18 F FDG PET/CT 对比 CT/MR 成像和头颈部鳞状细胞癌患者对侧颈...
18 F FDG PET/CT 对比 CT/MR 成像和头颈部鳞状细胞癌患者对侧颈部转移的预后价值目的评估是否可以在联合计算机断层扫描 (CT)/磁共振 (MR) 成像和氟 18 氟脱氧葡萄糖 (FDG) 正电子发射断层扫描中准确检测到先前未治疗的头颈部鳞状细胞癌 (HNSCC) 的对侧颈部转移 (CNM) PET)/CT 并评估 CNM 的预后价值。材料和方法
这项前瞻性研究得到了机构审查委员会的批准，并获得了所有入组患者的书面知情同意书。总共有 160 名 HNSCC 患者在术前接受了 FDG PET/CT 和 CT/MR 成像评估。颈部解剖样本的组织病理学结果作为所有病例的参考标准。采用 McNemar 检验和广义估计方程逻辑回归比较 FDG PET/CT 和 CT/MR 成像的诊断价值，并使用 Cox 比例风险模型评估 CNM 的预后价值。
结果
入组的160例患者中，94例（58.8%）发生颈部231侧974节段转移，20例（21.3%）发生对侧颈部转移。根据每位患者（91.5% 对 73.4%；P < .001）、每侧（91.1% 对 69.6%；P < .001）和每水平分析（78.9% 对 53.0%；P< .001）。在每侧的基础上，FDG PET/CT 在评估对侧颈部时也比 CT/MR 成像更敏感和准确（85.0% vs 45.0%，P = .008，91.6% vs 80.3%，P = .008，分别）。然而，在单变量分析中，CNM 仅与癌症特异性死亡 ( P = .001) 和总生存期 ( P = .015) 显着相关。
结论
来自 HNSCC 的 CNM 可以在 FDG PET/CT 上检测到，比 CT/MR 成像具有更高的灵敏度和准确度。
介绍
头颈部鳞状细胞癌 ( HNSCC )患者的区域淋巴结转移被认为是一个关键的预后指标，并且与较差的生存结果相关 。多个阳性淋巴结和/或结外扩散也表明存在复发或死亡的风险。对侧颈部转移瘤（CNM）的预后意义仍存在争议；然而，其预后意义可能反映了HNSCC的淋巴结转移负担。CNM是一种常见的亚临床疾病，在体格检查中不易发现，如果治疗不当会导致局部复发( 4-6 )。因此，在初步检查中准确识别CNM可以提高个别HNSCC患者的治疗精度。
当前的成像技术可用于检测宫颈淋巴结转移，但它们描述小的隐匿性转移性疾病的能力有限。氟 18 氟脱氧葡萄糖 ( FDG ) 正电子发射断层扫描 (PET) 和 PET/计算机断层扫描 (CT) 可以比 CT 和/或磁共振 (MR) 成像更敏感和准确地描绘颈部淋巴结转移 。因此，使用FDG PET/CT 或 PET/CT 可能会提高癌症分期的准确性，并改变HNSCC患者宫颈淋巴结或远处转移的临床管理。
最近的研究报道，与传统的 CT/MR 成像相比， FDG PET/CT 对描绘HNSCC的CNM具有可靠的诊断价值。我们机构的研究表明，FDG PET/CT 在描绘同侧和对侧颈部转移性淋巴结方面优于 CT/MR 成像 。尽管FDG PET/CT 和 CT/MR 成像对描绘CNM的敏感性和特异性以前比较过，大多数此类报告是回顾性的；因此，需要更多的前瞻性研究来证实先前发表的研究结果。正确检测CNM可能有助于选择需要双侧颈部治疗的患者，以尽量减少对侧颈部复发并避免因不必要的对侧颈部治疗而导致的潜在颈部疾病。因此，在目前的研究中，我们调查了来自先前未治疗的HNSCC的CNM是否可以在 CT/MR 成像和FDG PET/CT 上准确描述，并且我们评估了CNM的预后价值。
材料和方法
研究人群
这项前瞻性研究得到了牙山医学中心机构审查委员会的批准，并获得了所有入组患者的书面知情同意书。本研究的主要目的是比较FDG的诊断价值。PET/CT 和常规成像技术，包括联合 CT/MR 成像，用于初始癌症分期。次要目标是通过将结果与治疗后随访数据进行比较来评估影像学研究的临床价值。在 2010 年 10 月至 2013 年 12 月期间，这项单一的机构研究主要涉及因先前未经治疗的口腔、口咽、喉或下咽引起的HNSCC接受根治性肿瘤摘除和颈部解剖的患者。患者接受了分期检查，包括 CT/MR 成像和联合FDG初始治疗前 3 周内的 PET/CT。除了超过 1 年的治疗后随访数据外，患者还拥有足够的关于手术颈部转移瘤的信息，可以与病理和影像学结果进行比较。最初筛查了 207 名患者。没有治疗前 CT/MR 成像或FDG PET/CT数据的患者（ n = 31），初始分期有远处转移（n = 13），并且没有足够的随访信息（n= 3) 被排除在外。总共有 160 名患者被纳入研究。根据美国癌症联合委员会分期手册对肿瘤进行分期。
成像
所有患者都接受了带有 Biograph Sensation 16 或 TruePoint 40 系统（Siemens Medical Systems, Knoxville, Tenn）的FDG PET/CT。要求患者在成像前禁食 6 小时以上，以确保血清葡萄糖浓度低于 150 mg/dL。FDG(370-555 MBq) 静脉内给药，大约 1 小时后获得全身 PET 图像。在采集 PET 发射数据之前，使用以下参数从大腿到颅底进行非增强螺旋 CT：100 mAs、120 kV、5-mm 截面宽度和 0.75-mm 准直。PET 结果通过 CT 衰减校正、衰减加权算法（两次迭代和 16 个子集）和重建后平滑高斯滤波器（半高全宽 = 6 mm）重建。使用 168 × 168 矩阵（像素大小 = 5.3 mm）重建图像。
所有患者还使用多排 CT 扫描仪（Somatom Sensation 16；西门子，福希海姆，德国或 LightSpeed QX/I；GE 医疗系统，密尔沃基，威斯康星州）接受了头颈部对比剂增强 CT。静脉注射 150 mL 非离子碘化造影剂（Optiray；Mallinckrodt Pharmaceuticals，Dublin，Ireland）后 70 秒获得增强 CT 图像。使用以下参数进行成像：切片厚度，3 mm；视野，20.9 厘米；120 千伏；200毫安；矩阵，256 × 256。在 128 名患者 (80.0%) 中，使用 1.5-T 装置（Achieva Release 1.0；Philips Medical Systems，Best，荷兰），从颅底到上胸部获得 3 毫米厚的轴向和冠状切片。使用以下参数进行 T1 加权、T2 加权脂肪抑制和钆增强 T1 加权脂肪抑制 MR 成像：(a)对于 T1 加权涡轮自旋回波图像，重复时间毫秒/回波时间毫秒，531/8.7；截面厚度，3 mm；视野，250 × 250 毫米；矩阵，512 × 512，和 (b)用于 T2 加权涡轮自旋回波图像，4627/100；截面厚度，3 mm；视野，190 × 190 毫米；矩阵，512 × 512。在静脉注射 0.1 mmol/kg 钆四氮杂环十二烷四乙酸葡甲胺（Dotarem；Guerbet，Paris，France）后获得增强后图像。
手术和组织病理学分析
所有入组患者最初接受单侧（n = 89, 55.6%）或双侧（n= 71, 44.4%) 颈部清扫结合原发性肿瘤切除和组织缺损重建（如果需要）。根据肿瘤位置、分期和术前影像学检查结果确定颈部清扫范围。根据术前影像和术中发现，有一个或多个受累淋巴结或结外延伸的患者在颈椎 I-V 水平接受了颈间室解剖。没有淋巴结受累的患者根据肿瘤的位置在 I-III 或 II-IV 级进行选择性颈清扫术。颈清扫标本逐级分离送病理科。在每个级别分别收获淋巴结，切片至 200 μm，并用苏木精-伊红染色进行组织学分析，由不知情的董事会认证病理学家（KJC，具有 25 年头颈部病理学经验）进行到成像结果。组织病理学报告包括病理亚型、分化、大小、范围、切缘状态、淋巴血管侵犯、神经周围侵犯、解剖和阳性淋巴结的数量、阳性淋巴结大小和结外延伸。这是由一位对成像结果视而不见的董事会认证病理学家（KJC，在头颈部病理学领域拥有 25 年经验）进行的。组织病理学报告包括病理亚型、分化、大小、范围、切缘状态、淋巴血管侵犯、神经周围侵犯、解剖和阳性淋巴结的数量、阳性淋巴结大小和结外延伸。这是由一位对成像结果视而不见的董事会认证病理学家（KJC，在头颈部病理学领域拥有 25 年经验）进行的。组织病理学报告包括病理亚型、分化、大小、范围、切缘状态、淋巴血管侵犯、神经周围侵犯、解剖和阳性淋巴结的数量、阳性淋巴结大小和结外延伸。
影像解读FDG PET/CT 结果由董事会认证的核医学医师（JSK，具有超过 15 年的临床经验）解释。肿瘤和转移淋巴结中FDG摄取局部增加的区域采用四分制评分，1分表示没有异常摄取，2分表示良性或可能良性，3分表示可能恶性，4分提示恶性；3分和4分被认为是肿瘤受累的证据。视觉和半定量分析用于确定异常增加的局灶性FDG与纵隔中的背景和血池活动相比的摄取。在每位患者中，根据颈部和颈部水平记录受累淋巴结的存在。
对比增强 CT 和 MR 成像数据由对FDG PET/CT 成像和病理不知情的董事会认证放射科医生（JHL，在头颈部成像方面拥有超过 10 年的临床经验）联合（而不是单独）解释结果。颈部淋巴结受累采用与FDG相同的四点量表分级PET/CT。以下特征被认为是转移性淋巴结检测的一部分：不均匀强化或中央坏死，颈-二腹区最短轴径大于 11 毫米或其他颈部区域大于 10 毫米，和/或三个或三个簇更多边界大小的节点。区域淋巴结组根据美国头颈学会定义的级别系统分为六个级别。根据每位患者、颈侧和水平，将成像解释与颈部解剖样本的组织病理学结果进行比较。
统计分析
将FDG PET/CT 和 CT/MR 成像解释的结果与每位患者、颈侧和颈部水平的组织病理学结果进行比较。成像结果的参考标准是仅来自解剖的颈部侧面和水平的组织学结果。未分析未解剖的颈部水平和对侧颈部侧。FDG的诊断准确性计算 PET/CT 和 CT/MR 成像，并将这些成像技术的敏感性、特异性和准确性（即敏感性和特异性的平均值）与 McNemar 检验进行比较。使用广义估计方程的逻辑回归来比较FDG PET/CT 和 CT/MR 成像在每位患者、每侧和每级分析中的诊断准确性，因为这些统计数据说明了患者内观察的聚类。通过使用四点量表和ROC曲线下面积（计算AUC并与块引导重采样、R 统计包和包“pcvsuite”（版本 R 2.14.0）（R 统计计算项目；R 基金会，维也纳，奥地利）进行比较。
将患者的临床病理特征与随访数据进行比较，以确定淋巴结转移的临床重要性。Kaplan-Meier 方法用于估计指数癌症复发（即无病生存）、癌症特异性生存和总生存。对数秩检验和 Cox 比例风险模型用于检查与评估的临床病理变量（包括年龄、性别、吸烟、饮酒、肿瘤部位、疾病）相关的复发和生存结果的任何差异的显着性分期、边缘状态、病理结果和治疗。单变量分析时P < .1。标准描述性统计计算为分类数据的频率和百分比或连续变量的中位数和范围。将平均转移淋巴结大小和数量与t检验进行比较。所有测试都是双向的， P < .05 被认为表明存在显着差异。所有统计分析均使用 IBM SPSS 软件 21.0 版（IBM，Armonk，NY）进行。
结果
患者特征和组织病理学分析
患者特征及其临床特征见表 1。男性124例（77.5%），女性36例（22.5%），中位年龄62岁。原发性肿瘤最常见的部位是口腔（n= 79; 49.4%），58 名患者（36.3%）的原发灶累及中线。74 名患者（46.4%）有病理分期 T3 或 T4 病变，94 名患者（58.8%）有宫颈转移。在宫颈转移患者中，74 例（78.7%）同侧受累，18 例（19.1%）双侧受累，2 例（2.2%）仅对侧受累。阳性淋巴结的中位数为2个，最大转移淋巴结的中位数为1.5 cm。52 名患者（32.5%）仅接受了手术切除，108 名患者（67.表 1患者特征（n = 160）
注：除非另有说明，否则数据为患者人数，括号中的数据为百分比。pTNM = 病理性肿瘤、淋巴结、转移。
*数据为中位数，括号内数据为四分位距。
†每年超过 20 包。
‡每天一杯或多杯。
§ n = 94。
|| 数据为中位数，括号中的数据为范围。
FDG PET/CT 与 CT/MR 成像之间的诊断准确性比较
总体而言，解剖了 231 侧，分别在同侧和对侧颈部解剖了 160 侧（69.3%）和 71 侧（30.7%）。在我们目前的患者系列中，总共解剖了 974 个水平，包括同侧的 667 个水平（68.5%）和对侧的 307 个水平（31.5%）。如表 2所示，根据每位患者和每侧的分析，FDG PET/CT 比 CT/MR 成像更敏感（91.5% vs 73.4%， P < .001，91.1% vs 69.6%，P < .001，分别）。FDG逐级PET/CT 在描绘淋巴结受累方面也比 CT/MR 成像更敏感（78.9% vs 53.0%，P < .001）。FDG PET/CT (91.8% vs 75.0%, P < .001) 和 CT/MR 成像 (85.0% vs 45.0%, P = .008) 对描述转移至同侧和对侧的敏感性存在显着差异颈部，分别（图1）。根据每位患者的分析，FDG PET/CT 比 CT/MR 成像更准确（分别为 86.9% 和 78.1%；P= .016)。在整个颈部和对侧颈部，FDG PET/CT 比 CT/MR 成像更准确地描述了宫颈转移（89.6% vs 81.0%，P = .002，和 91.6% vs 80.3%，P = .008，分别）。根据每侧分析，在对侧颈部，FDG PET/CT 还准确描绘了 11 个 CT/MR 成像假阴性结果中的 8 个 (73%)。
表 2 CT/MR 影像与FDG PET/CT 结果和颈部组织病理学结果的关系
注：除非另有说明，数据为百分比，括号中的数据为 95% 置信区间。FN = 假阴性，FP = 假阳性，NPV = 阴性预测值，PPV = 阳性预测值，TN = 真阴性，TP = 真阳性。
*数据为患者人数。
†通过 McNemar 测试确定。
‡使用广义估计方程的 Logistic 回归来解释患者内观察到的聚类。
图1：58 岁右侧声门上癌患者对侧颈部转移性淋巴结的术前检测。A，D，对比增强 CT 图像显示， A，颈部右侧 II 级（箭头）可能有淋巴结转移，但不在D，颈部对侧。B、E、FDG PET 和C、F融合 PET/CT 图像显示转移灶呈真阳性，FDG局灶性升高在病理学分析中证实的颈部两侧的摄取（箭头）。
根据逐级分析，FDG PET/CT 在显示阳性淋巴结方面比 CT/MR 成像在整体和同侧 I-III 级更敏感（每个P < .05）（表 3）。在颈部对侧， FDG PET/CT 的敏感性（77.8% vs 38.9， P = .031）和准确度（90.1% vs 80.3%， P = .039）在 II 级高于 CT /MR 成像，而这些成像方式的诊断能力在其他颈部水平没有显着差异（P> .05)。在对侧颈部，FDG PET/CT 根据逐级分析准确地描绘了 27 个 CT/MR 成像假阴性结果中的 16 个 (59%)。
表 3 CT/MR 影像与FDG PET/CT 结果及各颈部组织病理学结果的关系
注：除非另有说明，数据为百分比，括号中的数据为 95% 置信区间。P 值是用广义估计方程的逻辑回归确定的，以解释患者内观察到的聚类。FN = 假阴性，FP = 假阳性，NPV = 阴性预测值，PPV = 阳性预测值，TN = 真阴性，TP = 真阳性。
*数据为患者人数。
图 2显示了ROC分析，比较了FDG PET/CT 和 CT/MR 成像在患者和颈部水平上描绘颈部同侧和对侧颈部淋巴结转移的诊断准确性。根据颈侧分析，FDG PET/CT 与 CT/MR 成像的AUC在颈部同侧分别为 0.915 和 0.840 ( P = .029)，在对侧分别为 0.816 和 0.689颈侧 ( P = .001)。在逐级分析中，FDG的AUC s颈部同侧的 PET/CT 和 CT/MR 成像分别为 0.867 和 0.759（P = .006），颈部对侧分别为 0.781 和 0.661（P = .002）。图 2： ROC分析比较FDG PET/CT 和 CT/MR 成像对描述颈部同侧(I/L)和对侧(C/L)颈部淋巴结转移的诊断价值，A， B，每颈侧和，C，D， 每颈椎水平分析。分别计算同侧和对侧AUCs，比较FDG PET/CT与CT/MR成像诊断值的统计学差异。
复发和生存的单变量和多变量分析
在 27.3 个月（范围，12.2-59.9 个月）的中位随访期间，27 名患者（16.9%）死于HNSCC，12名患者（7.5%）死于其他原因。末次随访时无病存活112例（70.0%），有病存活9例（5.6%）。随访期间发现复发性疾病35例（21.9%），其中局部复发20例（12.5%）。10名患者（50%）仅在同侧颈部复发，4名（20%）仅在对侧颈部复发，6名（30%）在颈部两侧复发。3 年无病生存率、癌症特异性生存率和总生存率分别为 76.7%、79.9% 和 72.5%。
单变量分析结果表明，与癌症复发相关的显着变量是肿瘤分期（P = .018）、淋巴血管侵犯（P = .010）、神经周围侵犯（P = .001）、淋巴结阳性状态（P = .001） 。 001)、两个或更多阳性淋巴结 ( P = .009) 和病理性结外侵犯 ( P = .045)。根据多变量分析，神经周围侵犯 ( P = .024) 和阳性淋巴结状态 ( P= .006）是癌症复发的自变量（表 E1 [在线]）。根据单变量分析，与癌症特异性生存相关的重要变量是淋巴血管侵犯（P < .001）、神经周围侵犯（P = .012）、淋巴结阳性状态（P = .001）、两个或更多淋巴结阳性( P < .001)、对侧受累 ( P = .001) 和病理性结外侵犯 ( P= .002)。在多变量分析中，发现淋巴血管侵犯 ( P < .001) 和结外延伸 ( P = .002) 是与癌症特异性生存相关的独立变量（表 E2 [在线]）。
我们的单变量分析结果进一步表明，与总生存期相关的重要变量是肿瘤分期 ( P = .015)、接近或阳性切缘 ( P = .034)、淋巴血管侵犯 ( P = .002)、神经周围侵犯( P = .004)、淋巴结阳性 ( P < .001)、两个或更多淋巴结阳性 ( P= .001)、对侧受累 ( P = .015) 和病理性结外侵犯 ( P= .001)。多变量分析表明，神经周围浸润 ( P = .025) 和淋巴结阳性 ( P = .001) 是总生存期的独立变量（表 E3 [在线]）。在单变量分析中，对侧颈部淋巴结受累与癌症复发 ( P = .044)、癌症特异性死亡 ( P = .001) 和总生存期 ( P = .015) 显着相关，但这一发现并未得到证实在多变量分析中（图 E1[在线的]）。
讨论
在我们目前的研究中，我们比较了FDG PET/CT 与传统成像（包括 CT/MR 成像）在一组HNSCC患者中描述CNM在初始疾病分期时的临床实用性。我们目前的研究结果表明，FDG PET/CT 在描绘CNM方面优于 CT/MR 成像，具有总体高灵敏度和准确性。FDG PET/CT的总体敏感性比 CT/MR 成像高 15% 以上，根据所有每位患者、每个颈侧和每个水平的分析。FDG的整体精度还发现 PET/CT 比 CT/MR 成像高 3%-8% 以上，根据每位患者、每个颈侧和每个水平的分析显示出显着性。在颈部的对侧，FDG PET/CT 在描绘CNM方面比在每侧分析中的 CT/MR 成像更敏感和准确。通过灵敏准确的检测，临床医生可以针对颈部对侧制定适当的治疗方案，例如是否需要对侧颈部解剖或照射，以及HNSCC患者的同侧。
虽然FDG PET/CT 在描绘CNM的敏感性和准确性普遍优于 CT/MR 成像，但FDG PET/CT 对描绘对侧阳性淋巴结的敏感性似乎低于同侧（85.0%与 91.8%）。这可能是由于转移发生率较低和对侧转移淋巴结较小所致。然而，在我们目前的前瞻性研究中，我们报告说FDG PET/CT 对描述CNM的敏感性高出 33%比我们之前的回顾性研究中报告的（85% vs 52%）。此外，在本研究中，CT/MR 成像的敏感性比我们之前的研究高 9%（45% vs 36%）。此外，在我们目前的分析中，FDG PET/CT 的敏感性似乎比另一家机构报告的敏感性高 20% (65%) 。这些差异可能是我们目前研究的前瞻性的结果。
与FDG PET/CT 对描述同侧和对侧淋巴结疾病的敏感性提高相反，FDG PET/CT 和 CT/MR 成像的特异性没有显着差异，这一发现可能是由于相对两种成像方式的高特异性（大于 90%）。然而， FDG PET/CT的假阳性结果可能反映了FDG PET 或 PET/CT的固有问题，即18 F FDG 示踪剂的炎性淋巴结摄取与 转移性淋巴结一样高 。此外，我们注意到FDG的假阴性结果PET/CT 用于描述3 名患者和 11 个水平的CNM 。这是一个重要的观察结果，因为在此类患者中，对侧颈部可能没有得到适当的治疗，并且可能会出现对侧颈部淋巴结复发 。未能检测到颈部对侧和同侧淋巴结的假阴性结果可能反映了FDG PET/CT 对描述小于 10 毫米的小结内转移性沉积物的敏感性有限 。本研究包括检测颈部淋巴结转移的逐级分析。FDG PET/CT 表现出比 CT/MR 成像更高的灵敏度，用于描绘同侧 I-III 水平和对侧 II 水平的淋巴结转移，其中转移性淋巴结最常见。FDG PET/CT 和 CT/MR 成像的特异性和准确性在同侧和对侧颈部均具有可比性。然而，FDG PET/CT 的敏感性因对侧颈部水平而异：在 II-III 水平约为 80%，在其他水平约为 50%。这一发现也可能反映了FDG PET/CT 和对侧颈部水平相对较低的转移发生率，这在确定对侧颈部的治疗范围时可能会造成一些困难。
**** Hidden Message *****我们的研究有几个值得注意的局限性，包括组织学上相同的各种肿瘤部位 ( HNSCC )，但可能与同侧和对侧颈部转移的不同模式和发生率有关。HNSCC患者转移潜能、自然病程和临床行为的差异可能因原发肿瘤位置而异。我们目前研究的部分患者没有接受对侧颈部解剖或所有颈部水平的解剖，因为程度取决于有关颈部淋巴结肿大的术前和术中可用信息，这可能会引入检查偏差。然而，我们的数据表明，通过对颈部解剖样本进行仔细的组织学分析，可以最大限度地减少检查偏差。总之，FDG PET/CT 可用于检测颈部淋巴结转移，并且在评估颈部对侧或同侧时比 CT/MR 成像更敏感和准确。作为一种有效的阴性预后因素，FDG PET/CT 比 CT/MR更容易检测HNSCC的CNM。改进的CNM检测可能有助于指导临床医生选择双侧颈部治疗，以尽量减少对侧颈部复发。
知识进步
[*]**** Hidden Message *****
对患者护理的意义
[*]■ 因为它是一个较差的预后指标，改进对侧颈部的检测和淋巴结分期可能会促进HNSCC患者的适当治疗计划。
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