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F-FDG标准摄取值与肿瘤预后的关系

【摘要】目的：探讨F-FDG标准摄取值与肿瘤预后的研究进展 ,指导临床中

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PET/CT的应用。方法：应用计算机在PUBMED数据库检索2003～2009年有关

18

F-FDG标准摄取值与肿瘤预后的关系文章,并限定文献语种为英文,检索词

fluorodeoxyglucose （FDG）、standardized uptake value（SUV）、cancer和

prognosis。对选择的资料进行初审,选取和F-FDG标准摄取值以及与肿瘤预后

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相关的文献 ,然后查找全文。排除标准:1)重复研究;2) 个案报道。最终纳入29

篇符合标准的文献。结果:大部分研究证明,F-氟脱氧葡萄糖（F-FDG）标准摄

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取值（standardized uptake value,SUV）与肿瘤患者的预后相关,治疗前SUV

值高的患者预后相对SUV值低的患者预后差。结论:PET在肿瘤的预后判断方面

有重要意义，可根据SUV值的高低来指导肿瘤的个体化和预见性治疗。

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【关键词】F-氟脱氧葡萄糖；正电子发射计算机断层显像；肿瘤

[KEYWORDS]fluorodeoxygluco F18；positron emission tomography/PET;

carcinoma/cancer

PET全称为正电子发射计算机断层显像(positron emission tomography,

PET),是反映病变的基因、分子、代谢及功能状态的显像设备。它是利用正电子

核素标记葡萄糖等人体代谢物作为显像剂 ,通过病灶对显像剂的摄取来反映其

代谢变化 ,从而为临床提供疾病的生物代谢信息。F脱氧葡萄糖（F-FDG）是

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目前最常用的PET显像药物。PET通过探测肿瘤对显像剂吸收的多少,即标准摄

取值(standard uptake value ,SUV)的大小来判断肿瘤的良恶性、肿瘤的生物学

行为、监测放化疗的疗效及早期发现肿瘤的复发等。临床上常将标准摄取值

（SUV）>2.5作为恶性病变的判定标准。PET检查时,可用SUV值来预测肿瘤的生

物学恶性程度,进而判断肿瘤的预后。现综述SUV值与肿瘤预后之间的关系。

/ CT 的肿瘤显像原理

PET是通过细胞对于各种放射性核素标记的脱氧葡萄糖FDG的不同代谢水

平来判断肿块性质 ,即所谓的生物学影像技术。PET显像的最大优势,在于其可

以从分子水平检测和识别活体内不同状态下,先于组织器官结构变化而发生的代

谢改变。

【1】

目前临床应用最多的肿瘤代谢显像剂是F氟代脱氧葡萄糖(F-FDG),葡萄

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糖结构的类似物,其代谢途径与葡萄糖相似。通过载体传递转运系统

car-rier-transfer system 进入组织细胞内,在己糖激酶作用下催化磷酸化,生

成6-磷酸-F-脱氧葡萄糖(F-FDG-PO4)。由于氟代脱氧葡萄糖不能进一步参与

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代谢 , 而是较长时间滞留在组织细胞内。因此,F-FDG能反映体内葡萄糖代谢

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状况,对肿瘤细胞进行分子水平显像。肿瘤细胞与正常组织细胞具有不同的糖代

谢机制。在肿瘤细胞中,由于葡萄糖转运mRNA的表达增加,葡萄糖转运蛋白Glut

1和Glut3水平升高、己糖激酶水平升高以及葡萄糖 6-磷酸酶水平下调等共同

因素的作用,使得FDG与葡萄糖一样,在肿瘤细胞中的摄取增加,而不被进一步分

解的FDG在肿瘤细胞中积聚。因此,在注射后相同时间的FDG摄取和积累高于正

常组织数倍甚至数十倍,在PET显像时表现为局部异常浓聚。

/CT用于肿瘤预后的理论依据

2.1头颈部肿瘤

SUV 用来判断肿瘤患者预后的临界值各报道不尽一致,大多集中在 5～11

范围内。Torizuka T等对头颈部鳞状细胞癌的患者进行了随访，发现原发病

【2】

灶SUV≤7.0的患者比SUV＞7.0的患者具有更高的两年局部控制率（P=0.0067）

和无病生存时间（P=0.0051）。Cox回归分析证明，肿瘤的SUV值是局部控制率

（P=0.022）和无病生存率（P=0.019）的一个显著而有效的预测因子。因此，研

究者认为SUV值跟高的患者应该接受大剂量的化疗。

Machtay M等对60例头颈部鳞状细胞癌的患者进行了回顾性调查。所有

【3】

患者都接受了放疗，其中37例患者还接受了同步放化疗。所有患者的中位SUV

值是7.2（范围1-24.7），分为两组：34例患者（57%）SUV＜9.0和26例患者

（43%）SUV≥9.0。SUV值低者两年无病生存率为72%，SUV值高者为37%，P=0.007.

研究表明：SUV值应和患者的治疗方案密切结合。

Liao CT等调查了120例淋巴结阳性的口腔鳞状细胞癌的患者。所有患

【4】

者在接受根治性手术治疗和淋巴结清扫术之前的两星期之内，都要经过PET扫

描。手术之后，患者要被随访24个月。根据病理学危险因素，采取相应的术后

辅助化疗。结果表明患者的中位生存时间是41个月。根据患者的5年无病生存

率、带病生存率和生存总数选取了最合适的颈部淋巴结SUV的截断值：5.7。接

着用采用多元统计分析证明了：颈部淋巴结SUV值≥5.7的患者5年疾病控制率

差，远处转移率高，病变特别生存差，总生存率低。研究者认为：SUV值对淋巴

结阳性的口腔鳞状细胞癌的患者的五年疾病控制率和生存率是一个独立的预后

因素。

Pryma DA等调查了44例入组甲状腺癌患者。研究表明：SUV值＜10的

【5】

患者的5年生存率为92%，SUV值≥10的患者生存率下降到64%（P＜0.01）。同

样证明了SUV值和患者的预后有关。

2.2胃肠道肿瘤

Smith JW等在五年内对64例食管胃连接癌患者进行了回顾性调查。结

【6】

果显示治疗前后SUV值下降＞50%者一年无病生存率显著大于SUV值下降＜50%

者（93% vs 43%, P = .025）。FDG-PET使64例患者中的13例改变了治疗方案。

证明经过新辅助放化疗后SUV值下降50%预后较好。Roedl JB等同样证明了

【7】

食管癌患者SUV值下降大于55%预示着无瘤生存率和治疗敏感性。

Cheze-Le Rest C等对52例食管癌患者进行了前瞻性研究。所有患者

【7】

治疗前全部接受FDG-PET常规检查。记录所有患者的原发病灶的SUV值、原发灶

的数目、侵犯淋巴结数目和远处转移情况。运用Kaplan-Meier法和Cox回归分

析连同总生存率来评价PET参数预测预后的价值。经过多元统计分析，只有SUV

值＞9.0和淋巴结阳性是影响预后的独立因素。

Kato等对44例行根治性食管切除的食管鳞癌患者进行研究发现,SUV>3

[8]

的患者生存期明显低于SUV < 3者(P<0.01)。GLUT1低表达和低SUV患者的预后

明显好于GLUT1高表达和或SUV 高者,SUV和GLUT1能为食管鳞癌患者的预后提

供有用的信息。

Mochiki等发现在胃癌中SUV>4的生存期明显低于SUV< 4 者(P< 0.05)。

[9]

有人对52例胰腺癌患者的研究发现,26例SUV较低(<6.1)的患者中位生存期为9

个月(95%的可信区间为6～12个月), 26例SUV较高(≥6.1)的患者中位生存期

为5个月(95%可信区间为4～6个月)。多因素分析表明SUV和肿瘤标记物CA199

均是胰腺癌患者独立的预后因素。

Gu J等对直肠癌患者进行了研究，发现PET诊断结直肠癌的敏感性为

【10】

100%，中位SUV值为8.0（3.1-11.9）；Glut 1的高表达于SUV值正相关（r=0.619，

P=0.003），而且更高的SUV值预示着肿瘤原发灶更大，侵润程度更深，预后越

差。

de Geus-Oei LF等对152例转移性结直肠癌患者进行了调查研究，其

【11】

中67例患者行转移灶切除术，85例患者给与化疗。他们在化疗前常规PET/CT

检查，COX分析其生存率发现：转移灶的SUV值可以预测患者的生存率（95%的

可信区间1.06-1.30，P=0.002）。SUV值＜4.26的患者中位生存期是32个月，

两年和三年生存率分别为59%和45%；SUV值≥4.26的患者中位生存期是19个月，

两年和三年生存率分别为37%和28%。说明在转移性的结直肠癌患者中，SUV值

越低预后越好。

Oku等对术前放疗的40例直肠癌患者在放疗前后均行FDG-PET检查,放

[12]

疗前SUV(SUV1)均较高,平均为7.6,放疗后SUV2降为4.2,而且在复发和未复发

的患者之间SUV2有显著性差异,认为SUV2可作为判断直肠癌长期预后的良好指

标。de Geus-Oei LF等也得出了相同的结论，其对69例患者做了回顾性研

【13】

究，发现SUV值的下降幅度和肿瘤的化疗敏感性有关，下降幅度越大提示肿瘤的

预后越好，复发的可能性越小。

但有又得出不同结论的。Bystr?m P等对51例患者进行了调查研究。

【14】

这些患者都给于了以伊立替康为基础的联合化疗方案，在治疗之前和两个疗程之

后都要行PET/CT检查。化疗无效者比有效者的平均SUV值高（7.4对5.6，

P=0.02），但是SUV值与进展时间（P=0.5）和总体生存率（P=0.1）没有显著关

联。虽然PET/CT可以反应肿瘤体积的变化，但敏感性和特异性太低，不能把它

作为转移性结直肠癌的常规应用。

2.3肺癌

Goodgame B等对1999-2003年136例Ⅰ期非小细胞癌术后患者进行回顾

[15]

性研究。其中位SUV值是5.5，以其为界分为两组。SUV值低的复发率是14%，

高者是37%，说明SUV值和肿瘤的复发率有关（P=0.002）；五年生存率分别是74%

和53%，说明SUV值和无年生存率有关（P=0.006）.经过多中心研究，在SUV值、

分期、年龄、病理中，只有SUV值与复发率（Ｐ＝0.02）和生存率（P=0.041）

单独相关。

Yamamoto等发现,放化疗后PET/CT的SUV值及SUV 变化百分比均与术

【16】

后病理确诊的肿瘤退缩有显著性联系, 即肿瘤退缩越明显,放化疗后SUV值越低;

同时,SUV变化百分比越大。P?ttgen等的研究入组50个局部晚期接受诱导治

[17]

疗的NSCLC病例,发现肿瘤退缩情况与SUV变化成正比,放化疗后SUV的下降程度

在疗效好组明显大于疗效差组, 且复发率（16个月）在放化疗效好组明显小于

疗效差组（86% vs 20%；P=0.003） ,而且放化疗后SUV下降越多,复发率(16 个

月)越低(83%vs43%；P=0.03)，提示SUV值的变化和患者预后有关。MacManus等

[18]

的研究入组者为行放化疗的Ⅰ～ⅢB NSCLC，在治疗结束后的1～3个月行PET

检查,多变量分析显示,只有治疗后PET缓解是反映预后好坏的指标,而非分期、

KPS评分或体质量减轻等因素。

但Hoang JK等的出了不同的结果。在对214例IIIA, IIIB, 和 IV期

[19]

的非小细胞肺癌患者的回顾性研究中，以中位SUV值（11.1）为界把患者分为两

组。发现SUV值＜11.1的患者的中位生存期为16个月（95%CI，12-21个月），

SUV值＞11.1的患者的中位生存期为12个月（95%CI，10-15个月）.经过单变

量和多元统计分析，两组患者的生存期没有显著区别（单变量分析P =0 .11; 多

元统计分析P =0 .45）。

2.4妇科肿瘤

在乳腺癌患者中，SUV值和原发灶大小、病理类型、分期等因素有关。Ueda

S等对152例乳腺癌患者进行了调查研究发现，SUV值与侵润深度（P＜0.0001）、

[20]

病理分级（P＜0.0001）、核异型性（P＜0.0001）、有丝分裂技术（P＜0.0001）、

雌激素受体（P=0.001）、c-erbB-2表达（P=0.006）、淋巴结转移（P＜0.002）

密切关联。SUV值≥4.0比SUV值＜4.0的患者复发率和死亡率都要高（P＜

0.0001）。证明了SUV值和乳腺癌的预后有关。Ikenaga N等和Gil-Rendo A

[21]

等的结果与其相似。

[22]

Xue F等对96例放疗前（同时伴或不伴化疗）接受PET/CT的宫颈癌患者

[23]

进行研究。最大SUV值＜10.2与SUV值≥10.2患者的5年无病生存率分别为71%

和52%（P=0.0289），而总体生存率分别为72%和69%（P=0.04）。多变量分析

显示发现的淋巴结转移是无病生存率的预测因子（P＜0.0001）。而FDG的SUV

和FIGO分期Ⅰ期均轻度预测无病生存率（P=0.055和P=0.058）。认为采用SUV

测量FDG摄取量，是接受放射治疗 的原发宫颈癌患者无病生存率的预测指标。

NFDG摄取量高有助于提示对该患者应采用更加积极的初始治疗 。

2.5淋巴瘤

PET/CT的解剖现象和功能显像，在淋巴瘤的准确分期、恶性程度评价、治

疗疗效评价、肿瘤复发鉴别和预后判断方面都有重要的临床应用价值。Byun BH

等对22例弥漫大B淋巴细胞瘤患者进行了回顾性研究，发现国际预后指数与

【24】

原发灶的SUV值有关(P=0.014)，并且SUV值低的患者生存率高（P=0.015）。

Hutchings M等对85例霍奇金淋巴瘤患者进行了随访，中位随访时间3.3

【25】

年。用回归分析监测预后因子的独立性。在经过两到三个周期的化疗后，63例

患者SUV值阴性，9例患者弱阳性，13例患者阳性。3例阴性患者和1例弱阳性

患者复发，九例阳性患者进展和两例阳性患者死亡。经过分析得出：SUV值和无

进展生存率（P＜0.0001）、总生存率（P＜0.03）密切相关。SUV值阳性预示着

疾病复发率高。

影响因素

动物实验证实, FDG的吸收与GLUT1的表达呈正相关,其相关系数= 0.83。

r

临床方面, Higashi等报道,在非小细胞肺癌中, GLUT1 表达阳性的区域与SUV

[26]

呈显著相关(= 01658, < 0.01) , GLUT1 的高表达与FDG的高吸收有关。

r P

Mochiki等对85例胃癌患者术前进行FDG-PET检查,比较其FDG的吸收与临床病

[27]

理学结果之间的关系,发现FDG的吸收与肿瘤的大小、浸润深度及淋巴结转移情况

[28]

有关。Kurokawa等对17例可疑卵巢上皮肿瘤患者(13例恶性肿瘤中Ⅰ期5例、Ⅱ

期2例、Ⅲ期6例, 2例为交界性肿瘤, 2例为良性肿瘤) ,术前2周行全身FDG-PET

检查,结果发现, FDG的吸收与肿瘤的临床分期之间无明显相关性( = 0.14) ,

P

而GLUT1的表达( = .176, = 0.001) 、M B-1的标记指数( = 0.457, = 0.014 )

r P r P

及组织学分级 ( = 0.692, = 0.005)与FDG的吸收呈显著正相关。逐步Logistic

r P

回归分析显示, GLUT1 的表达是与FDG吸收最强的相关参数(n= 0.760,

P

=0.0004) 。还有许多因素也会影响SUV，包括病灶大小、感兴趣区的勾画、肿

瘤异质性、血糖水平、重建参数及注射后至显像的间隔时间等。

【29】

5.结语

总的来说，PET肿瘤显像对从分子水平上判断肿瘤的良恶性及预后,具有较高

的准确性,尤其对一些无法取得病理学或细胞学诊断的患者,可根据SUV的高低来

指导肿瘤的个体化和预见性治疗。诊断时原发灶的SUV 是疾病控制和生存的预测

指标,但是这些研究入组病例的分期和判断标准等因素不尽一致,仍需要多中心

性和前瞻性随机对照研究, 并使SUV可控因素统一化。SUV不是肿瘤本身的直接预

后因素,但对肿瘤的预后却有指导作用,可将其作为肿瘤预后的一项独立因素。

SUV必将对肿瘤的治疗具有指导意义,为肿瘤的整体综合治疗提供临床依据,以提

高肿瘤的临床治疗效果。

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