库欣病是促肾上腺皮质激素(adrenocorticotropic
hormone,ACTH)依赖性库欣综合征的主要病因,该类患者持续存在高皮质醇血症,与代谢、心血管、免疫学和感染性疾病在内的各种系统性并发症导致的死亡有关。而库欣病常存在分泌ACTH的垂体肿瘤,内镜下经蝶窦手术是垂体瘤最重要的治疗方法。因此,术前肿瘤的精确定位有助于垂体瘤的发现及完整切除,改善患者预后。
垂体磁共振的应用在一定程度上提高了垂体微腺瘤的检出率,但垂体异常信号灶并不能鉴别是否为功能性腺瘤,在一定程度上干扰了临床决策。且大多数分泌ACTH的垂体肿瘤(>70%)是微腺瘤(<1.0 cm),由于体积过小,其在MRI上难以检测(25%-45%),库欣病的肿瘤灶的寻找存在一定的困难。因此,需要灵敏度更高的成像方法提高功能性微腺瘤的检出率。
研究表明,靶向C-X-C趋化因子受体4型(C-X-C chemokine receptor type 4,CXCR4)的68Ga-Pentixafor PET成像在原发性醛固酮增多症、骨髓瘤、惰性淋巴瘤等疾病中具有较好的诊断及分型/分期的效能,为临床决策提供简便、直观和有效的参考依据;还可以预测疾病预后、评估疗效,有效弥补FDG PET在这些疾病的不足。而CXCR4在垂体前叶生理功能的神经免疫调节中的关键作用。CXCR4及其配体的过表达促进了垂体肿瘤细胞的自分泌/旁分泌增殖,可能参与了腺瘤的发病机制。因此,CXCR4在垂体肿瘤中高表达表明其是一种有潜力的分子成像标志物。一项小样本研究表明,68Ga-Pentixafor有望用于分泌ACTH垂体肿瘤病灶的发现,检出率为85.7%(n=6/7)。
因此,小编今天要分享一篇名为“Diagnostic Accuracy and Value of CXCR4-targeted PET/MRI Using 68Ga-Pentixafor for Tumor Localization in Cushing Disease”的文献(IF=12.1),该文章发表于《Radiology》杂志,研究目的为评估68Ga-Pentixafor PET/MRI定位分泌ACTH垂体肿瘤的诊断准确性和临床应用价值。
该项研究根据纳排标准,最终纳入了2023年3月至2024年2月行68Ga-Pentixafor PET/MR显像的43名患者(平均年龄,37岁[IQR:31-49岁];其中35名女性,8名男性)。最终纳入的患者均有明确诊断,垂体MRI上病灶体积<1cm,且患者同意进行病灶切除术。
最终手术证实43名患者中有41名患者存在垂体瘤(95.3%)。根据43名参与者在以术后5天内血清皮质醇(<5 μg/dL)是否降低为标准,判定40例(93.0%)患者最终获得了术后缓解(目前尚无长期随访数据)。
有3名患者进行了68Ga-Pentixafor PET/MR动态扫描。在45min内,病变与背景的平均摄取比值增加到了3.23 ± 1.14(SD)。最佳扫描时间为45-60分钟,后续所有静态扫描数据均按照最佳扫描时间进行。详见图1。
图1.3名患者动态扫描数据及示意图。
(A)图显示了3名患者SUVmax值的时间-放射性曲线。
(B)一个37岁女性库欣病患者(患者3)在不同时间点的动态68Ga-Pentixafor PET/MR示意图。
增强MRI和68Ga-Pentixafor PET/MR在43例患者中共识别出了44个病灶。其中,41患者进行了增强MRI检出,共检出33个病灶(其中1例患者存在2个病灶)。经手术证实,对比增强MRI正确识别出32个真阳性病灶和1个假阳性病灶,敏感性和诊断准确性分别为78.0%和77.3%。而68Ga-Pentixafor PET/MR辅助检出40例病灶,包括38个真阳性病灶和2个假阳性病灶。68Ga-Pentixafor PET/MR的敏感性和诊断准确性分别为92.7%和88.6%。
而当利用增强MR结合68Ga-Pentixafor PET/MR进行辅助诊断时,共发现了41个真阳性病灶。与单独增强MRI相比,两种影像方法的多模态显像具有更高的敏感性(100%;P = .01)和准确性(95.5%;P=0.01)。详见表1。
表1.库欣病68Ga-Pentixafor PET/MR和增强MRI影像表现
对增强MRI和68Ga-Pentixafor PET/MR两种影像方法进行总结,结果表明26例患者两种显像结果一致,均发现垂体病灶。3例患者两种显像方法病灶检出为部分符合。以上29名患者,26例患者最终病理证实均为分泌ACTH的垂体瘤,其中除了一例侵犯海绵窦的患者,28例患者术后激素最终恢复正常。
值得注意的是有1例患者在增强MR上检出2个病灶,而68Ga-Pentixafor PET/MR仅1个病灶为高代谢(最终病理为腺瘤),另一个阴性显像病灶为囊肿。此外,在2例患者中,68Ga-Pentixafor PET/MR显像病灶范围更大,并且手术结果表明68Ga-Pentixafor PET/MR显像对病灶边界判定更加准确。
14例患者增强两种显像方法完全不一致,其中11例MRI阴性(未发现病变),3例PET/MRI阴性。11例MRI显像阴性的患者中,9(81.8%)例患者病理最终证实存在腺瘤,术后激素水平恢复正常(见图2)。
图2.增强MRI冠状位和矢状位图像,以及相应68Ga-Pentixafor PET/MR显像结果。
图3是一例68Ga-Pentixafor PET/MR显像为阳性,但MRI显像结果不一致的病例示意图。
图3.一名复发性库欣病患者68Ga-Pentixafor PET/MR显像及增强MR显像结果(女性患者,30岁)。
(A-C)冠状和矢状位68Ga-Pentixafor PET/MR显像显示垂体区域存在摄取增加灶,SUVmax为3.05。(D,E)冠状面增强T1WI显示既往手术区域呈斑片状低信号,难以鉴别是肿瘤还是残余腔/疤痕。最终手术结果证实高代谢灶为分泌ACTH的垂体肿瘤(箭头),该瘤位于既往手术瘢痕和海绵窦内侧壁之间。
另外2名患者虽然68Ga-Pentixafor PET/MR显像为阳性,但手术并未发现腺瘤的存在。此外,有3例68Ga-Pentixafor PET/MR显像阴性患者,MRI增强和手术均成功识别肿瘤,且术后激素均恢复正常。详见图4。
图4.增强MRI和68Ga-Pentixafor PET/MR一致性分析,以及术后患者的病理结果及相应预后。
分泌ACTH激素的垂体瘤患者平均SUV明显高于正常垂体患者(平均SUVmax:3.9 [IQR, 3.1–6.6] vs. 1.3 [IQR, 0.9–1.6] ; 3.1 [平均SUV:3.1[IQR, 2.5–4.8] vs 1.0 [IQR, 0.8–1.4];P均<0 .001)。SUVmax与CXCR4的表达正相关(R = 0.5 ;P < .001),但与T-box转录因子、ACTH水平或Ki67水平未见明显相关性。
与生化数据相比,SUVmax与上午8点ACTH水平(R = 0.4 ;P = .01)和24小时尿皮质醇水平(R = 0.3 ;P = .048)呈正相关。详见图5。
图5.图例为68Ga-Pentixafor PET/MR显像SUVmax值与(A)CXCR4-H评分、(B) 8 am ACTH水平和(C)24小时尿皮质醇之间的相关性分析。
总结
68Ga-Pentixafor PET/MR的主要临床意义在于提高分泌ACTH激素垂体肿瘤的定位,以辅助手术策略的制定,提高患者疾病治疗成功率。特别是对于MRI阴性(未发现病变)的病例来说68Ga-Pentixafor PET/MR显像至关重要。且68Ga-Pentixafor PET/MR可减少垂体探查术及垂体切除术等有创检出方法的使用。此外,68Ga-Pentixafor PET/MR显像可更准确的判定肿瘤的范围、区分功能性腺瘤与囊肿或治疗后的瘢痕组织。
参考文献
Wu
Y, Wu Y, Yao B, et al. Diagnostic Accuracy and Value of
CXCR4-targeted PET/MRI Using 68Ga-Pentixafor
for Tumor Localization in Cushing Disease. Radiology.
2024;313(3):e233469. doi:10.1148/radiol.233469
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