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Dr. Wow:PET/CT真的是“查癌神器”吗?

 广州平淡 2016-12-04

Dr. Wow|PET/CT是查癌神器吗?

 Dr. Wow:分享有用易懂的医学知识

家好,本期Dr. Wow将为大家科普目前炙手可热的PET/CT技术,看看它是否真的那么神奇。

Dr. Wow和吕茵医生


现代医学发展到今天,各种复杂的检查手段让患者茫然无措,也让很多患者担心这些技术是否对人体有伤害。最近就有读者留言询问现在十分热门的PET/CT技术真的有那么精准吗?是否安全?


带着这些疑问,我们采访了广州中医药大学金沙洲医院的吕茵医生。吕医生毕业于南方医科大学影像医学与核医学专业,擅长肿瘤及癫痫灶的PET/CT诊断。她将从专业的角度谈谈PET/CT到底对患者有多大帮助。


广州中医药大学金沙洲医院

Q

吕医生,能简单介绍一下什么是PET/CT技术吗?

吕医生:简单来讲,PET/CT就是融合了PET和CT的影像学和核医学诊断技术。那么PET和CT又分别是什么呢?PET全称为:正电子发射型计算机断层显像,是核医学领域比较先进的临床检查影像技术,也是目前惟一可在活体上显示生物分子代谢、受体及神经介质活动的新型影像技术。也就是说PET可以实时观察我们人体各个脏器和部位的生命代谢情况。


利用PET对人体进行全身扫描得到的图像


为什么PET有这么强大的功能呢?这要从它的工作原理说起。大家都知道我们的身体和器官的代谢是需要摄取能量的,这些能量可以由很多物质提供,比如葡萄糖。我们把葡萄糖标记上短寿命的放射性核素(如18F-FDG 、11C等),注入人体后,就可以通过PET观察身体各个器官或者部位吸收和利用葡萄糖的情况了。如果摄取的多,就说明这个部位的代谢旺盛,如果少,就说明代谢比较弱。


标记了核素的葡萄糖可以被器官摄取


PET的这个特点使得它特别适合肿瘤的早期诊断。这是因为恶性肿瘤细胞往往生长特别快,所以需要特别多的能量供应就会摄取很多的葡萄糖。当这些葡萄糖标记了放射性核素后,在PET的图像中就会显示肿瘤部位为高代谢区域。通过这种方式可以实现对恶性肿瘤的诊断,诊断准确率在90%以上。而且恶性肿瘤是否发生了转移,以及转移的部位一目了然。还可以帮助医生判断肿瘤的进展和分期,判断患者是否需要手术以及手术切除的范围。


头颅的CT断层扫描图像


虽然PET的优点如此突出,但是它的缺点也十分明显。由于成像原理的限制,它成像的精度和分辨率不高,不能十分精确的定位病灶。


而CT(Computed Tomography),即电子计算机断层扫描,它是利用精确准直的X线束对人体进行一个断面接一个断面的扫描,最后可以构建完整人体内部三维图像的方法。CT技术具有扫描时间快,图像清晰等特点,可以精确定位特定的区域。


因此利用CT技术弥补PET缺陷的PET/CT应运而生了。


不过PET/CT并不是PET与CT两种不同设备的简单组合,而是精密、合理的设计之后二者的有机融合。融合后得到的图像既有精细的解剖结构又有丰富的生理、生化功能信息,能为确定和查找肿瘤及其它病灶提供精确的位置,为定量、定性诊断提供依据。


PET/CT是一项融合了PET和CT技术的影像检查手段

Q

PET/CT技术与常规的影像学技术相比有什么优势?

吕医生:PET/CT提供的预测和治疗信息比单独的PET和CT多得多,PET/CT 10 min能完成全身CT扫描,比单纯PET的效率提高了60%以上。还能提供比CT更为准确、快速的心肌和脑血流灌注功能图像。PET/CT融合图像能通过病灶的代谢过程区分肿瘤和良性病变(炎症、结核),能够较早期的检测出发病征兆,甚至能探测到小于5 mm的肿瘤,为医生制定正确的治疗方案提供帮助。


PET/CT可以提供病灶的代谢和精确位置等信息


比如上面这个示意图,如果右侧的肺脏长了肿瘤。我们通过PET/CT就可以清晰得看到这一侧的肺脏里边有“高代谢区域”——也就是摄取了大量核素标记的葡萄糖的区域,可以帮助我们精确定位肿瘤的位置,同时观察是否存在转移以及转移的位置。


PET/CT的分辨率和定位能力优于单纯的PET技术

Q

PET/CT适用于哪些患者,什么样的病情呢?

吕医生:一般来说, PET/CT在肿瘤方面的应用占其临床应用的90%以上,主要用于肿瘤分期、活性定位、疗效随访、诊断复发、肿瘤筛查、肿块定性。具体来讲,如下情形适用PET/CT检查:


· 确诊为癌症的患者:可以利用PET/CT寻找肿瘤原发灶;进行全身PET/CT扫描筛查有无转移病灶;判断恶性肿瘤的分期、分级,协助医生制定最佳的治疗方案;为放射治疗提供精确的生物靶区定位。


· 疑似癌症患者:即发现体内组织细胞有不正常增生现象,比如不正常的X线检查结果、家族中发现多例癌症患者、为疑难病例提供正确的活检部位、肿瘤的良恶性鉴别诊断等,以便获得早期诊断,及早治疗。


· 癌症患者治疗效果评估:对治疗的疗效评价;术后有无肿瘤的残余组织;肿瘤有无复发及与坏死组织、瘢痕组织的鉴别;放疗或化疗前后的肿瘤病灶的变化等。


除此之外,PET/CT技术也适用于一些神经系统疾病和精神病的诊断。比如说癫痫、阿尔茨海默症、帕金森病。也可用于检查冠心病心肌缺血的部位、范围以及治疗效果。


PET/CT诊断发现1名男性患有食道癌,并伴有淋巴结转移

Q

那么PET/CT适合作为健康人群的常规体检手段吗?

吕医生:PET/CT具有一定的辐射量,价格也比较昂贵,且不在医保覆盖范围之内,因此并不十分推荐健康人接受PET/CT检查。但是对于属于癌症高危群体,并且经济条件较好的朋友可以考虑隔2年进行一次PET/CT的局部或者全身扫描,有助于发现早期的癌症病灶,早发现、早治疗。


另外PET/CT毕竟是影像学诊断技术,不能百分之百的发现病灶。而且也存在“假阳性”和“假阴性”的可能,因此癌症或者其他疾病的最终诊断必须依靠“病理活检”。但在还没有活检的情况下,PET/CT可以帮助寻找到活性最高的病灶活检,从而提高活检的阳性率。


1名接受了直肠癌手术和放化疗的患者通过PET/CT发现了肝部的转移灶

Q

吕医生,您所说的“假阳性”和“假阴性”是怎么回事?


吕医生:“假阴性”指的是漏诊了事实上存在的癌症或者病变。任何检查都不是万能的,PET/CT也不例外。有少部分肿瘤摄取代谢葡萄糖较少,会导致显像的假阴性,如肝细胞肝癌、肾透明细胞癌、消化道印戒细胞癌和一些低度恶性的肿瘤等;小于5 mm的病灶由于分辨率有限也很难探测出来。


“假阳性”就是将良性病变误诊为癌症。由于除了癌症组织,一些感染性病变组织(如结核、真菌等)中的炎症细胞(比如白细胞)也会大量摄取18F-FDG,会被误认成为肿瘤病灶。


检查前短期内使用过升白细胞治疗、血糖过高、未充分禁食、冬季未充分保暖等也会引起“假阳性”或“假阴性”情况。另外,由于正常脑组织的葡萄糖代谢就很高,所以PET/CT对神经系统的病变检出也存在一定局限性。


总之,确诊肿瘤是一个复杂的过程,并不是所有的肿瘤都适合用PET/CT检查。比如食道、胃、肠等空腔脏器的的情况内镜检查会更直观,磁共振对于神经系统和软组织更敏感,甲状腺的超声检查可以看到结节的血流、包膜侵犯和微小的钙化等情况;所以PET/CT也不是十全十美的技术,必须在一定的适应症情况下,由专业的医生评估是否适用。


1名75岁的女性曾患背部的黑色素瘤,PET/CT发现右臂有轻微高密度代谢区,结合患者1周前曾接种疫苗,判断为医疗行为引起的炎症改变

Q

您刚才提到了“癌症高危人群”,什么样的人属于癌症的高危人群呢?

吕医生:我们都知道治疗肿瘤的关键在于早发现。美国国家癌症协会估测,通过恰当的筛查手段可避免30%~35%的癌症患者过早死亡。因此对于癌症高危人群,定期的健康体检非常重要。哪些人群属于“癌症高危人群”呢?


· 肝癌高危人群:有肝炎病史5年以上,或已知HBsAg阳性,年龄35-40以上,65岁以下者。


· 乳腺癌高危人群:在从未生育或首次妊娠在35岁以后,寡居妇女,年龄在35岁以上,有良性乳腺疾病的肥胖妇女以及母亲或姐妹中有患乳腺癌者。


· 肺癌高危人群:55岁以上,有长期吸烟史、吸烟指数(每天吸烟支数×吸烟年数)大于400。


· 常规健康体检发现癌前病变或者肿瘤标志物异常,或发现占位性病变、肿块等;


对于这些癌症高危人群来说,定期进行健康检查,十分必要!


1个58岁的吸烟者右下肺浸润性病变,经PET/CT鉴别可能为炎性或者感染病灶

Q

您刚才提到了PET/CT的辐射问题,那么这个辐射的危害大不大?PET/CT检查安不安全?


吕医生受检者在PET/CT检查过程中会受到一定量的辐射,因此一般儿童和孕妇要避免此类检查。但是也要明确,PET/CT的辐射量总体来说是在安全范围内的。


为什么这么说呢?首先从物理学上讲,辐射是一种能量传递的形式,在日常生活中无所不在。辐射依能量大小分为电离辐射与非电离辐射两类,PET/CT的辐射属于电离辐射。如果人体接受的辐射能量过高对健康会有危害,因此为了描述定量评价辐射危害人体健康风险的大小,科学家引入了“有效的辐射剂量”概念,其常用单位是毫希沃特 (mSv)。普通人每年受到的来自自然界的本底辐射有效剂量为2.4 mSv(世界平均值)。


而按目前的技术水平,患者在PET/CT检查过程中接受的有效辐射剂量不会超过20 mSv。具体来讲,PET/CT的辐射有2个来源,包括CT扫描时发射的X射线,以及PET显像时注射的放射性核素药物氟-18(18F-FDG)所发射的γ射线。


患者接受一次PET/CT检查,其中PET扫描所需要的核素产生的辐射剂量约为4.6~6.2 mSv。随着设备的更新换代,第三代PET/CT产品使用的放射性核素剂量可以使受检者的辐射剂量下降到约3.8 mSv(一般常规检查用的X线胸片一次的辐射剂量大约是0.2-1.2 msv)。


而且18F-FDG为葡萄糖的类似物,无致敏性,对人体不构成危害。所用放射性核素是一种超短半衰期的同位素,衰变很快,在几个小时内就完全从人体内消失检查后通过多喝水也可以加速药物排泄降低患者接受核素的辐射总剂量。


中医药大学金沙洲医院的PET/CT为西门子第三代产品


实际上PET/CT检查的大部分辐射剂量来源于CT扫描,但是PET/CT所用的CT比常规CT剂量要低,辐射剂量不到常规CT扫描的1/2。并且随着PET/CT的更新换代,PET/CT也配备了更先进的CT,扫描时间缩短,辐射剂量也明显减低,PET/CT一次全身检查的辐射剂量由原来的15 mSv左右降低到7.5 mSv左右。


不过,毕竟PET/CT检查有一定辐射剂量,使用时要权衡利弊。不过对于有适应症的患者,特别是恶性肿瘤患者,接受PET/CT检查的好处明显大于辐射风险,甚至会获得挽救生命的机会。因此是否采用PET/CT检查一定要根据病情及治疗需求而决定。


金沙洲医院PET/CT工作室

Q

做PET/CT需要什么特殊的准备吗?

吕医生:PET/CT是一项安全、无创的检查,不需要十分特别的准备。有几点注意事项:患者需要空腹禁食至少4个小时;血糖控制在10 nm/mol以下;女性避开月经期,以免影响妇科显像;化疗后的患者确保检查前一周没有使用过升白针,防止骨髓增生反应影响骨骼显像。


另外由于注射的造影剂有辐射,患者做完检查的当天应避免接触婴幼儿和孕妇。并且要多喝水,加速造影剂的排泄。


采访顺利完成!

Dr. Wow:

听了吕医生的介绍,我们知道了PET/CT的工作原理,以及优缺点。PET/CT是非常先进的检查手段,但它也不是万能的,不是所有的疾病都适合PET/CT检查,因此我们一定要在医生的指导下选择适合自己的检查手段。


注:本文PET/CT案例图片来自University of Virginia Health Sciences Center网站;PET/CT融合示例图来自New England PET Imaging System网站以及维基百科。文字内容参考了“百度百科”以及“中华核医学会”网站内容。

 嘉宾 简介

吕茵 医生

广州中医药大学金沙洲医院PET/CT中心。

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