[目的]1、探讨18F-FDG PET/CT显像在喉癌诊断及分期中的临床价值；2、探讨18F-FDG PET/CT显像在喉癌术后复发、转移监测中的临床价值。[材料与方法]1、研究对象1.1喉癌或疑似喉癌治疗前组收集2003年7月至2012年6月,因临床高度怀疑或已经确诊为喉癌而在本中心接受18F-FDG PET/CT检查的患者49例,其中男性45例,女性4例,年龄33～78岁,平均58岁,所有患者均在治疗前1周内进行全身18F-FDG PET/CT显像。所有原发灶均经手术病理学或喉镜活组织病理学检查确诊。19例手术患者区域淋巴结转移经术后淋巴结清扫及病理学检查确诊,26例接受放疗或放化疗患者区域淋巴结转移的确诊依据由随访并综合多种影像学检查和临床诊治经过等情况综合判断得出。远处转移灶的诊断经腹腔镜或剖腹探查、组织病理学、影像学(B超、CT、MRI、全身骨SPECT或PET/CT)、实验室检查及临床随访证实。所有病例随访时间均>6个月。1.2喉癌手术治疗后组收集2003年7月至2012年6月在本中心接受18F-FDG PET/CT检查的喉癌手术治疗后患者65例,其中男性62例,女性3例,年龄34～79岁,平均62岁,所有患者均经手术治疗,其中23例患者术后接受放疗和(或)化疗。第一次PET/CT检查距治疗后时间为1个月～12年,平均时间为26个月。所有患者进行全身18F-FDG PET/CT显像,其中11例患者PET/CT检查次数≥2次。所有患者的喉癌原发病灶均经手术病理学检查确诊,复发或转移病灶依据手术病理学检查、活组织病理学检查、B超、CT、MRI、全身骨SPECT、 PET/CT等多种影像学检查及临床随访确诊。所有病例随访时间均>6个月。2、主要仪器与显像剂PET/CT扫描仪(Discovery LS)、回旋加速器(PETtrace)、化学合成模块(Tracerlab F-X F-N)系统均购自美国GE公司,18F-FDG通过模块自动合成,放化纯度>95%。3、显像方法及条件空腹6h以上,注射显像剂前检测血糖、称体重、量身高后,平静状态下采用三通管经手背静脉注射18F-FDG5.5MBq/kg。随后在暗室内静卧1h左右,排尿后行全身PET/CT显像。对疑有腹部病变的患者扫描前1h左右口服质量分数为1.5%泛影葡胺600m1,扫描前5min再口服200m1;怀疑有胃肠道病变患者或因胃肠道生理性浓聚而影响诊断的患者进行延迟显像以明确诊断。显像包括CT平扫及PET发射扫描。扫描范围从股骨中段至颅顶,对于怀疑有颅内转移的患者单独进行脑3D采集。4、图像重建及融合PET图像重建采用有序子集最大期望值迭代法(OS-EM),图像衰减校正采用CT扫描数据。CT重建采用标准重建法,重建层厚为4.25mm,将PET和CT图像传送到Xeleris工作站,进行帧对帧图像对位融合显示。5. PET/CT图像分析5.1定性分析所有PET图像、CT图像及PET/CT融合图像都进行帧对帧对比分析,PET/CT和单独CT图像分别经3位有PET/CT诊断经验和3位有影像诊断经验的高年资医师独立阅片,在了解简单病史的情况下,根据下列诊断标准判定病变性质：5.1.1喉癌原发灶的诊断标准当病灶最大径≥1cm时,18F-FDG PET显像见喉部有局限性结节状、块状或条块状放射性浓聚,病灶放射性浓聚程度高于周围正常组织,则诊断为喉癌病灶；当病灶最大径<1cm或病灶呈浸润性生长时,即使病灶浓聚程度轻度高于周围正常组织,也考虑为喉癌病灶。5.1.2区域淋巴结转移诊断标准区域淋巴结无论大小,18F-FDG摄取高于周围正常组织,则诊断为淋巴结转移灶；如区域淋巴结直径≥1cm或伴有中心液化坏死时,即使无18F-FDG摄取增高或仅在病灶边缘见轻度摄取者,也考虑为淋巴结转移灶。5.1.3远处转移诊断标准18F-FDG PET显像于远处器官或组织内见结节状、条片状或块状高代谢病灶,病灶放射性分布高于周围正常组织,CT于相应部位见组织解剖结构或密度改变,或无异常密度改变但除外生理性浓聚者,且依其影像学表现排除原发性病变后,诊断为转移灶。5.1.4喉癌术后复发及转移的诊断标准(1)在除外生理性浓聚、典型炎症或术后改变等情况下,PET出现局灶性放射性浓聚影,明显高于周围正常组织,CT于相应部位见密度改变或肿块影,诊断为肿瘤复发和(或)转移；(2)对于肺内CT显示的多发结节,特别是小结节,即使无18F-FDG异常浓聚,也考虑为肺内转移病灶。5.2半定量分析病灶经3位有PET/CT诊断经验的高年资医师目测确认,采用感兴趣区(ROI)技术,勾画病灶边缘,由计算机自动计算标准摄取值(Standardized Uptake Value SUV),取最大值(SUVmax)。6、同机CT诊断标准6.1喉癌原发灶的诊断标准(1)喉部见软组织肿块影或明显软组织增厚；(2)前联合厚度大于2mm；(3)会厌前间隙或声门旁间隙内低密度脂肪影被软组织密度肿块部分或完全取代；(4)喉软骨与肿块分界不清或软骨侵蚀、溶解、硬化。6.2区域淋巴结转移诊断标准区域淋巴结直径≥1cm者则诊断为淋巴结转移；区域淋巴结中心部分出现低密度不论淋巴结大小均诊断为淋巴结转移。6.3远处转移灶的诊断标准CT于远处器官或组织内见组织解剖结构或密度改变,且依其影像学表现排除原发性病变后,诊断为远处转移灶。7、临床分期采用国际抗癌协会(UICC)2002年修订的喉癌TNM分期。8、统计方法统计学处理采用SPSS13.0统计处理软件,SUVmax以均数±标准差(X±S)表示。18F-FDG PET/CT和同机平扫CT诊断喉癌原发病灶及区域淋巴结转移灵敏度的比较采用McNemar’s检验(配对计数资料的χ2检验)。45例喉癌治疗前患者有区域淋巴结转移组与无区域淋巴结转移组的原发病灶病理分化程度及T分期进行χ2检验或Fisher确切概率检验(当最小理论频数<1),有区域淋巴结转移组与无区域淋巴结转移组的原发病灶大小及SUVmax进行两独立样本t检验。65例喉癌手术治疗后患者2年内无复发、转移组与复发和(或)转移组年龄、原发肿瘤部位、病理分化程度、T分期、颈部淋巴结转移以及术后是否放化疗进行χ2检验。所有统计学检验,均以P<0.05(双侧)认为差异显著。[结果]1、喉癌或疑似喉癌治疗前组1.118F-FDG PET/CT显像在喉癌诊断中的临床价值1.1.118F-FDG PET/CT显像对喉癌原发病灶的诊断效能因临床高度怀疑或已经确诊为喉癌的49例患者中,经喉镜活组织病理学检查或手术病理学检查证实为喉癌45例,均为鳞状细胞癌,3例为炎性病变,1例经过7个月的随访证实为生理性摄取。临床高度怀疑或已经确诊为喉癌的49例患者中,18F-FDG PET/CT显像阳性44例,经病理学检查证实为喉癌43例,喉癌病灶均表现为放射性明显浓聚,SUVmax为12.8±6.6,另外1例18F-FDG PET/CT显像示右侧声带代谢高于对侧声带及其周围正常组织,经喉镜活组织病理学检查证实为炎性病变,抗炎治疗两周后复查病灶代谢明显降低。假阴性2例,18F-FDG PET/CT显像示病灶代谢仅略高于周围正常组织,同机CT于相应部位未见软组织肿块或软组织增厚,经喉镜活组织病理学检查证实为喉鳞状细胞癌。真阴性3例,经喉镜活组织病理学检查证实为炎性病变2例,随访证实为生理性摄取1例。18F-FDG PET/CT对原发病灶检出的灵敏度、特异性和准确性分别为95.6%(43/45)、75%(3/4)和93.9%(46/49)。同机CT显像真阳性33例,假阳性2例,分别为右侧声带和会厌软组织增厚,经喉镜活组织病理学检查证实为炎性病变；假阴性12例,病灶处CT显像未见软组织肿块影或明显软组织增厚,经喉镜活组织病理学检查或术后病理学检查证实为喉癌；真阴性2例,1例经喉镜活组织病理学检查证实为炎性病变,另外1例随访证实喉部未见明显异常。同机CT对原发病灶检出的灵敏度、特异性和准确性分别为73.3%(33/45)、50%(2/4)和71.4%(35/49)。PET/CT对喉癌原发灶的诊断灵敏度明显高于同机平扫CT,两者之间有显著性差异(95.6%vs.73.3%,P=0.002)。45例喉癌患者中,13例经病理学及临床随访证实侵犯邻近甲状软骨、环状软骨、杓状软骨或周围软组织,13例18F-FDG PET/CT显像清楚地显示肿瘤侵犯邻近喉软骨或周围软组织,而同机CT仅正确诊断5例。1.1.218F-FDG PET/CT显像对喉癌区域淋巴结转移的诊断效能1.1.2.1以患者为单位计算诊断效能45例喉癌患者中有区域淋巴结转移的患者28例(62.2%),14例经手术病理学确诊,另外14例经多种影像学检查及6个月以上的临床随访综合判断确诊。同侧颈部区域淋巴结转移22例,双侧颈部区域淋巴结转移5例,对侧颈部区域淋巴结转移1例。28例患者中有10例患者18F-FDG PET/CT检出直径小于1.0cm的颈部淋巴结转移灶。45例喉癌患者中,18F-FDG PET/CT显像真阳性26例,假阳性4例,手术病理学检查证实为淋巴结炎性增生,假阴性2例。18F-FDG PET/CT对区域淋巴结转移的诊断灵敏度、特异性和准确性分别为92.9%(26/28)、76.5%(13/17)、86.7%(39/45)。同机平扫CT显像真阳性18例,假阳性1例,假阴性10例。同机平扫CT对45例喉癌患者区域淋巴结转移诊断的灵敏度、特异性和准确性分别为64.3%(18/28)、94.1%(16/17)、75.6%(34/45)。以患者为单位,PET/CT对区域淋巴结转移灶检出的灵敏度明显高于同机CT,两者之间有显著性差异(92.9%vs.64.3%,P=-0.008)。1.1.2.2以淋巴结分区为单位计算诊断效能45例喉癌患者中19例接受手术治疗,共切取46组区域淋巴结,14例共有25组区域淋巴结经术后病理学检查证实有淋巴结转移,其中位于颈Ⅰ区2组,颈Ⅱ区11组,颈Ⅲ区8组,颈Ⅳ区3组,颈V区1组。25组区域淋巴结转移灶中16组区域淋巴结直径大于1.0cm,9组区域淋巴结直径小于1.0cm。18F-FDG PET/CT显像共发现25组转移淋巴结中的23组,另外发现4组假阳性淋巴结。同机平扫CT检查发现25组转移淋巴结中的16组,另外发现1组假阳性淋巴结。依据术后病理所见,PET/CT与同机平扫CT对区域淋巴结转移灶的诊断灵敏度分别为92%(23/25)、64%(16/25)。以淋巴结分区为单位,PET/CT对区域淋巴结转移灶检出的灵敏度明显高于同机CT,两者之间有显著性差异(92%vs.64%,P=0.016)。1.1.3喉癌原发病灶与区域淋巴结转移的关系45例喉癌患者中有区域淋巴结转移的患者28例,无区域淋巴结转移的患者17例。有区域淋巴结转移的28例患者中：高分化鳞癌4例,中分化鳞癌15例,低分化鳞癌9例；T1期8例,T2期2例,T3期4例,T4期14例;原发灶大小为3.2±1.6(0.5～7.2)cm,SUVmax为14.5±6.9(3.7～28.0)。无区域淋巴结转移的17例患者中：高分化鳞癌10例,中分化鳞癌5例,低分化鳞癌2例；T1期11例,T2期1例,T3期1例,T4期4例；原发灶大小为2.0±1.4(0.5～4.7) cm, SUVmax为9.0±5.1(2.0～19.2)。统计学分析显示区域淋巴结转移与原发病灶的病理分化程度、T分期、大小及SUVmax有关(P值分别为0.009、0.023、0.015和0.006),喉癌原发病灶病理分化程度差、T分期高、病灶大、SUVmax高者,易出现区域淋巴结转移。1.218F-FDG PET/CT显像在喉癌分期中的临床价值49例患者接受18F-FDG PET/CT显像,45例最终证实为喉癌,16例(35.6%)患者改变了临床分期,15例提高了临床分期,其中9例因清楚显示原发病灶侵犯邻近的甲状软骨、环状软骨、杓状软骨或周围软组织而提高临床分期；6例因发现颈部<1.0cm的18F-FDG高摄取淋巴结转移灶而提高患者的临床分期,由N0提高至N1；1例因排除对侧颈部区域淋巴结转移降低了临床分期,由N2降低至N1。同时18F-FDG PET/CT显像发现喉癌与肺癌的双重癌1例。2、喉癌手术治疗后组2.118F-FDG PET/CT显像在喉癌术后复发、转移监测中的临床价值2.1.118F-FDG PET/CT显像在喉癌术后复发诊断中的临床价值65例喉癌手术治疗后患者,经组织病理学诊断及临床随访证实为喉癌复发17例,无肿瘤复发48例。65例喉癌手术治疗后患者中,18F-FDG PET/CT显像阳性17例,其中16例证实为喉癌复发,另外1例PET/CT显像示喉室后壁结节状高代谢病灶,考虑为肿瘤复发,喉镜活组织病理学检查证实为纤维组织增生。18F-FDG PET/CT显像阴性48例,其中47例证实为肿瘤无复发,另外1例PET/CT显像示右侧声带略增厚,代谢未见增高,喉镜活组织病理学检查证实为声带局灶性复发。18F-FDG PET/CT显像诊断喉癌病灶复发的灵敏度为94.1%(16/17),特异性为97.9%(47/48),准确性为96.9%(63/65)。2.1.218F-FDG PET/CT显像在喉癌术后转移诊断中的临床价值2.1.2.1以病例为研究单位计算诊断效能65例喉癌手术治疗后患者,经组织病理学诊断及临床随访证实为肿瘤转移27例,无肿瘤转移38例。65例喉癌手术治疗后患者中,18F-FDG PET/CT显像阳性27例,26例经病理学检查及临床随访证实为肿瘤转移,1例PET/CT显像示颈椎椎管内结节状高代谢病灶,手术病理学检查证实为颈椎椎管神经鞘膜瘤,为假阳性。18F-FDG PET/CT显像阴性38例,37例经证实为无肿瘤转移,1例颈部淋巴结直径小于1.0cm,代谢未见增高,手术病理学检查证实为淋巴结转移灶,为假阴性。以病例为研究单位计算,18F-FDG PET/CT诊断喉癌术后转移的灵敏度、特异性和准确性分别为96.3%(26/27)、97.4%(37/38)、96.9%(63/65)。2.1.2.2以病灶为研究单位计算诊断效能喉癌术后患者65例,共74处病灶经活组织病理学检查、手术病理学检查或大于6个月的临床随访证实为转移病灶。18F-FDG PET/CT显像共检出75处阳性病灶,72处病灶经病理学检查及随访证实为恶性病灶,其中淋巴结转移43处,分别为颈部转移15处、纵隔转移14处、肺门转移7处、锁骨上下窝转移4处、腹膜后区、盆腔及腹股沟转移各1处；血行转移29处,分别为肺内转移6处、骨转移6处、肌肉转移6处、肾上腺转移3处、心包及胸膜转移各2处、肝脏、颞下窝、胸壁及腹壁各1处；另外3处为假阳性：1处颈椎椎管内高代谢病灶手术病理学检查证实为神经鞘膜瘤,1处右侧顶叶高代谢病灶伴周围水肿隔天MRI显像表现为右侧顶叶较大范围楔形异常信号,考虑为缺血灶,未经治疗半年后复查病灶无明显变化,1处为硬腭不规则高代谢病灶,未经治疗1年后复查硬腭代谢明显降低。18F-FDG PET/CT显像共检出24处病灶,无FDG代谢增高,考虑为良性病变,包括颈部12处,纵隔5处,骨2处,延髓、肺门、肺内、胸膜及十二指肠水平段各1处,其中2处经病理学及随访证实为恶性病灶,分别为颈部小于1cm的淋巴结及胸膜转移,余为真阴性。以病灶为研究单位计算,18F-FDG PET/CT诊断喉癌术后转移的灵敏度、特异性和准确性分别为97.3%(72/74)、88.0%(22/25)、95.0%(94/99)。2.2喉癌患者术后2年内肿瘤复发和(或)转移的影响因素分析喉癌手术治疗后患者65例,经组织病理学诊断及临床随访证实存在肿瘤复发和(或)转移36例,仅有喉部复发而无转移9例,同时喉部复发和转移8例,仅有转移而无喉部复发19例,无复发、转移29例。18F-FDG PET/CT显像检查正确检出复发和(或)转移34例,未检出2例,情况如下：半年内检出16.7%(6/36),半年至1年内检出27.8%(10/36),1年至2年内检出36.1%(13/36),2年以上检出13.9%(5/36),未检出5.6%(2/36)。如以术后2年为研究截止点,患者65例中,18F-FDG PET/CT显像检查正确检查复发和(或)转移29例,未检出2例,无复发、转移34例。复发和(或)转移的患者31例中,仅有喉部复发者8例,仅有术后转移者15例,同时有复发和转移者8例。统计学分析显示喉癌原发病灶病理分化程度、T分期及颈部淋巴结转移是喉癌术后2年内复发和(或)转移的重要影响因素(P值分别为0.000、0.005和0.014),喉癌原发病灶病理分化程度差、T分期越高、有颈部淋巴结转移者,术后2年内肿瘤易出现复发和(或)转移；而年龄、原发肿瘤部位及术后是否放化疗对喉癌术后2年内复发和(或)转移无明显影响(P值分别为0.73、0.901和0.292)。[结论]1、18F-FDG PET/CT显像对喉癌的诊断具有重要的临床价值,绝大多数病灶表现为18F-FDG高摄取,易于检出；2、喉癌区域淋巴结转移与原发病灶的病理分化程度、T分期、大小及SUVmax有关,喉癌原发病灶病理分化程度差、T分期高、病灶大、SUVmax高者,易出现区域淋巴结转移;3、喉癌的原发病灶与转移灶具有相似的生物学行为,对18F-FDG摄取能力高,PET/CT可用于检测肿瘤的全身转移病灶,进行准确分期,对治疗方案的正确制定有很好的指导作用；4、18F-FDG PET/CT显像对喉癌术后复发及转移的诊断具有重要的临床应用价值,可作为喉癌术后患者肿瘤复发、转移的监测方法;5、喉癌原发病灶病理分化程度、T分期及颈部淋巴结转移是喉癌术后2年内复发和(或)转移的重要影响因素,喉癌原发病灶病理分化程度差、T分期越高、有颈部淋巴结转移者在术后2年内易出现肿瘤复发和(或)转移,而年龄、原发肿瘤部位及术后是否放化疗对喉癌术后2年内复发和(或)转移无明显影响；6、病灶较小的喉癌可出现假阴性,而炎性病变18F-FDG PET/CT显像易出现假阳性,应当密切结合临床,综合分析,排除干扰。