李超 综述          《国外医学耳鼻咽喉科学》2007四川省肿瘤医院头颈肿瘤外科中心李超

作者单位：四川省肿瘤医院·研究所 头颈外科（成都 610041）  

摘要：正电子发射型计算机断层显像(简称PET)是一种反映人体生理过程的分子显像技术。18氟脱氧葡萄糖(FDG)是目前临床上PET显像最重要的放射性药品,它与葡萄糖结构相似，参与细胞糖代谢过程。早期的PET主要应用于不明确的孤立性肺部结节的诊断方面。随后其适应症扩大至肺癌、结直肠癌、食管癌、淋巴瘤及头颈部肿瘤的诊断、分期、疗效监测等方面。本文主要讨论PET在头颈肿瘤中的临床应用以及PET与其他影像手段之间的关系。

The clinical applications of  PET in head and neck cancer.

Abstract: Positron emission tomography (PET) is a molecular imaging technique that provides images of physiologic processes. The radiopharmaceutical that has had the most impact on clinical PET imaging is 18F fluorodeoxyglucose (FDG), an analogue of glucose, which is metabolized similarly to glucose. The PET first indication was evaluation of the indeterminate solitary pulmonary nodule .Coverage has subsequently expanded to include diagnosis, staging and therapeutic monitoring of lung cancer, colorectal cancer, esophageal cancer, lymphoma, and head and neck cancer. This review will focus on the clinical applications of PET and the relationships of findings from PET to findings from other imaging modalities.

中图分类号：R739.6   　　　　文献标识码：A　　　　   文章编号：

正电子发射型计算机断层显像（Positron Emission Tomography，简称PET)是用解剖形态学方式进行功能、代谢和受体显像并提供分子水平信息的一项前沿医学显像诊断技术。它主要利用构成人体基本元素的超短半衰期同位素如氧（0）、氮（N）、碳（C）、氟（F）等示踪生命的基本物质代谢过程，具有灵敏度高、创伤性小等特点，可在分子水平上反映人体生理或病理变化。目前临床常用的显像剂主要是氟脱氧葡萄糖（FDG），它主要反映人体葡萄糖代谢过程。PET在肿瘤学方面的临床应用可以追溯到20世纪80年代。早期的PET主要应用于不明确的孤立性肺部结节的诊断方面。随着其技术的不断完善、检查辅助药物制备成本下降和优越性的体现，PET的临床应用被逐渐推广至大肠、食道、乳腺和头颈部等肿瘤的诊断、分期和疗效监测、复发或残余病灶的检出等方面，本文就其在头颈部肿瘤中的应用予以综述。

1、PET在头颈部肿瘤诊断方面的应用

由于解剖位置的关系，对于头颈部的大多数肿瘤，尤其是对发病率较高的口腔及喉部肿瘤而言，通过直接或间接的方法，头颈肿瘤外科医师对发生在这些部位的病灶是比较容易发现和诊断的。因此，常规体格检查成为了头颈部肿瘤的主要诊断方法。而对于那些常规体格检查不易观察到的部位如鼻旁窦，通过X线摄影和断层显像技术（CT或MRI）使得这些部位的肿瘤也较容易查见。所以，在大多数头颈部肿瘤的诊断方面PET检查并非必要。然而，对于一些特殊病例的诊断，PET有其特有的价值。譬如：那些颈部淋巴结活检证实为转移癌而原发病灶不明的病例，此类病例原发灶的早期准确定位很大程度上决定了肿瘤治疗的成败；还有那些原发病灶微小或位于粘膜下层及其它通过内窥镜、CT或MRI等无法检测到的部位。对于此类病例的诊断，在没有PET的医疗单位通常通过对临床或影像学高度可疑的区域（鼻咽、喉咽等）进行随机性活检，然而这种方法的诊断阳性率并不令人满意。肿瘤组织与正常组织相比，肿瘤细胞生长迅速、通常血流增加，对葡萄糖、脂肪、氨基酸代谢增加、核酸合成增加、特异性受体密度或浓度增加等。PET能以图像的形式直观的反应这一代谢变化的差异。18F-FDG（2-Fluorine-18-Fluoro-2-deeoxy-D-glucose，2-氟-18-氟-2-脱氧-D-葡萄糖）是临床最常用的显像剂，FDG PET能反映体内葡萄糖利用状况。它的出现大大提高了临床隐匿性头颈部肿瘤的检出率。其诊断阳性率通常在20%-40%左右[1,2]，也有阳性率高达73%的报道[3]。因此，对于头颈部临床上高度疑癌而未查见明确原发病灶的病例，PET有助于原发病灶的早期检出、定位和治疗方案的选择。

在肿瘤良恶性鉴别诊断方面，de等[4]对44位细针活检已证实的孤立性甲状腺结节病变术前进行18F-FDG PET检查并对比术后病理结果发现：在6名甲状腺癌病变组织中均见有显像剂局部浓聚，PET对甲状腺恶性病变阴性预测值(negative predictive value)为100%；而其余38位良性甲状腺病变中只有13位出现病灶区显像剂浓聚，因而，术前PET检查有效避免了66% (25/38)的甲状腺良性病变患者因针吸活检结果而去接受无意义的甲状腺半侧切除手术治疗。

2、PET在头颈肿瘤分期中的应用

头颈肿瘤在确诊之后须进一步确定病变的发展程度，即进行肿瘤的临床分期。准确的分期是拟定合理治疗方案的前提和基础。它在手术方式的选择和手术范围的确立，放疗剂量及照射野的确定和综合治疗方案的选择方面均具有重要价值。PET代谢显像除了用于显示肿瘤原发病灶外，还可以提供肿瘤淋巴结与远处转移方面的信息。由于头颈部肿瘤的组织类型繁多，不同肿瘤之间的生物学行为差异甚大，因此，没有任何一个单一分期方案适用于所用头颈部的肿瘤[5]。然而，不同类型肿瘤的分期方案总则是相同的，即根据肿瘤的自然进展过程进行划分，即肿瘤的发生发展主要经历：肿瘤局部浸润生长（T），区域性淋巴结转移（N），肿瘤远处转移（M）三个主要时期。在肿瘤的T分级方面，基于PET的显像原理它可以在肿瘤发生形态学改变之前检出病灶。因而，PET提高了原发病灶的检出率，尤其是在那些经常规检查未能发现的头颈部隐匿或微小病灶的检出方面意义较大，其诊断阳性率通常在20%-40%左右[1,2]。但它不能提供原发病灶与邻近组织器官清晰的解剖方面信息，这些信息对于肿瘤手术治疗和放疗靶区的制定而言是很有价值的。

淋巴结的转移在头颈部肿瘤相当多见，颈部肿大转移性淋巴结往往是临床上许多患者的首诊原因。但是，临床上约有20%-30%的病人在体检时未能发现病灶，实际上却已经发生了肿瘤淋巴结的转移[6,7]。有鉴于此，对颈部淋巴链的影像学检查已逐步被列为证实病灶颈部转移的常规检查，这对颈部触诊不易发现的胸锁乳突肌深面和颈内静脉旁小淋巴结的诊断意义较大。像普通CT一样，PET有助于肿瘤的N分期的判定。然而，二者在转移淋巴结诊断敏感性和特异性方面差别是显著的，据文献报道[8,9] PET在转移淋巴结诊断方面的敏感性和特异性均明显优于普通CT和MRI检查。准确的N分期判定有助于对转移淋巴结的治疗，局限性的淋巴结转移治疗可以通过外科颈淋巴结清扫术来完成。广泛淋巴结转移治疗的完成则需联合术后的辅助放射治疗。

关于PET在头颈部肿瘤远处转移的研究报道较少。而临床上超过颈部淋巴结的远位转移并不罕见，发生远位转移的部位很多，如远处淋巴结、肺、肝和骨等部位。常规影像诊断技术的检查范围有限，通常只包括了颈部和胸部。而 PET的检查范围相当广泛，一次成像可快速获得多层面的图像，从颅底可延伸至大腿中份的整个区域。有文献报道[10]，PET对颈淋巴链以外远位转移的诊断敏感性达90%，诊断特异性达94%。

3、PET在头颈肿瘤治疗方案选择、疗效监测及预后判断中的应用

由于PET对头颈部肿瘤原发灶和转移灶均有较高的诊断敏感性及特异性，因此对某些病例PET检查前后，可能在肿瘤诊断上有较大的差异，这种差异也必然会导致的治疗方案和治疗结果的不同。Kresnik[3]对术前病人常规CT检查后继予FDG PET检查发现，FDG PET对治疗计划的影响是很大的，进一步PET检查后较检查之前约增加20%的患者去接受辅助放射治疗。de[4]的研究发现术前PET检查有效避免了66% (25/38)的甲状腺良性病变患者去接受无意义的甲状腺半侧切除手术治疗。

原发灶的失控是头颈肿瘤治疗失败和影响患者预后的重要原因。肿瘤的多中心起源及癌前病变的发展或残留肿瘤的进一步生长均可导致治疗后原发病灶的再次出现。与其他部位的肿瘤一样，在临床上要想区分原发病灶治疗失败是由新病变的出现还是由治疗不彻底的残留瘤细胞引起是相当困难的。常规形态学影像检查CT、MRI、超声等只在形态结构改变时才发现异常，因此，抗肿瘤治疗后，当肿瘤的形态结构未发生变化时，这些检查的结果常常为阴性。而功能性影像检查 PET则能提供常规形态影像所不能提供的肿瘤生化和代谢方面功能性信息。如果在原手术或放疗区出现较高浓度的FDG吸收，暗示瘤细胞残留的可能。据文献报道[11-13]，在诊断头颈肿瘤原发病灶复发方面，PET的诊断敏感性和特异性分别有：81%-100%和61%-100%。

在肿瘤预后方面，Schwartz等[14]用PET研究63位头颈肿瘤患者原发灶和淋巴结转移灶的FDG吸收率发现：当原发病灶对FDG的标准化摄取值(SUV)高于9.0时患者的局部无复发生存率（local recurrence-free survival）和无瘤生存率（disease-free survival）均显著降低，提示原发灶的FDG的标准化摄取值可作为判断头颈部肿瘤预后的一项有意义的指标。对那些FDG摄取值较高的病例应加强肿瘤原发病灶的局部治疗。而对淋巴结转移灶的FDG摄取值的研究并没有显示与患者生存率有显著关系。

4、小结

PET 显像是一种功能、代谢显像，它能较早期揭示生物机体的异常功能、代谢变化，甚至可在机体出现临床症状、体征或病变解剖形态发生改变之前发现病灶，从而有助于头颈肿瘤的早期诊断、治疗及疾病的发生、发展和转归的及时判断。而且，它还可以配合使用影像融合技术（fusion imaging），将CT或MRI等图像与PET 图像融合在一起。将病灶部的解剖位置和其生化代谢状态二种信息同时显示在同一融合图像上，从而为治疗前制定治疗方案提供了可靠的依据。但PET也有其不足之处，如对肿瘤的病理性质的诊断仍有一定局限性、检查者需要有较丰富的经验、检查费用昂贵，不易推广等。因而，它尚不能取代常规的影像学检查。Ng等[15]术前2周对124位病理学已证实的口腔鳞癌患者进行18F-FDG PET 和 CT及MRI检查发现：PET对颈部转移淋巴结的诊断敏感性较高，而特异性较低；联合三者的显像有助于提高对原发病灶的诊断准确性。Dammann等[16]对比了18-FDG PET、CT、 MRI三种影像诊断方法在头颈鳞癌手术前临床分期中价值发现：对于口腔和口咽部鳞癌的术前评估MRI检查已基本能够满足临床诊断和治疗需要，PET检查不应列为头颈肿瘤的常规检查方法。因此，临床医生应充分认识PET的成像原理，灵活掌握其与常规检查各自的优缺点、严格把握其适应症，合理的使用使之最大限度造福于头颈肿瘤患者。

参考文献

1       Kole AC, Nieweg OE, Pruim J, et al. Detection of unknown occult primary tumors using positron emission tomography[J].Cancer,1998, 82(6):1160-1166

2           AAssar OS, Fischbein NJ, Caputo GR, et al. Metastatic head and neck cancer: role and usefulness of FDG PET in locating occult primary tumors[J]. Radiology ,1999, 210(1):177-181

3                          Kresnik E, Mikosch P, Gallowitsch HJ, et al. Evaluation of head and neck cancer with 18F-FDG PET: a comparison with conventional modalities[J]. Eur J Nucl Med 2001,28(7):816-821

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