周文蘭 吳湖炳 韓彥江 鐘錦梅 王全師

18F-FDGPET/CT對(duì)骨骼孤立性高代謝病灶的初步診斷價(jià)值

周文蘭 吳湖炳 韓彥江 鐘錦梅 王全師

目的分析骨骼孤立性高代謝病灶的18F-FDG PET/CT表現(xiàn)，以提高其診斷的水平。方法回顧性分析22例經(jīng)病理學(xué)確診的骨骼孤立性高代謝病灶的PET/CT征象。結(jié)果22例患者中，淋巴瘤及嗜酸性肉芽腫各5例、漿細(xì)胞性骨髓瘤及骨肉瘤各4例、尤文氏肉瘤和I級(jí)骨巨細(xì)胞瘤各2例。病灶平均SUVmax為11.08±8.06（2.1～32.6）。良惡性病灶對(duì)FDG攝取的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（SUVmax：8.86±2.40 vs.12.12±9.58，t=－1.241，P=0.231）。按病理類型進(jìn)行分類，不同病理類型骨骼病灶對(duì)FDG攝取的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=0.296，df=5，P=0.908）。漿細(xì)胞骨髓瘤及骨巨細(xì)胞瘤易出現(xiàn)FDG攝取不均。同機(jī)CT主要表現(xiàn)：溶骨性破壞17例，伴硬化邊5例，形成“領(lǐng)結(jié)征”、“皂泡征”、“花邊征”等典型征象；成骨性改變5例，見(jiàn)于淋巴瘤及骨肉瘤；軟組織腫塊形成17例；骨膜反應(yīng)4例。結(jié)論P(yáng)ET難以對(duì)骨骼孤立性病灶進(jìn)行定性，密切結(jié)合同機(jī)CT征象有助于診斷。

骨腫瘤；診斷，鑒別；正電子發(fā)射斷層顯像術(shù)；體層攝影術(shù)，X線計(jì)算機(jī)；氟脫氧葡萄糖F18；孤立性高代謝病灶

骨骼腫瘤在人群中的發(fā)病率較低，僅約為0.01%，其中良性骨腫瘤占50%，惡性骨腫瘤占40%，骨腫瘤樣病變占10%。腫瘤以及腫瘤樣病變均可有FDG攝取[1－2]，筆者在日常診斷工作中發(fā)現(xiàn)，對(duì)于骨骼孤立性FDG攝取增高病灶，如何定性是一個(gè)難題，因此本文就本中心收集的經(jīng)病理證實(shí)的22例骨骼孤立性高代謝病灶進(jìn)行回顧性分析，旨在提高診斷的準(zhǔn)確率。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2003年5月至2013年8月在我中心行PET/CT檢查的骨骼病變患者，按以下標(biāo)準(zhǔn)納入病例：（1）無(wú)原發(fā)惡性腫瘤病史；（2）全身PET/CT顯像只有骨骼病變有異常FDG攝取，且為單發(fā)；（3）有病理組織學(xué)結(jié)果。本研究共納入22例患者，男性17例、女性5例，年齡5～79歲，中位年齡33.5歲。20例患者的臨床表現(xiàn)為病變部位疼痛，其中1例伴有肢體無(wú)力；2例表現(xiàn)為包塊。所有患者均于活檢或手術(shù)前行PET/CT檢查。

所有患者或其家屬均在檢查前簽署PET/CT檢查知情同意書；同時(shí)該研究也獲得醫(yī)院及科室的同意。

1.2 PET/CT顯像檢查方法

顯像儀器為Discovery LS PET/CT掃描儀（GE Healthcare，美國(guó)）及mCT128掃描儀（SIEMENS Biography，德國(guó)）。顯像劑18F-FDG由PET tracer回旋加速器（GE Healthcare，美國(guó)）及化學(xué)合成模塊（北京派特生物技術(shù)有限公司，中國(guó)）自動(dòng)合成，放化純度＞95%。患者空腹6 h以上，血糖水平控制在4.7～6.6 mmol/L，平靜狀態(tài)下通過(guò)三通管靜脈注射18F-FDG 5.5MBq/kg，在暗室內(nèi)靜臥約1 h，排尿后進(jìn)行PET/CT顯像。掃描范圍從顱頂至股骨中段，3例患者掃描至雙足。PET圖像應(yīng)用CT數(shù)據(jù)進(jìn)行衰減校正，重建方法采用有序子集最大期望值迭代法。融合圖像通過(guò)Xeleris或SyngoMMWP工作站獲得。

1.3 顯像結(jié)果分析及統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

對(duì)所有PET圖像、CT圖像及PET/CT融合圖像進(jìn)行幀對(duì)幀對(duì)比分析，病灶經(jīng)2位有PET/CT診斷經(jīng)驗(yàn)的高年資醫(yī)師目測(cè)確認(rèn)，采用ROI技術(shù)，由計(jì)算機(jī)計(jì)算SUV，取最大值（即SUVmax）。采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)算病灶SUVmax并以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，骨骼良惡性病灶SUVmax的比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，各病理類型病灶SUVmax的比較采用方差分析；P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病理組織學(xué)情況

本研究患者22例，其中淋巴瘤5例（彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤2例、間變性大B細(xì)胞淋巴瘤2例、B細(xì)胞淋巴瘤1例）、嗜酸性肉芽腫5例、漿細(xì)胞性骨髓瘤4例、骨肉瘤4例、尤文氏肉瘤2例、I級(jí)骨巨細(xì)胞瘤2例。

2.2 病灶部位及數(shù)目

病灶分布情況為：椎體9例、肋骨3例、胸骨柄2例、四肢骨4例（股骨下段2例、左側(cè)脛骨上端及左側(cè)肱骨頭各1例）、盆腔骨3例（骶骨、左側(cè)髂骨及左側(cè)恥骨各1例）、左側(cè)下頜骨1例。

2.3 病灶FDG攝取情況

病灶對(duì)FDG的攝取情況表現(xiàn)為輕度攝取到明顯攝取，平均SUVmax為11.08±8.06（2.1～32.6），其中攝取程度與肝臟相近者2例（淋巴瘤及漿細(xì)胞瘤各1例）；高于肝臟低于腦皮質(zhì)者9例，其中良性4例（骨巨細(xì)胞瘤1例、嗜酸性肉芽腫3例），惡性5例（骨肉瘤及尤文氏肉瘤各2例、漿細(xì)胞骨髓瘤1例）；與腦皮質(zhì)相近者11例，其中良性3例（嗜酸性肉芽腫2例、骨巨細(xì)胞瘤1例），惡性8例（淋巴瘤4例、漿細(xì)胞骨髓瘤及骨肉瘤各2例）。攝取程度均勻者19例、濃淡不均者3例（漿細(xì)胞骨髓瘤2例及骨巨細(xì)胞瘤1例）。按病理良惡性分類，良惡性病灶FDG攝取的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（SUVmax：8.86±2.40 vs.12.12±9.58，t=－1.241，P=0.231）。按病理類型進(jìn)行分類，各類病灶FDG攝取的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=0.296，df=5，P=0.908）。

2.4 同機(jī)CT主要征象

淋巴瘤5例，其中病灶位于胸椎及腰椎各2例、左側(cè)髂骨1例。其同機(jī)CT改變有以下3種：（1）成骨硬化3例，表現(xiàn)為骨質(zhì)密度彌漫性稍增高，椎體形態(tài)完整（圖1中A）；（2）輕度骨質(zhì)破壞1例，表現(xiàn)為大病灶，小骨質(zhì)破壞，呈蟲蝕狀改變（圖1中B）；（3）膨脹性明顯溶骨性破壞1例，位于椎體及其附件上，骨質(zhì)破壞明顯，皮質(zhì)中斷，椎體被壓縮呈“三角形”。在胸、腰椎病變中同時(shí)伴有附件累及3例，向椎管內(nèi)生長(zhǎng)2例。5例均伴有周圍明顯軟組織腫塊形成，4例軟組織腫塊大于骨骼侵犯的范圍。

嗜酸性肉芽腫5例，其中病灶位于胸椎、腰椎、胸骨柄、肋骨、左側(cè)恥骨各1例。CT上均表現(xiàn)為明顯溶骨性破壞，邊緣尚清晰，不膨脹，無(wú)骨嵴殘留，其中位于胸椎1例累及三個(gè)椎體，椎間盤無(wú)變窄，椎體呈壓縮性骨折。3例突破骨皮質(zhì)形成周圍組織軟組織腫塊（圖1中C），另2例伴硬化邊。

漿細(xì)胞性骨髓瘤4例，其中病灶位于胸椎、腰椎、胸骨柄及骶骨各1例。CT上均表現(xiàn)為不同程度溶骨性破壞。胸2椎體累及雙側(cè)附件呈對(duì)稱性破壞，類似“領(lǐng)結(jié)征”（圖1中D）。腰3椎體輕度膨脹性骨質(zhì)破壞累及右側(cè)附件及右側(cè)椎旁組織，破壞區(qū)內(nèi)見(jiàn)殘留較粗骨嵴影（圖1中E）。骶骨病灶呈大片狀破壞，破壞區(qū)內(nèi)見(jiàn)殘留粗大的骨嵴，邊緣硬化。胸骨病變呈膨脹性骨質(zhì)破壞，輪廓基本存在，骨皮質(zhì)斷斷續(xù)續(xù)呈花邊狀，形成“花邊征”（圖1中F），伴椎旁軟組織腫塊形成。

圖1 骨骼腫瘤的PET/CT表現(xiàn)圖中，A、C、F圖為CT及PET/CT融合圖矢狀位；B、G為CT及PET/CT融合圖橫斷位；D為CT及PET冠狀位；E、H為CT橫斷位。A：彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤，腰2椎體骨質(zhì)密度彌漫性增高，椎旁伴軟組織腫塊，縱徑大于橫徑；B：間變性大B細(xì)胞淋巴瘤，左側(cè)髂骨大病灶，骨骼小破壞；C：胸骨柄嗜酸性肉芽腫，溶骨性破壞徹底，無(wú)膨脹，無(wú)殘留骨嵴，病灶突破骨皮質(zhì)形成軟組織腫塊；D：漿細(xì)胞骨髓瘤，胸2椎體及雙側(cè)附件對(duì)稱性溶骨性破壞，PET冠狀位圖上形成“領(lǐng)結(jié)征”；E：漿細(xì)胞骨髓瘤，破壞區(qū)內(nèi)見(jiàn)粗大骨嵴殘留（見(jiàn)紅色箭頭）；F：胸骨柄漿細(xì)胞骨髓瘤，胸骨柄略呈膨脹性生長(zhǎng)，輪廓存在，骨皮質(zhì)斷斷續(xù)續(xù)中斷，形成“花邊征”；G：骨巨細(xì)胞瘤，左側(cè)肋骨膨脹性破壞，形成“皂泡征”；H：骨巨細(xì)胞瘤，破壞區(qū)內(nèi)見(jiàn)纖細(xì)骨嵴殘留（見(jiàn)紅色箭頭）。Fig.1 PET/CT findings of bone tumor

骨肉瘤4例，其中病灶位于四肢骨干骺端3例、肋骨1例。CT上呈現(xiàn)溶骨性改變?yōu)橹?例、成骨性改變?yōu)橹?例（表現(xiàn)為骨質(zhì)密度不均勻性增高）。4例均伴軟組織腫塊及骨膜形成。病灶位于四肢骨者向心性沿著長(zhǎng)軸方向生長(zhǎng)。

尤文氏肉瘤2例，其中病灶位于左側(cè)股骨下段內(nèi)側(cè)髁及左側(cè)下頜骨各1例。兩例均表現(xiàn)為輕度浸潤(rùn)性骨質(zhì)破壞，周圍軟組織腫塊形成。病灶位于左側(cè)股骨下段內(nèi)側(cè)髁者偏心性沿著長(zhǎng)軸方向生長(zhǎng)。

骨巨細(xì)胞瘤2例，其中病灶位于左側(cè)第7側(cè)肋骨及胸12椎體各1例。CT上均表現(xiàn)為膨脹性溶骨性破壞，破壞區(qū)形成分隔，肋骨病變呈“皂泡征”（圖1中G），胸12椎體破壞區(qū)內(nèi)見(jiàn)纖細(xì)骨嵴（圖1中H），邊緣略有輕度硬化，病變突破骨皮質(zhì)形成右側(cè)椎旁軟組織腫塊并向椎管內(nèi)生長(zhǎng)。

3 討論

本組結(jié)果顯示，22個(gè)骨孤立性良惡性腫瘤對(duì)FDG的攝取無(wú)明顯差異，單憑18F-FDG攝取程度的高低難以對(duì)病灶進(jìn)行定性。這與Costelloe等[3]的報(bào)道略有不同，他的研究顯示惡性腫瘤對(duì)FDG的攝取程度高于所有骨良性腫瘤，但低于侵襲性的骨巨細(xì)胞瘤及嗜酸性肉芽腫。Hoshi等[4]也進(jìn)行了類似的研究，得出的結(jié)果與Costelloe等相似，但他以SUVmax＝2.6作為良惡性骨腫瘤的分界點(diǎn)時(shí)，PET/CT診斷的特異度只有64.7%，假陽(yáng)性的原因主要也是因?yàn)楣蔷藜?xì)胞瘤的高攝取。本組研究結(jié)果與上述研究不同的原因估計(jì)與病例來(lái)源有關(guān)，本組只有22例病例，且良性骨腫瘤只有易出現(xiàn)FDG高攝取的骨巨細(xì)胞瘤及嗜酸性肉芽腫兩種，因而導(dǎo)致攝取無(wú)明顯差異。文獻(xiàn)及本研究結(jié)果顯示，嗜酸性肉芽腫及骨巨細(xì)胞瘤難以在18F-FDG攝取程度上與惡性腫瘤相鑒別。從攝取均勻性方面考慮，漿細(xì)胞骨髓瘤及骨巨細(xì)胞瘤易出現(xiàn)病灶攝取FDG程度不均一的情況[4－6]，估計(jì)這與兩種腫瘤的異型性明顯及生物學(xué)特性有關(guān)，而其他腫瘤攝取較均勻，這種征象可能有助于鑒別診斷。

全身PET的顯像價(jià)值在于確認(rèn)全身骨骼其他部位無(wú)其他高代謝病灶存在，也無(wú)其他臟器、組織惡性腫瘤存在，另外一個(gè)價(jià)值在于顯示病灶的增殖活躍程度、侵犯范圍，以更好地指導(dǎo)活檢。本研究中的淋巴瘤病灶的18F-FDG代謝增高程度就很好地反映了腫瘤的惡性程度，1例淋巴瘤病灶攝取程度低，與肝臟相近，提示了該病灶生長(zhǎng)緩慢，病理結(jié)果是B小細(xì)胞淋巴瘤，屬于惰性淋巴瘤；而另外4例淋巴瘤攝取明顯增高，與腦皮質(zhì)相近，提示了腫瘤代謝活躍，具有明顯的侵襲性，病理結(jié)果是彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤及間變性大B細(xì)胞淋巴瘤，屬于侵襲性淋巴瘤。雖然PET能夠根據(jù)病灶的FDG攝取情況提供部分診斷信息，但鑒別診斷還需結(jié)合臨床及同機(jī)CT的影像學(xué)改變來(lái)綜合判斷。

原發(fā)骨淋巴瘤好發(fā)于40～50歲年齡群，10歲以下較少見(jiàn)，且好發(fā)于長(zhǎng)骨及脊柱骨。生化檢查以微球蛋白、乳酸脫氫酶及鐵蛋白水平升高為主。CT改變可分為4種類型：溶骨性破壞、硬化型、囊狀膨脹型及混合型。本組骨骼淋巴瘤以硬化型改變?yōu)橹?，?jiàn)于椎體[7]，其他腫瘤病例未見(jiàn)此征象。且椎體淋巴瘤多伴有椎旁明顯軟組織腫塊形成，其長(zhǎng)徑往往大于骨骼侵犯的范圍[8]。同時(shí)具備這兩種征象應(yīng)首先考慮到骨淋巴瘤。另外一種典型征象為大病灶伴小骨質(zhì)破壞[9]，其產(chǎn)生原因可能是淋巴瘤細(xì)胞通過(guò)產(chǎn)生IL-1、IL-6和TNF等細(xì)胞因子，引起破骨活動(dòng)增加，骨質(zhì)吸收形成“腫瘤通道”，骨髓腔內(nèi)淋巴瘤通過(guò)通道在病變周圍形成較大軟組織腫塊，而骨皮質(zhì)可以不出現(xiàn)廣泛骨質(zhì)破壞[10]。本組位于髂骨的病灶具有此征象。

骨骼嗜酸性肉芽腫是一種罕見(jiàn)的骨骼腫瘤樣病變，活動(dòng)期具有惡性腫瘤的行為，好發(fā)于20歲以下青少年，常見(jiàn)部位是顱骨。生化檢查以白細(xì)胞、C-反應(yīng)蛋白及血沉增高為主。CT表現(xiàn)與分期相關(guān)，急性期呈明顯溶骨性破壞，但不膨脹，少見(jiàn)骨嵴殘留[11－12]，破壞骨皮質(zhì)比較徹底，且形成周圍軟組織腫塊。本組有3例有此表現(xiàn)。2例慢性期病變較局限，破壞區(qū)邊緣因病灶修復(fù)而形成硬化邊。

漿細(xì)胞骨髓瘤好發(fā)于50歲以上中老年人，多伴有骨質(zhì)疏松，實(shí)驗(yàn)室檢查以本周氏蛋白及免疫球蛋白升高為主。CT均表現(xiàn)為溶骨性改變，部分可呈膨脹性改變，破壞區(qū)多不徹底，可見(jiàn)殘留的骨嵴影，這種征象需與骨巨細(xì)胞瘤進(jìn)行鑒別。一般來(lái)說(shuō)，漿細(xì)胞骨髓瘤殘留骨嵴縱向較長(zhǎng)，橫斷面較粗大，與骨應(yīng)力相關(guān)，典型者稱之為“微腦征”，而骨巨細(xì)胞瘤殘留的骨嵴較纖細(xì)，與骨應(yīng)力無(wú)關(guān)[13－14]。另外，骨巨細(xì)胞瘤多表現(xiàn)為偏心性生長(zhǎng)；而漿細(xì)胞瘤可以為對(duì)稱性生長(zhǎng)，冠狀位上形成“領(lǐng)結(jié)征”。再結(jié)合骨巨細(xì)胞瘤的常見(jiàn)發(fā)病年齡為20～40歲，可資鑒別。位于胸骨柄的漿細(xì)胞骨髓瘤形成一種特殊征象，陳韻等[15]稱之為“花邊征”，表現(xiàn)為胸骨柄呈膨脹性溶骨性改變，骨皮質(zhì)斷斷續(xù)續(xù)，但輪廓尚可辨。

骨肉瘤及尤文氏肉瘤是骨骼腫瘤中最常見(jiàn)的惡性腫瘤，均好發(fā)于青少年，且好發(fā)于四肢骨干骺端，但兩者起源完全不同。骨肉瘤起源于骨細(xì)胞，而尤文氏肉瘤起源于骨髓。因此其影像表現(xiàn)也略有不同，一般骨肉瘤根據(jù)其腫瘤細(xì)胞成分不同，可為成骨性或溶骨性改變，位于四肢骨者，多有骨皮質(zhì)破壞、死骨、新生瘤骨、骨膜反應(yīng)及軟組織腫塊。而尤文氏肉瘤的腫瘤細(xì)胞沒(méi)有成骨活性，不形成瘤骨或瘤軟骨，CT主要表現(xiàn)為髓腔內(nèi)骨質(zhì)破壞、軟組織腫塊及骨膜反應(yīng)。本組4例骨肉瘤均有典型的表現(xiàn)。但尤文氏肉瘤表現(xiàn)不典型，需與其他疾病進(jìn)行鑒別。

軟組織腫塊形成在本組病例中較多見(jiàn)，22例患者中有17例存在這種征象，而且無(wú)論是良性或者惡性骨腫瘤，只要破壞骨皮質(zhì)均有可能形成軟組織腫塊，因而不能把它當(dāng)成良惡性鑒別的依據(jù)。

本研究結(jié)果顯示，對(duì)于孤立性骨病變且呈現(xiàn)18F-FDG代謝增高者，僅根據(jù)骨病灶代謝高低程度難以對(duì)病變的良惡性及病種類型進(jìn)行準(zhǔn)確區(qū)分，仔細(xì)分析病變的CT征象并綜合患者的年齡、發(fā)病部位及實(shí)驗(yàn)室檢查資料對(duì)疾病的鑒別有較大的幫助。本研究的不足之處是病例數(shù)較少，討論也只是針對(duì)現(xiàn)有病例進(jìn)行，而骨骼腫瘤分類繁多，鑒別診斷常較困難，需拓展病例數(shù)并總結(jié)出更多信息以進(jìn)行更好的鑒別。

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Preliminary study of18F-FDG PET/CT in the diagnosis of solitary hypermetabolic lesion of bone

Zhou Wenlan,Wu Hubing,Han Yanjiang,Zhong Jinmei,Wang Quanshi.Department of PET Center, Southern Hospital,Southern Medical University,Guangzhou 510515,China

Wang Quanshi,Email：wqslph@163.net

ObjectiveThis study aims to investigate the clinical value of18F-FDG PET/CT in diagnosing solitary hypermetabolic lesion of the bone.MethodsTwenty-two patients with solitary FDG uptake in the bone were enrolled.Patient diagnosis was confirmed by biopsy or surgery.PET/CT images were analyzed.ResultsOf the 22 patients,5 had primary bone lymphoma and bone eosinophilic granuloma,4 had plasma cell myeloma and osteosarcoma,and 2 had Ewing's sarcoma and giant cell tumor of the bone.The mean SUVmaxof bone lesions is 11.08±8.06（2.1－32.6）.Nineteen lesions had welldistributed FDG uptake.The other three lesions were unevenly distributed.No significant difference in FDG uptake was found between malignant and benign lesions（SUVmax：8.86±2.40 vs.12.12±9.58, respectively;t=－1.241,P=0.231）,and among different kinds of bone lesions（F=0.296,df=5,P=0.908）.Syn-modality CT images showed that 17 patients have osteolytic changes,5 of which with sclerosis edge.Some bone lesions presented as“bow tie sign”,“soap bubble sign”,and“l(fā)ace sign”.The other 5 patients,3 with primary bone lymphoma and 2 with osteosarcoma,presented with ossification changes.Otherwise,soft tissue mass was formulated in 17 patients,and periosteal proliferation developed in 4 patients.ConclusionSyn-modality CT images should be included in the differential diagnosis of solitary hypermetabolic lesion of the bone.

Bone neoplasms;Diagnosis,differential;Positron-emission tomography;Tomography, X-ray computed;Fluorodeoxyglucose F18;Solitary hypermetabolic lesion

2014－12－11）

10.3760/cma.j.issn.1673－4114.2015.01.005

2013年度南方醫(yī)院院長(zhǎng)基金（2013C005）

510515廣州，南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院PET中心

王全師（Email：wqslph@163.net）