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背景: 18~F-FDG可反映肿瘤组织内高葡萄糖转运速率细胞的空间分布,可综合反映肿瘤细胞侵袭力,而未明确缺氧细胞空间分布;99m~Tc- HL91乏氧显像可反映瘤体内低氧分压细胞的空间分布,而缺乏综合反映肿瘤侵袭性的生物学信息。因此,在治疗前预测患者预后中,应该同时考虑到主观因素(肿瘤细胞自身的侵袭性)和客观因素(肿瘤微环境的缺氧状态)的影响。目的:本研究系统地探讨双核素原位融合图像:①阈值的变化规律及可行的勾画方法;②治疗前评估非小细胞肺癌患者预后。方法:利用两种放射性核素标记药物的能峰差异(99m~Tc能峰:140KeV;18~F能峰:511KeV),同时采集相应能峰的两种代谢图像,以避免两次扫描间体位差异和生理运动的影响,获得没有融合偏差的“原位融合”图像。采用模型研究确定阈值的变化规律及可行的勾画方法,在临床研究中评估非小细胞肺癌患者预后。结果: 18~F-FDG和99m~Tc-HL91单核素显像(SIDA),以及两种核素的双核素图像(DISA)VOI阈值、体积和本靶比间的回归关系如下:阈值=d+c/体积+e×本靶比。在10名非小细胞肺癌患者(NSCLC)的点对点空间分布差异分析中,散点图的离散程度与患者存活时间的相关系数为-0.743(p=0.014),散点图相关性好、中和差者的中位生存时间分别为14月、5月和8.3月。Cox比例风险模型探讨散点图离散程度、病灶CT体积、各T/N值及治疗情况对生存时间的影响中,10名患者原发灶早期图像的散点图离散程度和T_max/N_max-Bone(99m~Tc)比值有显著的统计学意义(偏回归系数分别为1.830和1.266); 6名患者原发灶延迟图像回归中仅散点图离散程度最终保留在方程中(偏回归系数2.458)。结论:SIDA和DISA图像上VOI阈值、体积和B/S间有明显的相关性,该关系可为临床病灶靶区的勾画提供借鉴。18~F-FDG和99m~Tc-HL91显像点对点空间分布差异,可有效地评估肺癌患者预后,其评估能力优于各组T/N比值、病灶CT体积和治疗情况。本研究对评估NSCLC患者预后有重要意义,并为探讨代谢图像间比较提供了新的思路及方法。