PET-CT在头颈部肿瘤中的临床应用.ppt

　　PET-CT在头颈部肿瘤中的临床应用

　　PET/CT中心 xxx

　　概 述

　　PET/CT是正电子发射型计算机断层(PET)/X-射线计算机体层 (CT)一体化、有机地组合而成的影像成像系统

　　PET CT

　　PET/CT

　　最准确的肿瘤成像系统

　　显像流程图

　　(Gp:) 回旋加速器产生正电子核素

　　化学合成模块合成显像剂

　　注射显像剂

　　休息，体内代谢达到平衡

　　PET或PET- CT扫描

　　图像融合处理

　　诊断报告

　　F-18-FDG PET : Mechanism

　　F-18-Flurodeoxyglucos 6-P-FDG Glucose CO2 + H2O

　　Cell

　　Glucose 6-P-glucose

　　hexokinase

　　葡萄糖转运蛋白(Glut)

　　细胞膜表面

　　己糖激酶

　　细胞对18F-FDG的摄取量与其葡萄糖代谢率成正比

　　恶性肿瘤葡萄糖代谢的特点

　　(Gp:) 肿瘤细胞 有氧 无氧

　　(Gp:) 有氧代谢

　　(Gp:) 无氧酵解

　　(Gp:) 18 ATP

　　(Gp:) 1 ATP

　　(Gp:) 恶性肿瘤细胞对G摄取率明显增高

　　(Gp:) P E T

　　Normal F-18-PET imaging

　　tissue concentration (MBq/g) injected dose / body weight

　　Standardized uptake value (SUV)(标准摄取值)

　　SUV =

　　正常< 2.5

　　良、恶性的鉴别诊断 恶性肿瘤的TNM分期 寻找原发灶 提供预后信息 治疗方案的影响与疗效监测 鉴别残余病灶、瘢痕、坏死组织或有无复发 对放疗生物靶区的确定和实施精确适形调强治疗具重要价值 体检早期发现无症状的肿瘤

　　PET/CT在肿瘤诊治中应用

　　总 论

　　PET在科研、神经、肿瘤这三大领域的应用已得到普遍认可 所有PET的适应症也是PET/CT的适应症 一般而言，从PET/CT上得到的解剖细节可以合理的评估很多肿瘤性疾病，但其特异性不高 初次诊断或分期时，诊断CT比PET/CT更合适 在判断再分期、疗效评估以及复发时，需根据初次影像学表现选择诊断CT或PET/CT

　　PET应用于肿瘤时扫描范围通常为颅底至股骨中段 以下情况除外：黑色素瘤 肉瘤或淋巴瘤的罕见情况 PET不适合应用于中枢神经系统的转移性病变 <7mm的病灶PET很难定性 PET在诊断复发时需结合临床资料或其他影像资料

　　头颈部肿瘤是常见病，约占全身恶性肿瘤的5%，在我国以鼻咽癌占首位，喉癌和甲状腺癌次之;另外,头颈部淋巴瘤及转移瘤亦较多见。

　　头颈部女性以甲状腺癌最常见

　　头颈部肿瘤准确的诊断、分期，非常精准的对病灶定位，并制定治疗方案对其预后有重要影响

　　PET/CT因够同时反映机体生化代谢情况以及病变解剖结构信息，且一次扫描、全身成像，在肿瘤影像学中越来越受到关注

　　正常人PET影像

　　正常人PET影像

　　PET-CT在头颈部肿瘤中应用主要包括 ①肿瘤的定性诊断和预后判断 ②肿瘤的分期

　　③对于头颈部转移性包块原发灶的寻找 ④判断术后有无复发及对放疗、化疗效果进行评定

　　颈部腺体组织、肌肉组织较多，要准确判读图像必须先对颈部常见生理性摄取进行深入认识、了解，以免将正常组织误认为病变，出现假阳性问题。

　　眼肌生理性摄取

　　(Gp:) 颈段脊髓

　　(Gp:) 长箭双侧腮腺

　　(Gp:) 软腭

　　(Gp:) 箭头：腭扁桃体

　　(Gp:) 箭头：舌扁桃体

　　(Gp:) 箭头：下颌下腺

　　(Gp:) 舌下腺及下颌舌骨肌

　　(Gp:) 箭头：后环勺肌

　　(Gp:) 长箭：声带

　　Waldeyer氏环淋巴显影

　　头颈部肿瘤90%以上为鳞状上皮癌，这类肿瘤绝大多数对18F-FDG摄取相当高，病灶多表现为结节状或团块状高代谢灶，边界清楚

　　鼻咽癌发生于结构复杂的鼻咽腔内,发病位置比较隐蔽而且缺乏特征性的症状,早期诊断比较困难

　　鼻癌灶的好发部位在鼻咽顶壁和侧壁,两部位的构成比分别是50%和45%。

　　早期鼻咽癌CT像仅表现为局部粘膜稍增厚、咽隐窝稍变浅,稍后局部可出现等密度或稍高密度软组织肿块伴咽隐窝明显变浅或闭塞。 早期鼻咽癌于CT扫描难于发现、难于定性诊断

　　进展期鼻咽癌CT诊断较容易，鼻咽部明显增厚，可出现肿块，肿块中心可出现低密度坏死区、可与邻近结构分界不清、侵犯邻近结构、伴咽旁间隙改变等

　　鼻咽癌PET显像表现为：边缘清晰的、形态多变的(早期为结节样或球形、后期为块状或不规则形)、具有侵袭性的18F-FDG代谢增高灶。 鼻咽癌早期于PET显像即可较敏感显像，但须仔细阅片排除假阳性情况

　　须与炎性病变鉴别：炎症的形态与炎症发生部位的组织结构形态是一致的,边缘是欠清晰的,而且无结构的改变(如局部组织增厚等);但部分炎性病变，如鼻咽部结核等，于PET显像较难与鼻咽癌鉴别，增强扫描可能有助鉴别，最终确诊仍依赖病理

　　18F-FDG PET-CT 联合显像，集PET与CT二者优势于一身，能清晰显示鼻咽癌原发灶的位置、大小、形态、与周边组织的关系及癌组织的代谢状况

　　典型病例

　　PET显像示左鼻咽部结节样高代谢灶，SUVmax4.4 ，相应部位CT示鼻咽部粘膜增厚不明显。 “鼻咽部新生物活检标本”：非角化型分化性癌(WHOⅡ型)。

　　典型病例

　　PET显像示鼻咽后壁(偏右侧)高代谢灶，UVmax6.1，相应部位CT示鼻咽部粘膜增厚不明显。 “鼻咽部活检标本”：非角化型分化性癌，部分为未分化癌

　　典型病例

　　SUVmax21.5

　　“鼻咽部活检标本”：低分化鳞癌。

　　典型病例

　　PET显像示鼻咽部代谢稍高，边缘模糊、欠锐利，SUVmax3.2，相应部位CT未见异常。 “鼻咽部活检标本”：纤毛柱状上皮粘膜慢性炎，淋巴组织增生。

　　典型病例

　　颈淋巴结肿大1年，PET显像示右双侧颈部肿大淋巴结、鼻咽部高代谢灶，SUVmax9.3 ，相应部位CT示粘膜增厚。“鼻咽部活检及免疫组化”：上皮样肉芽肿性病变伴小灶干酪样坏死，符合结核病。本例PET显像无法准确鉴别诊断，若行CT增强扫描有可能提供更多有价值信息。

　　在甲状腺癌来讲，因位置表浅、检查手段较多，初诊行PET-CT显像者较少，但PET-CT在其诊断和鉴别诊断上也可提供一定帮助

　　甲状腺癌CT像表现为甲状腺内不均匀低密度肿块,边缘多不规则呈分叶状,肿瘤侵犯临近结构表现为与周围组织器官的分界不清。分化良好的甲状腺滤泡状癌有包膜存在,而其他类型的甲状腺癌通常无包膜,或仅有假包膜

　　注意一个“金质”征象：密集多灶的砂粒状钙化是诊断甲状腺癌(尤其是乳头状癌)的一个较具特征性的征象。甲状腺癌囊变占甲状腺囊变的28%～37% ,其中以甲状腺乳头状癌囊变率较高 若肿瘤囊变和钙化同时存在,可高度提示为甲状腺乳头状癌

　　甲状腺癌PET显像表现为中、低代谢为主，这与大部分甲状腺恶性肿瘤恶性程度偏低有关，但部分甲状腺癌于PET显像亦可呈重度高代谢改变，另外观察颈部、纵隔、肺内有无其他异常高代谢灶也有助于鉴别诊断

　　典型病例

　　甲状腺左叶混杂密度影，边界不清，内见散在砂砾样钙化，SUVmax8.6。 术后病理：甲状腺左叶未分化癌、结节性甲状腺肿 。

　　典型病例

　　甲状腺峡部低密度影，边界欠清，密度尚均，SUVmax3.8;左后颈部见一淋巴结高代谢灶。术后病理：微小癌(乳头状癌)。本病例中左后颈部高代谢淋巴结为间接诊断依据。

　　典型病例

　　甲状腺右侧叶癌肿术后2年，现甲状腺左侧叶肿块，呈高代谢，SUVmax2.8;全身其他部位未见肿瘤转移。 后再行手术治疗。

　　某些情况下，甲状腺腺瘤也可出现异常放射性浓聚，放射性浓聚多为轻度到中度，极少数出现重度高代谢改变

　　良恶性甲状腺病变的SUV之间存在一定程度的交叉, 但SUV 越高提示恶性的可能性越大

　　鉴别诊断须多结合CT表现、观察间接征象并结合临床，必要时须行细针穿刺检查

　　体检行PET/CT显像，见甲状腺双侧叶低密度影，代谢增高，SUVmax4.5 ，后查甲功示血fT3、fT4升高，sTSH降低，考虑为高功能腺瘤。手术证实

　　甲状腺意外瘤通常是指未被患者本人或者临床医生查体所发现, 而在影像学检查、颈胸部的外科手术过程中“意外”发现的甲状腺结节 随着PET/CT应用日益广泛，甲状腺意外瘤的发现越来越多，值得引起注意

　　肝占位行PET/CT显像发现甲状腺峡部占位，呈高代谢，SUVmax9.5。 后行手术证实为甲状腺癌

　　甲状腺对18F-FDG 的异常摄取分为弥漫性和局灶性，前述为甲状腺进行性高代谢改变者 甲状腺弥漫性摄取多由桥本甲状腺炎所引起,Graves’病也可造成甲状腺部位的18F-FDG弥漫性摄取

　　甲亢患者，甲状腺双侧叶体积增大，密度弥漫减低，代谢增高。

　　另外，PET-CT在喉癌、口腔癌、扁桃体癌、颈部淋巴瘤、颈部转移癌等方面均有重要价值

　　头颈部肿瘤

　　颈部包块确诊为转移瘤无法确定原发灶,PET显示为口底癌伴淋巴结转移

　　男性，43岁，左颈部淋巴结活检提示转移性低分化鳞癌。PET-CT示：左侧喉壁稍增厚，呈高代谢，SUVmax6.2。 左颈部多发肿大淋巴结影，呈高代谢，SUVmax10.2。T7异常高代谢灶，SUVmax6.2。喉镜活检证实后行放、化疗。

　　男性，50岁，声嘶一个月。PET-CT示：喉壁无明显增厚，双侧喉壁高代谢灶，SUVmax11.5。 双侧颈部多发肿大淋巴结影，呈高代谢，SUVmax8.6。T7异常高代谢灶，SUVmax6.2。喉镜活检证实为鳞癌。

　　男性，44岁，缘于2年前咽喉被骨头划伤后出现疼痛不适，异物感，就诊我院行食道镜下异物取出术，之后咽痛症状反复出现 。PET-CT示：喉部对称性高代谢灶，SUVmax6.7。喉镜见咽部慢性充血。

　　部分颈段、上胸段肿瘤放疗后喉部不对称性放射性摄取，可能为声带麻痹所致，须结合临床仔细鉴别。 本例为左侧声带麻痹。

　　淋巴瘤是原发于淋巴系统的恶性肿瘤，也称恶性淋巴瘤，分霍奇金病和非霍奇金淋巴瘤两大类

　　淋巴瘤的确诊主要依赖病理学检查, PET显像主要用于确定肿瘤的分布范围,为临床选择治疗方案提供科学依据，但PET显像可起到提示淋巴瘤诊断可能及指导穿刺点定位等作用

　　18FDG-PET在淋巴瘤诊断和初始分期上准确性较高，灵敏度及特异性均高于CT; 18FDG-PET显像可通过观察病灶对葡萄糖酵解的程度，间接判断肿瘤分级

　　头颈部是淋巴瘤经常累及的部位，且头颈部解剖结构复杂，较小的淋巴结在传统影像中较易漏诊，PET/CT在这方面有显著优势

　　右颈部多发高代谢灶，SUVmax4.7，CT示可见淋巴结影，但淋巴结短径多不足1cm。淋巴结活检示：套细胞淋巴瘤

　　6岁男童，左上颌肿物切除术后示伯基特淋巴瘤(高度恶性)，现双侧上颌部均触及肿物。PET/CT示淋巴瘤累及颌面部骨及软组织。VR图像还可以直观显示骨破坏情况

　　全身多部位异常高代谢灶。淋巴瘤累及双侧颈部淋巴结。另外值得注意的是本例淋巴瘤累及回盲部肠道

　　已有多项关于PET 与CT、MRI 在头颈部原发恶性肿瘤诊断中的对比研究。 多数研究结果认为PET头颈部原发恶性肿瘤诊断中价值明显优于CT、MRI

　　Lonneux M , Lawson G, Ide C , et al. Positron emission tomography with fluorodeoxyglucose for suspected head and neck tumor recurrence in the symptomatic patient. Laryngoscope, 2000, 110: 1493-1497.

　　Lonneux等对44例头颈部肿瘤患者进行良、恶性诊断,以病理诊断作为金标准。PET的敏感性、特异性、准确性分别为96%、61%、81%,优于CT+MRI的相应指标，分别为73%、50%、64% (P<0.05)

　　Halfpenny W, Hain S F, Biassoni L,et al. FDG-PET,a possible prognostic factor in head and neck cancer. Br J Cancer,2002 ,86:512-516.

　　Halfpenny 等研究了SUV与预后的关系。他们研究73例初诊鳞癌患者, 发现累积存活时间随着肿瘤SUV增加而减少。把SUV以10为界分为高、低两组,两组比较, SUV>10则预后更差(P<0.01)。高FDG摄取(SUV>10) 是头颈部鳞癌预后差的一个标志

　　PET/CT在头颈部肿瘤分期中的应用

　　肿瘤的转移及转移灶的寻找对于肿瘤的分期至关重要,它直接影响到患者的治疗方案及预后

　　传统影像学检查手段(CT、MRI 、超声等)因头颈部解剖结构复杂、器官多，稍小的病灶易于在阅片中被忽略掉，另外也无法鉴别炎性肿大的淋巴结与肿瘤转移性淋巴结

　　PET-CT显像是功能显像，通过判断病灶内的代谢情况可更准确的判断分期情况

　　左鼻咽部癌肿，呈高代谢，伴探测咽旁间隙侵犯，伴同侧乳突炎，未见其它部位肿瘤转移

　　鼻咽癌，伴双侧颈动脉鞘区淋巴结肿瘤转移。 须注意的是MRI提示腰4椎体肿瘤转移，PET/CT显示该部位为退行性改变，未见异常高代谢灶。

　　鼻咽癌，向上侵犯颅底骨、向下侵犯口咽部，并伴左侧颈动脉鞘区淋巴结肿瘤转移。 须注意的是于CT未见明显骨质破坏，部分淋巴结于CT显影不清

　　鼻咽癌多发生颈部淋巴结转移及局部侵犯，但少部分病例就诊时即已出现肝脏、骨等远处转移，若能对其准确检出，对制订治疗计划及判断预后意义极大

　　Kitagawa 等对大宗文献行meta分析后，认为PET/CT较CT(MRI) 在判断头颈部肿瘤转移上有明显优势。其敏感性为71%～91%,而CT(MRI)为36%～78%, 特异性为88%～100%,而CT(MRI)为25%～91% 由于PET/CT的分辨率(4～5mm)技术的限制,它对一些微小转移(小于5mm)的敏感性和特异性较差

　　Kitagawa Y, Nishizawa S , Sano K, et al. Whole body (18)F-fluorodeoxyglucose positron emission tomography in patients with head and neck cancer. Oral Radiol Endod,2002,93:202-207.

　　PET/CT在鉴别头颈部肿瘤复发与治疗后反应方面的应用

　　肿瘤手术、放疗后,局部组织可出现水肿、纤维化、萎缩等变化,常规CT(MRI) 显示病变部位结构紊乱,对于肿瘤是否复发很难判断(特别是在治疗后1 年内)

　　而PET是功能性显像,它可以从分子水平、局部血流分布、葡萄糖代谢确定肿瘤情况,而不受解剖结构的影响,其临床价值是显而易见的。

　　鼻咽癌放疗后，鼻咽部局部粘膜轻度萎缩，未见高代谢灶，未见远处转移灶。

　　鼻咽癌放疗后，鼻咽部粘膜明显增厚，呈高代谢，考虑肿瘤复发，未见明显肿瘤转移征象。

　　(Gp:) CT像易于识别

　　(Gp:) CT像极难识别

　　(Gp:) CT像极难识别

　　鼻咽癌放疗后，鼻咽部粘膜未见明显增厚，呈低代谢，考虑肿瘤灭活;但出现肺内肿瘤转移。

　　鼻咽癌放化疗后改变(鼻咽部未见高代谢灶)，但右眶、双肺、纵隔内、腹膜后多发肿瘤转移。一次显像，评估全身情况。

　　Lowe VJ, Boyd JH,Dunphy FR,et al.Surveillance for recurrent head and neck cancer using emission tomography. J Clin Oncol,2000,18(3):651-658.

　　Lowe VJ等报道, 对44例Ⅲ、Ⅳ期头颈部肿瘤患者治疗后1年内进行18F-FDG PET检查,并与其他显像方法(MRI和CT)比较:在第一年中只有PET检测到所有的复发灶,灵敏度为100%,特异性为93%, 而常规方法诊断灵敏度仅为38%, 特异性为85%。

　　Lonneux M, Lawson G, Ide C, et al . Positron emission tomography with fluorodeoxyglucose for suspected head and neck tumor recurrence in the symptmatic patient.Laryngoscope,2000,110:1493-1497.

　　Lonneux M等对44例有临床症状、怀疑复发的头颈部肿瘤病例进行检查,结果显示18F-FDG PET诊断准确性高于CT+ MRI,两组诊断灵敏度分别为96%和73%,特异性分别为61%和50%。

　　PET/CT在原发灶不明的颈部转移癌中的应用

　　原发灶不明的颈部转移癌(CCUP)是指颈部淋巴结经活检证实为转移癌，而经全面常规检查，仍查不到原发灶的转移癌(不包括淋巴瘤)

　　约占颈部转移癌的2.6%～9.0%。 能否明确原发灶及其它转移灶与治疗、预后密切相关。

　　CCUP属原发灶不明的转移癌(CUP)中一个重要组成部分。 据文献，在CUP中仅20～27%可以被常规检查所发现，尸检也仅有30～82%的患者检出原发灶。

　　PET/CT的出现是影像医学发展中的一个里程碑，提供了一种全新的寻找CCUP原发灶的方法。

　　与单独CT相比，PET/CT的优势主要在于明显提高了原发瘤灶检出率。

　　颈部淋巴结肿大，活检示转移癌，颈胸部CT仅提示双侧颈部肿大淋巴结，PET/CT见鼻咽顶后壁高代谢灶，后活检证实。

　　经PET/CT检出而CT表现为假阴性的病例，回顾阅片时我们多能够见到形态学改变但因达不到CT诊断标准或病变较小而被漏掉。

　　小乳腺癌腋窝及颈部淋巴结转移。a 右乳腺异常放射性浓聚灶，SUV约6.2;b 右乳腺软组织密度小结节，难以确诊;c 放射性浓聚灶定位于右乳腺小结节。

　　PET/CT显像与单独PET显像相比，解决了单独PET假阳性率较高的问题。

　　18F-FDG PET/CT全身显像对于判断头颈部占位良恶性、了解肿瘤生物学行为和全身侵犯情况以及查找原发灶不明的颈部转移癌原发灶等有重要价值，未来将有更加广泛的临床应用。

　　小结

　　谢谢!