FDG PET/CT in Initial Staging of Adult Soft-Tissue Sarcoma

Abstract

軟部肉腫は主に肺に転移するが,胸部CTスキャンや臨床検査で明らかではない転移をFDG-PETスキャンがどの程度の頻度で検出できるかは不明である。 成人の四肢および体壁軟部肉腫の症例をレトロスペクティブに同定した。 ユーイング肉腫、横紋筋肉腫、GIST、デスモイド腫瘍、内臓腫瘍、骨腫瘍、後腹膜肉腫は、経過観察、反応評価、再発のために撮影された患者と同様に除外された。 すべての患者が診断用胸部CTスキャンを受けた。 109人の患者がこれらの基準を満たし、そのうちの87%が中悪性度または高悪性度の腫瘍であった。 最も一般的な病理診断は平滑筋肉腫(17%)、脂肪肉腫(17%)、未分化または多形性肉腫(16%)であった。 切除歴のない原発巣の98%がFDG陽性であった。 PETスキャンは91/109例で遠隔病変を陰性化した。 陰性的中率は89%であった。 14例のPET検査が陽性であった。 このうち、6例はすでに転移が判明しており、3例は偽陽性、5例は転移の新所見であった(陽性的中率79%)。 合計で5人の患者がFDG-PETによってアップステージされた(4.5%)。 PETスキャンは特定の状況下で有用であるが、軟部肉腫の初期病期決定の一部としてFDG PETイメージングをルーチンに使用することは、我々のシリーズでは管理を変更する可能性は低い。

1. はじめに

軟部肉腫は組織学的に不均一な悪性腫瘍の一群である。 軟部肉腫はまれな腫瘍であり,成人の悪性腫瘍の0.7%,小児がんの約6.5%を占めるに過ぎない。 2011年には、米国で新たに10,980人の軟部肉腫が診断され、3,920人がこれらの腫瘍で死亡すると予想されている。

軟部肉腫は血行性転移の傾向があり、そのリスクは腫瘍の大きさ、グレード、位置、および組織亜型と相関している。 最も一般的な転移部位は、発症時および再発時のいずれにおいても、肺実質である。 肺病変は全転移の約75%を占めるため、腹部-骨盤画像を追加することの有用性は議論されてきた。

PET/CT画像は、軟部肉腫において、生検ガイダンス、奏功評価、グレーディング、フォローアップ、予後判定などの目的で検討されている。 原発性軟部肉腫の同定に対するPET/CTの感度はよく知られているが、転移性疾患の検出に対する感度および特異度については、さまざまな研究が報告されている。 軟部肉腫の初期病期診断におけるFDG-PET/CTの有用性は、従来の病期診断の枠を超えて、まだ定義されていない。 私たちの施設では、診断時に大きな肉腫(AJCC T2)または高グレードの肉腫(FNLCCグレード2~3)を持つ患者にFDG-PET/CT画像がルーチンに実施されている。 これらの研究は、がん患者の画像診断におけるFDGの安全性と有用性を調査する、倫理審査委員会承認の大規模な前向き研究の一環として行われました。 材料と方法

2.1. 患者

2004年5月から2010年11月までのMcGill University Health Centre核医学科のPET/CTユニットのデータベースのレビューにより,軟組織または骨肉腫のために全身FDG-PETで撮像した患者345名が明らかになった。 ユーイング肉腫、横紋筋肉腫、消化管間質腫瘍、デスモイド腫瘍、骨腫瘍、内臓腫瘍、後腹膜肉腫の患者は、経過観察、反応評価、再発のために撮像された患者と同様に除外された。 その結果、四肢または体壁軟部肉腫の初期病期決定のために PET/CT 検査を受けた患者 109 例が残った。 これらの患者の病院カルテをレビューし、関連する臨床情報を収集した

2.2. 従来の病期分類研究

原発腫瘍部位の画像診断(通常はMRI)に加えて、すべての患者は専用の胸部CT検査を受けた。 また,転移を疑う症状や臨床所見を調べるために,担当医の判断で追加の検査が行われた。 患者さんの診療に使用された臨床報告書は、検査が陽性、陰性、不定と判断するための基礎として使用されました。 不確定な検査は、典型的には胸部CTでミリメートル単位の実質的な結節および/または胸膜結節が見られたものであった。

胸部CTスキャンは、組織学的診断やその後の臨床経過によって確認され、転移の有無を決定するためのゴールドスタンダードと考えられていた

2.3. FDG-PET/CT Scanning

書面によるインフォームドコンセントの後、FDG-PET研究は、専用のフルリングPETスキャナーと16スライススパイラルCTスキャナーを組み合わせたハイブリッドPET/CTスキャナー(Discovery ST, General Electric Medical Systems, Waukesha, WI, USA)により取得された。 370から500MBq(10および13.5mCi)のFDGが静脈内注射された。 FDG注入後60分、CTおよびPET画像を頭蓋底部から大腿上部まで連続的に取得し、肉腫の位置に応じて追加で画像を取得した。 PET部分では2D撮影を行い、1ベッドポジションあたり4~5分(体重による)、5~6ベッドポジション(患者の身長による)を使用して画像を取得した。 PET減衰補正画像、PET非減衰補正画像、CT画像、融合画像をorder subset expectation maximization(OSEM)反復アルゴリズムで経軸面、冠状面、矢状面に再構成した。

まだ原発腫瘍が残っている患者において、SUVmax値は丸みを帯びた関心領域ツールを用いて測定され、与えられた病変内の最も強いボクセルをスライスごとに系統的に検索した。 SUVmaxが2.5以上の場合、原発巣はPET陽性とされた。 転移の有無については、患者の診療に使用された臨床報告書をもとに、陽性、陰性、不確定と判断した。 2004年5月から2010年11月までに,軟部肉腫の初期病期分類の一環として全身FDG PET/CT撮影を受けた患者は109名であった。 患者および腫瘍の特徴を表1に示す。 患者の19%は、病期分類の前に切除生検または予定外の切除により原発腫瘍を摘出されていた。 以前に切除されなかった原発腫瘍のうち、98%がFDG陽性であった(SUVmax中央値7.7、範囲1.7-35.8)。 腫瘍の87%は中悪性度または高悪性度(FNCLCCグレード2-3)であった。 原発腫瘍は64%の症例でT2b期であった。 最も多い原発部位は下肢であった(66%)。 病理診断では平滑筋肉腫(17%)、脂肪肉腫(17%)、未分化または多形(16%)、線維肉腫(16%)、滑膜肉腫(12%)、悪性末梢神経鞘腫瘍(10%)、上皮性肉腫(6%)が最も一般的であった。

患者年齢(中央値)

患者年齢(中央値)

T2a

T2b64%

TNM high (FNLCC grade 2-> 9%

患者年齢(中央値) 55 (range 12-90)
患者性別 55 (range 12-90)
女性 52%
男性 48%
第一腫瘍期
T1a 21%
T1b 8%
7%
腫瘍グレード 9%
TNM low (FNLCC grade 1)
Tumor grade (TNLCCグレード)高。3) 87%
不明・不能 4%
腫瘍部位
下肢 66%
上肢 四肢 23%
体壁 11%
Tumor 組織学
平滑筋肉腫 17%
脂肪肉腫 17%
Fibrosarcoma 16%
Undifferentiated 16%
滑膜肉腫 12%
MPNST 10%
Epitheliod 6%
Other 7%
表1
患者および腫瘍の特徴。

PETスキャンは91/109例で遠隔病変は陰性であった。 この91例のうち10例は胸部CTで転移病変を認めた(偽陰性)。 PETの陰性的中率は89%,特異度は96%であった。 14例がPET検査で陽性であった。 このうち、6例はすでに転移が判明している患者、3例は偽陽性、5例は転移病変の新所見であった。 1例は脛骨線維異形成の開腹生検(図1)、もう1例は反応性リンパ節の腋窩郭清(図2)、もう1例は反応性右腸骨リンパ節の針生検であった。 4人の患者はPETスキャンが不確定であった。 13-27ヶ月のフォローアップで、これら4人のうち転移病変を発症した者はいなかった。 偶発的な良性耳下腺腫瘍が2つ見つかった。 また、胸部CTでは8mmの実質的結節と非特異的な縦隔アデノパシーが報告されていたが、PETスキャンでは明確に確認できなかった非小細胞肺がんが偶発的に発見された。

図1

48歳、右大腿部の大きな粘液性脂肪肉腫(短い矢印)で低代謝活性(SUV 2.6)、右脛骨遠位部のavid(SUV 7.4)病変(長矢印)が線維性異形成であることを示すために生検が必要であった。
図2

False Positive 29歳、左三角筋の血管腫型悪性組織球腫(短い矢印)でSUVは6.5であった。 FDG-PET検査ではSUV4.4の左腋窩リンパ節(長矢印)の代謝亢進が確認された。 後者は生検され,最終病理では反応性リンパ節であった。

ステージング終了時,患者の19%は転移性病変を有すると考えられた。 この21名のうち16名が肺転移を有していた。 振り返ると,足首の大型円形細胞脂肪肉腫の患者1名(図3)は,PET/CTのCT部分で1.4cmの非上腕リンパ節を有していた。 この病変はPETのレポートには記載されていなかったが、追跡調査ではかなり大きくなっていた。 切除時に転移性病変であることが確認され、当初のPET検査は偽陰性として本シリーズにカウントされている。

図3

False negative 右足首の大きな丸い細胞の脂肪肉腫(上、小さい矢印)の35歳の患者は、大きな腎下の塊(下、長い矢印)に対して腎臓切除を必要としたが、後付けでステージングのFDG-PET検査(中、長い矢印)で非FDG陽性病変であったことが判明。

PET画像でアップステージとなった患者は合計5名(4.5%)で、そのうち3名は胸郭外転移のみ、1名は胸部CTで確認できない肺転移、1名は胸郭外転移と肺転移の両方を有していた。 転移が認められたため、鼠径リンパ節生検を行い、1名には鼠径リンパ節郭清と放射線治療、1名には下肢軟部組織転移の切除、他の3名には緩和化学療法を追加した。 5名全員が原発巣の外科的切除を受け、1名は切断を、もう1名は軟部組織と肺への転移切除を必要とした。 最終フォローアップでは4名全員が生存していた。 2名は再発を認めず、2名は肺への転移が進行し緩和化学療法を受けており、1名は安定した残存転移病巣を有している。 特に興味深いのは、前述の大腿部の悪性末梢神経鞘腫瘍の患者さんで、PET/CTで下肢の軟部組織への転移が2つ見つかり、外科的に切除されたことです(図4)。 胸部CTと同様にPETでも肺結節が疑われましたが、やがて大きくなり転移が証明されました。 肺病変も外科的に切除し、全身化学療法を行いましたが、現在、再発の兆候はありません。 図5に胸郭外病変が疑われないPETの真陽性例を示す。

図4

右大腿部の悪性末梢神経鞘腫瘍(長矢印)の58歳の患者における真陽性であった。 FDG-PETでは左ふくらはぎに2つの代謝亢進病変が追加された(短矢印)。 これらは後に切除され,同時性末梢神経鞘腫瘍であることが証明された. 図5

図5

True positive that changed management; 45歳の最近切除された左下腹壁血管肉腫の患者において、PET/CTにより左鼠径部(矢印)に集積が確認された。 その結果,転移性血管肉腫であることが証明された。

最後に,PETはすでにM1であることが分かっている患者の管理を変えることはなかった。 転移病変の検出に対するPET/CTの感度は52%、陽性適中率は79%であった(表2)。

True negative 81 (74%)
偽陰性 10 (9%)
真陽性
既知 6 (5.5%)
New 5(4.5%)
False positive 3 (3%)
Indeterminate 4 (4%)
表2
PET results.PET の結果。

4.Discussion

軟部腫瘍の初期病期決定に代謝イメージングを用いた報告は他にほとんどない。 さらに,これらのシリーズには骨腫瘍だけでなく異時性診断も含まれる傾向にある。

レトロスペクティブな研究として,立石らは骨または軟部腫瘍の疑いでステージングを受けた患者117人の画像を検討した。 テクネシウム-99 m-HMDP骨シンチグラフィー,胸部X線撮影,全身CTなどの従来の画像診断に加え,各症例でFDG-PETスキャンが実施された。 代謝イメージングにより、従来のイメージングに加え、さらに14%の遠隔転移が発見された。 これらの転移の解剖学的部位は明らかにされていない。 6275>

別のレトロスペクティブ研究において、Iagaruらは骨肉腫と軟部肉腫の44人の患者をPET/CT併用で画像化した結果を報告している。 スキャンのCT部分と代謝部分は別々にレビューされた。 PET は CT に比べ、転移の検出感度は 78.6% 対 82.3%と低いが、特異度は 92.8% 対 76%であった。 このシリーズには、骨腫瘍とユーイング肉腫の他に横紋筋肉腫が含まれていた。 骨肉腫やユーイング肉腫に加え、横紋筋肉腫も含まれる。

骨肉腫や軟部肉腫の初期病期決定のために画像診断を行った患者16人の小規模シリーズにおいて、Piperkova et al. 我々の患者集団における遠隔転移の有病率および軟部肉腫の予想される広がりパターンを考慮すると、我々の結果は驚くべきものではない。 転移病変の検査前確率が20%で,転移病変の75%が胸腔内(CTの感度が高い)であれば,特に症候性病変,従来の画像で見える病変,偽陰性を考慮すれば,5%以下の収率は予想できないことではない。 我々のシリーズでは、すべての低悪性度腫瘍、すべての小型腫瘍(T1)、およびすべての表在性腫瘍を除外しても、管理方法が変更された症例はわずか3.3%であった。 管理が変更された5例すべてで組織型が異なっていたが、いずれも低悪性度ではなかった。 胸郭外転移の割合が高いと予想される患者に限定してPET病期診断の収率を高めることが適切と思われるが、これは必ずしも単純な命題ではない。 例えば、粘液性脂肪肉腫は骨転移の傾向が強いことが知られているが、スクリーニングにはMRIの方が有用かもしれない。 このように、選択された臨床シナリオでは、臨床治療に大きな影響を与えるため、PETは低収量であっても正当化される可能性がある。

我々のシリーズでは、3つの偽陽性と3つの不確定なPET所見が、追加の検査と外科的処置につながった。

我々の知る限り,成人の四肢および体壁軟部肉腫の初期病期分類としてFDG-PETイメージングを受けた患者のシリーズとしては最大かつ最も均質なものであった。 小児型腫瘍,骨腫瘍,内臓原発を除外した場合,標準的な胸部画像診断よりも得られる情報の増加は限定的であることが判明した。 非小細胞肺がんでは、PETによる病期分類は純粋に経済的な根拠に基づくものであるが、我々のシリーズでは費用のかかる手術が回避されたわけではない。 その利益を定量化するのは難しいが、PETで検出された転移病変に対してより積極的に管理された患者は、早期の積極的な管理から利益を得ているようである

5. 結論:成人の原発性軟部肉腫の98%がFDG陽性であったが,軟部肉腫の初期病期分類の一環として転移病変の検出のためにルーチンのFDG PETイメージングを使用することにより,我々の患者の5%未満において管理が変更されることが判明した。

Conflict of Interests

著者らは、この研究に取り組む中で利益相反や金銭的貢献はなかったと報告している。

Acknowledgement

予備データは、2009年の米国臨床腫瘍学会の年次総会(フロリダ州オーランド、5月29日から6月2日)で発表し、予備データはCurrent Oncologyに発表した。

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