl Med 2005;46:1342–8). This paper focusses on FDG-positive mediastinal lymph nodes (LN_PET). Methods In our institution, 51 NSCLC patients who were candidates for radiotherapy prospectively underwent staging FDG PET followed by a thoracic PET scan in the treatment position and a planning CT. Eleven of them had 32 distinguishable non-confluent mediastinal or hilar nodal FDG accumulations (LN_PET). For these, sets of gross tumour volumes (GTVs) were generated at both acquisition times by four different PET-based contouring methods (visual: GTV_vis; 40% SUV_max: GTV₄₀; SUV=2.5: GTV_2.5; target/background (T/B) algorithm: GTV_bg). Results All differences concerning GTV sizes were within the range of the resolution of the PET system. The detectability and technical delineability of the GTVs were significantly better in the late scans (e.g. p = 0.02 for diagnostic application of SUV_max = 2.5; p = 0.0001 for technical delineability by GTV_2.5; p = 0.003 by GTV₄₀), favouring the GTV_bg method owing to satisfactory overall applicability and independence of GTVs from acquisition time. Compared with CT, the majority of PET-based GTVs were larger, probably owing to resolution effects, with a possible influence of lesion movements. Conclusion For nodal GTVs, different methods of contouring did not lead to clinically relevant differences in volumes. However, there were significant differences in technical delineability, especially after early acquisition. Overall, our data favour a late acquisition of FDG PET scans for radiotherapy planning, and the use of a T/B algorithm for GTV contouring.     

PET／CT在评价及观察大鼠肺癌放疗效果中的应用

目的观察Wistar大鼠肺癌放疗后不同时期的PET／CT表现,观察和评价大鼠肺癌放疗疗效的时间点。方法将30只近交系Wistar大鼠（鼠龄6～8周,体质量180～280g,均为雌性普通级）制作成Lewis肺癌的模型鼠,肿瘤模型建立4—6周后当肿瘤长到最大径1．5～2．0cm时,对大鼠进行^18F-脱氧葡萄糖（FDG）PET／CT显像;显像后对大鼠进行肿瘤局部单次放疗,放疗剂量为5Gy。放疗后第3天和第1、第2、第3、第4周末再对大鼠进行PET／CT显像,观察放疗的疗效,从而评价疗效观察的时间点。而后取一部分肿瘤组织制成免疫组织化学切片,观察葡萄糖转运蛋白1（Glut1）的表达。一部分肿瘤组织被制成病理切片,经HE染色,观察光学显微镜下肿瘤细胞的坏死及萎缩情况。统计学处理采用SPSS11．0软件。多组样本均数之间比较采用单因素方差分析,标准摄取值（SUV）与Glut1表达行等级相关分析。结果随着放疗后时间的延长,^18F-FDG的摄取逐渐减少,代谢活性逐渐减低,SUV放疗前为1．28±0．31,放疗后第3天为1．00±0．23,放疗后第4周下降到0．18±0．10。放疗后各不同时间点肿瘤的平均SUV与放疗前的差异具有统计学意义（F=15．126,P〈0．05）。免疫组织化学结果：Glut1表达阳性的染色主要位于胞膜和胞质,随着放疗后观察时间的延长,肿瘤组织的Glut1表达逐渐减低,Glut1表达的平均吸光度（A）值放疗前为0．2558±0．03,放疗后第3天为0．2320±0．01,放疗后第4周为0．1320±0．04。肿瘤平均SUV与Glut1表达呈正相关（等级相关系数L=0．97,P〈0．01）。病理检查结果：随着放疗后观察时间的延长,肿瘤细胞萎缩、碎裂及坏死逐渐增多。结论PET／CT能于Wistar大鼠肺癌放疗后早期（第3天）观察到治疗效果,到第4周疗效显示最佳。     

不同衰减校正方法及无衰减校正对PET显像结果的影响

目的 探讨CT衰减校正(CTAC)、137Cs衰减校正(CsAC)及无衰减校正(NOAC)对PET图像质量和标准摄取值(SUV)的影响.方法 对Jaszczak模型及30例患者行PET/CT显像,均分别重建CTAC、CsAC和NOAC图像.30例患者中显像未见异常者9例,肺癌7例,肝癌4例,胰腺癌3例,肠癌7例.目测比较模型显像在CTAC、CsAC和NOAC时图像分辨率、均匀性的差异,计算CrAC、CsAC时模型显像均匀区各层面感兴趣区(ROI)的最大和最小百分比非均匀性(Nut),比较在CTAC和CsAC时平均SUV的差异.在图像上对患者正常软组织和骨组织、18F-脱氧葡萄糖(FDG)高摄取病灶以及高密度残留钡剂区勾画ROI,比较各ROI CTAC和CsAC的平均SUV差异,以及CTAC、CsAC和NOAC的图像差异.采用SPSS 12.0软件,2组数据间比较行配对t检验.结果 目测比较模型显像的图像分辨率,在CTAC和CsAC时无明显差异,NOAC图像中心区域的分辨率明显下降;CTAC和CsAC图像均匀性明显优于NOAC.CTAC图像Nut为(23±2)%(最大)、(19±1)%(最小),均匀性优于CsAC[Nut为(29±3)%(最大)、(23±2)%(最小)],两者平均SUV差异无统计学意义(0.9±0.1和1.0±0.1;t=0.367,P=0.719).患者正常软组织及FDG高摄取病灶CTAC和CsAC时的平均SUV差异无统计学意义(0.71±0.20和0.75±0.23,t=-2.159,P=0.054;5.50±4.80和5.70±5.00,t=-2.032,P=0.0.54);在正常骨组织及高密度残留钡剂区中,CTAC的平均SUV明显高于CsAC(1.37±0.29和1.18±0.36,t=7.960,P=0.001;1.82±0.62和0.92±0.20,t=3.451,P=0.018).正常软组织、骨组织及FDG高摄取病灶的CTAC和CsAC图像差异不影响诊断效果.高密度残留钡剂区在CTAC图像上表现为FDG高摄取伪影,而CsAC及NOAC图像上为正常摄取.结论 CTAC和CsAC的图像分辨率无明显差异,CTAC的图像均匀性优于CsAC,两者图像质量均明显优于NOAC;CTAC对高密度物质的SUV可明显高估,且可出现FDG高摄取伪影.