肿瘤petct的难点与对策复旦大学附属华山医院pet中心（nxpowerlite）课件

肿瘤PET/CT的难点与对策 PET/CT in oncology: The difficulty and the countermeasure 管一晖 复旦大学附属华山医院PET中心 前 言 PET is a functional imaging that have showed great value in diagnosing, grading, staging, and therapeutic effect monitoring of the tumor; PET是一种功能显像，在肿瘤的早期诊断、分级、分期、疗效 监测等方面有独特的价值； PET improved our ability of medical imaging diagnosis, especially in molecular imaging; PET/CT是分子影像学，提高了医学显像的综合水平。 Features: Whole-body imaging, functional imaging, molecular imaging; 重要特点：全身显像、分子水平、活体生化显像 Might be helpful for cancer 对肿瘤有帮助 美国和欧洲的主要肿瘤检查适应症 肺癌诊断的困难 良恶性比例相似 小病灶困难 良恶性交界，高分化，肺泡细胞癌等 炎性与肿瘤并存 对 策 延迟与其他核素 诊断CT PET与CT的匹配 对比老片 随访，尤其是代谢值与随访变化的问题 男性，51岁。体检 CT发现左肺结节。 手术：中分化腺癌 Ia 期 女性，64岁，CT发现右下肺小结节,PET/CT显示小结节FDG低摄 取，SUV 2.1,延迟显像 1.8 。11C-Choline 未见明显摄取。 肺良性病变的FDG 摄取 多中心的研究：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.中华核医学杂志，2008，28（3）：170173 u如怀疑为低到中度恶性（5060%）、直径810mm,推荐行 PET/CT检查 u高度恶性（60%），直径60%）或结节PET扫描为高代谢可行手术诊断。 美国ACCP 2007版指南中 疑似肺癌的SPN诊断 受空间分辨率（4-6mm）以及病灶细胞数目的影响 18F-FDG PET/CT探测非小细胞肺癌少 见及罕见部位转移灶 The detection of seldom or rare metastasis in NSCLC by 18F-FDG PET/CT imaging Ren shuhua1,Zhao Jun1,Hua fengchun1,Zuo chuantao1,Guan yihui1 PET center,Huashan hospital,Fudan university,Shanghai,China 临床资料 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。 558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) 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%、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 Case 1Case 1 58-y-old man with adenocarcinoma in lower lobe of the left lung Uncommon sites Subcutaneous nodule Pericardium nodules A nodule in pancreas 65-y-old man with poorly differentiated adenocarcinoma in superior lobe of the left lung Uncommom sites: Spleen Case 2Case 2 63-y-old man with moderately-well differentiated squamous cancer in lower lobe of the right lung Uncommon sites： A nodule in right renal CaseCase 3 3 优势：PET的影像不受解剖的影响，可显示容易 漏诊的部位如胸膜、腹膜、脑膜等处的病灶 胃镜发现胃癌，CT肺部炎症伴结节。 PET显示肺内、腹腔内网膜及系膜的典型转移。 肿瘤脑膜转移 病例，男,46岁,5年前（96年4月）因左下肺癌行病灶切除，病理为高分化 腺癌，未发现纵隔淋巴结转移，术后一直行免疫治疗。 1年后（2000年5月）CT检查发现左下肺癌再次行手术治疗，病理为周围型 腺癌+肺泡细胞癌 2001年1月出现头痛，行MRI平扫+增强示左侧额叶、颞叶脑膜强化，怀疑 软脑膜转移 体检：右侧鼻唇沟浅，右侧肌力差，眼底水肿。 FDG PET检查，发现左侧额叶、颞叶处FDG代谢异常增高灶，考 虑肿瘤转移所致 行化疗和激素治疗两周后，患者症状消失，再行脑FDG PET检查，示左 侧额叶、颞叶放射性摄取较对侧轻度增高，与上一次图像比较，放射 性摄取较前降低且范围缩小，同期的MRI显像无变化。 再经放射治疗2月后复查FDG PET示左侧额叶、颞叶FDG代谢较对侧轻度增高 ，与前次图像相比，无明显变化。 脑膜转移与FDG PET显像 优势：在肿瘤治疗中的作用 治疗决策 CTCT及其他影像及其他影像 PET/CTPET/CT 常规常规 检查检查 确定是否有肿瘤存在 初步诊断和分期 随访和再分期 评价和确定治疗效果 完全缓解/部分缓解（CR/PR） 稳定（SD） 病情进展（PD） 小病灶或不典型病灶的寻找 生物学特征 肿瘤 个体化 预测进展/结 预测/评价疗效 治疗分层 预测/评价毒性 18F-FDG PET/CT显像对肺癌临床治疗决 策的影响 The impact of 18F-FDG PET/CT on the management of patients with known or suspected lung cancer Ren shuhua1,Zhao Jun1,Hua fengchun1,Zuo chuantao1,Guan yihui1 PET center,Huashan hospital,Fudan university,Shanghai,China 分期改变： 44% 分期上调： 29% 分期下调： 15% 治疗改变： 54% 治疗方式内部改变：15% 治疗方式之间改变：39 The Impact of PET on the Management of Lung Cancer: The Referring Physicians Perspective. The journal of nuclear medicine. June 2002 Vol. 43. No. 6 . 国内外研究情况 Patients with known or suspected lung cancer: evaluation of clinical management changes due to 18F-fluorodeoxyglucose positron emission tomography (18F-FDG PET) study Nuclear Medicine Communications 2005, Vol 26 No 9 治疗改变 ： 45% (34 ) 改变显著： 手术方案治疗 治疗改变最多： 肺部单发结 节（SPN） 监测的指标 大小： SUV（Standardized uptake value,标准摄取值）: From Silly Useless Value to Smart Uptake Value 早期反映疗效 患者女性，70岁。肺部Ca放射治疗后行PET检查评价治疗效果。 显像结果：左下肺Ca治疗后，左下肺FDG代谢轻度异常增高灶，与治疗 前PET结果相比，肿瘤组织代谢活度明显降低。 肿瘤治疗前后的观察 SUV=12.5 SUV=6.1 Control of Therapy by CT and PET/CT Weber et al.; J Nucl Med 128, 36S (2007) 2005-10-172005-8-202005-4-152005-6-20 疗效 预后 生存率 右颈部淋巴结 19.3 纵隔淋巴结 21.8 腹腔肿块 28.2 右颈部淋巴结13.1 纵隔淋巴结 22.8 腹腔肿块 24.3 6.710.1cm 右颈部淋巴结 3.5 73.2% 纵隔淋巴结 7.3 67.9% 腹腔肿块 13.8 43.2% Therapy-Management by PET/CT Weber et al.; J Nucl Med 128, 36S (2007) PET/CT Short Standard Therapy Responder Non responder Standard Therapy Alternative Therapy PET/CT 3DCRT3DCRT IMRT BCRT 适形放疗技术进步适形放疗技术进步 PET/CT对放疗的影响 肿瘤放疗技术向“精确定位，精确设计和精确实施”方向 发展。 PET有利于恶性肿瘤病人治疗总体策略正确制定。 PET在肿瘤放疗计划设计中占有重要地位。 PET将作为重要活体生物学信息采集工具，为肿瘤临床 和基础研究提供了优越的平台。 PET/CT较PET更具有临床价值。 * SIEMENS BIOGRAPH SENSATION PET/CT的优势 PET/CT在放疗定位中的价值，勾划生物靶区 食道Ca PET/CT定位 PET/CT仍存在一定的局限 !！ FDG显像原理上的局限 仪器的局限 病人生理改变的局限 医生的经验和操作人员的人为影响 FDG PET/CT临床显像存在的问题: 临床实践中发现FDG PET在腹部显像仍常存在一定 的缺点，有相当的假阳性和假阴性率，比如：部分肉芽 肿、结核等病变和部分良性肿瘤会形成假阳性表现；而 多数泌尿系统肿瘤、部分胃癌、原发性肝癌等则会呈假 阴性表现，这些病变不摄取葡萄糖的原因多种多样，部 分可能与肿瘤通过GLUT表达较低或特殊的酶的存在有关 ，部分与肿瘤的分化有关。 影响FDG PET摄取的几个关键因素 PET/CT 常见的 假阴性 仪器的限制 空间分辨率： 对图像的辨别能力影响较大，以往专用型 PET的空间分辨率通常在4.47 mm; 目前引进的 PET/CT的空间分辨能力在2mm左右，接近MICRO PET 的水平。 病灶分辨能力：实际临床操作中可看见的病灶大小，这 与仪器的分辨率、灵敏度及病灶的本身的代谢及病灶的 部位有关。 灵敏度：采集的速度直接影响病灶的信息量。 其他因素：如部分容积效应等 HDPET常规 PET FDG-PET全身显像标准化程序和定量分析 数据采集规范 病人准备 给药方法和剂量 采集、重建和质控 数据分析和转换 结果和生物信息 数据处理：对SUV的考虑 影响SUV的误差 误 差 PET和核素活度计相互校正 给药系统中残余活性药物（注射器、注射管等） PET与核素活度计之间存在时间差异 使用注射时间而不是剂量校正时间（或者应用不正确剂量） FDG注射后的静脉渗漏 Boellaard R, Oyen WJG, Hoekstra CJ, et al. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2008; in press.Available online. 影响SUV的技术因素 因 素 采集参数（采集模式，采集时间，床位重叠，FDG剂量） 图像重建设置（迭代次数，滤波，矩阵大小，放大倍数 ） 用于获得SUV的感兴趣区 大小(ROI) SUV计算的标准化因子 SUV计算的血糖水平校正 使用对比剂时的CT衰减校正 不同的机型 部分容积效应 Boellaard R, Oyen WJG, Hoekstra CJ, et al. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2008; 部分容积效应（PVE）对图像判别的影响 同样浓度的放射 性液体，不同的 大小，得到不同 的SUV值。 R1 SUVMAX=12.6 R2 SUVMAX=4.4 小病灶受PVE影响 ，SUV减低。 生理性或正常的变异对PET/CT的影响 SUVmax=5.4，饮水后SUVmax=2.0 胃SUVavgSUVmax 大弯0.40-2.200.50-2.90 胃窦部0.50-2.100.70-3.40 朱明，等。中华核医学杂志，2006，26（2）：109111 口服造影剂CT检查 B超随访为正常卵巢。 病灶的特殊表现 结核多样化 对腹部、盆腔的种植转移的再认识 腹部病灶（消化、泌尿生殖系统）低摄取 病例的认识。 低摄取或无摄取的小病灶的判别 结核的多样性表现 患者，男性，发现右肺阴影，AFP增高一周 。 抗结核及肝介入治疗后随访 女，44岁， PET/CT：右肺上叶后段 近胸膜处一肿块影，形状 不规则，边界不清，无明 显分叶、毛刺征象，与胸 膜宽基底相连，PET上其 放射性摄取异常增高。 病理：真菌性肉芽肿。 肺 脓 肿 女 70岁，咳嗽、咳痰、痰中带血，无发热及胸痛。PET/CT检查后CT上示：右上肺前段近肺 门处一肿块影及远端肺组织可见高密度影放射性摄取异常增高，SUVmax为5.0，延迟显像为 5.7。 病理：右上肺肺脓肿伴机化性肺炎。 Lump in LLL of lung 肺隔离症 肺内动静脉瘘 女 45岁，无明显症 状，PET/CT示左肺 下叶后基底段胸膜下 一肿块影，其周围可 见引流血管，PET上 未见其放射性摄取异 常增高。 手术：动静脉瘘。 解决的方法 发扬优势、避免劣势 1.用好手中的技术：延迟、改变体位、图像重建 2.增强CT 3.其他显象剂 4.随访 5.结合临床 6.其他：大融合（影像、临床的大融合） Case I PET示右肺上叶及左肺下叶软组织肿块FDG代谢异常增高 右肺上叶软组织肿块SUV最大值为3.8，延迟显像SUV最大值为3.7 左肺下叶软组织肿块SUV最大值为6.8，延迟显像SUV最大值为5.6 反复胸闷10余年，胸痛、左下肢水肿1周。外院胸部CT： 右上肺、左下肺结节。既往体健。 Case II 可见毛刺、胸膜牵拉 可见棘状突起及坏死低密度区 右叶肿块SUV最大值分别为13.0，延迟显像 示SUV最大值为14.6。 可见毛刺 可见棘状突起及坏 死低密度区 左叶肿块SUV最大值分别 为12.2，延迟显像示SUV 最大值为13.6。 细针穿刺活检病理：肺部淀粉样变 镜下见纤维结缔组织增生，伴少量单个 核细胞浸润，有1团淡伊红均质区，符合 淀粉样物质沉积。 免疫组化示CD68(-)、CK广（少量上皮 阳性）、SPA(-)。特殊染色：PAS（） 、刚果红（）。 Case II 细针穿刺活检病理： 腺 癌（双原发） Case I 1-a IRF的发病机制不明，可能是一种自身免疫性或过敏性疾病;也可能与使用某些 药物有关，如甲麦角新碱、止痛药等。 病理：纤维组织内有不同程度炎症变化，可伴有大量淋巴细胞、浆细胞和一些 嗜酸性细胞。急性期的小血管丰富，慢性期则细胞和血管相对较少。 影像特点： IRF典型表现以肾动脉水平以下，腹主动脉周围肌肉密度影，病灶可延伸到髂 总血管周围，也可延伸到下腔静脉。主动脉本身及其周围器官无明显受压移位 ，主动脉与椎体间距无明显变化。纤维化组织向两侧扩展，使局部输尿管受累 、狭窄，且向中心牵拉移位，近端输尿管扩张。 病变初期以炎性细胞浸润和水肿为主，CT表现为腹膜后间隙境界欠清的弥漫 性低密度影；随着时间延长，纤维结缔组织所占比例逐渐增加，而细胞成分及 含水量逐渐下降，病变的密度略有增高，质地均匀、境界清晰。MRI除显示CT 的形态特征外，还能从信号上推测其组织成分，早期因含水量较高，T2WI信 号较高，晚期含水量较少，T2WI的信号明显减低。病变早期，病灶内炎性新 生血管较多，呈明显均匀强化，以延迟相明显，病变晚期则仅有延迟轻度强化 或几乎不强化。 1、继发性腹膜后纤维化 2、淋巴瘤： 3、转移性肿瘤 16年前胃Ca术后。病理：腺Ca。术后3年化疗。去年11月左侧面部患带状疱疹。春节 后不规则发烧，出汗后体温恢复正常。胃部不适。 住院治疗。胸腹部CT发现胆总管结石，余未见明显异常。肝功异常。出院后再次发烧 ，9天内体重下降9kg。当地医院抗炎治疗，体温恢复正常。 胃镜浅表性胃炎。 但两周后患者胆囊切除发现胆囊癌 PET显像联合CT三期增强扫描对肝癌诊断的 价值 PET显像： v 肝脏内出现局限性放射性浓聚区，SUV值3.5， L/B2.0（1）示肿瘤显像为阳性，反之则为阴性 ； CT增强显像： v 肝内病灶在动脉期强化，CT值增加20HU（2）以上，而在 门脉期及延迟期病灶密度下降，CT值低于正常肝组织，则示 为肿瘤显像阳性，其余则为阴性。 A D C B A D C B 积累经验及排除其他因素的影响 何时何种病例需要延迟显像，延迟显 像观察那些内容 随访的时间选择 形态学改变对我们的帮助 SUVmax: 7.8SUVmax: 5.9 l患者 男 67岁。2005十二指肠降部肿块手术病理：大B细胞型NHL 。术后化疗8次。曾行PET/CT随访4次，前3次均未见明显放射性摄取 异常增高灶。近期出现上腹部隐痛。 早期延迟再延迟第三次延迟 手术证实为：第2组小肠NHL复发 朱云美：女，44岁 体检发现CEA升高。 2010-11-29 CEA：414.94。 余肿瘤标记物正常范围。 胃镜：慢性胃炎。肠镜（-）。 上腹部及胸部CT：1、左侧腹膜后肿块，考虑左侧肾上腺嗜铬细胞瘤？腺 瘤？；2、右侧肾上腺增生；3、胆囊结石；左肾结石；4、左下肺纤维灶 ；5、甲状腺病变，腺瘤？甲状腺肿？ B超：宫颈纳氏囊肿；子宫前壁小肌瘤？双侧结节性甲状腺肿，左侧甲状 腺结节性质待定；双侧乳腺病。 血压正常。 小时候曾患肾炎。 无其他重要病史。 2011-01 当地医院检查降钙素升高，行甲 状腺手术， 术后病理示：甲状腺两叶髓样细胞癌， 淋巴结多发转移。 朱爱妮，女 40岁 便秘，腹胀一周余。 B超示：慢性肝病，肝内局灶性结节性增生；腹水、肝囊肿 、胆囊炎。 腹部增强CT示：腹膜转移伴大量腹水可能大；结核不除外 。 利尿、抗炎治疗后腹水缓解。 肿瘤标志物正常范围。 腹水见中量淋巴细胞、浆细胞。少量间皮细胞；未见抗酸 杆菌。 l男性，65y，直肠癌根治术后18天，急性脑梗后17天。手术病理：腺癌（粘液性，管状 ），肠系膜15个淋巴结均（）。术后未予化疗。 l头颅CT：右颞叶及枕叶大片状略低密度灶，考虑脑梗。左基底节区腔梗。 l术前腹部B超：双肾囊肿，左肾结石。胃镜：球部多发溃疡，浅表性胃炎。血： AFP 、 CEA 、CA199 正常。 lB超随访：输尿管增粗，腹腔内肿物，怀疑转移。 1小时排便后延迟显像：尿漏 胃癌术后九年，CA724略增高，上腹部不适。 一月后，患者出现黄疸 小病灶乳腺癌 患者 HD PET/CT葡 萄糖代谢图像 患者，男性，45岁。持续性发热3个月，抗生素无效，出现皮疹、黄疸，PE ：肝肋下3指，脾4指。骨穿未见特殊改变，RBC、WBC及血小板明显减低，腹 部B超和CT示肝脾肿大，胸片（）。PET见肝脾、腹腔、锁骨淋巴结病灶， 最后诊断为：淋巴瘤。 其他的示踪剂对PET的帮助 * PET/CT in Huashan Hospital Application of short half-life period tracers improved accuracy of diagnosis （多方法的显像，多核素成像） By Dr. Hua Fengchun in PET Center 18F-FDG combined with 11C-choline PET/CT In diagnosing of 20 single lung nodule sensitivity 93.8% specificity 100 % accuracy 95.0% * Case Presentation Case 1 female,45 yr,SPN in left lung Experience of 11C- Choline PET in lung lesion * FDG PET SUV 6.4 Delayed FDG PET SUV 7.3 11C-Choline PET SUV 5.0 Lung Adenocarcinoma Case Presentation Experience of 11C- choline PET in lu