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文档简介

脑胶质瘤一体化PET/MRI脑成像临床应用指南总结2026脑胶质瘤是中枢神经系统最常见的原发性肿瘤,年发病率5/10万~6/10万,具有高度异质性,预后差,严重威胁人群神经功能和生活质量。依据WHO2021年版中枢神经系统(centralnervoussystem,CNS)肿瘤分类标准,脑胶质瘤确立了“组织学特征+分子表型”的整合诊断体系。其中,成人型弥漫性胶质瘤主要依据异柠檬酸脱氢酶(isocitratedehydrogenase,IDH)突变状态及1p/19q共缺失情况,分为星形细胞瘤、少突胶质细胞瘤及胶质母细胞瘤,其分级涵盖CNSWHO2级至4级。根据欧洲神经肿瘤学会(EuropeanAssociationofNeuro-Oncology,EANO)最新指南,胶质瘤的诊疗需综合组织学、分子标志物及多模态影像学等多维信息进行评估和分层管理。MRI是术前评估脑胶质瘤的重要影像学手段,但对肿瘤生物活性评估、监测复发及治疗后改变的特异性有限。PET能反映肿瘤的分子代谢特征,其中氨基酸类显像剂[如18F-氟乙基酪氨酸(18F-fluoroethyl-L-tyrosine,18F-FET)、11C-蛋氨酸(11C-methionine,11C-MET)、18F-氟多巴(18F-fluoro-L-phenylalanine,18F-FDOPA)等]在正常脑实质摄取极低,肿瘤与正常脑组织对比度高,显著提升诊断的敏感性和特异性。一体化PET/MRI具有PET和MRI同步扫描的独特优势,可在同一检查中同步获取PET分子代谢信息与MRI高分辨率解剖及多参数功能信息,精准描绘脑胶质瘤范围、评估浸润程度和治疗反应,并减少重复检查,提升检查效率。普查数据显示,中国一体化PET/MRI装机量已从2015年的6台增长至2024年的56台,临床规范化应用需求日益迫切。现有国际共识与指南[如欧洲核医学协会(EuropeanAssociationofNuclearMedicine,EANM)/EANO/神经肿瘤反应评估工作组(ResponseAssessmentinNeuro-Oncology,RANO)/北美核医学与分子影像学会(SocietyofNuclearMedicineandMolecularImaging,SNMMI)等]已对氨基酸PET的检查流程、定量方法与临床应用场景作出规范,并提出PET治疗反应评估框架(PETRANO1.0)以支持纵向随访的标准化;国内亦已有专家共识总结了一体化PET/MRI在脑胶质瘤诊疗与术后评估中的应用价值。然而,上述文件多以单一模态为主或偏向研究场景,针对一体化PET/MRI临床全流程应用仍存在不足,各中心在检查方案、图像分析、判读与报告规范方面差异较大,横向可比性与多中心推广受限。综上,本指南系统规范了脑胶质瘤一体化PET/MRI的适应证与禁忌证、检查流程及方案、图像判读与报告书写等要点,强调发挥一体化PET/MRI同步获取多模态信息的优势,为全国各级医疗机构开展脑胶质瘤一体化PET/MRI检查提供可操作的指导性建议。第一部分指南编写方法

一、指南设计本指南由首都医科大学宣武医院放射与核医学科牵头,联合中国医学影像技术研究会、中华医学会放射学分会、中华医学会核医学分会、北京医学会核医学分会及北京医学会放射学分会组建了脑胶质瘤一体化PET-MRI脑成像临床应用指南写作组多名专家共同撰写。指南设计与制订步骤依据2015年《世界卫生组织指南制订手册》,以及2022年中华医学会发布的《中国制定/修订临床诊疗指南的指导原则(2022版)》。本指南的报告和撰写参考临床指南研究与评估系统Ⅱ(theappraisalofguidelinesforresearchandevaluationⅡ,AGREEⅡ)和国际实践指南报告规范(reportingitemsforpracticeguidelinesinhealthcare,RIGHT)。通过系统文献检索、证据质量评价,结合临床医学实践,于2025年1月启动撰写工作,经过4轮专家共识会议讨论后,制订本指南。第一轮专家会议讨论确定临床问题,第二轮会议组织专家对指南初稿进行讨论及修改,第三轮会议对推荐意见进行投票,确定推荐强度,第四轮会议对指南进行修改定稿。二、指南注册本指南已在国际实践指南注册与透明化平台(http://)进行注册(注册号:PREPARE-2025CN1564)。三、指南工作组中国医学影像技术研究会、中华医学会放射学分会、中华医学会核医学分会、北京医学会核医学分会及北京医学会放射学分会组织核医学、放射医学、神经肿瘤学、循证医学以及相关评估工具等领域的专家组成多学科专家工作组。工作组成员按照主要职能划分为:执笔专家组、统稿专家组和指南制订专家组。四、利益冲突声明本指南工作组成员均填写了利益冲突声明表,不存在与本指南撰写内容直接相关的利益冲突。五、指南使用者与目标人群本指南供中国核医学科、放射科、神经外科、神经内科及其他与脑胶质瘤诊疗和管理相关学科的专业人员使用。指南推荐意见的应用目标人群为脑胶质瘤患者。六、证据检索及筛选指南制订过程中,同时检索中英文数据库包括PubMed、Embase、WebofScience、CochraneLibrary、中国知网、万方数据知识服务平台和维普数据库,纳入文献类型包括原创研究、系统评价、荟萃分析、专家共识/指南等,核心检索词包括“脑胶质瘤”“一体化PET/MRI”“多模态脑成像”“应用”等,研究对象为脑胶质瘤患者;排除缺乏同行评议的会议摘要或评论类文章,以及仅涉及影像设备性能或方法学改进的文章,检索时限截至2025年9月。指南制订过程中广泛征询国内专家意见,采用改良德尔菲法,经多次投票并集体讨论的方式,由首都医科大学宣武医院放射与核医学科成立指南起草小组进行起草和修订,制订了此指南。七、证据质量评价证据评价与分级小组使用系统评价偏倚风险评估工具(assessmentofmultiplesystematicreviews,AMSTAR)对纳入的系统评价/荟萃分析进行方法学质量评价,使用Cochrane偏倚风险评价工具(riskofbias,ROB,针对随机对照试验)、诊断准确性研究的质量评价工具(qualityassessmentofdiagnosticaccuracystudies-2,QUADAS-2,针对诊断准确性研究)、纽卡斯尔-渥太华文献质量评价量表(newcastle-ottawascale,NOS,针对队列研究和病例-对照研究)对相应类型的原始研究进行方法学质量评价。评价过程由4名证据评价组成员两两分组独立完成并交叉核对;如遇分歧,通过讨论或咨询第三方解决。八、证据和推荐意见分级本指南使用2009版牛津大学循证医学中心(OxfordCentreforEvidence-basedMedicine,OCEBM)的证据分级与推荐强度标准对证据质量和推荐强度进行分级。九、推荐意见形成指南专家小组基于证据评价与分级小组提供的脑胶质瘤患者PET及MRI诊断国内外循证医学证据,同时考虑中国患者的偏好与价值观,检查的成本、利弊和可及性等,通过讨论形成初步的推荐意见。经过3轮德尔菲法和2轮面对面专家小组会,对推荐意见达成共识,最终形成9条推荐意见。十、指南的撰写和外审执笔人撰写各部分初稿,后提交至统稿专家组进行整合和审阅。根据统稿专家组的反馈意见,执笔人对初稿进行修改,最后由指南制订专家组讨论批准本指南的发布。十一、指南更新指南工作组计划定期对本指南进行更新。更新方法将按照国际指南更新的流程进行。十二、传播与实施指南发布后,指南工作组将主要通过以下方式对指南进行传播与推广:(1)在相关学术期刊发表,并同期编写指南精简版及详细解读手册;(2)在国内不同区域、不同学科组织指南推广专场,确保临床医师充分了解并正确应用本指南;(3)通过微信、网络和其他媒体进行推广。本指南推荐内容的主要特点是提出符合脑胶质瘤患者一体化PET/MRI检查及诊断流程的规范意见。第二部分一体化PET/MRI检查方案

一、临床适应证与禁忌证(一)适应证1.诊断与鉴别诊断:临床高度怀疑脑胶质瘤,但常规MRI(含增强及必要功能序列)难以明确诊断、分级或与非肿瘤性病变鉴别诊断,且结果将影响是否行活检/手术或放疗等下一步策略时,可考虑一体化PET/MRI以提高对肿瘤生物学活性的判断置信度。2.治疗前评估:需进一步明确肿瘤浸润范围或代谢最活跃区域以指导活检靶点选择、术前切除范围评估及放疗靶区规划(尤其在MRI强化范围与MRI其他序列异常范围不一致或边界不清时),可考虑一体化PET/MRI,其结果可能改变靶点/范围/靶区设定。3.复发/治疗反应鉴别:放化疗或其他系统治疗后,常规MRI提示疑似复发或治疗相关改变且难以鉴别,且鉴别结果将影响后续治疗策略(继续观察随访或调整治疗,如再手术或再放疗等)时,可选择性行一体化PET/MRI辅助决策。考虑PET检查存在电离辐射暴露且费用较高,一体化PET/MRI不建议作为与MRI同等频率的常规动态随访手段;应在严格把握适应证并遵循“合理最低剂量”原则的前提下选择性使用。(二)禁忌证与儿童患者注意事项1.绝对禁忌证:患者存在MRI不兼容的有源植入物/装置或金属异物(如脑深部电刺激术的植入式脉冲发生器、心脏起搏器/除颤器、人工耳蜗等)且未被明确标注为MRI适用或MRI安全(经批准支持3.0T的兼容装置除外并需按使用说明执行)。2.相对禁忌证:患者体内金属植入物(钢钉、钢板、人工关节、动脉瘤夹、冠状动脉支架)需由手术医师或产品说明书确认MRI安全等级后方可检查;幽闭恐惧或难以配合者,可在充分宣教与必要镇静下实施,并在报告中注明。此外,相较单独MRI,一体化PET/MRI检查流程通常更长(含显像剂注射后等待及同步扫描),对受检者长时间平卧、保持静止及耐受幽闭环境的要求更高,对预计无法耐受者应谨慎选择,必要时评估镇静/麻醉或选择分次检查/替代影像学方案;可摘义齿或活动金属修复体,检查前需去除;对于18氟-氟代脱氧葡萄糖(18F-fluorodeoxyglucose,18F-FDG)一体化PET/MRI检查,合并糖尿病且血糖控制不佳者(如≥11.1mmol/L),应先将血糖控制在正常范围内再行检查。3.儿童患者注意事项:儿童对电离辐射较为敏感,一体化PET/MRI检查应由临床医师充分评估获益与风险并取得监护人知情同意。二、检查前准备(一)接诊医师准备1.适应证与禁忌证评估:严格把握一体化PET/MRI检查的适应证与禁忌证。接诊医师需采集脑胶质瘤患者详细病史,核对申请单,确认检查目的和检查方案(18F-FDG或氨基酸类显像剂)以及有无MRI检查禁忌证。脑胶质瘤患者多有开颅手术史,需严格核查颅内是否有非MRI兼容物(动脉瘤夹、止血夹、引流管、颅骨修补钛网或电极)。2.癫痫发作时间窗管理:脑胶质瘤患者常伴有继发性癫痫,建议尽量在癫痫发作间期进行检查。若患者在检查前24h内发生癫痫发作,且临床允许,建议延迟检查;同时建议在申请单/病历中记录最近一次发作的时间窗、发作控制情况及抗癫痫药物使用与近期调整信息,以减少对判读的影响。若因临床需要无法延迟,应在报告中注明并结合临床谨慎解读。3.特殊患者评估与陪同:需特别关注难以配合或伴有精神症状的患者,需家属陪同,并提前评估镇静需求。4.儿童患者镇静方案:针对无法配合的儿童患者,建议在检查前半个小时内开始给予镇静药物,可采用口服或直肠给药(如10%水合氯醛),剂量可参考示例方案:0.5ml/kg,单次总量不超过10ml。本指南所列镇静药物及剂量仅为常见示例,非统一用药规范;具体药物选择、剂量、给药途径及监护要求应遵循药品说明书与本机构镇静/麻醉流程,并结合患儿情况个体化制定。除镇静管理外,还应在检查前依据体重(或体表面积)核算显像剂注射活度;在保证图像质量的前提下应尽量优化扫描流程、缩短采集时长(如优先采用静态采集、简化非必需序列),以降低镇静风险并减少运动伪影。5.钆对比剂风险评估:增强检查前医务人员应详细核对基本信息及增强检查申请单要求,确认增强检查为必需检查,评估对比剂使用禁忌证及风险。既往出现过中重度不良反应及说明书中规定禁用的患者均禁止使用钆对比剂;急性肾功能不全患者、终末期肾功能不全且未进行规律透析的患者禁止使用线性钆对比剂。既往应用出现过轻度不良反应、过敏性疾病、重大过敏反应、哮喘、慢性轻中度肾功能不全患者慎重使用钆对比剂。6.知情同意:向患者说明此次检查的目的及注意事项,确保患者知情并无上述风险后签署一体化PET/MRI检查知情同意书。7.纵向随访方案标准化:同一患者纵向随访复查时必须尽量采用一致的标准化成像协议(机型/场强/注射及采集方案/重建参数),尤其应保证PET注射与采集时间窗及重建参数的一致性,以提升可重复性。8.治疗后复查时机选择:评估治疗后复查患者影像学检查时间是否合理。建议参照RANO2.0制定随访计划,若出现临床恶化或常规MRI提示疑似复发/治疗相关改变且难以鉴别,可在严格把握适应证的前提下选择性加做一体化PET/MRI辅助决策。免疫治疗场景可参考免疫治疗神经肿瘤反应评估(immunotherapyresponseassessmentinneuro-oncology,iRANO)/RANO2.0,必要时可联合一体化PET/MRI以避免误判。(二)患者准备1.18F-FDG一体化PET/MRI检查前,患者空腹6h以上,避免饮用含糖饮料;避免摄入可能影响脑葡萄糖代谢的咖啡因及药物;检查前一日应禁酒,避免剧烈或长时间运动。糖尿病患者血糖控制在11.1mmol/L以下;若血糖过高,应推迟检查,或在医师指导下注射短效胰岛素,注射后2h复测血糖,确认<11.1mmol/L后再行18F-FDG注射。2.氨基酸类一体化PET/MRI检查前,建议禁食4h,尤其是避免高蛋白饮食。提示:18F-FDG对空腹与血糖控制更敏感,需尽量减少生理摄取干扰;氨基酸显像剂受血糖影响相对较小,禁食时间较短,重点在于避免高蛋白摄入以维持良好肿瘤/背景对比度。3.患者进入扫描区前更换检查服,去除所有金属及磁性物品(如首饰、手表、发夹、助听器、活动义齿、银行卡等)。非MRI兼容的轮椅、担架/病床、氧气瓶、输液泵、监护设备等严禁进入扫描间。(三)护理准备1.核对申请单,确认患者基本信息、检查目的和检查方案。18F-FDGPET检查前测量患者血糖及身高体重并建立静脉通路。2.显像剂注射剂量遵循“合理最低剂量”原则,在确保影像质量的前提下,尽量降低给药活度。未成年患者需严格控制显像剂使用活度,18F-FDG等剂量可参考欧洲核医学协会儿童专用剂量卡及北美2024版儿童显像剂给药指南基于体重(或体表面积)的儿童显像剂给药指南的推荐执行。3.显像剂注射后应使用生理盐水冲管,去除显像剂残留,保证显像剂注射剂量的准确性。记录注射时间、部位与注射活度。嘱患者于安静避光环境静卧或半卧休息,其间避免交谈、进食及肢体活动,尽量放松肌肉,候诊间温度维持在24~26℃。4.嘱患者在扫描过程中保持体位不变,无法配合者可适当给予镇静处理,并记录镇静药物、剂量及给药时点(相对于显像剂注射的时间)。增强检查结束后,需留观15~30min,无不良反应方可离开,一旦发现不良反应,立即停止检查进行及时处理并记录。推荐意见1:一体化PET/MRI适用于脑胶质瘤疑难或不典型病例的诊断与鉴别诊断及治疗前评估;放化疗或靶向治疗后,如常规MRI随访难以明确诊断,一体化PET/MRI可提供补充信息以辅助临床决策。应严格把握一体化PET/MRI适应证,不建议将其作为与MRI同等频率的常规随访手段。(Ⅱa级证据,B级推荐)推荐意见2∶18F-FDG一体化PET/MRI检查前应空腹6h以上并确保血糖控制在11.1mmol/L以下(Ⅲa级证据,B级推荐)。氨基酸类一体化PET/MRI检查前建议禁食4h,避免高蛋白饮食(Ⅲa级证据,B级推荐)。三、PET显像剂脑胶质瘤PET显像剂主要分为葡萄糖代谢及氨基酸类两大类别。(一)葡萄糖代谢显像剂(18F-FDG)葡萄糖代谢显像剂18F-FDG经葡萄糖转运蛋白(glucosetransporter,GLUT)转运入细胞,反映组织糖代谢水平,其在胶质瘤内聚集程度能够灵敏地反映胶质瘤组织的葡萄糖代谢活性及酵解水平,是评估胶质瘤恶性程度的重要生物学指标。(二)氨基酸类显像剂氨基酸类显像剂包括18F-FET、11C-MET、18F-FDOPA等。它们通过L型氨基酸转运体(L-typeaminoacidtransporter,LAT)进入肿瘤细胞,反映氨基酸摄取,并直接或间接反映蛋白质合成活性,是脑胶质瘤显像首选的显像剂。脑胶质瘤主要显像剂参数见表2。推荐意见3:推荐优先选择氨基酸类PET显像剂作为脑胶质瘤分子影像学评估的一线工具(Ⅱa级证据,B级推荐);18F-FDG可用于高级别胶质瘤的辅助诊断(Ⅲb级证据,B级推荐)。四、MRI序列MRI多序列包括常规序列和特殊序列。常规序列包括:(1)三维T1加权成像(three-dimensionalT1-weightedimaging,3DT1WI)用于多平面定位、重建、体积测量和一体化PET/MRI图像配准;(2)轴位T1加权成像(T1-weightedimaging,T1WI)及T2加权成像(T2-weightedimaging,T2WI)可显示肿瘤解剖结构、囊变及出血;(3)T2-液体衰减反转恢复序列(T2-weightedfluidattenuatedinversionrecovery,T2-FLAIR)可显示瘤周水肿及白质浸润范围;(4)扩散加权成像(diffusion-weightedimaging,DWI)/表观扩散系数(apparentdiffusioncoefficient,ADC)图用于评估肿瘤细胞密度,鉴别囊变与坏死;特殊序列包括:(1)三维T1WI增强序列(contrast-enhancedthree-dimensionalT1-weightedimaging,CE3D-T1WI)用于显示血脑屏障破坏区域和肿瘤强化特征;(2)灌注加权成像包括动脉自旋标记(arterialspinlabeling,ASL)和动态磁敏感灌注加权成像(dynamicsusceptibilitycontrastperfusion-weightedimaging,DSC-PWI)用于评估肿瘤血流灌注;(3)磁敏感加权成像(susceptibilityweightedimaging,SWI)用于显示肿瘤内部微出血、钙化及静脉血管结构,辅助肿瘤分级;(4)磁共振波谱(magneticresonancespectroscopy,MRS)用于检测肿瘤代谢物;(5)扩散张量成像(diffusiontensorimaging,DTI),可用于纤维束追踪,显示肿瘤对重要白质纤维束的侵袭、推移或破坏,辅助术前评估与手术入路/功能保护规划。五、检查扫描规范(一)受检者摆位指导受检者出现不适时使用报警装置;受检者戴好耳塞、眼罩;使用头线圈或头颈联合线圈,受检者仰卧位,头先进,双手放置身体两侧,身体长轴与检查床长轴平行,肩部紧贴线圈,头部不能旋转,左右居中,三角垫固定头部;儿童患者头颅小,必要时可用软垫垫高枕后,尽可能使头颅中心与线圈中心一致,受检者下颌内收;定位中心对准眉间或鼻根部,激光灯经过眼睛时必须闭眼。(二)一体化PET/MRI扫描流程通常PET与MRI进行同步扫描;根据临床实际需要可先行PET与MRI同步扫描,然后单独补充某些MRI特殊序列扫描。1.PET扫描:1个床位,扫描范围包括全脑,自枕骨大孔扫描至颅顶部;床位中心线与颅脑中心位置一致;采集方式为静态采集;扫描方式为容积扫描,覆盖全脑(上下范围约25cm);扫描时间8~10min或与MRI扫描同步;视野(fieldofview,FOV)25cm×25cm,矩阵192×192,迭代次数8,子集数32,半高宽3mm。PET动态扫描时可在注射后立即开始连续动态采集50~60min。前0~10min采用短帧(每帧10~30s),10~60min采用长帧(每帧5min),获取时间-放射性曲线(time-activitycurve,TAC)。由于动态扫描操作复杂且缺乏统一的阈值标准,主要用于常规检查难以明确的需要评估肿瘤活性或鉴别假性进展与复发风险的场景以及科研目的,不推荐在所有患者中常规实施动态扫描,仅作为补充手段。2.MRI扫描:(1)常规扫描序列:扫描范围包括全脑,自枕骨大孔扫描至颅顶部;常规扫描轴位、矢状位,必要时扫描冠状位。轴位扫描平行于前-后连合线(图1)。平扫序列包括3DT1WI、轴位T2WI、T2-FLAIR、DWI及ADC,具体扫描参数见表3。(2)高级成像序列:需要增强检查的受检者,静脉注射钆喷酸葡胺(gadolinium-diethylenetriaminepentaaceticacid,Gd-DTPA)后应扫描3DT1WI序列并重建矢冠轴位,扫描层厚、层间隔及层数需与平扫保持一致。其余MRI特殊序列(表4)不作为常规扫描,在选择性扫描时应遵循标准化流程。例如,若进行DSC-PWI,建议采用GRE-EPI序列(TR1.0~1.5s/帧、翻转角30°~40°),并在0.1mmol/kg对比剂(3~5ml/s高压团注)注入前获取充足基线(≥30~50个时间点,总时间点≥120个)。此外,针对血脑屏障破坏区域对比剂渗漏可能引起的T1/T2*效应,必要时可采用预负荷或基于团注追踪的渗漏校正灌注方法(bolus-tracking-basedintegratedperfusion,BTIP),并在后处理阶段引入渗漏校正(如Boxerman-Schmainda-Weisskoff模型)以提高相对脑血容量(relativecerebralbloodvolume,rCBV)等定量参数的准确性。(3)双显像剂一体化PET/MRI扫描:检查首日进行18F-FDG一体化PET/MRI显像。次日行氨基酸一体化PET/MRI显像,扫描流程参考上述PET扫描及MRI扫描。增强扫描序列推荐在氨基酸一体化PET/MRI显像流程中完成。六、图像质量控制与异常情况处理首先检查数据完整性,确认从一体化PET/MRI扫描仪传输过来的原始数据(Sinogram或Listmode)完整无误。核对患者信息、扫描日期时间、注射剂量、注射时间、体重、血糖水平等关键信息。判断PET图像生理性放射性分布是否正常,评估MRI及PET图像是否存在影响判读的严重伪影(如运动、金属伪影、重建或配准错误等)。检查异常时应遵循评估后补救流程。运动伪影应加强固定,必要时采用抗运动序列或回顾性校正;金属伪影需警惕衰减校正(attenuationcorrection,AC)偏差,应参照非AC图像验证,必要时加扫去金属序列或手动修正μ-map;信噪比低或配准误差,应排查注射外渗,尝试延长采集时间或软件重配。若存在关键解剖不可读、融合误差>2mm且无法修正或μ-map导致定量严重失真,建议立即补扫;若涉及显像剂严重外渗(残留>20%)、患者无法配合需麻醉或设备故障,则建议择期重做。所有异常特征、外渗剂量估算及处置措施均需完整记录。七、图像后处理在工作站上选中PET图及3D-T1WI序列进行图像融合,以从外眦到同侧外耳道中心的连线(眶耳线)为基准进行体位调整,在横轴位上调整为额叶下缘至小脑中间层面,确保尾状核头及壳核最大截面显示在颅脑中心层面。对PET图像进行相应的灰阶或伪色彩调整,为提高跨时间点及多中心数据的可比性,建议采用相对固定且可追溯的标准化摄取值(standardizeduptakevalue,SUV)色阶范围:氨基酸PET(FET/MET/FDOPA)建议将正常脑组织背景显示在色标下1/3范围;18F-FDG建议将正常皮层摄取显示在接近色标上限,并根据病灶摄取适当调整。MRI功能成像的后处理应遵循国际共识建议以确保定量准确性:DSC-PWI的后处理推荐采用标准化软件,并应用渗漏校正算法(如Boxerman-Schmainda-Weisskoff模型)以消除对比剂外渗导致的T1/T2*效应,从而获取准确的rCBV图;MRS数据分析建议采用自动拟合软件进行基线校正与波峰拟合,定量计算代谢物比值并保持处理参数的一致性。原始数据和重建图像均需归档保存。推荐意见4:脑胶质瘤一体化PET/MRI检查常规行PET静态采集,采用固定时间窗以保证结果可比性(Ⅱb级证据,B级推荐)。MRI常规序列包括T1WI、T2WI、T2-FLAIR、DWI/ADC,在无禁忌证时建议行增强扫描以获得清晰的肿瘤强化区域边界并实现与PET的精确配准(Ⅴ级证据,D级推荐)。动态PET采集及MRI特殊序列如灌注及MRS等用于补充评估肿瘤其他生物学特征或鉴别假性进展与复发风险的场景,不推荐常规实施(Ⅱb级证据,B级推荐)。第三部分一体化PET/MRI

图像分析与判读

一体化PET/MRI图像分析的最终目标,在于综合利用其同步获取的多参数信息,以应对前述临床挑战。本部分将阐述如何基于一体化数据,实现从单一模态评估到多模态信息融合的综合判读,从而服务于早期诊断、精准鉴别与病情监测等临床需求。在正式进行图像分析前,阅片医师应依据第二部分所述图像质量控制评估原则,首先确认图像满足诊断要求。重点甄别运动伪影(解剖错位)、金属伪影(衰减校正异常)及剂量不足(高噪声背景)等干扰因素。若伪影严重致使关键解剖结构不可辨或定量参数严重失真,应判定为“非诊断性图像”并建议按前述流程重复扫描;对于不影响核心诊断的轻微伪影,需在判读中予以甄别剔除,并在报告中注明,以避免误诊。一、MRI图像分析(一)视觉评估判读时应重点关注以下要素:明确病灶数目、最大径线及体积变化趋势,记录其空间分布与功能重要区、脑室系统、脑干/基底节及主要血管等关键解剖结构的毗邻关系;评估增强形态与强化模式(如结节状、环形或不均匀强化)、强化边界清晰度及与术腔或瘢痕组织的关系;界定T2-FLAIR异常信号范围、占位效应及其所致中线移位、脑室受压或脑疝风险;结合DWI/ADC判断扩散受限区域,并与坏死、囊变、出血或术后缺血改变进行对应分析;综合ASL或DSC灌注参数,描述灌注增高或减低区域的分布及其与强化区、T2-FLAIR异常区的空间一致性,为肿瘤活性评估及复发与治疗相关改变的鉴别提供依据。肿瘤范围的MRI测量建议按RANO2.0框架执行:测量时分别评估CE与非强化(non-contrast-enhancing,NCE)成分,针对可测量病灶(满足两条互相垂直径线均≥10mm且边界清晰者)进行MRI测量,其中CE成分在CE-T1WI测量,选择病灶最大截面测量最长径及其最大垂直径;NCE成分在T2-FLAIR测量,需尽量区分单纯水肿与浸润性肿瘤。基线与随访对照应严格结合治疗阶段确定:新诊断接受放疗者通常以放疗结束后约4周(21~35d)的MRI作为评估基线以降低早期治疗相关改变影响,复发治疗则以新治疗开始前的MRI为基线;进展判定采用与基线或最低肿瘤负荷比较的量化阈值(如垂直径乘积之和增加达到规定比例)并结合新病灶出现、非靶病灶明确恶化以及激素用量与临床状态综合判断,同时在放化疗或免疫治疗早期应警惕假性进展并在必要时采用确认进展流程。(二)半定量评估半定量评估基于规范化的感兴趣区(regionofinterest,ROI)勾画规范。病变ROI勾画常用方法为手动逐层勾画法及人工智能辅助分割法。建议参考背景ROI选取病灶对侧镜像的正常脑组织区域,面积应≥1cm2(形状可为圆形或椭圆形),避开脑室、血管等结构。基于T2-FLAIR序列勾画的ROI主要反映肿瘤相关的水肿和白质浸润性改变,其范围通常较广,但边界内含有非肿瘤性水肿或反应性胶质增生,容易高估肿瘤细胞的分布范围。基于增强MRI勾画的ROI主要反映血脑屏障破坏区域,能准确界定活跃肿瘤的高血管通透区,但低估浸润性胶质瘤的真实生物学边界。脑胶质瘤的MRI半定量评估主要参考DWI、扩散张量、灌注及波谱等序列参数。扩散成像记录病灶内最低ADC区域参数值及其与强化区/T2-FLAIR异常区的对应关系;DTI关注分数各向异性(fractionalanisotropy,FA)变化,描述白质传导束是否受累以及走行是否偏移或中断;灌注成像以相对脑血容量/相对脑血流量(relativecerebralbloodvolume/relativecerebralbloodflow,rCBV/rCBF)为核心评估病灶内高灌注区的范围、峰值及其与强化范围一致性;MRS观察肿瘤区域胆碱(choline,Cho)相关比值变化,如Cho/N-乙酰天门冬氨酸(N-acetylaspartate,NAA)、Cho/肌酸(creatine,Cr)等比值变化。二、PET图像分析(一)视觉评估1.18F-FDGPET:判读应在与MRI解剖配准的基础上进行,优先采用融合图像综合定位病灶。视觉评估时重点关注异常摄取灶的有无、数目、范围与空间分布,描述其与手术腔、放疗靶区及T1增强/T2-FLAIR异常区的对应关系,并记录其与功能重要结构(皮层、基底节、丘脑、脑干、胼胝体及主要血管)之间的毗邻关系。应以脑皮层、基底节/丘脑等生理高摄取区作为参照,判断病灶摄取强度相对灰质背景的高低(低于、接近或高于灰质),并注意摄取是否呈结节状、环形或斑片状以及边界是否清晰。2.氨基酸PET:判读应基于一体化PET/MRI融合图像进行定位与分区。建议以对侧正常脑实质作为背景参照,识别与正常脑组织相比明显摄取增高的局灶性或浸润样异常,并描述其与MRI强化区、T2-FLAIR异常区及术腔/放疗靶区的空间对应关系,尤其应注意氨基酸PET可能显示未强化但具有肿瘤活性的浸润成分。判读过程中需识别显像剂相关的非特异性摄取,例如18F-FDOPA的纹状体生理性高摄取、11C-MET及18F-FET在脉络丛/垂体/脑膜/静脉窦等部位的非特异性摄取。用于疗效评估与随访复查时,建议首先明确是否存在氨基酸PET阳性病灶、其范围是否扩大或缩小以及是否出现新灶。3.半定量评估:病变ROI勾画常用方法为半自动阈值法。主要参数为SUV和比值指标:对于MET、FET通常计算肿瘤/背景比值(tumor-to-backgroundratio,TBR);对于FDOPA常用肿瘤/纹状体比值(tumor-to-striatumratio,TSR)。参考背景ROI的选择不宜完全沿用MRI:MET、FET建议在肿瘤对侧半球正常皮层绘制大体积“香蕉/新月形”ROI(覆盖灰质与白质,至少连续3个层面),以其SUVmean作为背景计算TBRmean/TBRmax;FDOPA建议以对侧纹状体作为参考区计算TSRmean/TBRmax;FDG可选对侧正常白质或皮层作为参考区并保持一致。对于¹⁸F-FETPET,肿瘤性病变的诊断参考阈值为TBRmax≥1.6;在鉴别肿瘤复发与假性进展时,多项研究推荐TBRmax为2.0~2.3为鉴别诊断的参考阈值范围。对于¹¹C-METPET,肿瘤性病变的诊断参考阈值为TBRmax≥1.3~1.5;TBRmax为1.5~1.8为肿瘤复发与假性进展的鉴别诊断参考阈值。对于¹⁸F-FDOPAPET显像,肿瘤性病变的诊断参考阈值为TSRmax≥1.0~1.3;肿瘤复发与假性进展的鉴别诊断参考阈值以TBRmax为1.0~1.6作为参考。不同氨基酸显像剂的参考区选择及半定量阈值存在显著差异,目前尚缺乏统一公认的单一最佳阈值。生物学肿瘤体积(biologicaltargetvolume,BTV)是放射治疗靶区规划中重要的半定量参数,可按指南推荐阈值进行分割:FETSUV>(1.6~1.8)×背景SUVmean、METSUV>1.3×背景SUVmean、FDOPASUV>对侧纹状体SUVmean;FDG暂无统一阈值;此外,亦可采用SUVmax的40%~50%等相对阈值方法进行BTV分割。各种参考阈值应结合具体应用场景综合分析,不应作为唯一判定标准。同一患者多次随访检查中应保持一致的分割算法和阈值设置,以确保结果的可重复性。(二)PET动态参数对于进行了动态采集的氨基酸PET检查,可进一步分析病灶与背景组织的TAC形态及相关定量指标。TAC曲线形态通常可分为三型:Ⅰ型(持续上升型),常见于低度恶性肿瘤或良性病变,提示代谢活性较低;Ⅱ型(平台型),摄取在中期趋于平稳,可见于部分间变性肿瘤;Ⅲ型(先上升后下降型),常提示高度恶性或复发性肿瘤病变,代谢活性较高。常用的动力学定量指标包括达峰时间(timetopeak,TTP)和曲线后期斜率(如20~40min时段内的放射性衰减趋势)。TTP越短(如<25~30min)提示肿瘤级别越高,而曲线后期呈下降趋势(负斜率)同样支持高级别或进展性病变的诊断。真性复发多呈“早峰-下降”型曲线,而假性进展通常表现为“缓慢上升”或“平台”型变化。尽管动态分析可提高诊断准确性,但由于其流程较复杂且尚缺乏统一的量化阈值,目前多视其为辅助分析手段,宜结合静态参数(如TBRmax、BTV)及MRI影像综合解读。三、影像组学目前,影像组学可基于脑胶质瘤一体化PET/MRI多模态数据,利用人工智能算法在病灶分割、肿瘤分级、分子分型如IDH预测及真假性进展鉴别中展现出潜在价值。目前该技术仅建议作为辅助分析手段,不可作为独立诊断依据。同时,临床应用时,应建立标准化的图像采集与质量控制体系,并优先选用经多中心、大样本充分验证的模型,避免依赖未经校准的单中心数据。一体化PET/MRI图像判读应在充分理解患者病理诊断、既往治疗及临床症状基础上进行。建议在疑难或不典型病例、复发/治疗反应鉴别、放疗靶区勾画以及治疗策略制定/调整等关键决策场景,通过神经外科、病理科、放射科、核医学科、肿瘤内科/放疗科等多学科协作组(multi-disciplinaryteam,MDT)形式联合讨论,以提高诊断一致性并降低误判风险。推荐意见5:PET图像分析应遵循“视觉评估与半定量分析相结合”的原则,推荐优先采用氨基酸类PET半定量参数指导临床决策。肿瘤性病变诊断参考阈值:18F-FET:TBRmax≥1.6;11C-MET:TBRmax≥1.3~1.5;18F-FDOPA:TSRmax≥1.0~1.3(对侧纹状体为参考区)。(Ⅱb级证据,B级推荐)推荐意见6:MRI图像分析判读应整合MRI各扫描序列多参数评估病变特征,以及MRI与PET图像的不匹配区域(Ⅱa级证据,B级推荐)。人工智能与影像组学仅作辅助参考,不可作为独立诊断依据(Ⅲa级证据,B级推荐)。四、一体化PET/MRI图像判读(一)葡萄糖代谢一体化PET/MRI1.成人型弥漫性低级别胶质瘤[主要为星形细胞瘤(IDH突变不伴1p/19q共缺失),CNSWHO2级;少突胶质细胞瘤(IDH突变伴1p/19q共缺失),CNSWHO2级]:T2-FLAIR序列呈高信号,增强扫描通常无明显强化或轻度强化,病灶18F-FDG摄取常接近或仅略高于正常脑白质。由于正常脑皮层本身具有高本底,18F-FDGPET在界定此类肿瘤边界及评估代谢活性方面易出现假阴性。2.成人型弥漫性高级别胶质瘤[主要为胶质母细胞瘤,IDH野生型,CNSWHO4级;星形细胞瘤(IDH突变型不伴1p/19q共缺失),CNSWHO3~4级;少突胶质细胞瘤(IDH突变伴1p/19q共缺失),CNSWHO3级]:T2-FLAIR呈显著高信号,增强扫描多见明显不规则强化,常伴明显占位效应及瘤周水肿。大多数胶质母细胞瘤(IDH野生型)18F-FDG摄取显著高于邻近皮层,肿瘤内部坏死区域显像剂摄取稀疏。部分IDH突变型高级别星形细胞瘤代谢轻度增高,易被皮层高背景摄取掩盖。3.儿童型胶质瘤:儿童型低级别胶质瘤影像表现多样,最常见的毛细胞型星形细胞瘤(CNSWHO1级)常表现为囊性病变伴壁结节明显强化;而弥漫性低级别胶质瘤则多呈T2-FLAIR高信号且无明显强化。儿童高级别胶质瘤及弥漫性中线胶质瘤多表现为浸润性生长的实性占位,强化方式多变,常伴坏死与出血。高级别肿瘤病变18F-FDG摄取增高,但受限于儿童正常脑组织高生理性摄取,18F-FDGPET在儿童脑肿瘤尤其是低级别肿瘤病变诊断价值有限。4.复发性胶质瘤:对于复发性胶质瘤,18F-FDGPET表现为原治疗区域或邻近区域出现结节状或不规则高摄取灶。若原低级别胶质瘤随访中出现新发18F-FDG高摄取灶,常提示复发肿瘤向更高级别转化。5.假性进展与放射性坏死:放化疗后(特别是替莫唑胺同步放化疗后)出现的假性进展或放射性坏死区域炎性及胶质增生组织于MRI表现为强化范围扩大和水肿加重,与肿瘤复发在形态学难以区分。病变18F-FDG摄取显著增高,导致18F-FDG一体化PET/MRI出现“假阳性”。根据EANM/EANO/RANO/SNMMI实践指南及RANO指南和最新系统综述,单纯依靠18F-FDG一体化PET/MRI鉴别复发与假性进展/放射性坏死诊断价值有限,不作为首选推荐工具,需谨慎判读。(二)氨基酸一体化PET/MRI1.成人型弥漫性低级别胶质瘤[主要为星形细胞瘤(IDH突变型不伴1p/19q共缺失),CNSWHO2级;少突胶质细胞瘤(IDH突变伴1p/19q共缺失),CNSWHO2级]:氨基酸PET是评估此类肿瘤的首选,氨基酸PET能在MRI无强化区域显示高于正常脑背景的异常摄取,更准确地反映肿瘤代谢活性范围。2.成人型弥漫性高级别胶质瘤[主要为胶质母细胞瘤,IDH野生型,CNSWHO4级;星形细胞瘤(IDH突变型不伴1p/19q共缺失),CNSWHO3~4级;少突胶质细胞瘤(IDH突变伴1p/19q共缺失),CNSWHO3级]:氨基酸PET表现为肿瘤区域显著高摄取,与正常脑组织形成显著对比。图2和图3分别为1例高级别胶质瘤及低级别胶质瘤18F-FET一体化PET/MRI图像。表5总结了脑胶质瘤一体化PET/MRI鉴别诊断。3.儿童型胶质瘤:正常儿童脑白质及皮层对氨基酸显像剂的本底摄取极低,TBRmax较高,因此儿童胶质瘤氨基酸PET显像普遍表现为高摄取特征,常见的低级别毛细胞型星形细胞瘤亦可呈现高代谢,不应单纯依据摄取强度将其误判为高级别病变。同时氨基酸PET显像可检出MRI结构改变不明显的早期浸润病灶(如H3K27改变的弥漫性中线胶质瘤),在指导活检靶区定位、界定肿瘤边界及监测治疗反应方面具有优势。4.复发性胶质瘤:复发病变相对于原治疗区域或邻近区域出现局灶性的氨基酸显像剂摄取增高,且早于MRI形态学改变。RANOPET工作组推荐利用TBRmax参考阈值(18F-FETTBRmax:2.0~2.3;11C-METTBRmax:1.5~1.8;18F-FDOPATSRmax:1.0~1.6)作为真性复发与假性进展及放射性坏死的鉴别诊断参考标准。5.假性进展与放射性坏死:假性进展与放射性坏死在氨基酸PET常因伴随的炎症反应、反应性胶质增生及血脑屏障通透性增加等呈现不同程度显像剂摄取增高,从而形成“假阳性”表现。鉴别诊断参考标准的TBRmax参考阈值见上述。若TBRmax数值位于临界范围,建议结合PET动态曲线(复发多呈早峰下降型,治疗后改变多呈缓慢上升型)综合判读。(三)PET及MRI不一致区域图像解读1.脑胶质瘤术前评估阶段:PET异常显像剂摄取范围超出MRI异常强化范围,则提示肿瘤实际浸润范围较MRI所显示范围更大。根据中国脑胶质瘤协作组2025版临床指南,最大范围安全切除(包括超扩大切除)是改善预后的关键。推荐利用一体化PET/MRI明确MRI非增强区域的代谢浸润范围,评价参数采用BTV,为外科医师实施超扩大切除提供可视化的代谢边界导航。2.治疗后随访阶段:病灶MRI强化范围与PET高摄取一致提示肿瘤复发或残留活性病变;MRI强化范围超过PET高摄取提示治疗相关改变(如放射性炎症);如果PET高摄取范围超出MRI强化范围提示肿瘤沿白质纤维束进展。需要指出的是,对于免疫治疗、细胞治疗(如CAR-T)及溶瘤病毒等新型治疗手段,一体化PET/MRI影像反应模式及量化阈值证据仍相对有限,解读时应结合治疗机制、用药时间窗及临床症状,必要时通过多学科会诊综合判断,并鼓励在临床研究框架下

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