¹⁸F-FDG-PET / CT成像在高级语言的癌症:一个临床决策的工具相比,传统的成像

文摘

本研究评估的作用¹⁸PET - CT机F-FDG (PET / CT)检测软骨和paraglottic渗透在高级语言的癌症比较结果与传统成像(CI)(对比增强CT和/或核磁共振)。此外,我们的预后价值量化评估参数,测量基线PET / CT,风平浪静的生存(EFS)和总生存期(OS)。我们回顾性分析27声门的鳞状细胞癌患者III期和IVA治疗在我们学院在2010年至2016年之间,PET / CT相比,进行分段和放疗计划和CI的发现。科恩的K被用来比较PET / CT与CI相一致。成像结果与评价内镜和组织学报告(黄金标准(GS))。所有病变显示的词也被PET / CT成像,5例,一个更好的地方渗透的定义与PET / CT实现了CI (5 CT)。敏感性,特异性,CT和PET / CT的准确性95%,86%,93%,70%,86%,和74%,分别。MRI显示100%的敏感性和特异性。一个假阴性(FN)例和1假阳性(FP)例观察与PET / CT与MRI相比没有区别(10例)。六FN例和1 FP例CT观察。科恩的K0.60 (PET与CI)和0.80(宠物比GS)。患者至少随访24个月计算EFS和操作系统。13局部复发和7例死亡记录。在定量宠物参数,基线MTV是最有力的预测结果。我们的数据显示,一个可靠的敏感性和准确性的PET / CT评估当地的扩展,证明最初的地方举办一个有用的方法除了在淋巴结和遥远的网站评估的作用。此外,预处理MTV提供更好的预后比其他PET / CT参数的信息。

1。介绍

声门的癌症(GC)是一种常见的恶性肿瘤在头部和颈部区域。这些肿瘤组织学检查超过95%的由鳞状细胞癌(SCC) [1- - - - - -3]。分期的主要语言的鳞状细胞癌(GSCC)是基于临床检查使用间接和直接的内窥镜检查评估喉咽的参与或相邻区域,以及声带流动性。额外成像程序要求先进的情况下准确地评估黏膜下组织的入侵和扩展到深飞机(4,7]。T3病变扩展到paraglottic和/或preepiglottic空间,无论声带流动性和肿瘤浸润仅限于甲状软骨的内皮层。T4a病变为特征而不是通过甲状软骨extralaryngeal肿瘤扩散和入侵。

可以考虑不同的治疗方法,根据阶段:器官保存治疗放疗、化疗协议,或function-preserving部分手术,即为T3病变。更积极的治疗全喉切除术是表示T4a疾病患者,尤其是肿瘤延伸通过软骨进入软组织(5- - - - - -9]。传统成像(CI) (CT摄影)和MRI)是强制完成分段过程,评估肿瘤范围和检测疾病和定义节点。喉癌症是经常与摄影评估呼吸和吞咽的影响较小的工件,而MRI应首选为鼻咽癌,sinonasal和腮腺肿瘤更好的对比度分辨率和检测神经周的传播(10,11]。¹⁸F-FDG PET / CT (PET / CT)显示了明显的优势,而不是与CI相比,评估亚临床疾病节点,远处转移和评估治疗结果(12,13]。

软骨入侵中起着至关重要的作用在当地举办的GSCC资格T4a阶段一个重要的里程碑。CT图像上的特征模式是由硬化和入侵在甲状腺中,环状,杓状软骨,结合extralaryngeal渗透。在这种情况下,核磁共振成像发现(即。,high signal intensity in T2 sequences and a low/intermediate signal in T1) are indistinguishable from those found in reactive inflammation, edema and fibrosis. In addition, MRI is costly and time consuming compared to CT and, as a consequence, the latter is the preferred technique to evaluate the primary site and the possible nodal involvement [10]。另一方面,PET / CT被证明是更敏感和准确的探测远处转移和第二肿瘤的预后指标,特别是通过使用半定量的参数(即。,标准吸收值(SUV)、代谢肿瘤体积(MTV)和总损伤糖酵解(TLG)) (14- - - - - -20.]。此外,有前途的初步结果也在局部区域分段,放射治疗计划的管理,展示一个改进剂量测定法通过降低剂量对某些器官处于危险之中,并与之相比检测未知的二级主要肿瘤(21- - - - - -24]。

在我们的回顾性研究中,我们评估了PET / CT的诊断准确性为高级语言的癌症,考虑喉软骨入渗率(敏感性、特异性、准确性、阴性预测值(NPV),和阳性预测值(PPV))和paraglottic渗透。我们最终与摄影PET / CT和MRI相比。组织学标本分析作为参考标准。最后,我们评估的预后价值定量参数,测量基线PET / CT,风平浪静的生存(EFS)和总生存期(OS)。

2。材料和方法

31日记录患者组织学证实先进GSCC (T3-T4a阶段)对2010年1月至2016年12月在我们研究所检索和综述。4例患者排除因缺乏后续的数据。27例患者(平均年龄67.1岁;55 - 80,3个女性和男性24日)接受完整的内窥镜训练和外科治疗(总喉头切除术有或没有甲状腺切除术)最终被包括在内。PET / CT进行摄影,分段程序,后两周内之任何治疗之前,(25]。除了PET / CT和摄影,10个病人的MRI检查进行。

核医学医师和放射科医生专业头部和颈部成像了PET / CT和CI,分别在一个双盲的方法。最初,PET / CT数据可视化分析确定氟- 18 -去氧葡萄糖摄取焦点对应的主要病变导致明显高于周围组织的背景活动(至少3倍)来评估是否FDG-avid区域重叠喉软骨框架,使用coregistered低剂量CT图像。融合图像然后阐述了三个正交平面可视化疾病对周边地区的扩展(超越和subglottis空间),而轴面是致力于评估可能的渗透extralaryngeal喉软骨和参与的组织。半定量的分析使用半自动的圆形3 d VOI允许计算SUVmax,高峰,MTV在cm中³和TLG(轮廓程序Syngo配齐工作站,西门子)。摄影图像分析定义软骨参与基于入侵、侵蚀和透壁的extralaryngeal蔓延。最后,在核磁共振,贝克尔的标准被用来识别可疑软骨入侵比较t2加权和对比度增强t1信号(26- - - - - -28]。

患者至少随访24个月计算EFS和操作系统。后续由头部和颈部特定检查和内部结构的探索使用内窥镜手术(镜子和一个灵活的内窥镜)在头两年每3个月。(PET / CT成像过程和最终对比增强CT)每年进行第一个2年;后续成像研究被认为是临床怀疑疾病复发。EFS被定义为从诊断到疾病进展时间(复发或死亡)和操作系统从诊断到死亡的时间。

Windows使用SPSS进行统计分析。协议测试(科恩Kappa)被用来比较成像形态和组织学发现(GS)。在适当的时候,费舍尔的测试和使用值< 0.05被认为是具有统计学意义。PET / CT-derived参数(SUVmax, MTV和TLG)分析了使用接受者操作特征(ROC)分析确定最佳的分界点。ROC曲线下的面积(AUC)和复发和死亡的诊断准确性是用于选择最好的方法。EFS和操作系统,评估预后,选为端点使用kaplan meier方法估计。逻辑回归和Cox比例风险进行了回归测试的意义SUVmax, MTV, TLG。

3所示。结果

组织学研究结果的基础上,我们的患者分成两组:包括T4a显示软骨结构的渗透和extralaryngeal传播(20/27(74%)和T3没有软骨的渗透和组织入侵(7/27例(26%))(数据1和2)。

总结如表1正确,PET / CT和摄影发现软骨渗透和extralaryngeal入侵,分别在19和20例14 T4a组。

这两种方法都正确排除软骨的渗透和extralaryngeal入侵在6/7 T3期的患者,与一个假阳性(FP)在同一病人(图2)。我们发现一个假阴性(FN) PET / CT在摄影和6。总之,PET / CT的敏感性和特异性,分别为95%和86% (95% CI: 75%至99%;48%到97%),而对摄影分别为70%和86% (95% CI: 46%至85%;49%至97%)。PET / CT在准确性、PPV和NPV,分别为93%,95%,86%和74%,93%,和50%的摄影。最后,MRI是20 T4a患者也表现在7显示敏感性和特异性为100%(95%可信区间64%到100%;44%至100%)。接受者操作特征曲线下的面积为软骨渗透检测PET / CT(0.90)明显比摄影(0.77)( )(数据3和4)。

系数成像形态和组织学研究结果之间的协议是适合PET / CT (k0.805)和核磁共振(k为摄影(1.00)虽然是温和的k0.442)。之间的协议计算系数不同的成像方法是适合PET / CT与MRI (k1.00)和PET / CT和摄影,MRI与摄影(k0.604)。没有显著差异,在当地举办,发现两组之间使用半定量的分析。

37±10.6个月,中位随访后13局部复发(15±8.5个月内)和7例死亡(26±14个月内)记录。

最优SUVmax、MTV和TLG截止值来区分子组不同风平浪静(EFS)和总生存期(OS)定义了ROC曲线分析(表2和3)。总结如表4,我们计算灵敏度(Se),特异性(Sp),阳性预测值(PPV),阴性预测值(NPV),和准确性(Acc)的截止值预测复发和死亡。

高值的MTV, SUVmax TLG显示统计学意义与更糟糕的EFS,但只有MTV保留为操作系统和EFS统计学意义,产生最好的复发和死亡的预测(表5,数据5和6)。Cox比例风险回归表明,年龄、性别、过渡和TNM分类没有相关病人的结果。有一个预测EFS显著差异( ;人力资源7.3518,95%可信区间2.4505到22.0570)和操作系统( ;人力资源9.4105,95%可信区间2.3180到38.2045)患者高MTV(截止EFS MTV > 18.6厘米³和操作系统MTV > 22.4厘米³)与低MTV。估计三年EFS(平均44个月95%可信区间39.836到49.331)是83%患者低MTV比26%的高MTV。三年操作系统(平均47个月95%可信区间45.141到48.859)为92%和50%,分别为(数字7和8)。全球总体存活率是74%(20/27分)。较低的长期结果是更好的为病人MTV值与MTV高值。在PET / CT定量参数,基线MTV是最有力的预测结果。

4所示。讨论

根据最新治疗指南(4),高级语言的SCC和软骨入侵extralaryngeal组织渗透有利于总喉头切除术其次是放疗和化疗而不是方法基于器官保护协议(29日]。成像技术是强制性的除了临床和内窥镜检查一个适当的疾病的分期(30.]。几项研究强调传统成像方法的影响软骨入侵检测的先进GSCC显示灵敏度高(94%比67%)和低特异性(74%比87%)相比,核磁共振摄影(27,31日,32]。最近,贝克尔等人提出了新的MRI诊断标准特异性高达84%,而不影响敏感度的增加(28]。代谢成像,¹⁸F-FDG-PET / CT可以改善头部和颈部癌症的准确性(HNC)举办,区分残留或复发性疾病和posttherapeutic变化,从nonresponders区分早期反应的病人,提供预测数据(33- - - - - -36]。然而,到目前为止,很少有公布的数据定义的角色PET / CT在当地举办的高级语言的癌症,因此,选择治疗方案(16,37,38]。我们的研究提供了初步数据支持的有价值的准确性PET / CT相比CI在检测软骨入侵和当地发达GSCC渗透。有趣的是,虽然摄影显示FN结果在6/13的患者中,只有一个FN结果发生与PET / CT系列(图9),可能与一个非常小的代谢原发肿瘤的体积。

没有发现显著差异之间的PET / CT和MRI。不幸的是,后者只在执行10个病人不包括FN和FP情况下PET / CT(图中突出显示10)。这排除了任何结论,即使当前的文献数据表明类似的结果的PET / CT和MRI在当地举办的头部和颈部癌症,尽管不同的迹象都与特定的解剖网站(39- - - - - -44]。

最近的研究也评估了角色和PET /对比增强CT的诊断价值(PET /摄影)作为一个步骤检查和令人鼓舞的数据,特别是在最初的阶段,认识到它是一个有效的替代通常的两个独立的成像过程的组合。主要的优势,在其他成像方法,能够检测小颈部淋巴结区和原始病变提供更精确的解剖细节。甚至在后处理阶段,特别是手术后,它似乎是最合适的挑起工具显示更高的整体复发诊断的准确性(45- - - - - -48]。

考虑到高质量的解剖成像,解决脖子MRI和18 fdg代谢成像的灵敏度高,库恩等人表示,PET / MRI检查可以作为替代PET / CT在临床检查患者的头部和颈部肿瘤(49]。Platzek等人证明了全身PET / MRI的可行性,提出一个潜在的改善例软组织浸润[50]。然而,一个类似的PET / CT和PET / MRI诊断的准确性被Kubiessa报道(即。,sensitivity, specificity, PPV, and NPV of 82.7, 81.3, 92.4, and 73.2% for PET/CT vs. 80.5, 88.2, 75.6, and 92.5% for PET/MRI) [51]。这种新方法提供的潜在优势依赖于更好的软组织对比MRI和PET / CT相比减少辐射尤其是执行摄影。

总之,大型前瞻性研究需要定义PET / MRI的临床优势,这种新方法还不能取代PET / CT。

此外,各种量化PET / CT-derived参数检测的预处理和postradiotherapy设置HNSCC潜在的预后因素。而SUV主要是研究了PET / CT-derived定量参数,MTV和TLG最近在实体肿瘤成为可靠的预后指标。在文献中,一些研究强调这些可能造成的影响在口咽和食管癌预后参数,到目前为止,很少有发表数据寻址高级GSCC [52- - - - - -56]。

MTV和TLG,结合肿瘤体积和整个肿瘤的代谢活动,预计将提供一个实际的容量评估肿瘤负荷的主要恶性疾病预后作用[57,58]。MTV和TLG介绍了HNC作为工具,以改善预后分层和支持其他宠物/计算机断层放疗计划(18,19,23]。这些定量参数分析了几个系列的口咽鳞状细胞癌,,最近,王等人在一个荟萃分析证实了他们的优势与SUVmax相比,突出MTV和TLG预后生物标志物预测结果在头颈部癌症患者(59]。Kendi等人PET / CT评估参数影响区分入侵和渗透的甲状软骨突出TLG甲状软骨和MTV有足够的能力来预测入侵和渗透在辐照的病人。在我们的研究中,我们评估,相反,只有未照射病人,最重要的是,在T4a患者中,我们发现extralaryngeal甲状软骨组织入侵通过内部和外部皮层的渗透(60]。

考虑到文献中已知的数据,我们分析了这些参数在一个统一的预后价值的一系列先进GSCC。

我们的研究结果支持基线MTV的最强预测结果先进GSCC患者使用两种不同的达标预测EFS (MTV > 18.6厘米³)和操作系统(MTV > 22.4厘米³),因为之前的研究专注于异构病人系列中描述(20.,55]。

这些数据可以是非常有用的在病人的分层,分类不同的复发风险。PET / CT,除了已经批准HNSCC主要临床工具来监控治疗,因此诊断过程可以选择患者进行分期,指导他们或多或少的强化治疗。

5。结论

我们的数据显示一个可靠的PET / CT敏感性和准确性的评价(即本地扩展。、软骨入侵和发达GSCC extralaryngeal组织渗透)相比,摄影。PET / CT是一种有价值的方法首次局部分期除了脖子节点和远处转移评估的作用。目前的研究提供了基础,在我们看来,对未来研究大系列的患者;对于这些特殊的肿瘤,这也将是可取的比较PET / CT和PET / MRI数据。

此外,预处理MTV提供更好的预后信息比其他宠物/ CT-derived参数;它可以作为一个独立的高级GSCC患者的长期预测因素。

数据可用性

生成的数据集在当前研究和数据用于支持结果可从相应的作者以合理的要求。

信息披露

抽象,提出了在“12日意大利协会全国代表大会核医学和分子成像(AIMN)”,随后开发和修改方法和结果部分。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

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