核素骨扫描及PET显像诊断骨转移瘤的价值

我吉祥

　　骨转移瘤是指原发于骨骼或肌肉骨骼系统以外其他脏器的恶性肿瘤等通过血液循环或直接侵及骨组织而形成的继发性骨肿瘤。骨转移瘤常伴随骨痛、高钙血症、病理性骨折、脊髓压迫和骨髓抑制等严重并发症，因此早期检出骨转移瘤，对恶性肿瘤的临床分期、治疗方案的选择、预后判断以及减少严重并发症等均具有重要意义。影像学检查是确定骨转移瘤的直接依据，检查方法包括X线、CT、MRI、单光子发射计算机断层(SPECT)和正电子计算机断层(PET)等，各种检查方法因成像原理不同诊断价值也各不相同[1]。核素骨扫描由于敏感性高、能早期诊断骨转移瘤及能显示骨转移瘤的分布范围而广泛应用于临床。其中，99mTc2亚甲基二磷酸盐(99mTc2MDP)骨扫描在评价肿瘤骨转移方面扮演非常重要的角色，其简便、灵敏但特异性较差[2]。近年来，随着18F222氟222脱氧2D2葡萄糖(18F2FDG)PET显像应用的不断增加，其对骨转移瘤的诊断价值越来越受到重视。

　　1 99mTc2MDP骨扫描

　　骨对放射性核素显像剂的摄取取决于骨的代谢活性、局部血流量和交感神经活性。病人静脉注入99mTc2MDP后，通过化学吸附方式与羟基磷灰石晶体表面结合，或通过有机基质结合方式与未成熟的胶原直接结合，使骨聚集放射性显影。当骨内钙含量增高、局部血流量增加、成骨细胞活跃和新骨形成时，可较正常骨聚集更多的显像剂，呈异常的放射性浓集或增高区;当骨组织血流量减少或由于某些骨质异常细胞分泌一种肽，作用于破骨细胞产生溶骨时，则显像剂聚集减少，形成放射性缺损或减低区。

　　99mTc2MDP骨扫描显示转移灶特点为以多发性随机分布多见，大多数为多发性放射性浓集区，少数为单发浓聚区或稀疏区。转移病灶的好发部位依次为脊柱、肋骨、骨盆、股骨近端、胸骨，其中脊柱转移灶分布依次为腰椎、胸椎、骶椎、颈椎。

　　骨转移灶的发展过程首先是功能代谢改变，随后才出现解剖、形态变化，所以骨扫描可以比X线片提前3～6个月甚至更长时间做出诊断。其机制可能是因为X线诊断骨肿瘤的基础是骨小梁的破坏引起骨骼脱钙，密度降低，而且只有当脱钙区达1.5 cm以上，脱钙量达50%～75%时，方能被X线显示，因此99mTc2MDP骨扫描能够早期做出诊断。全身骨扫描的缺陷在于其特异性低。创伤、骨折、关节的退行性疾病、感染性疾病及某些良性肿瘤等也可有代谢增高、血流增加，从而引起骨骼对99mTc2MDP的暂时或持续摄取增高，导致99mTc2MDP骨扫描对骨转移诊断的假阳性。因此，有时需要对骨扫描阳性的部位再行X线平片或CT检查进一步证实。但由于其较高的灵敏度，若X线检查同样为阳性则可以确认为转移灶;而如果X线检查为阴性则无法排除骨转移瘤的可能。

　　2 18F2FDG PET显像

　　近几年来18F2FDG PET显像在全身肿瘤性疾病的诊断中应用越来越广泛，已成为肿瘤诊断的热点。18F2FDG是最常用的肿瘤显像剂，它是葡萄糖的类似物，进入人体组织后参与代谢而被细胞摄取，因而可以反映出正常组织和病变组织对葡萄糖的利用情况。通常恶性肿瘤对葡萄糖的摄取和代谢高于正常组织，因而18F2FDG PET显像为诊断恶性肿瘤提供了依据。恶性肿瘤细胞转移至骨骼时，由于肿瘤细胞葡萄糖代谢增高，18F2FDG PET显像示病变部位呈放射性摄取异常增高，籍此诊断骨转移[3]。

　　骨肿瘤中异常18F2FDG浓集是肿瘤细胞代谢的直接证据，代表了骨转移瘤的活性，因此18F2FDG PET显像在肿瘤仅侵及骨髓，还未引起骨盐代谢改变时就能探及，此时99mTc2MDP骨扫描常为阴性。但在某些99mTc2MDP骨扫描可发现的骨转移病灶中，18F2FDG PET显像却为阴性，这可能与病灶的葡萄糖代谢水平较低(成骨性病变)或肿瘤侵犯骨质部分大于骨髓部分有关[4]。

　　众多研究者对18F2FDG PET显像诊断骨转移瘤的价值进行了报道。有学者分别对肺癌、乳癌病人的18F2FDG PET显像及99mTc2MDP骨扫描结果进行比较，发现两者诊断骨转移具有相同的灵敏度，但特异性和准确性前者明显高于后者[5，6]。已有文献报道，18F2FDG PET显像诊断乳癌溶骨性骨转移病灶优于99mTc2MDP骨扫描，而对前列腺癌成骨性转移灶的检出率则不及骨扫描，且对于乳癌病人的成骨性转移病灶仅仅依靠18F2FDG PET显像也是不行的[7，8]。KATO 等[9]对44例食管癌病人的研究结果亦如此，3例99mTc2MDP骨扫描阴性而18F2FDG PET显像阳性的病灶均为溶骨性病灶，提示18F2FDG PET显像溶骨性病灶优于99mTc2MDP骨扫描，尤其在99mTc2MDP骨扫描阴性时更适于骨转移瘤的检出及随访。AYDIN 等[10]的研究结果显示，18F2FDG PET显像发现骨髓转移的灵敏度较高，99mTc2MDP骨扫描对肿瘤转移灶仅侵及骨髓而未造成骨盐代谢改变时诊断不灵敏，当然18F2FDG PET显像也存在一定的限制，如化疗及某些刺激白细胞增生的药物均可使全身骨髓摄取明显增高，使病变性质判断困难。18F2FDG PET显像探测不同类型骨转移瘤的价值不同，可能有如下机制[11]：①原发肿瘤类型(溶骨性、成骨性、混合性)不同，骨转移瘤的形态学不同。3种类型骨转移瘤的糖酵解率不同，同样体积的成骨性病变具有较少的肿瘤细胞和较低的代谢率，因此18F2FDG PET显像对以成骨反应为主的骨转移性病变，如前列腺癌骨转移的探测效率明显低于99mTc2MDP骨扫描;而对以溶骨反应为主的骨转移性病变，如非小细胞肺癌骨转移的探测效率较高。②骨转移瘤部位不同。骨皮质的病变更容易发生成骨反应，容易被99mTc2MDP骨扫描发现;骨松质病变较少发生成骨反应，肿瘤细胞更容易被18F2FDG PET显像发现。因此，18F2FDG PET显像对于早期、脊柱及溶骨为主的病变诊断较好，99mTc2MDP骨扫描对于成骨性转移和颅骨、肋骨的病变诊断较好。③治疗与否。ISRAEL 等[12]研究认为，大多数未经治疗的病变18F2FDG PET显像阳性，同时CT表现为溶骨性或成骨性，治疗后病变表现为CT阳性而PET阴性，这也反映了治疗有效的成骨病变。④肿瘤细胞的侵袭程度。研究表明18F2FDG PET显像能更好地发现进展性乳癌和前列腺癌的骨转移病灶。

　　总之，目前认为18F2FDG PET显像对于成骨性病灶诊断灵敏度欠佳而对溶骨性病灶灵敏度较高，对于鉴别病灶的良恶性，则18F2FDG PET显像具有较高的特异度。在实际工作中，为了使骨转移瘤不被漏诊，18F2FDG PET显像和99mTc2MDP骨扫描两种技术可以互补，从而提高探测恶性肿瘤骨病灶的灵敏度和特异度，为临床分期提供准确依据。

　　3 Na18F2PET显像

　　Na18F应用于骨显像可以追溯到20世纪60年代[13]，其显像机制与99mTc2MDP相似，即依靠局部的血流和骨骼的成骨性反应。Na18F的优点是不与血浆蛋白结合，大约有60%沉积于骨骼，其在骨的摄取是99mTc2MDP的 2倍，且血液清除比后者快，注射后数十分钟即达到很高的骨骼与本底的对比;而99mTc2MDP与血浆蛋白有不同程度结合，通常在注射后2～4 h才能达到较好的对比。而且注射Na18F后PET分辨率高，显示解剖学定位更精确，所以Na18F2PET显像检查溶骨性及成骨性骨转移瘤较99mTc2MDP骨扫描更为灵敏和准确。

　　SHIRRMEISTER 等[14]在1999年对44例不同部位(前列腺癌、肺癌和甲状腺癌)原发肿瘤病人分别进行Na18F2PET显像和99mTc2MDP骨扫描探测转移性骨肿瘤，Na18F2PET显像共发现96个转移灶，而99mTc2MDP骨扫描仅发现46个病灶且所有发现的病灶在Na18F2PET显像中均能发现。HETZEL 等[15]评价了Na18F2PET显像对肺癌骨转移诊断的准确性和效价分析，他们认为Na18F2PET显像较99mTc2MDP骨扫描具有更高的效价比，使16.5%(17/103)的病人改变了治疗计划。有研究结果显示，放射性示踪剂的高摄取不是成骨数量引起的，主要与骨形成的矿物质有关[16]，而且PET显像图像分辨率明显高于常规骨扫描，因此在探测骨转移瘤上具有更高的灵敏度和特异度，从而使Na18F2PET显像在评价椎体转移上的优势更加明显。虽然Na18F2PET显像能够提高诊断准确性和改变病人治疗计划，但目前资料有限，尚不能确定其效价比高于99mTc2MDP骨扫描及18F2FDG PET显像，需要进一步的临床研究来确定。

　　还有学者对18F2FDG PET显像和Na18F2PET显像诊断骨转移瘤的价值进行了研究，提出将18F2FDG PET显像与Na18F2PET显像图像融合可得到最佳结果[17]。EVEN2SPAIR 等[18]研究显示，Na18F2PET/CT显像比单纯Na18F2PET显像更好，对溶骨性和成骨性损伤的探测灵敏度和特异度均非常高，可以作为肿瘤骨转移探测的较好手段，并且可以通过CT确定PET影像中的形态学改变而降低假阳性率。国内亦有学者进行了相关研究，认为Na18F2PET显像提高了病灶的识别能力，但病变的摄取并不特异，Na18F2PET2CT显像诊断骨转移瘤的价值尚有待于进一步深入研究[19]。

　　综上所述，目前常规方法中尚没有既灵敏又特异的评价全身骨转移瘤的手段，骨转移瘤的诊断常需几种影像检查综合运用。99mTc2MDP骨扫描仍是临床评价骨转移瘤最常用的首选检查方法，随着技术进步，PET及PET2CT临床应用的日渐广泛，18F2FDG和Na18F2PET显像在诊断骨转移瘤方面会提供越来越多的价值，可为骨转移瘤病人的早期诊断及治疗提供依据。

鞍山小细胞

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