蔣日烽 董細(xì)敏 季仲友 陳為民
[摘要]目的 比較全身18F-FDG PET/CT和全身CT平掃對(duì)血清腫瘤標(biāo)志物升高患者惡性腫瘤的檢出效能。 方法 收集筆者所在醫(yī)院2009年12月~2011年3月行全身PET/CT檢查并伴有檢查前2周內(nèi)血清腫瘤標(biāo)志物異常升高的患者30例。全身PET/CT顯像和全身CT平掃均按5分法進(jìn)行評(píng)分,并將血清腫瘤標(biāo)志物測(cè)量值除以正常上限值以實(shí)現(xiàn)歸一化處理。以病理診斷或臨床隨訪為“金標(biāo)準(zhǔn)”,繪制全身PET/CT和全身CT顯像評(píng)分的ROC曲線,計(jì)算二者曲線下面積,并比較其差異是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。將顯像評(píng)分合并成兩類:陰性(0、1、2分)和陽(yáng)性(3、4分),分別計(jì)算全身PET/CT和全身CT相對(duì)于金標(biāo)準(zhǔn)的靈敏度、特異性、準(zhǔn)確性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值。 結(jié)果 全身PET/CT及全身CT顯像評(píng)分相對(duì)于金標(biāo)準(zhǔn)的ROC曲線下面積AUC(95%可信區(qū)間)分別為0.962(0.821~0.995)和0.917(0.757~0.985),二者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.599)。二者的靈敏度均為80.00%(8/10),特異性均為100.00%(20/20),準(zhǔn)確性均為93.33%(28/30),陽(yáng)性預(yù)測(cè)值100.00%(8/8),陰性預(yù)測(cè)值均為90.90%(20/22)。 結(jié)論 全身PET/CT和全身CT平掃在預(yù)測(cè)腫瘤標(biāo)志物升高患者是否存在惡性腫瘤病變方面無(wú)明顯差異。
[關(guān)鍵詞] 血清腫瘤標(biāo)志物;受試者工作曲線;PET/CT;CT
[中圖分類號(hào)] R445.3???[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B???[文章編號(hào)] 2095-0616(2012)21-101-03
Compare the efficacy of whole body PET/CT with whole body CT scan for detecting malignant tumor in patients with elevated serum tumor markers by ROC curve
JIANG?Rifeng1??DONG?Ximin2??JI?Zhongyou1??CHEN?Weimin1
1.Department of Nuclear Medicine,F(xiàn)ujian Union Hospital,F(xiàn)uzhou 350001, China;2.Department of Nursing, Fujian Union Hospital, Fuzhou 350001, China
[Abstract] Objective To compare the whole body 18F-FDG PET/CT with whole body CT scan for detecting malignant tumor in patients with elevated serum tumor markers. Methods 30 cases undergoing whole-body PET/CT and with elevated serum tumor markers were included. All PET/CT and CT images were scored according to the following criteria. And the normalization of serum tumor markers was performed. Using the pathology or clinical follow-up as the gold standard, the ROC curve of whole body PET/CT and whole body CT scan were drawn, the area under the curve (AUC) were calculated, and the difference between both AUC were compared. Imaging scores were then combined into two categories: negative (0,1,2) and positive (3,4). The sensitivity, specificity, accuracy, positive predictive value and negative predictive value of PET/CT and CT relative to the gold standard were calculated. Results The AUC(95% confidence interval) of the whole body PET/CT and whole body CT scan were 0.962(0.821-0.995) and 0.917(0.757-0.985) respectively, and the difference between them was not statistically significant (P=0.599). Both sensitivity were 80.00% (8/10), specificity were 100.00% (20/20), accuracy were 93.33% (28/30), positive predictive value were 100.00% (8/8), negative predictive value were 90.90% (20/22). Conclusion There was no significant difference between whole body PET/CT and whole body CT scan for detecting malignant tumor in patients with elevated serum tumor markers.
[Key words] Serum tumor markers; Receiver operating characteristic curve; PET/CT; CT
血清腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)是一種廣泛應(yīng)用于篩查腫瘤性病變的有效手段,其靈敏度高,但特異性差,且無(wú)法定位病灶[1]。因此,腫瘤標(biāo)志物升高時(shí),受檢者應(yīng)積極地排查腫瘤,以達(dá)到早期發(fā)現(xiàn)、診斷和治療,這對(duì)腫瘤的預(yù)后至關(guān)重要。隨著PET/CT檢查的日益普及,已有不少血清腫瘤標(biāo)志物升高的患者直接被推薦做PET/CT檢查。雖然價(jià)格不菲,但因其能反映葡萄糖代謝情況、掃描野大且覆蓋面廣而具有重要價(jià)值[2]。許多研究表明,其對(duì)惡性腫瘤的檢出優(yōu)于其他常規(guī)檢查,在早期發(fā)現(xiàn)和定性診斷方面也具有重要作用[3-5]。然而,18F-FDG是一種非腫瘤特異性顯像劑,除腫瘤組織外,在正常組織及炎癥組織也會(huì)濃聚顯像劑。因此倘若葡萄糖代謝的信息正確,毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)對(duì)病變?cè)\斷起到很大幫助作用的,但如果葡萄糖代謝的信息錯(cuò)誤,即出現(xiàn)了假陽(yáng)性、假陰性的情況,這時(shí)PET的葡萄糖代謝信息反而會(huì)對(duì)診斷造成干擾[6-8]。
CT作為一種常規(guī)檢查,具有性價(jià)比高的優(yōu)點(diǎn),同樣具有一定的價(jià)值。但因其多為局部掃描,故而在腫瘤標(biāo)志物升高時(shí)和全身PET/CT不具有可比性。倘若CT擴(kuò)大掃描野和覆蓋面,其診斷效能是否可與PET/CT相媲美?于是本研究對(duì)全身PET/CT和全身CT平掃在血清腫瘤標(biāo)志物升高患者惡性腫瘤的檢出效能方面進(jìn)行了比較。
1?資料與方法
1.1?一般資料
收集筆者所在醫(yī)院2009年12月~2011年3月行全身PET/CT檢查并伴有檢查前2周內(nèi)血清腫瘤標(biāo)志物異常升高的患者30例。其中男22例,女8例,男女比例2.75︰1;年齡最小22歲,最大84歲,中位年齡57歲,平均(55.0±13.1)歲。30例患者中,8例有惡性腫瘤病史,而其余22例無(wú)惡性腫瘤病史。
1.2?全身PET/CT檢查方法
掃描儀為美國(guó)GE公司 Discovery LS型PET-CT掃描儀,顯像劑18F-FDG由南京安迪科公司提供,放射化學(xué)純度>95%?;颊邫z查前禁食6 h以上,靜脈注射顯像劑(18F-FDG)4.81~5.55 MBq/kg,臥床休息45~60 min。
掃描時(shí),患者以仰臥位平臥于檢查床上,擺正體位,雙手抱頭,平靜呼吸。先行8層螺旋CT掃描,掃描參數(shù)為130 mA,120 kV,重建層厚4.5 mm。PET數(shù)據(jù)采集采用常規(guī)2D采集模式,每個(gè)床位采集時(shí)間為3 min。掃描野為顱頂至大腿根部。斷面PET和CT圖像均由掃描儀自帶工作站采用默認(rèn)參數(shù)重建。
1.3?全身PET/CT和全身CT圖像評(píng)分
全身PET/CT和全身CT圖像均由兩名有診斷經(jīng)驗(yàn)的PET/CT醫(yī)師共同閱片,在告知病史及腫瘤標(biāo)志物升高種類和倍數(shù)的情況下,對(duì)每個(gè)患者的全身PET/CT和全身CT圖像分別作出評(píng)分,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如下:0分:肯定陰性;1分:可能陰性;2分:不能確定;3分:可能陽(yáng)性;4分:肯定陽(yáng)性[9](陰性代表未發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤,陽(yáng)性代表發(fā)現(xiàn)惡性腫瘤)。部分評(píng)分示例如圖1所示。
圖1中1A和1B為同一患者,該患者胃賁門癌術(shù)后CEA為正常上限值10.4倍,CT平掃發(fā)現(xiàn)肺部不規(guī)則斑片狀高密度影,轉(zhuǎn)移與肺炎難以鑒別,評(píng)2分,而在PET/CT圖像上發(fā)現(xiàn)該病灶代謝增高并隆突下淋巴結(jié)代謝增高,評(píng)4分。該患者肺部病變最終證實(shí)為轉(zhuǎn)移癌。2A和2B為同一患者,該患者胃癌術(shù)后CA199為正常上限值1.9倍,CT平掃發(fā)現(xiàn)吻合口增厚,評(píng)4分,而在PET/CT圖像上發(fā)現(xiàn)吻合口增厚但葡萄糖代謝未見(jiàn)增高,評(píng)1分。該患者最終證實(shí)為吻合口復(fù)發(fā)。3A和3B為同一患者,該患者CEA為正常上限值9.26倍,并伴腹水、消瘦。CT平掃與PET/CT圖像均發(fā)現(xiàn)腹腔廣泛轉(zhuǎn)移,均評(píng)4分。該患者最終診斷為左側(cè)卵巢癌伴腹盆腔廣泛轉(zhuǎn)移。
1.4?血清腫瘤標(biāo)志物升高的歸一化處理
由于不同患者可出現(xiàn)不同的腫瘤標(biāo)志物升高,同一患者可出現(xiàn)兩種或兩種以上血清腫瘤標(biāo)志物升高,而且不同腫瘤標(biāo)志物正常上限值不同,因此需做歸一化處理。將患者的腫瘤標(biāo)志物測(cè)量值除以正常上限值,計(jì)算出相對(duì)于正常上限值的倍數(shù),倘若一個(gè)患者出現(xiàn)兩種或兩種以上腫瘤標(biāo)志物升高時(shí),取其倍數(shù)大者。
1.5?患者最終診斷(金標(biāo)準(zhǔn))
最終診斷均得自于手術(shù)/活檢的病理學(xué)結(jié)論或1年以上的隨訪。
1.6?統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
將數(shù)據(jù)錄入Excel 2007,采用SAS9.0軟件包,以最終診斷結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),分別繪制全身PET/CT顯像評(píng)分及全身CT顯像評(píng)分的ROC曲線,計(jì)算二者曲線下面積大小,并比較二者差異是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
將PET/CT和CT顯像評(píng)分0、1、2合并為陰性;3、4合并為陽(yáng)性,分別計(jì)算全身PET/CT、全身CT平掃相對(duì)于最終診斷的靈敏度、特異性、準(zhǔn)確性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值。
2?結(jié)果
全身PET/CT及全身CT顯像評(píng)分相對(duì)于最終診斷的ROC曲線如圖2所示。其中二者的曲線下面積AUC(95%可信區(qū)間)分別為0.962(0.821~0.995)和0.917(0.757~0.985),二者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.599)。
將PET/CT和CT顯像評(píng)分進(jìn)行合并后,全身PET/CT和全身CT平掃的靈敏度均為80.00%(8/10),特異性均為100.00%(20/20),準(zhǔn)確性均為93.33%(28/30),陽(yáng)性預(yù)測(cè)值100.00%(8/8),陰性預(yù)測(cè)值均為90.90%(20/22)。全身PET/CT曲線下面積為0.962,全身CT平掃的曲線下面積為0.917,二者差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.599)。
3?討論
血清腫瘤標(biāo)志物異常升高常常提示受檢者體內(nèi)可能存在惡性腫瘤,但其特異性差,無(wú)法定位,進(jìn)一步檢查十分必要[1]。醫(yī)學(xué)影像的迅速發(fā)展使進(jìn)一步檢查的選擇多樣化,患者既可以選擇CT、MR、超聲等常規(guī)檢查,亦可以選擇PET/CT檢查。很多時(shí)候患者會(huì)被推薦做PET/CT檢查,但是其具有檢查費(fèi)用昂貴,輻射劑量相對(duì)較大的缺點(diǎn)。CT檢查雖然應(yīng)用廣泛,但既往的大多數(shù)研究,研究對(duì)象均僅部分做過(guò)CT、MR等檢查,且均為局部掃描[8,10],因此與全身PET/CT不具有可比性。
本研究比較了全身PET/CT與全身CT平掃對(duì)惡性腫瘤的檢出效能,二者AUC分別為0.962和0.917,說(shuō)明二者對(duì)惡性腫瘤的檢出均具有較高的準(zhǔn)確性,雖然前者的曲線下面積大于后者,但差異并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說(shuō)明全身PET/CT探測(cè)惡性腫瘤的效能稍高于全身CT平掃,但是差異并不顯著。本研究中,全身PET/CT和全身CT平掃相對(duì)于金標(biāo)準(zhǔn)的靈敏度均為80.00%(8/10),特異性均為100.00%(20/20),準(zhǔn)確性均為93.33%(28/30),陽(yáng)性預(yù)測(cè)值100.00%(8/8),陰性預(yù)測(cè)值均為90.90%(20/22),二者相同,也進(jìn)一步支持二者具有相似的探測(cè)效能。
張斌青等[8]應(yīng)用18F-FDG PET-CT評(píng)價(jià)結(jié)直腸癌術(shù)后CEA、CA19-9 升高患者的復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移情況,其靈敏度為91.0%(71/78),特異度為66.7%(6/9),準(zhǔn)確度為88.5%(77/87)。張立穎等[1]應(yīng)用18F-FDG PET評(píng)價(jià)血清腫瘤標(biāo)志物升高患者是否存在惡性腫瘤的情況,其敏感性為92.3% (12/13),特異性為62.5%(5/8),準(zhǔn)確性為81.0%(17/21),陽(yáng)性預(yù)期值為80.0% (12/15),陰性預(yù)期值為83.3%(5/6)。本研究中全身CT平掃的靈敏度、準(zhǔn)確性、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值均與以上研究基本一致,但特異性明顯高于以上兩項(xiàng)研究,這進(jìn)一步說(shuō)明全身CT平掃與全身PET或PET/CT掃描不分伯仲。
當(dāng)然,本研究仍有不足之處。本研究?jī)H探討了全身PET/CT和全身CT平掃對(duì)惡性腫瘤的檢出效能是否存在差異,但未探討二者對(duì)惡性腫瘤的分期是否存在差異。其實(shí)分期對(duì)患者而言更具有意義,因?yàn)樗苯又笇?dǎo)患者下一步治療。一般而言,倘若腫瘤標(biāo)志物升高非常明顯或非常輕微,二者分期可能均相同,那么腫瘤標(biāo)志物升高倍數(shù)是否存在一個(gè)窗口,是否為二者分期存在差異?這些都有待于進(jìn)一步研究和討論。
綜上所述,當(dāng)患者血清腫瘤標(biāo)志物升高時(shí),全身PET/CT和全身CT平掃對(duì)患者是否存在惡性腫瘤的預(yù)測(cè)并無(wú)顯著差異,但由于全身PET/CT檢查費(fèi)用過(guò)于昂貴,并且輻射劑量較大,因此,全身CT平掃也許是更好的選擇。
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(收稿日期:2012-09-14)