分化型甲状腺癌术后131I治疗患者胸腺生理性摄取131I的临床研究

李永军 徐兆强 柳卫 程旭 包丽华

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分化型甲状腺癌术后131I治疗患者胸腺生理性摄取131I的临床研究

    通讯作者: 包丽华, lihuabao@126.com

Clinical research on physiological thymic uptake of 131I in post-operative patients with differentiated thyroid cancer

    Corresponding author: Lihua Bao, lihuabao@126.com
  • 摘要: 目的 探讨分化型甲状腺癌(DTC)术后131I治疗患者胸腺生理性摄取131I的临床特点及131I全身显像(WBS)的影像学特征。 方法 收集2007年至2013年收治的1882例次DTC术后131I治疗后第3~5天行WBS的患者,分析WBS上纵隔部位有131I摄取,并根据甲状腺球蛋白、甲状腺球蛋白抗体测定、其他影像学检查及临床随访结果最终被证实为胸腺生理性摄取131I的患者资料。 结果 胸腺生理性摄取131I者共16例,年龄均<45岁,其中有15例患者至少接受过2次131I治疗,仅有1例第1次131I治疗后胸腺显影; WBS上胸腺生理性摄取131I主要表现为“弥漫性”或“哑铃状”浓聚灶;且胸腺对131I的生理性摄取随重复131I治疗次数的增加而越来越明显。 结论 胸腺生理性摄取131I是45岁以下DTC术后患者多次131I治疗后WBS假阳性的重要原因之一,充分认识到这一现象并予以鉴别,对于患者下一步的恰当诊治是十分必要的。
  • 图 1  分化型甲状腺癌术后患者胸腺“弥漫性”摄取131I的全身显像图患者女性,15岁。131I全身显像示纵隔部位“弥漫性”放射性131I浓聚灶(左为前位像,右为后位像)。

    Figure 1.  131I whole body scans of diffuse thymic uptake of 131I in post-operative patient with differentiated thyroid cancer

    图 2  分化型甲状腺癌术后患者胸腺“哑铃状”摄取131I的全身显像图患者男性,7岁。131I全身显像示纵隔部位“哑铃状”放射性131I浓聚灶(左为前位像,右为后位像)。

    Figure 2.  131I whole body scans of dumbbell-like thymic uptake of 131I in post-operative patient with differentiated thyroid cancer

    图 3  分化型甲状腺癌术后患者不同时期的131I全身显像前位颈胸截图患者男性,24岁,总共进行了8次131I治疗。从第3次治疗后胸腺开始显影(3a),第4次(3b)、第5次(3c)及第6次(3d)治疗后胸腺显影越来越清晰。

    Figure 3.  Anterior neck and thorax images of 131I whole body scans at different times in post-operative patient with differentiated thyroid cancer

    表 1  16例分化型甲状腺癌术后胸腺生理性摄取131I患者的临床资料

    Table 1.  Clinical data of physiological thymic uptake of 131I in 16 cases of post-operative patients with differentiated thyroid cancer

    编号 性别 年龄(岁) n/N 胸腺摄取图像表现 Tg(ng/ml) TgAb(IU/ml) 随访时间(月) 随访末期疾病状态
    1 7 3/9 哑铃状 793.0 7.1 60 无瘤生存
    2 10 2/3 哑铃状 14.8 8.1 61 无瘤生存
    3 15 3/4 弥漫性 2.5 10.0 23 无瘤生存
    4 16 2/2 弥漫性 27.1 10.0 11 无瘤生存
    5 18 2/3 弥漫性 86.5 11.7 44 淋巴转移
    6 21 2/5 弥漫性 552.0 10.6 37 无瘤生存
    7 22 2/2 弥漫性 36.8 10.0 8 无瘤生存
    8 23 2/2 弥漫性 29.6 11.3 7 少许残甲
    9 24 3/8 弥漫性 121.0 9.2 75 无瘤生存
    10 26 2/2 弥漫性 28.1 10.0 9 少许残甲
    11 26 2/2 弥漫性 112.0 10.0 27 少许残甲
    12 29 2/2 哑铃状 27.1 10.6 28 无瘤生存
    13 29 1/1 弥漫性 77.4 10.0 6 少许残甲
    14 30 2/3 弥漫性 138.0 11.3 38 无瘤生存
    15 30 2/2 弥漫性 20.3 18.9 26 少许残甲
    16 41 2/2 弥漫性 0.1 10.0 37 无瘤生存
    注:表中,n/N:N指随访末期时131I治疗的总次数,n指胸腺首次显影时131I治疗的次数;Tg:甲状腺球蛋白;TgAb:甲状腺球蛋白抗体;残甲:残余甲状腺;Tg及TgAb是停用甲状腺激素4~6周后胸腺显影时的测定值,Tg及TgAb的正常值范围分别为1.4~78.0 ng/ml和0~115.0 IU/ml。
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    表 2  纵隔转移者与胸腺生理性摄取者在年龄、首次131I治疗后纵隔部位显影者例数及Tg水平方面的比较

    Table 2.  Comparison of age, the cases of mediastinal uptake after the first 131I treatment and thyroglobulin levels between mediastinal metastasis and physiological thymic uptake patients

    组别 例数 ≤45岁者例数(%) 首次131I治疗后纵隔部位显影者例数(%) 甲状腺球蛋白
    x±s,ng/ml)
    胸腺生理性摄取者 16 16(100%) 1(6.3%) 129.14±220.84
    纵隔转移者 41 29(70.7%) 30(73.2%) 594.70±1242.42
    χ2值或t 4.30a 20.78a 2.308b
    P <0.05 <0.05 <0.05
    注:表中,a为χ2值;b为t值。
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-06
  • 刊出日期:  2014-07-25

分化型甲状腺癌术后131I治疗患者胸腺生理性摄取131I的临床研究

    通讯作者: 包丽华, lihuabao@126.com
  • 210029,南京医科大学第一附属医院核医学科

摘要:  目的 探讨分化型甲状腺癌(DTC)术后131I治疗患者胸腺生理性摄取131I的临床特点及131I全身显像(WBS)的影像学特征。 方法 收集2007年至2013年收治的1882例次DTC术后131I治疗后第3~5天行WBS的患者,分析WBS上纵隔部位有131I摄取,并根据甲状腺球蛋白、甲状腺球蛋白抗体测定、其他影像学检查及临床随访结果最终被证实为胸腺生理性摄取131I的患者资料。 结果 胸腺生理性摄取131I者共16例,年龄均<45岁,其中有15例患者至少接受过2次131I治疗,仅有1例第1次131I治疗后胸腺显影; WBS上胸腺生理性摄取131I主要表现为“弥漫性”或“哑铃状”浓聚灶;且胸腺对131I的生理性摄取随重复131I治疗次数的增加而越来越明显。 结论 胸腺生理性摄取131I是45岁以下DTC术后患者多次131I治疗后WBS假阳性的重要原因之一,充分认识到这一现象并予以鉴别,对于患者下一步的恰当诊治是十分必要的。

English Abstract

  • 随着131I治疗分化型甲状腺癌(differentiated thyroid cancer,DTC)术后患者的增多,131I治疗后扫描的假阳性已经越来越引起临床核医学工作者的重视。其中,部分年轻DTC术后患者131I治疗后有纵隔摄取131I而最终被证实为胸腺生理性摄取的报道较多[1]。为了优化DTC术后患者进一步的131I治疗方案,对纵隔异常131I摄取的鉴别诊断就显得尤为重要。本研究回顾性地分析了DTC术后患者131I治疗后全身显像(whole body scans,WBS)显示纵隔浓聚131I,并最终被证实为胸腺生理性摄取131I的临床特点及WBS的影像学特征,现将初步研究结果报道如下。

    • 选取2007年至2013年由我科收治的行甲状腺全切或近全切除术、并经病理证实的需行131I初治或复治的DTC患者1882例次,年龄7~83岁,其中,男性565例次、女性1317例次。所有患者于131I治疗前4~6周忌碘饮食,暂不服用左甲状腺素,使血清TSH水平升至30 mIU/L以上,并行甲状腺摄131I率检查及常规体检(包括肝肾功能、心电图、血常规、甲状腺功能检查等)。口服1.11~9.25 GBq 131I(其中,甲状腺残灶清除:1.11~3.70 GBq;局部复发或淋巴结转移:3.70~5.55 GBq;肺转移:5.55~7.40 GBq;骨转移:7.40~9.25 GBq)。所有患者或患者家属在131I治疗前均签署了知情同意书。

    • 显像仪器为德国Siemens Medical Solutions Symbia T6型SPECT/CT仪。131I治疗后第3~5天行WBS,扫描速度为10 cm/min,必要时行131I SPECT/CT融合显像,先发射扫描随后透射扫描,SPECT显像矩阵为128×128,旋转360°,1帧/6°,30 s/帧,共采集64帧。透射扫描为低剂量诊断级CT扫描。使用Siemens Medical Solutions Syngo处理工作站配套软件进行图像重建,分别获得功能图像、解剖图像和融合图像。部分患者还进行了B超、CT及MRI增强扫描、18F-FDG PET/CT等检查以助明确诊断。

      对WBS图像上纵隔有异常131I摄取,并根据甲状腺球蛋白(thyroglobulin,Tg)、甲状腺球蛋白抗体(thyroglobulin antibody,TgAb)水平测定、其他影像学检查及临床随访结果最终被证实为胸腺生理性摄取131I的患者,总结其胸腺生理性摄取131I的临床特点及WBS的影像学特征。

    • WBS图像由2名熟知患者病情和其他相关检查结果的核医学科医师判读。131I SPECT/CT图像判读由上述核医学科医师中的1人和1名高年资放射科医师共同完成。①WBS判断标准:在排除体表或体外放射性污染和体内的生理显影部位(如鼻咽部、唾液腺、乳腺、汗腺、胃肠道、肝脏及生殖泌尿道)外,有放射性浓聚或增强灶高于体内本底水平者为阳性病灶;病灶部位以其所在的头部、颈部、胸部、腹盆部或上下肢大体部位判断。②131I SPECT/CT融合显像判断标准:体表或体外放射性浓聚或增强灶为放射性污染;排除体内生理显影部位(如鼻咽部、唾液腺、乳腺、汗腺、胃肠道、肝脏及生殖泌尿道)外,有放射性浓聚或增强灶高于体内本底水平者为阳性病灶;诊断CT显示异常占位,排除非DTC病变,显像无放射性摄取者为不摄碘病灶;病灶部位以诊断CT显示的部位判断。B超、CT及MRI增强扫描、18F-FDG PET/CT等由相应的专科医师完成判读。

    • 所有数据均由SPSS20.0统计学软件进行处理。计量资料以均数±标准差(x±s)表示,组间均数比较采用t检验,计数资料比较采用χ2检验,P<0.05表示差异有统计学意义。

    • 纵隔部位有异常131I摄取者87例,最终被证实为纵隔转移者41例(47.1%);胸腺生理性摄取131I者16例(18.4%),均为乳头状甲状腺癌,其中,男性7例、女性9例,年龄7~41岁,131I治疗次数为1~9次,其中有15例患者接受过至少2次及以上131I治疗,每次131I的剂量均达3.70~9.25 GBq,随访时间6~75个月,仅有1例患者在第1次接受131I治疗后的WBS上胸腺就开始显影。胸腺生理性摄取131I在WBS上主要有两种表现形式,其中,弥漫性放射性浓聚灶13例(81%,图 1)、哑铃状放射性浓聚灶3例(19%,图 2)。且胸腺对131I的摄取呈现一种趋势:随重复131I治疗次数的增加而越来越明显(图 3)。具体情况见表 1。纵隔转移者与胸腺生理性摄取者在年龄、第一次131I治疗后纵隔部位显影例数及Tg水平方面的比较见表 2

      图  1  分化型甲状腺癌术后患者胸腺“弥漫性”摄取131I的全身显像图患者女性,15岁。131I全身显像示纵隔部位“弥漫性”放射性131I浓聚灶(左为前位像,右为后位像)。

      Figure 1.  131I whole body scans of diffuse thymic uptake of 131I in post-operative patient with differentiated thyroid cancer

      图  2  分化型甲状腺癌术后患者胸腺“哑铃状”摄取131I的全身显像图患者男性,7岁。131I全身显像示纵隔部位“哑铃状”放射性131I浓聚灶(左为前位像,右为后位像)。

      Figure 2.  131I whole body scans of dumbbell-like thymic uptake of 131I in post-operative patient with differentiated thyroid cancer

      图  3  分化型甲状腺癌术后患者不同时期的131I全身显像前位颈胸截图患者男性,24岁,总共进行了8次131I治疗。从第3次治疗后胸腺开始显影(3a),第4次(3b)、第5次(3c)及第6次(3d)治疗后胸腺显影越来越清晰。

      Figure 3.  Anterior neck and thorax images of 131I whole body scans at different times in post-operative patient with differentiated thyroid cancer

      编号 性别 年龄(岁) n/N 胸腺摄取图像表现 Tg(ng/ml) TgAb(IU/ml) 随访时间(月) 随访末期疾病状态
      1 7 3/9 哑铃状 793.0 7.1 60 无瘤生存
      2 10 2/3 哑铃状 14.8 8.1 61 无瘤生存
      3 15 3/4 弥漫性 2.5 10.0 23 无瘤生存
      4 16 2/2 弥漫性 27.1 10.0 11 无瘤生存
      5 18 2/3 弥漫性 86.5 11.7 44 淋巴转移
      6 21 2/5 弥漫性 552.0 10.6 37 无瘤生存
      7 22 2/2 弥漫性 36.8 10.0 8 无瘤生存
      8 23 2/2 弥漫性 29.6 11.3 7 少许残甲
      9 24 3/8 弥漫性 121.0 9.2 75 无瘤生存
      10 26 2/2 弥漫性 28.1 10.0 9 少许残甲
      11 26 2/2 弥漫性 112.0 10.0 27 少许残甲
      12 29 2/2 哑铃状 27.1 10.6 28 无瘤生存
      13 29 1/1 弥漫性 77.4 10.0 6 少许残甲
      14 30 2/3 弥漫性 138.0 11.3 38 无瘤生存
      15 30 2/2 弥漫性 20.3 18.9 26 少许残甲
      16 41 2/2 弥漫性 0.1 10.0 37 无瘤生存
      注:表中,n/N:N指随访末期时131I治疗的总次数,n指胸腺首次显影时131I治疗的次数;Tg:甲状腺球蛋白;TgAb:甲状腺球蛋白抗体;残甲:残余甲状腺;Tg及TgAb是停用甲状腺激素4~6周后胸腺显影时的测定值,Tg及TgAb的正常值范围分别为1.4~78.0 ng/ml和0~115.0 IU/ml。

      表 1  16例分化型甲状腺癌术后胸腺生理性摄取131I患者的临床资料

      Table 1.  Clinical data of physiological thymic uptake of 131I in 16 cases of post-operative patients with differentiated thyroid cancer

      组别 例数 ≤45岁者例数(%) 首次131I治疗后纵隔部位显影者例数(%) 甲状腺球蛋白
      x±s,ng/ml)
      胸腺生理性摄取者 16 16(100%) 1(6.3%) 129.14±220.84
      纵隔转移者 41 29(70.7%) 30(73.2%) 594.70±1242.42
      χ2值或t 4.30a 20.78a 2.308b
      P <0.05 <0.05 <0.05
      注:表中,a为χ2值;b为t值。

      表 2  纵隔转移者与胸腺生理性摄取者在年龄、首次131I治疗后纵隔部位显影者例数及Tg水平方面的比较

      Table 2.  Comparison of age, the cases of mediastinal uptake after the first 131I treatment and thyroglobulin levels between mediastinal metastasis and physiological thymic uptake patients

    • 目前国际上公认的DTC综合治疗措施为“甲状腺全切或近全切除术+术后131I内照射+甲状腺激素抑制治疗”,术后131I内照射治疗对于减少甲状腺癌复发、转移或治疗残存及转移灶具有十分重要的作用[2]。笔者对DTC术后患者采用的治疗及随访方案也是:以末次131I治疗后WBS及Tg水平测量结果(停用甲状腺激素4~6周,TSH≥30 mIU/L的状态下)作为主要的参考指标协助诊断,并为后续治疗提供依据,直到治疗后扫描结果阴性或131I摄取量极少[3]。但近年来陆续有年轻DTC患者131I治疗后有纵隔摄取131I而最终被活检证实为正常胸腺摄取的报道,这关系到患者的后续治疗,因此131I治疗后3~5 d WBS图像上纵隔摄取131I的鉴别诊断显得尤为重要[4]。纵隔部位摄取131I可见于多种原因[5],B超、CT及MRI增强扫描、131I SPECT/CT、18F-FDG PET/CT等影像学检查方法常常作为鉴别诊断的主要手段,尤其是治疗后的131I SPECT/CT,对纵隔病灶的定性及定位诊断起着重要作用,能够很好地区分纵隔131I浓聚病灶的良恶性[6-8]。有多篇文献报道了DTC患者131I治疗后胸腺摄取131I,发生率为3.4%~26.3%[9],本研究中胸腺生理性摄取131I的发生率为18.4%,绝大多数是通过治疗后的131I SPECT/CT进行诊断,少部分则通过其他影像学检查方法排除了残余甲状腺(简称残甲)、纵隔甲状腺癌转移灶或污染而得以诊断,未发现甲状腺癌转移到胸腺的病例。

      Vermiglio等[10]、Meller和Becker[11]证实了胸腺能够摄取131I,并且通常发生在给予131I治疗剂量的年轻患者中。本研究仅有1例为41岁,其余15例均在30岁及以下,比以往报道的年龄偏低[3-4],而且绝大多数胸腺摄取131I的患者发生在2次或2次以上131I治疗后,且随着131I治疗次数的增加,胸腺摄取131I越明显。本研究中有15例患者至少接受过2次及以上131I治疗,只有1例首次131I治疗后胸腺显影。尽管也有文献报道首次131I治疗后胸腺摄取131I,但多是残甲极少或无残甲,或者胸腺本身存在问题(如胸腺囊肿、转移等)[7],本研究中病例13就属于前一种情况。Ramanna等[12]发现胸腺摄取131I也可发生于低剂量131I的诊断性扫描时,但这类患者往往是多次131I治疗后的,可能与残甲或甲状腺癌转移灶随着治疗次数的增加逐渐消失,导致胸腺竞争性摄131I能力增强有关。本研究中的病例均未进行低剂量131I的诊断性扫描。成人患者出现胸腺摄取131I,往往提示胸腺组织增生。有文献报道机体在遭受疾病或化疗等应急状态下,胸腺可以发生反应性增生,表现为弥漫性增大,并且有多种放射性药物可以被胸腺摄取,如67Ga、18F-FDG、111In-奥曲肽和放射性碘(131I、125I、123I)等[3],但目前尚无确切的资料证实131I治疗后可以诱发胸腺的反应性增生。本研究131I治疗后胸腺摄取131I也无充分的证据证明是胸腺组织的增生,综合分析后认为均是胸腺的生理性摄取,与胸腺囊肿、甲状腺癌胸腺转移及其他纵隔转移摄取131I(点状、团块状异常摄取)不同[7],WBS图像上胸腺生理性浓聚131I大多表现为“弥漫性”浓聚灶,少部分则为“哑铃状”浓聚灶。

      作为DTC患者术后131I后续治疗及随访依据的除了末次131I治疗后的WBS结果,还有一个重要的指标,即Tg水平。DTC患者手术后经131I去除残甲或转移灶治疗有效后,理论上血中Tg水平应测量不出或极低,若血中又出现相当量的Tg,在排除TgAb干扰的情况下,则应考虑来自复发的甲状腺癌组织或有功能的转移病灶[12]。有资料显示,Tg在胸腺组织中也有表达,并且可能是良性Tg分泌的一个来源[13]。因此对于WBS图像上仅有胸腺摄取131I的患者,即使Tg水平升高,再次行131I治疗时也要慎重,以避免过度的131I治疗。本研究中所有患者的TgAb全部为阴性,排除了自身抗体干扰,能够确切反映机体内的Tg状况。Tg水平升高者14例,除去4例明确转移需要多次131I治疗外,另10例在131I治疗后的WBS图像上胸腺摄取131I时,已无其他异常摄取病灶,或仅有少许甲状腺残留,权衡利弊后,大多没有行重复的131I治疗,以后的随访治疗效果也令人满意。对于本研究中Tg水平未升高的病例3,由于早期治疗时缺乏经验,把正常的胸腺摄131I灶当做了病灶,后续的131I治疗方案有些欠妥。后期随着经验的积累,Tg水平未升高的病例16就避免了131I的过度治疗。

      尽管有学者[14]提出131I治疗DTC后胸腺良性摄131I的诊断标准为:①患者年龄较小;②需要超出常规诊断剂量131I才能使其显影;③胸腺对131I的摄取随重复131I治疗次数的增加而愈加明显;④CT显示胸腺增大;⑤TSH≥30 mIU/L状态下,Tg水平较低。但随着DTC发病率的不断升高、医疗经济条件的不断改善以及131I治疗DTC研究的深入开展和规范化工作的进一步落实,国内应用131I治疗术后DTC患者呈现普及的趋势[15],但过度的131I治疗也会导致潜在的一些不良反应,如骨髓抑制等。因此,通过本研究并结合一些文献报道笔者认为,胸腺生理性摄取131I是45岁以下DTC术后患者多次131I治疗后WBS假阳性的重要原因之一。当131I治疗后的WBS仅显示有纵隔摄取时,尤其可能需要重复131I治疗的患者,即使Tg水平升高,也应充分结合B超、CT及MRI增强扫描、131I SPECT/CT、18F-FDG PET/CT等影像学检查结果明确诊断其是否为正常胸腺,从而避免不必要的131I重复治疗。

参考文献 (15)

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