PET-CT在肺癌诊断中的应用课件.pptx

1、PET/CT在肺癌诊断中的应用肺癌的流行病学肺癌发病率逐年上升，死亡率居高不下我国目前每年有新发现肺癌50-60万人上海市男性肺癌的发病标率为47.13/10万，女性肺癌的发病标率为16.85/10万，均超过全球的发病率上海市统计资料肺癌发病率居男性恶性肿瘤之首，居女性恶性肿瘤第2位女性肺癌的发病率大大提高（男女发病比2.0-2.1:1)，呈现上升趋势肺癌的防治应重心前移，只有提高早期发现率，才能有效降低死亡率Health Care Finance Administration(HCFA) PET Coverage 1998年批准肺癌单发结节的诊断 1999年肺癌单发结节的诊断和非小细胞肺癌(

2、NSCLC)分期 2000年12月肺癌诊断、分期及再分期 小细胞肺癌的PET显像2005年列入肿瘤临床实践指南中关于PET/CT在肺Ca中的价值 美国NCCN指南 美国ACCP 2007版指南 ASCO 2003版图图图肺部疾病PET/CT检查适应证 肺部单发结节的鉴别诊断。 早期检出肺Ca原发灶及纵隔淋巴结及其远处肿瘤转移灶，提供准确的临床分期。 胸膜疾病及纵隔淋巴结肿大鉴别诊断，可为胸腔镜或纵隔镜选择有诊断价值的活检部位。 肺Ca治疗后纤维化瘢痕或放射性损伤与肿瘤残余及复发的鉴别诊断。 监测治疗的效果。 不明原因的恶性胸腔积液。 寻找转移瘤原发病灶及其他转移灶。PET and PET/CT

3、 reimbursement 2006年5月开始CMS只要申请医生和患者就肿瘤PET显像在NOPR(国家肿瘤PET显像登记)做了登记（最好是提供PET数据和结果），都将由CMS偿还PET费用 2009年4月3日CMS发布了PET支付范围的决定，包含了几乎所有肿瘤的初期治疗策略的评价（诊断和分期）以及一些肿瘤治疗后的评价（再分期、探测肿瘤复发和治疗监测），如乳腺癌、宫颈癌、结直肠癌、食管癌、头颈部肿瘤、非小细胞性肺癌、淋巴瘤、黑色素瘤、卵巢癌和多发性骨髓瘤。 图像分析方法 目测法目测法 （five point scale): 纵隔纵隔/血池本底血池本底 定量分析定量分析 感兴趣区的放射性浓度感兴

4、趣区的放射性浓度(Bqmm-3)1）标准摄取值）标准摄取值(SUV)= 注射剂量注射剂量(Bq)/病人体重病人体重(g)2）病灶区与相应正常组织）病灶区与相应正常组织FDG摄取比值摄取比值(T/N)3) 双时相双时相SUV4) 简单化动力学分析简单化动力学分析(SKA)5）Patlak分析分析6）动力学模型）动力学模型影响SUV的因素 摄取间隔 血糖与激素水平:胰岛素、糖原、儿茶酚胺等,肾功能 肿瘤大小与异质性（部分容积效应SUV) 肿瘤病理类型 注射剂量、注射有无渗漏 重建参数 显像前活动 炎症 个体差异肺单发结节（SPN）良恶性的鉴别诊断 胸片 CT检查 FDG PET显像 细针穿刺活检（

5、FNA） 支气管镜 直视下胸腔镜检查18F-FDG PET/CT是评价肺部结节最可靠的无创性诊断方案 美国ACCP 2007版指南中疑似肺癌的SPN诊断 如怀疑为低到中度恶性（5060%）、直径810mm,推荐行PET/CT检查 高度恶性（60%），直径8-10mm，不推荐行PET/CT检查 对直径至少810mm、诊断不明肺单个结节拟行手术切除的患者当临床可能性较低（60%）或结节PET扫描为高代谢可行手术诊断。右上肺癌女性，64岁，CT发现右下肺小结节，PET/CT小结节FDG低摄取，SUV 2.1，延迟显像1.8。11C-Choline 未见明显摄取。 Lung cancer Sen. S

6、pe. Acc. Tumor staging 99% 75% 80%-94% Nodal staging 75%-89%88%-94%84%-94%Sensitivity, Specificity and Accuracy of PET/CT in Different MalignanciesSachelarie I, et al. Oncology 2005；19 : 481-490肺良性病变的FDG 摄取 常见疾病常见疾病 少见或罕见疾病少见或罕见疾病 结核球结核球 组织胞浆菌属组织胞浆菌属 嗜酸性肉芽肿嗜酸性肉芽肿 神经鞘瘤神经鞘瘤 结节病结节病 韦格纳肉芽肿韦格纳肉芽肿 肺脓肿肺脓肿

7、肺寄生虫病肺寄生虫病 肺炎假瘤肺炎假瘤 良性间皮瘤良性间皮瘤 曲霉病曲霉病 棘球属囊肿棘球属囊肿 隐球菌病隐球菌病 横膈疝横膈疝 软骨瘤软骨瘤肺良性病变的FDG 摄取 全国10家拥有PET/CT的三级甲等医院 获得病理结果的120例SPN，良性结节28个，恶性结节92个 假阳性9例：结核、结核球、隐球菌肺炎伴机化性肺炎、巨细胞间质性肺炎、纤维慢性增殖性炎症各1例，炎性假瘤2例，其它炎性病变2例郑建国，等郑建国，等. .中华核医学杂志，中华核医学杂志，20082008，2828（3 3）：）：170170173173肺结核FDG PET表现的多样性赵军赵军, ,等等. .中华核医学杂志，中华核医

8、学杂志，20032003，23(23(增刊增刊) )：37-39 37-39 结核病FDG 显像假阳性的主要原因 陈旧性结核与稳定期结核病灶一般不摄取或摄取很少FDG 显像阳性往往是增生型与混合型结核 病变含有大量的类上皮细胞、郎罕氏巨细胞和淋巴细胞等，外缘包有网状纤维，这些细胞葡萄糖代谢旺盛，摄取FDG可以很高 FDG PET阳性与结核是否处于活动期有关 女，44岁，PET/CT右上肺后段肿块FDG代谢异常增高，SUVmax=8.4，延迟显像SUVmax=9.6。手术结果为真菌性肉芽肿。 结节病FDG非肿瘤性摄取 男性,40岁,咳嗽、痰中带血1月,CT:右肺门阴影(22.2cm), 痰检(-

9、), TB(-), 支气管镜(-)。手术病理：肺吸虫病（paragonimiasis)提高诊断准确性的几个方法 双时相显像 多种显像剂联合显像（11C-Choline、11C-Methionine、) 参考肿瘤标志物（CEA、NSE、Cy21-1、SCC等） PPD试验 综合影像学诊断（薄层CT及MPR矢状面/冠状面重建、MRI、PET/CT) 10% 97.6 38.9 80.020% 88.1 61.1 80.030% 80.9 72.2 78.3双时相显像EARLY PHASE SUV =3.9DELAYED PHASE SUV = 4.5 上升上升15%Tian JH, et al.

10、A multicenter clinical trial on the diagnostic value of dual-tracer PET/CT in pulmonary lesions using FLT and FDG. J Nucl Med, 2008, 49:186-194FLT/FDG SUV ratio=0.4-0.90Dual-tracer : Sen. 100%, Sep. 89.75%结核18F-FDG+11C-Acetate肺癌？肺结核？张某，男，张某，男，2929岁。半年前查体左肺门及岁。半年前查体左肺门及纵隔淋巴结肿大，抗结核治疗纵隔淋巴结肿大，抗结核治疗1 1月，

11、肺门月，肺门淋巴结缩小不明显。淋巴结缩小不明显。OT(-),OT(-),纤支镜纤支镜3 3次肿次肿瘤细胞瘤细胞(-)(-)。目前在随访中。目前在随访中。图11C-Choline 18F-FDG 11C-Choline (-) 18F-FDG（+） FDG PET肿瘤显像常见的假阴性肺类癌肺类癌细支气管肺泡癌细支气管肺泡癌(结节型结节型)高分化肺高分化肺Ca（特别是小病灶）（特别是小病灶）肾透明细胞癌肾透明细胞癌胃癌胃癌(粘液性胃癌、类癌粘液性胃癌、类癌)前列腺癌前列腺癌原发性肝细胞性肝癌原发性肝细胞性肝癌PET空间分辨率的限制（空间分辨率的限制（PVE)临床分期 纵隔淋巴结分期（纵隔淋巴结分期

12、（N1/N2) 胸腔外转移（远处转移）胸腔外转移（远处转移） 脑脑 肾上腺肾上腺 肝肝 骨骼骨骼图PET/CT淋巴结分期 N1 N2 N3男，59岁，左上肺尖后段肿块，大小4*3*2.5cm，病理腺癌，乳头状及实体腺癌伴粘液混合亚型，中低分化，上叶管口淋巴结、主动脉弓下及弓旁组淋巴结见癌转移。病理分期pT2N2M0，IIIa期A期N2非小细胞肺癌 PET/CT在N分期对阴性淋巴结的排除比较好，对阳性淋巴结的评价有一定的局限性。 常用的N2微创检查方法有五大类：纵隔镜、胸腔镜、经气管穿刺术和超声细针穿刺术、经食管超声细针穿刺活检、经皮或经胸纵隔穿刺活检术。影像学的检查还不能代替有创检查。 肺癌脑

13、转移的FDG PET表现女，44岁，左肺下叶腺Ca术后3年余，CT随访主动脉弓旁阴影。无明显神经系统症状。FDG PET全身显像见局部肿瘤FDG高摄取及远处转移（脑、骨）。Zhao J, et al. J Nucl Med,2003,44(5 Suppl):243 右肺Ca脑转移 MRIFDG PET11C-Choline?肺Ca脑转移MRI与PET诊断脑转移瘤比较 MRIMRI空间分辨率高，可发现微小的病灶，准空间分辨率高，可发现微小的病灶，准确率较高，应作为首选检查项目确率较高，应作为首选检查项目 PETPET判定脑转移瘤活力，尤其治疗后评价判定脑转移瘤活力，尤其治疗后评价；探测肿瘤原发灶

14、和其他转移灶探测肿瘤原发灶和其他转移灶 延迟显像（延迟显像（Delay imaging)Delay imaging)、1111C-C-Choline(Choline(1111C-Methionine)C-Methionine)及及PET/CTPET/CT有助于有助于提高转移灶的检出率提高转移灶的检出率女性，45岁，左下肺腺癌术后1年余，pT2N2M0。术后化疗7个疗程，PET/CT示左肺门、纵隔淋巴结、左肾上腺及右侧第4前肋、第8后肋、L2、L4、L5椎体、左侧髂骨及右侧坐骨多发性FDG代谢增高灶。图骨骼转移灶的评价 99mTc-MDP灵敏度高，特异性低灵敏度高，特异性低 FDG特异性高，灵敏

15、度偏低。特异性高，灵敏度偏低。FDG阳性，恶阳性，恶性可能性大，相反性可能性大，相反FDG阴性，良性可能性大阴性，良性可能性大18F-NaF PET诊断骨转移为优诊断骨转移为优 2006年NCCN非小细胞肺癌诊治指南将PET检查列为肺癌治疗前评估项目之一，2005年骨扫描则被取消肺癌肾上腺转移100例健康者肾上腺18F-FDG PET/CT显像分析 正常肾上腺FDG摄取的程度低于肝脏 左、右侧正常肾上腺FDG摄取分别有94和91%等于或低于肝 左右侧正常肾上腺/肝比值分别为0.65,0.75 左右侧正常肾上腺SUVavg分别为1.39,1.65， SUVmax分别为1.98,2.19于治国，等

16、。中华核医学杂志，于治国，等。中华核医学杂志，20082008，2828（3 3）：）：194194197197Utility of PET/CT in differentiating benign from malignant adrenal nodules 96例患者112肾上腺肿块 以平均SUV肝脏为阳性标准 25/30恶性病变PET(+)；12/82良性肿块PET(+) 灵敏度83.3%，特异性85.4% PPV 67%, NPV 93% 经过治疗的患者假阴性率较高，5例治疗的患者恶性肾上腺肿块4例FDG阳性，1例为假阴性Vikram R, et al. Am J Roentgenol

17、, 2008,191:1545-1551 研究对象NSCLC1322例 (男843,女479，年龄29-95岁，中位年龄59.5岁) PET/CT诊断有转移性病灶997例纳入研究 （75.4% 男558，女439，年龄32-90岁，中位年龄62岁) 439例为初次分期例为初次分期。 558例为治疗后再分期或疗效评价例为治疗后再分期或疗效评价 (腺癌569例,鳞癌200例,大细胞癌144例,腺鳞癌84例)18F-FDG PET/CT探测非小细胞肺癌少见及罕见部位转移灶研究结果常见部位：N:纵隔淋巴结62.8%、肺门淋巴结44.1%、锁骨区淋巴结15.8%、颈部淋巴结6.2%。M:骨骼29.1%、

18、肺内结节22.8%、胸膜结节17.4%、脑14.2%、肝脏8.2%、肾上腺7.4%。少见部位：共39例，占3.9% (39/997）N:腹股沟淋巴结0.6%M:皮下结节1.3%、胰腺0.8%、肾脏0.6%、脾脏0.4%、心包结节0.4%、甲状腺0.3%、肌肉0.3%罕见部位：共2例，占0.2% (2/997） 左侧眼底1例，右侧乳腺1例图病例1（男 58 左下肺腺癌颅内转移灶伽玛刀治疗后）PET/CT检查结果：少见部位： 心包结节,右侧肩胛区、头顶部及枕部多发皮下结节,腹壁皮下肿块,胰腺。其他： 左侧前上纵隔及主动脉旁淋巴结，后腹膜多发淋巴结； 左侧胸壁结节； 脑干及右侧小脑； 双侧肾囊脂肪间

19、隙内及右侧腰大肌旁脂肪间隙内结节。图病例2女，61，右下肺腺癌PET/CT检查结果：罕见部位： 左侧眼底其他： 右肺结节 右肺门及隆突下淋巴结 左侧额顶交界脑膜 T9及L1椎体各种方法对NSCLC患者分期的准确性（73 例 ）赵春雷，等。中华核医学杂志赵春雷，等。中华核医学杂志 20052005；25 25 ：78-8178-81图 女女 ，40岁。岁。3年前因右肺上中叶腺年前因右肺上中叶腺鳞癌行鳞癌行手术切除并放疗、化手术切除并放疗、化疗疗后，近期胸部后，近期胸部CT( - ),但患者出现但患者出现声音嘶哑、喝水呛咳等症状。声音嘶哑、喝水呛咳等症状。 PET：左肺门区见：左肺门区见FDG异常

20、增高灶。异常增高灶。 3 3月后，复查月后，复查CTCT。图2006410 PET/CT复查女，女，3737岁。右肺低分化岁。右肺低分化CaCa， NPNP方案化疗方案化疗4 4个疗程，个疗程，IressaIressa治疗，治疗，后行放疗，放疗结束后行放疗，放疗结束3 3个月。个月。200520056 622 22 行行PET/CTPET/CT检查。检查。SUVearly=3.1SUVearly=3.1SUVdelay=2.1SUVdelay=2.1SUVearly=4.2SUVearly=4.2SUVdelay=3.7SUVdelay=3.7Primary tumorPrimary tumo

21、rPrimary tumorPrimary tumor男性，49岁，左肺癌术后、化疗后，病理结果为鳞癌。CT示左肺门上方肿块影，PET/CT示左肺门肿块FDG代谢异常增高，远端为阻塞的肺不张组织。 PET/CT在放疗中的应用 确定生物靶容积（确定生物靶容积（Biological target volume) 代谢、血流、增殖、乏氧、肿瘤特异性受代谢、血流、增殖、乏氧、肿瘤特异性受体、血管形成因子、凋亡体、血管形成因子、凋亡 改进治疗的效率改进治疗的效率 肿瘤最大剂量而正常组织剂量最低肿瘤最大剂量而正常组织剂量最低 增加放射野以包括另外的病灶增加放射野以包括另外的病灶 避免无效治疗避免无效治疗

22、评价治疗的反应以继续、改变或终止治疗评价治疗的反应以继续、改变或终止治疗肺癌副癌综合征 神经肌肉 皮肤 骨骼：肥大性骨关节病 内分泌或代谢：Cushing综合征、类癌综合征、高血钙 心血管 血液：白细胞升高、淋巴细胞下降、白血病样反应 肾脏：肾小球肾炎，多为膜性肾小球肾炎 European Organization for Research and Treatment of Cancer European Organization for Research and Treatment of CancerEORTC PET研究组关于PET放化疗的疗效评价标准PERCIST 1.0 PMR: Re

23、duction of minimum of 30% in target measurable tumor 18F-FDG SUL peak ROI does not have to be in precisely same area as baseline scan Reduction in extent of tumor 18F-FDG uptake is not requirement for PMR. CMR Complete resolution of FDG uptake within measurable target lesion: less than mean liver ac

24、tivity , indistinguishable from blood-pool levels No New FDG-avid lesions in pattern typical of cancer J Nucl Med,2009,50:122s-150sPERCIST 1.0 SMD not CMR,PMR, or PMD SUL peak in metabolic target lesion should be recorded, as well as time from start of most recent therapy, in weeks PMD 30% increase

25、in 18F-FDG SUL peak Visible increase in extent of FDG tumor uptake New FDG-avid lesions that are typical of cancer and not related to treatment effect or infectionJ Nucl Med,2009,50:122s-150s女性，42岁。2008-12-5因左肺癌治疗后PET/CT发现多发转移。经过头部伽马刀治疗、化疗4个疗程、胸部放疗后，2009-6-23 PET/CT随访，左侧背侧增厚胸膜、L1椎体水平腹膜后淋巴结FDG代谢异常增高。

26、 监测疗效疗效评价的时间 Simple 6-week(s) rule6 weeks after end of radiation6 weeks after surgery6 weeks after start of chemotherapy Pitfalls: 炎症反应炎症反应 化疗、白细胞集落刺激因子（化疗、白细胞集落刺激因子（G-CSF)引起骨引起骨 髓反应性增生髓反应性增生 Survival FunctionsTIME706050403020100Cum Survival1.11.0.9.8.7.6.5.4.3SUV8SUV8Log Rank P8SUV8平均生存时间平均生存时间2323

27、月，月，SUVSUV 8 8平均生存时间平均生存时间45.145.1月；月；SUV8SUV8的死亡风险是的死亡风险是SUVSUV 8 8的的2.142.14倍倍 （陈香（陈香, ,赵军赵军, ,等等. .中华核医学杂志，中华核医学杂志，20072007，2727（5 5）：）：269269271271）PET/CT发展趋势仪器进展仪器进展：采集速度提高；高分辨率；同步采集FDG以外新型正电子显像剂新型正电子显像剂的应用（联合应用、特异性、真正的分子影像）PET/CT指导下BTVBTV制定制定（呼吸门控技术4D4D采采集集、精确放疗、个体化放疗）CTCT容积显示与容积显示与PETPET功能信息融合功能信息融合诊断性诊断性CTCT (diagnostic CT) (diagnostic CT)图