前列腺癌骨转移18F-脱氧葡萄糖PET/CT代谢参数与肿瘤标志物的相关性研究

任佳忠，赵 芬，霍宗伟，王晓慧，刘 岩，杨国仁

1. 山东省济宁市第一人民医院放射科，山东 济宁 272000 ；2. 山东大学附属山东省肿瘤医院放疗科，山东 济南 250117 ；3. 山东省医学科学院，山东 济南 250062 ；4. 山东大学附属山东省肿瘤医院核医学科，山东 济南 250117

1 资料和方法

1.1 临床资料

收集2012年1月—2014年12月于山东大学附属山东省肿瘤医院入院1周内行18F-FDG PET/CT检查的前列腺癌患者48例，均经穿刺或术后病理确诊。患者年龄54～88岁，中位年龄72岁。其中33例患者行前列腺切除术，15例患者行去势手术和激素治疗。48例前列腺癌患者中，经18F-FDG PET/CT检查确定为骨转移32例（最终经临床及随访证实），无骨转移16例。同时收集48例患者同期外周血并检测tPSA、fPSA及ALP水平。所有患者排除肝胆及甲状腺疾病。应用总体生存期（overall survival，OS）作为预后评价指标，其以患者疾病确诊时间为起点，以患者疾病相关死亡日或末次随访日为终点。所有患者随访截止时间为2016年2月1日。

1.2 显像方法

18F-FDG由美国GE公司MINItrace回旋加速器及自动合成系统生产，放化纯＞95%。扫描前患者禁食6 h以上，静脉注射18F-FDG 3.70～5.55 MBq/kg，静卧休息60 min。采用PHILIPS Big Bore PET/CT以全身模式扫描（自颅顶至股骨上端），先采集C T图像（扫描参数：1 4 0 k V，120 mA，层厚5.0 mm），再行PET全身断层显像。PET数据经CT衰减校正后，采用有序子集最大期望值迭代法重建，在PHILIPS工作站上多层多幅显示。

1.3 图像处理

所有数据处理在PHILIPS工作站完成，以标准摄取值（standardized uptake value，SUV）等于2.0作为绝对阈值，由软件自动勾画骨转移灶边界，并输出病灶的最大SUV（maximum SUV，SUVmax）、平均SUV（mean SUV，SUVmean）、肿瘤代谢体积（metabolic tumor volume，MTV），后计算总病灶糖酵解值（total lesion glycolysis，TLG）。TLG=MTV×SUVmean。对弥漫性骨转移的前列腺癌患者，从大到小勾画骨转移灶，共勾画20个。SUVmax和SUVmean为每例前列腺癌患者骨转移灶的最大值之和与平均值之和分别再求平均值，每例前列腺癌患者每个骨转移灶MTV和TLG的总和为∑MTV和∑TLG。

1.4 统计学处理

2 结 果

2.1 前列腺癌骨转移灶数量与OS的ROC曲线分析

中位随访时间38个月（5～78个月），11例患者死亡。前列腺癌患者骨转移灶数量为8个时是预测OS的最佳界值点，曲线下面积（area under curve，AUC） 最大，为0.761（P=0.016 5）。以骨转移灶数量等于8个为分界点分组：无骨转移组（n=16）、局限性骨转移组（18例，每例转移灶1～8个）、弥漫性骨转移组（14例，每例骨转移灶＞8个）。分析前列腺癌骨转移灶数量与OS的关系，结果详见图1。

图 1 前列腺癌患者骨转移灶数量与OS的ROC曲线

2.2 各组间tPSA、fPSA和ALP水平的比较

弥漫性骨转移组与局限性骨转移组和无骨转移组之间tPSA、fPSA和ALP差异均有统计学意义；局限性骨转移组与无骨转移组之间ALP差异无统计学意义（表1）。

2.3 骨转移灶数量与tPSA、fPSA和ALP水平的相关性

48例前列腺癌患者的骨转移灶数量与同期tPSA、fPSA和ALP均呈正相关（r=0.604，P=0.02；r=0.531，P=0.03；r=0.478，P=0.018）。

2.4 骨转移灶SUVmax、SUVmean、∑MTV和∑TLG与同期tPSA、fPSA和ALP水平的相关性

除前列腺癌骨转移灶SUVmax与同期ALP，以及SUVmean与同期fPSA、ALP相关关系不显著外，其余均呈正相关（表2）。

表 1 骨转移灶数量与血清肿瘤相关标志物的关系

表 2 骨转移灶SUVmax、SUVmean、∑MTV、∑TLG与血清肿瘤标志物的Spearman相关性分析

2.5 骨转移灶∑MTV预测OS的最佳界值

前列腺癌患者骨转移灶的∑MTV为643.2 cm3时，AUC=0.932，为最大值（P＜0.001，图2）。

图 2 前列腺癌患者骨转移灶∑MTV与OS的ROC曲线

2.6 骨转移灶∑MTV的生存分析

结果显示，∑MTV不能评估前列腺癌骨转移患者的预后（χ2=2.70，P=0.101，图3）。

图 3 前列腺癌患者骨转移灶∑MTV的生存分析图

2.7 骨转移灶∑TLG预测OS的最佳界值点

前列腺癌患者骨转移灶的∑TLG为2 405.18 g时，AUC=0.932，为最大值（P＜0.001，图4）。

2.8 骨转移灶∑TLG的生存分析

∑TLG的界值为2 405.18 g时，χ2=5.4，P=0.02。结果详见图5。

图 4 前列腺癌患者骨转移灶∑TLG与患者OS的ROC曲线

图 5 前列腺癌患者骨转移灶∑TLG的生存分析图

3 讨 论

前列腺癌是老年男性常见的恶性肿瘤，70%～80%可发生骨转移［1］，以股骨、骨盆、椎体和肋骨等多见。大多数前列腺癌患者病程隐匿，且早期骨转移无骨痛等症状。当骨转移灶引起症状时，最常见的表现是疼痛，通常表现为局限、间断发作及进行性加重，严重时可发生病理性骨折。当病变累及脊柱和下肢时，可压迫脊髓、神经根或致患者长期卧床，进而引起其他严重并发症，严重影响患者的生存质量。前列腺癌骨转移也是前列腺癌患者的主要致死原因［2］。

本研究发现，前列腺癌患者骨转移灶数量为8个是预测OS的最佳界值点，即以8个为分界点分组：无骨转移组、局限性骨转移组（1～8个）和弥漫性骨转移组（＞8个）。增加样本量对分组的影响尚需进一步研究。

tPSA和fPSA已作为重要指标用于临床筛查和诊断前列腺癌，有较高的特异度和灵敏度。因远处转移灶的前列腺癌细胞可分泌PSA，临床上将PSA用于前列腺癌骨转移的辅助诊断。对PSA增高的前列腺癌患者行定期跟踪检查，有助于监测疗效及病情发展［3］。ALP在临床上常作为检测恶性肿瘤患者有无骨转移的指标，在骨转移患者中能反映溶骨及成骨活动。本研究中除局限性骨转移组与无骨转移组之间ALP差异无统计学意义外，各组间tPSA、fPSA和ALP水平差异均有统计学意义。随着前列腺癌患者骨转移灶数量增加，血清中tPSA、fPSA和ALP水平相应升高，提示血清肿瘤标志物水平在一定程度上反映骨转移程度。这与文献报道基本相符［4-5］。

SUV值反映局部组织的代谢情况，可作为病变良恶性鉴别的一项客观指标。病灶SUVmax反映肿瘤组织中最高的局部FDG代谢活性，但不能反映整个肿瘤负荷；SUVmean反映肿瘤组织内的平均代谢活性，但不能反映肿瘤大小。MTV是一项可定量测量的容积参数，是在设定阈值的基础上对高FDG摄取病灶进行容积计算，从而确定病灶的代谢体积。TLG是以肿瘤代谢体积为基础，既能反映肿瘤代谢活性又能反映肿瘤代谢体积的综合参数，从而准确反映肿瘤病变中葡萄糖的负荷情况［6-7］。

本研究显示，前列腺癌患者骨转移灶的SUVmax与同期ALP水平相关性不显著，SUVmean与同期fPSA、ALP水平相关性不显著；而∑MTV和∑TLG与同期tPSA、fPSA、ALP水平均呈正相关。提示∑TLG和∑MTV联合同期tPSA、fPSA和ALP等血清肿瘤标志物在评价前列腺癌骨转移方面优于SUVmax和SUVmean。

近年来，MTV、TLG和SUVmax与肺癌、淋巴瘤、食管癌等多种肿瘤预后因素的相关性研究表明，SUVmax、MTV和TLG能预测多种肿瘤的预后［8-12］，特别是在恶性肿瘤原发灶与转移灶对预后的影响方面。Park等［13］对食管癌患者全身病灶TLG和原发灶TLG预后价值的研究表明，前者是影响患者OS的独立预后因素，而后者与患者OS无关。本研究通过ROC曲线分析前列腺癌骨转移的∑MTV和∑TLG预测OS的最佳界值点，并进行生存分析。结果显示，∑TLG能预测患者预后，∑MTV不能预测患者预后。对于勾画全部数量或其他数量的骨转移灶，∑MTV能否预测患者预后，尚需进一步研究。

综上，18F-FDG PET/CT相关代谢参数与tPSA、fPSA、ALP的联合应用对前列腺癌患者骨转移程度的诊断和预后具有重要的临床意义。

［参 考 文 献］

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