肌肉代谢的复仇

文摘健康医疗 2020-07-14 09:00

¹⁸F-FDG PET/CT图像中时常会出现骨骼肌摄取增高的情况，有时候骨骼肌的代谢情况会被我们忽略，因为它可能没有什么临床意义。但有时候，关于骨骼肌代谢的解读又非常有意思。

在第29期病例中，一位胃癌患者的FDG PET/CT图像上出现了颈部肌肉、肋间肌、膈肌的摄取增高，肌肉的代谢盖过了肿瘤本身的摄取，这是由于胸、腹腔积液造成呼吸困难引起的呼吸相关的肌肉代谢增高。

本期我们来看看，FDG PET/CT中骨骼肌异常代谢可能有哪些情况，以及这些现象背后的原因。

在FDG PET中，一个正常的结构出现异常的摄取无外乎两种情况：它有病，或者它没病。有病的情况可以是肌肉肿瘤、炎症等利用葡萄糖增加的疾病，没病的情况可以是骨骼肌本身生理活动的增加，或者生理情况下其他原因导致的葡萄糖利用率增加。

FDG PET/CT检查前为什么要禁食至少4小时？

我们知道FDG PET/CT检查前要空腹，打针前还要测血糖，血糖过高会影响检查。一方面，高血糖和FDG有竞争作用，影响FDG进入细胞从而影响病灶和组织的FDG摄取（在脑显像中尤其明显）；另一方面也是更重要的原因，是胰岛素水平对葡萄糖转运蛋白（GLUT）表达的影响。

葡萄糖和FDG进入细胞的第一步必须通过细胞膜上的GLUT来转运。GLUT分几种亚型，比较重要的是GLUT-1和GLUT-4。GLUT-1在大部分组织和病变的细胞膜上表达，它基本不受胰岛素水平影响，我们最关注的恶性肿瘤就主要是GLUT-1表达升高所以表现为FDG高摄取。

GLUT-4在骨骼肌、心肌和脂肪组织中表达，它在细胞膜上的表达受胰岛素水平调控。空腹时，骨骼肌细胞中的GLUT-4位于细胞浆的囊泡中，不参与细胞膜上的葡萄糖转运，这时脂肪酸氧化是主要的能量来源，这种情况下，骨骼肌正常的FDG摄取应该为对称、均匀、低-中水平。而进食后体内胰岛素水平快速升高，循环中的胰岛素介导GLUT-4由胞内转移到细胞膜，大大增加了骨骼肌、心肌的葡萄糖利用率和FDG摄取，因此餐后骨骼肌的代谢程度增高（如下图）[1]。

由于骨骼肌容量很大，骨骼肌FDG摄取增高会降低其他组织包括病灶在内的摄取。因此做FDG PET/CT前需空腹至少4小时（正常人胰岛素分泌高峰在餐后30-60分钟，3-4小时恢复正常水平），以保证打针时体内胰岛素处于低水平。若是糖耐量异常的患者，餐后胰岛素分泌高峰可能后延，可能需要适当延长空腹时间。

需要注意的是，外源性胰岛素和内源性胰岛素对GLUT-4的影响机理一样，对于必须使用胰岛素来控制血糖的患者，可以选择注射FDG前至少4小时使用速效胰岛素（一般注射后15分钟起效，60分钟达峰）[2]。

骨骼肌生理活动增加

生理性活动的增加是非常常见的引起骨骼肌代谢增高的原因。比如检查前骑马、健身等剧烈运动会导致相应肌肉代谢增高；嚼口香糖会有咀嚼肌代谢增高；玩手机（下图左）、看书（下图中）可以造成前臂、手部肌肉、竖脊肌摄取，用轮椅、担架（下图右）等可造成大臂肌肉摄取[3, 4]。

平车患者在检查前准备期间多次抬头，也可以造成胸锁乳突肌等摄取增高[3]。

呼吸困难的患者可以出现呼吸肌（主要为膈肌、肋间肌）摄取增高（下图左、中均为肺癌患者，气短、剧烈咳嗽）；COPD患者呼气费力，辅助呼气肌如腹部肌肉也会摄取增高（下图右）[3]。这种情况下，注意不要将肋间肌、膈肌的异常摄取误认为胸膜、腹膜的病变。

一些不自主的运动，比如寒战、焦虑等造成的肌紧张也可以导致肌肉代谢增高。下图是剧烈呕吐导致的斜角肌、肋间肌、腹壁肌肉、腰大肌的摄取[5]。

文献还报道过性交后做PET/CT时肌肉的摄取，发现男女因为姿势不同摄取增高的肌肉也不一样[6]，可以说是很有意义的发现了

骨骼肌（等）生理性摄取变化提示的病理意义

检查前说话会导致声带和喉部肌肉代谢增高，一般双侧对称。单侧声带的代谢增高如果不是声带本身有病变（比如喉癌），就要考虑对侧喉返神经麻痹导致的一侧声带代偿性摄取增高。喉返神经麻痹可能由于手术等损伤（比如甲状腺手术），也可能是肿瘤累及喉返神经。下图是一例肺癌术后复发的患者，主肺动脉窗的转移灶累及左侧喉返神经（左侧喉返神经向下绕过主动脉弓再向上走行，右侧喉返神经则向下绕过锁骨下动脉），导致左侧声带麻痹，右侧声带代谢明显增高。仔细观察CT图像还可发现双侧声带形态也不对称，但声带本身没有增厚等表现。

我们知道正常情况下眼外肌通常会代谢很高，尤其是内直肌，这与眼外肌控制的快速而灵活的眼球活动有关。当一侧眼外肌代谢明显减低时，则要考虑眼外肌麻痹的可能，如下图是一例痛性眼肌麻痹综合征患者，主诉右侧上睑下垂、复视、右眉弓疼痛1月余，右侧眼外肌代谢明显减低。这种情况下阅片时还需注意颅底动眼神经、外展神经的走行区，看是否有肿瘤等病变导致的眼外肌麻痹。

下图是一个类似的病例，是肥厚性脑膜炎导致左侧外展神经麻痹，PET表现为左侧外直肌代谢明显减低[7]。

其他周围神经的病变也可能造成所支配的肌肉代谢异常。如患者在接受一侧颈部淋巴结清扫或放疗后，由于损伤副神经可能会出现副神经单神经病，造成肩部活动障碍。如下图是一例左侧颌下腺癌切除＋左侧颈部淋巴结清扫术后的患者，患者术后诉左侧肩部不适，肌电图提示左侧副神经慢性轴索损伤，左侧斜方肌失神经支配，FDG PET见左侧斜方肌代谢增高[8]（上排：术前PET；下排：术后PET）。

骨骼肌的炎性病变

除了生理性的功能变化导致的骨骼肌异常摄取之外，骨骼肌也可以存在炎症、肿瘤等病变。比如多发性肌炎/皮肌炎，由于约10%的多发性肌炎/皮肌炎合并恶性肿瘤（常见肺癌、结肠癌），一些多发性肌炎/皮肌炎患者会做PET/CT检查。多发性肌炎/皮肌炎多累及四肢近端肌肉和肢带肌，有时也可以累及颈部、喉部肌肉，甚至消化道、胸腔的肌肉和膈肌。FDG PET/CT表现为对称的近端肌肉摄取增高，摄取范围和程度与炎症累及程度和疾病活动度相关。如下图为一例皮肌炎患者，全身多组肌肉代谢增高[9]。

其他原因引起的肌肉感染或非感染性炎症同样可以表现为骨骼肌代谢增高。如使用他汀类药物导致的横纹肌溶解（下图左；下图右：停辛伐他汀2周后症状消失，6周后复查PET/CT肌肉代谢正常）[10]：

嗜酸性粒细胞性肌炎（41岁女性，下肢进行性肿胀12个月，右下肢红丘疹6个月，伴间歇性发热）[11]：

肌肉旋毛虫感染（2例均经股四头肌活检和旋毛虫抗体检测证实）[12]：

结节病累及肌肉：41岁男性，结节病，临床表现为肌痛，PET/CT见四肢肌肉多发线样摄取增高，同时存在纵隔淋巴结受累（下图左）；激素治疗18个月后复查PET/CT正常（下图右）[13]。

骨骼肌的肿瘤性病变

肌肉的肿瘤性病变也可以表现为FDG摄取增高，包括一些良性肿瘤。

肌纤维瘤[14]：

肌肉粘液瘤[15]：

背部弹力纤维瘤（不要误认为是肌肉的炎症或生理性摄取）[16]：

外周T细胞淋巴瘤[17]：

肺腺癌伴多发骨转移，肩部及上臂肌肉转移[18]：

非小细胞肺癌，PET/CT发现冈下肌单发转移，分期由IB期（T2N0M0）升为IV期[18]：

骨骼肌的异常摄取有时是病理性的，比如各种炎症、肿瘤，有时由肌肉生理功能变化导致。骨骼肌的病变不如其他组织和脏器的病变多见，一方面我们需要熟悉骨骼肌常见的病变来建立鉴别诊断的思路，另一方面在遇到不寻常的肌肉摄取时，结合它的生理功能、神经支配、病史等多想想背后的原因，可能会为我们的临床和科研思路打开新的大门。

作者：北京协和医院核医学科吴美其

作者：北京协和医院核医学科罗亚平

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