孫延睿 田強(qiáng)強(qiáng) 盛開 蘭州大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院 730000； 蘭州大學(xué)第二醫(yī)院心臟外科ICU 730000

心臟腫瘤是一種相對(duì)少見的疾病，可分為原發(fā)性和轉(zhuǎn)移性心臟腫瘤。其腫瘤細(xì)胞的分裂增殖速度快于正常細(xì)胞，需要葡萄糖的過度利用才能完成能量代謝、蛋白質(zhì)合成和細(xì)胞增殖。18F-FDG 是目前最常用的PET/CT 顯像劑，18F-FDG PET/CT 顯像通過評(píng)價(jià)正常組織與腫瘤組織葡萄糖代謝的差異，對(duì)心臟腫瘤進(jìn)行定位診斷及療效評(píng)價(jià)，具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值[1]，但其定性診斷價(jià)值尚不可靠。我們從定位診斷、療效評(píng)價(jià)、定性診斷和成像技術(shù)優(yōu)化等4 個(gè)方面對(duì)18F-FDG PET/CT 顯像在心臟腫瘤中應(yīng)用的研究進(jìn)行綜述。

1 定位診斷

原發(fā)性心臟腫瘤十分罕見，在尸檢中發(fā)現(xiàn)的概率為0.001%～0.028%。原發(fā)性心臟腫瘤的癥狀和體征等無特異性，臨床表現(xiàn)差異較大。原發(fā)性心臟腫瘤中約3/4 為良性腫瘤，且多為黏液瘤。邵軍和沈小東[2]認(rèn)為，黏液瘤的形態(tài)不規(guī)則，血液滲入病灶的缺損位置容易被誤診為腫瘤；另外，黏液瘤病灶的密度不均勻，類似心臟肉瘤。18F-FDG PET/CT可以對(duì)腫瘤的位置、大小、活動(dòng)性及其與周圍組織浸潤(rùn)的關(guān)系等進(jìn)行定位診斷，其靈敏度明顯高于CT（P＜0.05），能夠彌補(bǔ)CT 顯像的不足。原發(fā)性惡性心臟腫瘤占原發(fā)性心臟腫瘤的20%～25%，其中95%為肉瘤，以血管肉瘤多見[3]，其易破裂出血，臨床表現(xiàn)無特異性。超聲可以通過觀測(cè)腫塊的性狀、內(nèi)部回聲、邊界、包膜和血供情況等對(duì)其進(jìn)行初步判斷。心臟MRI 是測(cè)量左右心室容量、重量和射血分?jǐn)?shù)的“金標(biāo)準(zhǔn)”，對(duì)于復(fù)雜性先天性心臟病、擴(kuò)張性心肌病、心肌纖維化、疑似心肌炎、淀粉樣變、結(jié)節(jié)病和致密化不全心肌病具有較好的診斷作用。但良惡性心臟腫瘤血供情況相似，超聲和MRI 難以區(qū)分血凝塊中的腫瘤組織[3]，腫瘤組織因“淹沒”于大量心包積液和積血內(nèi)容易導(dǎo)致誤診[4]，因此定位診斷有一定困難。

18F-FDG PET/CT 顯像不同于普通CT 依賴于組織密度信息，其是利用分子水平變化的功能信息[5]，即通過評(píng)價(jià)腫瘤組織的葡萄糖代謝狀況來提高心臟腫瘤定位診斷的準(zhǔn)確率。王可顏等[6]認(rèn)為，心臟腫瘤代謝體積（metabolic tumor volume，MTV）與心外最大腫瘤MTV 的比值（MTV1/MTV2）在判斷心臟腫瘤的起源方面具有一定價(jià)值。相較于心臟轉(zhuǎn)移瘤，原發(fā)性心臟腫瘤的MTV1/MTV2 顯著升高。當(dāng)把 MTV1/MTV2 的臨界值定為 1.2 時(shí)，其判斷心臟原發(fā)性惡性腫瘤的靈敏度為100%、特異度為91.3%。

2 療效評(píng)價(jià)

與原發(fā)性心臟腫瘤相比，轉(zhuǎn)移性心臟腫瘤的發(fā)病率更高，是前者的10 倍。孫龍等[7]的研究結(jié)果表明，即使心臟腫瘤患者生前能夠早期診斷，但發(fā)現(xiàn)時(shí)多為已引起心臟腔室梗阻并產(chǎn)生相應(yīng)癥狀和體征的心腔內(nèi)腫瘤，或伴有心包填塞的心包轉(zhuǎn)移癌。外科手術(shù)可以明確腫瘤性質(zhì)、解除機(jī)械梗阻、緩解癥狀，是主要的治療手段，但術(shù)后容易復(fù)發(fā)，需要輔助放化療等綜合治療手段。18F-FDG PET/CT對(duì)轉(zhuǎn)移性心臟腫瘤的療效判斷有一定的價(jià)值。Zhang 等[8]對(duì)48 例預(yù)放化療的食管鱗癌患者行18F-FDG PET/CT 掃描，放療前平均標(biāo)準(zhǔn)化攝取值（mean standardized uptake value，SUVmean）為（14.1±5.8），平均MTV 為（58.2±25.4） cm3；40 Gy 照射4 周后，SUVmean下降至（4.3±3.5），平均MTV 下降至（19.0±12.1） cm3；單因素分析結(jié)果顯示，相比于SUV，MTV 與客觀緩解率呈顯著相關(guān)（P=0.010對(duì)P=0.001）。

3 定性診斷

18F-FDG PET/CT SUVmax對(duì)心臟腫瘤定性診斷的價(jià)值尚有爭(zhēng)議。18F-FDG 的攝取模式包括病灶模式和區(qū)域模式。病灶模式即乳頭肌、心房、心室基底和心尖前端等部位對(duì)18F-FDG 的攝取增加，而區(qū)域模式則是在心室后外側(cè)壁或基底側(cè)的18F-FDG 攝取增加[9]。無論是病灶模式還是區(qū)域模式，18F-FDG低攝取的病灶多為良性病變。Rahbar 等[10]提出，可將SUVmax作為鑒別良惡性心臟腫瘤的臨界值。當(dāng)SUVmax=3.5 時(shí)，特異度為86%，但靈敏度可達(dá)100%；當(dāng)SUVmax=4.6 時(shí)，其診斷靈敏度僅輕微降低（94%），但特異度卻顯著升高（100%）。其原因可能是18F-FDG 高攝取但伴有惡性腫瘤病史或腫瘤標(biāo)志物明顯升高的患者多為惡性。高平和王茜[11]報(bào)道的1 例患者為淋巴瘤伴大量心包積液，SUVmax＜3.5，根據(jù)血性心包積液中腫瘤標(biāo)志物的升高診斷為惡性病變。另外，還需要結(jié)合病灶是單發(fā)還是多發(fā)，才能正確診斷。國(guó)外文獻(xiàn)顯示，多發(fā)病灶的惡性可能性更大[12]。在上述淋巴瘤的研究中，雖然病灶對(duì)18F-FDG 的攝取增高并不明顯，但其為多發(fā)病灶，多為惡性心臟腫瘤[11]。這說明SUVmax作為心臟腫瘤定性診斷指標(biāo)的價(jià)值有限。因?yàn)榱?、惡性病灶的SUV 存在一定程度的交叉，在淋巴瘤和白血病侵犯心臟，且病灶最大徑較小的情況下，18F-FDG PET/CT 容易將其誤診為良性病變[11]。

Cheng 和Alavi[13]進(jìn)一步分析Rahbar 等[10]的研究結(jié)果并提出質(zhì)疑，他們認(rèn)為Rahbar 等的研究會(huì)導(dǎo)致假陽(yáng)性率升高，因此不能應(yīng)用于心臟腫瘤的定性診斷。18F-FDG PET/CT 早期顯像和延遲顯像雙時(shí)間點(diǎn)的對(duì)比研究結(jié)果表明，18F-FDG 延遲顯像的攝取量明顯提高[14]，這為心臟腫瘤的定性診斷提供了新思路。即早期顯像和延遲顯像SUV 百分比的變化有助于鑒別心臟腫瘤的良惡性，這一點(diǎn)在Shimizu等[15]對(duì)非小細(xì)胞肺癌、García Vicente 等[14]對(duì)乳腺癌、Kuwabara 等[16]對(duì)口咽癌和鼻咽癌的研究中得到證實(shí)。但對(duì)于SUV 百分比變化用于鑒別心臟腫瘤性質(zhì)的研究目前還不多見，因此該指標(biāo)用作心臟腫瘤定性診斷的臨床價(jià)值仍有待進(jìn)一步研究。

4 成像技術(shù)優(yōu)化

18F-FDG PET/CT 結(jié)合細(xì)胞代謝特點(diǎn)，在心臟腫瘤的定位診斷和療效評(píng)價(jià)中具有優(yōu)勢(shì)，但對(duì)心臟腫瘤定性診斷的準(zhǔn)確率影響最大的是正常心肌對(duì)18F-FDG 的攝取。此外，由于淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等炎性細(xì)胞的葡萄糖需求增加，18F-FDG 也可積聚在其中[17]，影響心臟腫瘤定性診斷的準(zhǔn)確率。為了抑制其他細(xì)胞對(duì)18F-FDG 的攝取，研究者投入大量精力優(yōu)化成像技術(shù)，取得了較好的效果。

4.1 18F-FDG PET/CT 篩查心臟腫瘤疾病的標(biāo)準(zhǔn)方案

最開始被醫(yī)師認(rèn)可的方案是禁食。在Juergens等[18]和Weckesser 等[19]的努力下，逐漸形成了檢查前4～12 h 禁食的標(biāo)準(zhǔn)方案。在此基礎(chǔ)上，Langah等[20]提出，盡可能延長(zhǎng)禁食時(shí)間能更好地抑制正常心肌攝取18F-FDG。但Lee 等[21]對(duì)102 名健康者進(jìn)行18F-FDG PET 檢查后發(fā)現(xiàn)，無論禁食時(shí)間長(zhǎng)短都不能十分有效地降低心肌對(duì)18F-FDG 的攝取。

4.2 高脂肪、低碳水化合物、允許蛋白質(zhì)（very high-fat，low-carbohydrate，protein-permitted，VHFLCPP）方案

VHFLCPP 方案的優(yōu)勢(shì)在于低碳水化合物的攝入會(huì)抑制胰島素敏感葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體（GLUT4）的表達(dá)，導(dǎo)致葡萄糖的氧化減少，從而盡可能使心肌能量的獲取從葡萄糖代謝轉(zhuǎn)移到脂肪酸代謝中，使心肌攝取18F-FDG 降低。Williams 和Kolodny[22]根據(jù)脂肪酸-葡萄糖循環(huán)（Randle 循環(huán)），即脂肪酸負(fù)荷抑制葡萄糖代謝，在一項(xiàng)161 例心臟腫瘤患者的對(duì)照研究中發(fā)現(xiàn)：VHFLCPP 組（n=60）SUVmax=3.9±3.6，禁食組（n=101）SUVmax=8.8±5.7（P＜0.01）。他們還同時(shí)研究了心外16 處慢性炎癥部位（骨關(guān)節(jié)炎：n=10；肌腱炎：n=5；口腔炎：n=1）在上述禁食和VHFLCPP方案下18F-FDG 的攝取情況，結(jié)果表明，兩種方案的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.30）。王雅雯和孫曉昕[17]也認(rèn)為，VHFLCPP 方案可有效降低心肌攝取18F-FDG，而不會(huì)影響其他病灶攝取18F-FDG。但也有不同結(jié)論：Pantiora 等[23]對(duì)1 例經(jīng)18F-FDG PET/CT 診斷為肝臟腫瘤的患者行手術(shù)切除后，經(jīng)病理學(xué)診斷為肉芽腫組織。De Geeter等[24]指出，結(jié)核往往表現(xiàn)為18F-FDG 高攝取，需要與腫瘤進(jìn)行鑒別。Bae 等[25]在1 例肺部腫瘤患者接受X 射線透視引導(dǎo)下經(jīng)胸肺活檢術(shù)后立即進(jìn)行18F-FDG PET/CT 顯像，也得到假陽(yáng)性結(jié)果，這提示侵入性手術(shù)后立即行18F-FDG PET/CT 顯像會(huì)導(dǎo)致假陽(yáng)性結(jié)果，從而誤導(dǎo)診斷。

Wykrzykowska 等[26]對(duì)32 例伴有惡性腫瘤的冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病患者行18F-FDG PET/CT檢查，患者檢查前進(jìn)食低碳水化合物、高脂肪餐，且在檢查當(dāng)日早晨飲用 1 杯植物油，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，63%的患者心肌攝取18F-FDG 明顯降低。Rogers等[27]也認(rèn)為，低碳水化合物、高脂肪飲食可降低心肌18F-FDG 的本底攝取。但也有反對(duì)者認(rèn)為，上述研究的結(jié)果并非來自前瞻性研究。為了驗(yàn)證其可靠性，Cheng 等[28]隨后開展了隨機(jī)對(duì)照研究，將在門診接受18F-FDG PET/CT 掃描的63 例腫瘤患者（58 例惡性腫瘤＋5 例肺腫瘤）隨機(jī)分成低碳水化合物+延長(zhǎng)禁食時(shí)間組、低碳水化合物+高脂肪組和非限制性飲食組。結(jié)果顯示，與非限制性飲食組相比，低碳水化合物+延長(zhǎng)禁食時(shí)間組能有效降低SUVmax（3.3±2.7 對(duì)6.2±5.2，P=0.03），而低碳水化合物+高脂肪組卻不能有效降低SUVmax（SUVmax=5.5±4.2，P=0.63）。但分析該研究不難看出其存在缺陷：① 從攝入高脂肪飲料到注射18F-FDG 之間的時(shí)間間隔太短（平均61 min），這可能會(huì)導(dǎo)致顯像時(shí)甘油三酯還未達(dá)到峰值水平；② 給予含脂肪飲料調(diào)味的蔗糖基甜味劑可能會(huì)干擾心肌的脂肪酸代謝；③ 低碳水化合物+延長(zhǎng)禁食時(shí)間組存在主動(dòng)提高健康飲食依從率的可能，有助于優(yōu)化其陽(yáng)性結(jié)果，對(duì)此研究者未做基線分析。所以，在低碳水化合物基礎(chǔ)上，采用禁食還是高脂肪飲食的方案目前仍存在爭(zhēng)議，但從理論到臨床研究的各個(gè)方面來看，低碳水化合物、高脂肪方案可以抑制心肌攝取18F-FDG 的臨床研究證據(jù)占多數(shù)，此方案已被認(rèn)可。

4.3 輔助藥物

Gaeta 等[29]在基礎(chǔ)條件[溫度（22±2） ℃，相對(duì)濕度50%～60%，12 h 光/暗周期交替]下，分別按照 1 mg/kg（A 組，n=5）和20 mg/kg（B 組，n=5）給小鼠腹腔注射維拉帕米。注射前、后60 min 分別測(cè)定小鼠心肌18F-FDG 的攝取值。結(jié)果顯示，A 組的SUVmean為2.6（1.6～4.1），給藥后降至1.7（1.1～2.9）（P=0.043）；B 組的SUVmean為1.6（1.3～2.0），給藥后降至1.0（0.9～1.4）（P=0.043），結(jié)果證實(shí)了維拉帕米在抑制心肌攝取18F-FDG 方面有一定的作用。但是郁春景等[30]的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，人乳腺癌Bcap37 細(xì)胞株在有無維拉帕米存在時(shí)對(duì)18F-FDG攝取率的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。雖然在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)證實(shí)維拉帕米可降低心肌細(xì)胞對(duì)18F-FDG 的攝取，但針對(duì)人心肌細(xì)胞攝取18F-FDG 的研究比較少，維拉帕米抑制心肌細(xì)胞攝取18F-FDG的作用還有待更多循證醫(yī)學(xué)證據(jù)的證實(shí)。

此外，Nuutila 等[31]發(fā)現(xiàn)，給予肝素15 min 后，人體游離脂肪酸水平的升高能有效抑制人心肌細(xì)胞對(duì)18F-FDG 的攝?。≒＜0.01）。Masuda 等[9]在Nuutila等[31]研究的基礎(chǔ)上做了進(jìn)一步研究，比較禁食18 h 以上（n=37）、禁食18 h 以下（n=178）和禁食18 h 以上且在18F-FDG PET/CT 檢查前給予肝素（n=64）后3 組患者的心肌細(xì)胞對(duì)18F-FDG 的生理性攝取，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，18F-FDG 的生理性攝取率分別為69%、38%和22%（P＜0.01）。Dilsizian 等[32]也認(rèn)為，肝素聯(lián)合長(zhǎng)時(shí)間禁食（＞18 h）能有效抑制心肌細(xì)胞對(duì)18F-FDG 的生理性攝取。綜上所述，采用高脂肪、低碳水化合物方案聯(lián)合禁食，必要時(shí)靜脈注射肝素可以降低正常心肌對(duì)18F-FDG 的攝取。

5 小結(jié)

綜上所述，18F-FDG PET/CT 顯像將形態(tài)學(xué)特征與功能學(xué)特征相結(jié)合，對(duì)心臟腫瘤的定位診斷及療效判斷優(yōu)于傳統(tǒng)影像。盡管通過禁食、限制碳水化合物攝取、增加脂肪攝取和藥物干預(yù)等多種方案可以抑制正常心肌對(duì)18F-FDG 的攝取，但Corrigan等[33]認(rèn)為，18F-FDG 的攝取較高還可能與前縱隔軟組織相關(guān)影像學(xué)的解剖特點(diǎn)（其冠狀面呈典型的倒V 形）有關(guān)。此外，偽影也是限制18F-FDG PET/CT顯像的重要因素。Salmon 等[34]基于18F-FDG PET/CT在神經(jīng)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用得出結(jié)論：在PET/CT 采集期間，患者頭部的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一些偽影，這些偽影可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)結(jié)果的誤判。Lakhani 等[35]基于婦科和泌尿生殖道腫瘤的相關(guān)研究結(jié)果也指出，運(yùn)動(dòng)偽影 （如呼吸運(yùn)動(dòng)和腸道蠕動(dòng)） 和有限的空間分辨率可能會(huì)影響對(duì)小體積惡性病灶的正確評(píng)估。如何鑒別影響18F-FDG 攝取的上述干擾因素，減少心臟運(yùn)動(dòng)偽影，優(yōu)化18F-FDG PET/CT心臟成像技術(shù)，提高定性診斷的準(zhǔn)確率是未來進(jìn)一步研究的方向。我們既要看到18F-FDG PET/CT 優(yōu)于傳統(tǒng)影像學(xué)對(duì)心臟腫瘤疾病的篩檢能力，又要看到18F-FDG PET/CT客觀存在的不足，審慎應(yīng)用，規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。

利益沖突本研究由署名作者按以下貢獻(xiàn)聲明獨(dú)立開展，不涉及任何利益沖突。

作者貢獻(xiàn)聲明孫延睿負(fù)責(zé)命題的提出、綜述的撰寫；田強(qiáng)強(qiáng)負(fù)責(zé)綜述的修改；盛開負(fù)責(zé)綜述的撰寫與審閱。