陈 凤，崔亚利

(哈尔滨医科大学附属肿瘤医院核医学科，哈尔滨 150081)

骨转移瘤是指发生于骨外组织或器官的恶性肿瘤转移至骨，不包括原发性骨肿瘤。骨转移瘤的原发肿瘤以乳腺癌、肺癌以及前列腺癌多见。在全身转移瘤中，骨骼是继肺、肝后第三大转移部位[1]。转移最常发生于富含红骨髓的肋骨、椎体、骨盆等。据报道，30%～70%的恶性肿瘤会发生骨转移[2]。对恶性肿瘤死者的尸检发现，2/3以上的死者伴有骨转移[3]。骨转移瘤患者表现为强烈骨痛、活动受限、病理性骨折、高钙血症、脊髓压迫等，生活质量较差。骨转移瘤治疗方法包括疼痛药物治疗、化学治疗、氯化锶(89Sr)放射性治疗、125I粒子植入等。治疗多为姑息性治疗，目的是减少疼痛，预防骨折，改善患者的生存质量等。因而早期发现和确诊具有极其重要的意义。目前，诊断骨转移瘤常用方法有两大类：①以解剖形态成像为主的X线、CT、磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)检查；②以功能成像为主的99Tcm-亚甲基二磷酸盐(99Tcmmethylene diphosphonate，99Tcm-MDP)全身骨显像、正电子发射断层显像/计算机体层成像(positron emission tomography-computed tomography，PET/CT)、单光子发射型计算机断层仪/计算机体层成像(single photon emission computed tomograhpy-computed tomography，SPECT/CT)检查。SPECT/CT作为功能与解剖融合图像，不仅可以展现骨骼的血流分布和功能代谢情况，还可以显示骨转移瘤的形态信息(成骨型、溶骨型、混合型)，并且可以对病灶进行定量分析，即采用最大标准化摄取值(maximum standardized uptaken value，SUVmax)测量以判断病灶的良恶性，是目前最具价值的检查手段。

1 X线

骨转移瘤的X线分型包括溶骨型、成骨型、混合型以及无形态改变型[4]。溶骨型以骨质破坏为主，表现为骨松质或骨皮质内低密度区，边界清晰，无硬化边，常伴有软组织肿块。成骨型多发，表现为骨松质内片状、结节状高密度影，一般不伴有软组织肿块。骨转移瘤侵犯途径为骨髓-骨小梁-骨皮质。X线有较高的空间分辨率，对病灶大小、骨膜反应、骨皮质连续性及形态学改变(成骨性、溶骨性)有较高的诊断价值，可根据骨皮质破坏的厚度和长度评估发生病理性骨折的风险。X线经济实惠、操作简便、对四肢骨的检查有一定优势，可根据要求变换体位拍摄。

X线检查的缺点是对早期局限于骨髓、尚未出现骨质改变的骨转移瘤诊断较为困难，这是因为X线是根据钙质沉积或脱钙程度导致的骨密度改变判断疾病的，只有当50%以上的骨质发生改变方可出现阳性结果，发现时间比99Tcm-MDP全身骨显像晚3～6个月[5]。其次，骨转移瘤多发生于老年患者，而老年患者常伴有骨质疏松，导致与骨转移瘤早期细小溶骨性改变难以发现，这是X线检查特异性较低的一个重要原因。

2 CT

骨转移瘤CT表现与X线类似。CT断层图像能提供解剖信息，清晰显示骨皮质破坏程度，分辨率高，可发现X线难以发现的微小病变和软组织肿块。CT三维重建能更为清晰地显示转移灶的范围、大小以及与周围组织的关系，尤其是对于脊柱转移瘤，CT的敏感性优于X线片，能清楚地显示椎板、椎弓根、关节突、棘突、横突等破坏情况。增强扫描时，易发现富血供转移灶，明确病灶与周围血管、神经的关系。CT对局限于骨髓腔的早期转移瘤具有一定的诊断价值[6]，且可以在CT引导下进行穿刺活检，具有定位准确、检出率高的特点。

由于全身CT扫描对患者的辐射大，因而低剂量螺旋CT成为当前研究的热点[7]。另外，CT诊断肋骨骨转移有一定的局限性，当肋骨病变范围较小，骨质改变轻微或有隐匿性外伤存在时，诊断较困难。

3 MRI

骨转移瘤在T1加权成像上呈低信号，在T2加权成像上为不同程度的高信号。骨转移灶与正常脂肪信号对比度较强。压脂后，含水量高的转移灶仍为高信号，而骨髓脂肪组织的信号减低，所以MRI对早期侵犯骨髓的转移灶敏感性高[8]。研究显示，MRI诊断骨转移瘤的效能高于全身骨扫描[9]。与CT一样，MRI也可以显示转移灶侵犯的部位、范围、大小、与周围组织的关系以及受累情况等，特别是对于脊柱转移灶，MRI具有明显优势。轴位、冠状位以及矢状位多平面扫描可显示脊髓硬膜囊、神经根以及脊髓等的受累情况。研究表明，MRI较全身骨显像对脊柱转移灶有更高的检出率[10]。压脂序列能够更好地判别骨转移灶与退行性变等良性病变。近年来，背景抑制扩散加权成像诊断骨转移已成为研究热点，并辅有3D后处理重建。在骨转移瘤中，恶性肿瘤细胞体积较大，排列密集，细胞外间隙少，水扩散速率较正常组织慢，图像显示为高信号病灶，病灶检出率较高[11]。据报道，背景抑制扩散加权成像诊断骨转移的敏感性与全身骨显像相当，但特异性高，对骨盆、四肢的骨转移显示较好[12]。

MRI的缺点是骨皮质在T1和T2中均为低信号，对于骨皮质病变的检出不如CT灵敏，对发生在骨皮质的骨转移诊断有一定的困难；由于线圈限制，MRI扫描时间长，不能一次检查全身骨骼；呼吸运动也会影响肋骨病灶的检出[13]。此外，MRI价格较X线、CT昂贵。

4 99Tcm-MDP全身骨显像

99Tcm-MDP全身骨显像是诊断骨转移的常用方法，其原理如下：99Tcm-MDP经静脉注射后，主要与骨的无机盐成分进行化学吸附、离子交换，与骨的有机成分结合形成骨组织显像。病变部位的血流量和代谢活跃度直接影响核素摄取量。当成骨活跃，在图像上则显示为放射性浓聚区，即热区；破骨活跃或血流量较少时，表现为放射性分布稀疏区，即冷区。目前临床以99Tcm-MDP全身骨显像为主要检查手段，通常用于术前筛查、术后监测以及骨转移治疗后疗效评价，骨转移瘤多表现为中轴骨的多发热区。全身骨显像早期即可发现全身各处骨转移灶，且操作简单，一次检查即可全身成像，敏感性高。研究发现，99Tcm-MDP全身骨显像对于成骨性骨转移的检出率高于PET/CT[14]，且价格相对低廉。

99Tcm-MDP全身骨显像的不足之处在于空间分辨率低，难以发现直径<1.5 cm的病变，对骨病变的定位较差[15]。另外，骨转移瘤在全身骨显像上并无特征性表现，骨折、退行性变等导致的放射性摄取增加时，诊断骨转移的假阳性率高、特异性较低，鉴别良恶性肿瘤较困难[16]；当肿瘤骨引起骨质破坏，周围尚未形成新生骨或代谢缓慢，放射性摄取增加不明显时可导致假阴性结果。

5 PET/CT

PET/CT融合图像兼具解剖和功能信息。PET/CT的放射性显像剂多样，当前最常用的是18氟-脱氧葡萄糖(18F-fluorodeoxyglucose，18F-FDG)。恶性肿瘤分裂增殖加速，葡萄糖代谢失常，FDG滞留在细胞内，在PET/CT上表现为放射性异常浓聚。PET/CT不仅可以直接探知骨转移病灶，同时还可对全身器官进行显像。因此对以骨转移为首发，原发肿瘤未明的恶性肿瘤有独特优势。有研究表明，PET/CT诊断骨转移的敏感性较高，特别是局限于骨髓内还未引起形态学改变的早期转移灶[17]。Qu等[18]认为，PET/CT融合成像的敏感性和特异性均高于MRI和全身骨显像。另外，18F-FDG PET/CT对溶骨性病灶的诊断率也较高[19]，这是因为溶骨病灶血供较少，细胞缺氧，FDG摄取较多。PET/CT诊断成骨性骨转移灶的敏感性低，诊断炎症、结节病等的特异性较低[20-22]。PET/CT的费用较高，给患者带来一定的经济压力。

SUVmax是对PET/CT图像进行分析的重要半定量指标，对肿瘤的早期诊断、良恶鉴别、疗效评价等有重要作用。SUV=单位体积病变组织显像剂活度(Bq/mL)/[显像剂注射剂量(Bq)/体重(g)]。SUVmax已被广泛用于18F-FDG PET/CT诊断恶性肿瘤[23-26]。研究发现，溶骨性骨转移瘤病灶的SUVmax明显高于成骨性病灶(8.02±4.85比4.79±2.61)[27]。

6 SPECT/CT

SPECT/CT融合成像将高分辨率形态显像与高敏感性功能显像有机结合，并借助SUVmax定量评估鉴别骨骼病灶。SPECT/CT成像是在99Tcm-MDP全身骨显像结束后，针对感兴趣区进行SPECT断层扫面和CT扫描，在后处理系统进行图像融合。SPECT/CT图像融合是核医学诊断技术的一大进步。仪器改革是诊断进步的助推力。SPECT/CT是将可变双角探头SPECT和有多个探测器的CT扫描仪并排安装在同一个设备上，将功能代谢与解剖形态有效结合起来的一种影像学检查方法[28]。其中CT扫描仪具有常规诊断功能，而非以前的仅能进行解剖定位和衰减校正的旧式CT，是真正意义上的图像融合，诊断效率更佳。

SPECT/CT诊断骨转移瘤的优势在于定位准确，分辨率高。SPECT/CT可提供详细的解剖形态学信息。相比全身骨显像平面图像，SPECT/CT能明确病变的部位和范围，同时显示病灶与周围组织的解剖关系，明确侵袭范围[29]。溶骨性病灶或混合病灶中成骨反应较少，显像剂不易吸附于骨中，SPECT常常表现为阴性，易漏诊[30]。SPECT/CT融合成像可借助CT上明显的解剖形态改变进行诊断，避免漏诊。恶性肿瘤和骨良性病变均好发于老年人，因此如何区分非常重要。对于无形态学改变者，SPECT/CT可借助浓聚灶在CT上的具体解剖位置初步区分浓聚灶的良恶性，如若浓聚灶位于椎体或侵犯椎弓根，恶性可能性大；若浓聚于关节突关节，良性的可能性大[31]。

同机融合时，CT也可借助SPECT断层定位诊断，肿瘤转移早期，先有功能血流信息改变，再有形态学改变，SPECT较CT能更早地反映病变，SPECT断层图像可以发现细微病变，指引阅片者仔细分析放射性分布异常部位的CT图像，提高读片效率，避免漏诊。CT与SPECT的检查结果低于同机融合图像的效果。

SPECT/CT检查的特异性和准确性极高，定性诊断效能较高。研究表明，与SPECT相比，SPECT/CT诊断骨转移瘤的特异性和准确性显著提高[32]。Horger等[33]研究表明，SPECT诊断骨转移瘤的灵敏度为94%、特异度为19%，SPECT/CT同机显像诊断骨转移瘤的灵敏度为98%，特异度为81%，SPECT/CT诊断的特异性显著提高。Delbeke等[34]研究指出，SPECT/CT可提高鉴别诊断骨良恶性病灶的能力，降低99Tcm-MDP全身骨显像诊断骨转移的假阳性率，特异性明显提高。SPECT/CT同机融合显像鉴别骨良恶性病灶有很好的临床应用价值。全身骨显像是平面显像，重叠部位较难分清。研究发现，约30%的患者全身骨显像结果在应用SPECT/CT后发生变化，肿瘤临床分期上调或下调[35-36]。SPECT/CT应用薄层CT 扫描时，其诊断效果更好。

SUV可对病灶的良恶性进行定量评估，并可量化治疗效果。SUV值是核医学重要的量化指标。研究显示，执行一种标准模型SPECT/CT扫描，根据得到的各项数据(放射性计数、病灶体积等)计算出局部放射性活性浓度(activity concentration，ACC)，再由公式SUV=ACC×体重/注射活性得出SUV值[37-38]。文献报道，前列腺癌患者的骨浓聚灶中，转移灶的SUVmax高于退行性病灶[39]。Beck等[40]研究证明，对比视觉诊断结果，应用SUVmax定量分析后，1/3以上的视觉诊断结果发生改变。在骨转移治疗疗效评判上，SUVmax更具优势，可以用量化值跟踪患者疗效。有学者提出，SUVmax上升30%为进展，下降30%为好转，两者之间为稳定，以此减少视觉诊断带来的误差，及时调整治疗方案[41-42]。王海岩等[43]发现，以SUVmax>7.96诊断肋骨病变(损伤、转移)的灵敏度为95%，以SUVmax>20.45诊断肋骨转移的特异度达91%。SPECT/CT SUVmax在骨病变诊断中是从定性到定量的一大飞跃。

SPECT/CT也存在不足，SPECT/CT 断层扫描受探头影响，不能一次行全身断层扫描，同时也必须考虑患者所承受的辐射剂量，因此需要在全身骨显像的基础上，对可疑部位做出有针对性的断层融合显像[44]。CT由于设备限制，难以达到高分辨率薄层CT的效果。SPECT对于细小病变部位早期血流量变化不明显的转移灶也很难鉴别。同时由于扫描床位限制，SPECT/CT一次不能对全身进行断层显像，患者检查时间较全身骨显像长，有时一次显像不能确诊，需要再次复查或进行病理检查加以验证[45-46]。

7 小 结

X线、CT、MRI、PET/CT等影像学检查方法诊断骨转移瘤各有优劣势。目前，X线检查一般作为筛查手段，CT、MRI补充确诊，PET/CT用于疑难病例或全身广泛多系统转移灶的确诊。99Tcm-MDP全身骨显像和SPECT/CT多用于术前排除骨转移、治疗后随访以及疗效评价等。SPECT/CT结合SUVmax诊断骨转移具有较高的性价比，不仅能准确定位骨转移灶，有极高诊断符合率，同时降低了全身骨显像诊断骨转移的假阳性率，对骨转移类型的诊断也有一定的价值，更可借助SUVmax进行量化评估，在诊断和疗效评价上有着极大优势。对于临床医师，SPECT/CT一次成像即可提供解剖和功能两方面的信息，可起到快速确诊、尽早提供治疗方案的作用；对患者来说，减少了多次检查的繁琐和痛苦，避免一定的经济损失等。但并非所有骨扫描患者都需要做断层显像。在今后的临床工作中，应将SPECT/CT应用到有需要的患者中。随着科学技术的发展，低剂量放射诊断CT的出现将进一步推动SPECT/CT的发展和应用。