结直肠癌患者18F-FDG PET/CT代谢参数与临床特征及血清CEA 外周血中性粒细胞/淋巴细胞比值的相关性

余文静 汪会 赵学峰 薛杨央 王泉 徐慧琴

结直肠癌(colorectal cancer，CRC) 是全球第3大常见的恶性肿瘤，其发病率逐年上升，目前已成为我国发病率高居第3位的肿瘤，死亡率居第5位[1]。肿瘤状态的早期评估有利于个性化治疗及预测预后。18F标记氟代脱氧葡萄糖(18F-fluoro-2-deoxy-Dglucose,18F-FDG)正电子发射断层/计算机断层扫描(positron emission tomography/computed tomography, PET/CT)是一种集肿瘤解剖结构与代谢活性为一体的功能成像技术，PET/CT显像的肿瘤代谢参数在临床肿瘤分期、疗效判定及预后评价中具有重要价值[1]。然而,目前关于原发灶代谢参数与临床病理、分化程度及临床分期的关系尚存在一定的争议，如Uchiyama 等[2]研究显示，CRC原发灶的SUVmax仅与T分期有关，而与分化程度、N分期、M分期等均无关，而王晓燕等[3]认为CRC原发灶的SUVmax与肿瘤位置、组织学分级及TNM 分期均具有一定的相关性。外周血中性粒细胞与淋巴细胞比值(简称NLR)是反映机体炎症反应与免疫系统状态的一项指标，大量研究[4-7]证实，NLR对判断结直肠癌的预后具有重要价值。为此，本研究探讨CRC原发灶18F-FDG PET/CT代谢参数与临床特征、癌胚抗原(carcinoembryonic antigen,CEA)及NLR的相关性，从而为结直肠癌临床诊断及治疗提供无创、有效的评价指标。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2015年1月至2021年12月在安徽医科大学第一附属医院核医学科行18F-FDG PET/CT扫描的结直肠癌患者35例(共41个原发病灶)，其中男性27例，女性8例；年龄17～77岁，中位年龄57岁；原发灶分化程度：高分化6灶，中分化及中-低分化28灶，低分化4灶，高级别上皮内瘤变3灶。纳入标准：所有病灶均经手术或肠镜病理证实为结直肠癌或高级别上皮内瘤变，所有病灶均为原发灶，患者均为首次确诊CRC。排除标准：患者合并其他恶性肿瘤，或患者已行肿瘤相关性治疗。

1.2 方法 采用Spearman 相关分析研究35例患者的PET/CT代谢参数：最大标准化摄取值(maximum standardized uptake value, SUVmax)、平均标准化摄取值(mean standardized uptake value, SUVmean)、肿瘤代谢体积(metabolic tumor volume, MTV)、病灶糖酵解总量(total lesion glycolysis, TLG)与患者及病灶临床特征(患者性别、年龄、肿瘤部位、肿瘤最大径、分化程度)、血清CEA及NLR(预后判定指标)的相关性。

1.2.1 PET/CT代谢参数获取 所有患者检查前禁食6 h 以上，指尖血测血糖≤11. 1 mmol /L。静脉注射18F-FDG (5. 55 MBq /kg)后静卧1 h，18F-FDG放化纯度>95%。排尿后进行PET/CT扫描(Simens，Biograph Truepoint/Biograph Vision)。扫描范围自颅骨顶部至股骨上段，先进行CT扫描(110 mA，120 kV，5 mm层厚，)用于衰减校正及解剖定位，再进行PET三维模式采集，每床位1 min，经迭代重建后得到融合PET/CT图像。图像由2名有经验的PET/CT诊断医师共同阅片，手动勾画CRC原发灶3D感兴趣区(region of interest，ROI)，以SUVmax的40% 为阈值，工作站自动计算肿瘤组织SUVmax、SUVmean及MTV， TLG=SUVmean×MTV。

1.2.2 患者及病灶临床特征 收集并统计所有患者的性别、年龄、肿瘤部位、肿瘤最大径(根据PET/CT图像测量获得)及肿瘤分化程度(根据病理学检查获得)。

1.2.3 肿瘤标志物及预后指标获取 统计患者血清CEA、外周血常规的检验结果，并手动计算外周血NLR。

1.3 统计学方法 采用SPSS 17.0进行统计分析。对计量资料进行正态性检验，非正态分布的计量资料用M(P25,P75)表示。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同肿瘤部位及分化程度的CRC原发灶代谢参数 所有原发灶在18F-FDG PET/CT显像中均表现为异常高摄取。所有CRC原发灶的SUVmax、SUVmean、MTV、TLG分别为10.94(5.12，26.24)、6.73(2.87，17.36)、18.90(3.05，79.45)cm3、110.4(10.47，756.23)g。见表1。

表1 41个病灶不同部位、分化程度的PET/CT代谢参数

2.2 原发灶PET/CT代谢参数与患者及病灶临床特征的相关性 Spearman相关分析显示，原发灶PET/CT代谢参数SUVmax、SUVmean、MTV、TLG与患者性别的相关系数r分别为-0.045、0.056、0.235及0.115(P均>0.05)，与患者年龄的相关系数r分别为-0.131、-0.156、-0.063及-0.231(P均>0.05)，与肿瘤部位的相关系数r分别为0.435、0.431、0.432及0.554(P均<0.05)。MTV、TLG与肿瘤最大直径的相关系数r分别为0.632(P<0.05)、0.633(P<0.05)。SUVmax、MTV及TLG与肿瘤分化程度的相关系数r分别为-0.570、-0.641及-0.713(P均<0.05)。见表2。

表2 41个病灶18F-FDG PET/CT代谢参数与患者及病灶临床特征、血清CEA及NLR的相关性[r(P)值]

2.3 原发灶代谢参数与血清CEA、NLR的相关性 35例患者血清CEA和NLR分别为43.6(12.8,167.1)、2.51(1.12,5.56)，其中CEA升高患者31例，CEA正常4例。TLG与血清CEA的相关系数r=0.625(P<0.05)，SUVmax、SUVmean、MTV与血清CEA的相关系数r分别为0.461、0.381及0.572(P均>0.05)。MTV、TLG与NLR的相关系数r分别为0.561(P<0.05)、0.672(P<0.05)。见表2。

3 讨论

18F-FDG PET/CT在CRC原发灶诊断及疗效评价中具有重要价值。Bipat等[8]发现，18F-FDG PET/CT显像是检测结直肠肝转移最准确的成像方式。18F-FDG作为一种葡萄糖类似物，可定量反映组织的葡萄糖摄取和代谢活性，与肿瘤细胞侵袭性密切相关[9]。相比于只能反映肿瘤内18F-FDG摄取峰值的SUVmax，以及反映肿瘤内平均代谢水平的SUVmean，MTV及TLG因同时能反映肿瘤代谢体积、量化原发灶及全身的肿瘤负荷而更具优势[10]。有研究[11]表明，MTV作为预后指标的价值优于SUVmax。免疫治疗前18F-FDG PET/CT可能是预测晚期NSCLC患者疾病进展和免疫治疗反应的重要预后工具，因为MTV、TLG和放射组学特征(体积和异质性)与疾病进展相关[12]。研究[13]发现，NLR是影响结直肠癌预后的独立危险因素，NRL越高，5年生存率越低。同时，治疗中持续的NLR高水平预示着患者可能处于一个易复发的状态[7]。然而，临床中NLR受药物影响因素较大，难以反映基础状态水平，因此临床评价具有一定的局限性。本研究探讨结直肠患者18F-FDG PET/CT代谢参数与肿瘤大小，位置，分化程度等临床特征、肿瘤标志物CEA以及肿瘤预后指标NLR的相关性，旨为从PET/CT显像中寻找更全面的反映结直肠癌患者临床特征及预后的显像参数，为临床治疗中术前评价肿瘤预后，术后进行早期疗效评价肿瘤负荷提供更全面的判断依据。

本组资料显示，原发灶PET/CT代谢参数SUVmax、SUVmean、MTV、TLG与患者性别、年龄的各相关系数其P值均大于0.05，与患者肿瘤部位相关性系数其P值均小于0.05，表明原发灶PET/CT代谢参数与患者性别、年龄均无关，而与肿瘤部位相关，此结果与Tsili等[14]研究结果一致。本研究中CRC原发灶SUVmax与血清CEA无明显相关性，这与既往研究[15]一致，笔者分析认为，CEA作为一种敏感的肿瘤血清学指标，反映的是患者体内整体肿瘤负荷及恶性度，临床上常以CEA指标下降作为治疗有效的表现，而SUVmax代表的是原发灶的摄取峰值，仅能代表肿瘤局部的代谢情况，无法反映全身状态，这也是SUVmax所存在的局限性。且本研究进一步分析得到CEA与TLG具有较好的相关性。笔者分析可能有如下原因：首先，TLG是肿瘤总糖酵解量，可较好反映肿瘤整体负荷；其次，相较于SUVmax，TLG受血糖、图像空间分辨率、采集时间、同机衰减矫正等多种因素影响较小；最后，样本量的大小以及肿瘤的异质性也可能会影响计量结果的偏差。因此，临床PET/CT显像中TLG指标可较SUVmax更好的反应肿瘤负荷，这为肿瘤的治疗后评价提供了更好的衡量指标。

本研究中，原发灶PET/CT代谢参数MTV、TLG与预后指标NLR具有正相关性，提示MTV、TLG可作为较好的预后预测指标，MTV、TLG越高，预后越差。由于本研究为回顾性分析，部分病例是无法进行手术的患者，因此不能取得手术病理，而部分肠镜病理可能不能完全代表肿瘤的真实分化程度，因此可能对本研究结果产生一定的影响。

综上所述，18F-FDG PET /CT代谢参数与结直肠癌部分临床特征及肿瘤标志物具有较好的相关性，TLG、MTV与临床预后指标NLR具有较好的相关性，提示其可能在评价肿瘤预后方面较传统指标更具优势。