专家共识丨一体化PET/MR显像在脑胶质瘤诊疗及术后评估中应用的专家共识

专家共识 神经内科 · 2025 · 中华医学期刊网
或评论类文章,以及仅涉及影像设备性能或方法学改进的文章。检索时限为2015年1月至2024年2月。 本共识使用2009版牛津大学循证医学中心(Oxford Centre for Evidence-based Medicine,OCEBM)的证据分级与推荐强度标准对证据质量和推荐强度进行分级(表1)。

一 共识制订过程与方法学

本共识由中国医师协会脑胶质瘤专业委员会、中国抗癌协会脑胶质瘤专业委员会、中国抗癌协会神经肿瘤专业委员会及北京医学会放射学分会发起,共组织43位来自神经外科、核医学科、放射治疗科等相关领域的专家参与,依据《中国制订/修订临床诊疗指南的指导原则(2022年版)》,并结合国内外最新证据与实践经验,于2024年8月形成共识草案,经过3轮线上/线下研讨及投票(不记名投票方式,2/3以上专家同意方纳入共识推荐意见),于2025年5月形成共识终稿。 共识制定过程中,检索的中英文数据库包括PubMed、Embase、Web of Science、Cochrane Library、知网、万方数据知识服务平台和维普数据库。英文检索词包括"glioma"、"PET/MR"、"amino acid tracer"、"FET"、"F-DOPA"、"MET"、"FDG"、"pseudoprogression"、"tumor delineation"等;中文检索词包括"胶质瘤"、"PET/MR"、"氨基酸示踪剂"、"FET"、"F-DOPA"、"MET"、"FDG"、"假性进展"、"肿瘤边界"等。纳入文献类型包括原创研究、系统评价、Meta分析、专家共识/指南等,研究对象为胶质瘤患者;排除缺乏同行评议的会议摘要或评论类文章,以及仅涉及影像设备性能或方法学改进的文章。检索时限为2015年1月至2024年2月。 本共识使用2009版牛津大学循证医学中心(Oxford Centre for Evidence-based Medicine,OCEBM)的证据分级与推荐强度标准对证据质量和推荐强度进行分级(表1)。

二 一体化PET/MR用于脑胶质瘤 诊疗时的常用示踪剂

1.葡萄糖示踪剂 18F-氟代脱氧葡萄糖是一种葡萄糖类似物。基于肿瘤细胞对葡萄糖摄取与利用增加的特性,18F-FDG可通过反映细胞内葡萄糖代谢活性,间接评估肿瘤的能量需求和增殖潜能。18F-FDG是目前使用最广泛的PET示踪剂,在高级别胶质瘤的代谢活性评估中具有临床应用价值,但其诊断效能受到大脑皮质的高生理性摄取现象影响。研究表明,其鉴别胶质瘤复发的敏感度仅为79%,特异度70%;且在低级别胶质瘤中的检出率不足30%。 2.氨基酸示踪剂 氨基酸PET示踪剂,如18F-FET、11C-MET、18F-二羟基苯丙氨酸,可通过反映肿瘤细胞对氨基酸摄取与转运的高度依赖性,间接评估其增殖活性和代谢状态。 18F-FET是一种人工合成的酪氨酸类似物,主要通过L型氨基酸转运体(LAT)系统进入肿瘤细胞,不被进一步代谢,能准确反映氨基酸转运活性。最新研究显示其对于复发与治疗后非肿瘤性改变的区分具较高诊断性能,整体灵敏度约为84%,特异度约为86%。FET在鉴别放射性坏死与肿瘤进展方面表现优异[受试者工作特征曲线下面积(AUC)=0.91],尤其适用于MR显像强化不明确的病灶。 11C-MET是放射标记的天然甲硫氨酸,通过LAT1和LAT2转运系统进入肿瘤细胞,并参与蛋白质合成过程,反映肿瘤增殖和代谢活性。11C-MET对快速增殖肿瘤敏感(灵敏度88%),但其半衰期仅20 min,这使得储存和运输极为不便,只能在少数配备现场回旋加速器的医疗机构中使用,制约了其广泛应用。 18F-DOPA是儿茶酚胺前体L-DOPA的放射性标记物,通过LAT系统进入肿瘤细胞,可被脱羧酶代谢参与多巴胺合成,反映神经源性肿瘤或高密度氨基酸代谢活动。18F-DOPA在复发性胶质瘤检测中表现突出,但需注意基底节生理性摄取可能导致的假阳性,建议结合MRI解剖定位,采用肿瘤与纹状体比率(TSR)矫正基底节生理性摄取的干扰。 总之,氨基酸示踪剂的肿瘤特异性高,受脑皮层代谢干扰小,在胶质瘤的诊断方面明显优于18F-FDG。 推荐意见1:推荐优先使用氨基酸类PET示踪剂(优先顺序依次为18F-FET、18F-DOPA、11C-MET)进行脑胶质瘤代谢评估,特别适用于MRI表现不典型、治疗后评估或复发鉴别(B级推荐,Ⅱb级证据)。 推荐意见2:18F-FDG可用于高级别胶质瘤代谢活性评估,但在低级别胶质瘤或疑似复发病例中应谨慎使用18F-FDG,并应结合结构成像综合判断(C级推荐,Ⅲ级证据)。

三 一体化PET/MR应用于 胶质瘤诊疗的实施方式

1.一体化PET/MR的扫描参数 一体化PET/MR扫描参数同MR及PET单独扫描时所使用参数,优势在于可同步获取代谢数据、结构与功能影像资料,实现多参数在空间上的精确配准。其中,MRI常用序列包括T1加权、T2加权、液体衰减反转恢复序列(FLAIR)、T1增强、磁共振波谱成像(MRS)、弥散加权成像(DWI)及表观弥散系数(ADC)。此外,灌注加权成像(PWI)与动脉自旋标记(ASL)可提供脑血流量(CBF)、脑血容量(CBV)、平均通过时间(MTT)和达峰时间(TTP)等参数,用于评估肿瘤血供与微循环状态。PET扫描方式包括静态扫描、延迟扫描和动态扫描,常用参数包括最大标准摄取值(SUVmax)、平均标准摄取值(SUVmean)、最大靶本底比值(TBRmax)及平均靶本底比值(TBRmean)。PET显像以静态扫描为主,部分特殊情况下(如判断假性进展)可采用动态或延迟扫描等个性化策略,以增强诊断敏感性,但并不涉及成像参数的系统性差异。 2.PET/MR扫描的时机 对于生长迅速的恶性颅内肿瘤,建议在术前1周内进行PET/MR扫描。术后功能代谢评估建议在术后2~4周实施,此时血脑屏障修复完成,手术相关炎症造成的干扰一般降至基线水平。放疗后的初次MRI(平扫+增强)应作为基线影像资料,此时可同步结合PET/MR提高对肿瘤生物学边界的识别准确性。术后或放疗后约3个月后,若影像学表现出现新发强化病灶或原病灶进展,但临床症状无明显恶化,常需考虑假性进展的可能,此时PET/MR可作为多模态评估的关键工具。推荐采用双时相(间隔4~8周)或多时相动态随访策略进行治疗反应评估,通过动态观察病灶代谢特征的演变,辅助区分假性进展与复发。研究表明,假性进展通常表现为代谢稳定或下降,而真实复发往往代谢持续升高、摄取区域扩大,结合MR灌注与ADC值可进一步提高鉴别能力。 3.扫描前后的注意事项 在进行18F-FDG PET/MR扫描前,患者需空腹至少4 h,并控制血糖水平:空腹血糖水平为4~7 mmol/L,最高应低于11.1 mmol/L;提前一天禁酒、禁剧烈运动,以确保检查结果的准确性;必要时可使用镇静剂。注射示踪剂后需确保患者在静态显像前进行适当的静止休息,休息时长一般为60 min。氨基酸类PET/MR扫描则无需空腹。 推荐意见3:术前1周内进行PET/MR扫描评估肿瘤代谢、勾画肿瘤边界,术后功能代谢评估宜在2~4周内完成,治疗反应评估应在≥3个月后通过双时相或多时相动态监测完成(B级推荐,Ⅱb级证据)。

四 一体化PET/MR图像判读

1.图像判读的关键点 (1)需区别正常脑组织对示踪剂的生理性摄取和肿瘤对示踪剂的摄取。这是PET判读中的难点,尤其是在使用18F-FDG作为示踪剂时更为突出。此外,脑血管炎症或灌注增加可能导致局部非特异性的示踪剂高摄取。如使用18F-FET进行扫描,一般认为TBR值2.0或TBRmax>2.5的病灶更可能为高级别胶质瘤,而低于该值则提示低级别胶质瘤(WHO 2级)可能性较高,但应结合MRI表现、病理结果及临床资料综合判断。 3.PET代谢假阳性和假阴性结果的甄别 糖皮质激素的使用可能抑制肿瘤的代谢活性,导致假阴性结果;而脑卒中、肉芽肿性病变或炎性脱髓鞘病变等非肿瘤性病灶,可能因其高代谢表现造成假阳性判读。此外,治疗后放射性标记物可能非特异性地进入脑组织,从而影响影像解读。PET检查中可能出现假阳性的情况汇总于表3。 推荐意见4:PET/MR图像判读应重视正常脑组织与病灶间摄取差异的识别,特别是在18F-FDG图像中,应结合解剖位置、摄取对称性、边界特征及与MRI结构异常的一致性进行综合判断,避免将正常生理摄取或炎性改变误判为肿瘤(B级推荐,Ⅱb级证据)。 推荐意见5:PET/MR可提高对肿瘤进展与治疗反应的判读准确性,建议使用TBR、TTP、TSR等定量参数,并参考推荐临界值(A级推荐,Ⅰa~Ⅲ级证据)。

五 一体化PET/MR与手术计划 和放疗计划的制定

通过PET/MR一体化技术,可以在MRI结构图像和功能成像的基础上结合代谢信息,更加准确地了解肿瘤的真实边界,实现精准的个体化手术切除。PET/MR勾画的代谢活跃区域往往超出增强MRI所界定的范围,尤其在高级别胶质瘤中更为常见,这有助于发现MRI漏诊区域,并指导手术人员勾画更加彻底的切除范围。术后若进行氨基酸类示踪剂扫描显示生物肿瘤体积(BTV)残留不足1 cm3,即可认为达到代谢意义上的完全切除。代谢边界完全切除的高级别胶质瘤患者总生存期显著优于代谢残留者。 在放射治疗方案设计中,18F-FET PET可用于标记代谢活跃的高风险区域,使放疗剂量向这些区域倾斜,提升局部控制率。同时,相对于MRI,PET/MR在不同中心之间具有更高的靶区一致性和可重复性,便于制定和执行标准化放疗流程。 推荐意见6:建议术前通过PET/MR协助勾画肿瘤边界及设计放疗靶区,结合代谢-结构-功能多模态参数优化个体化治疗方案(B级推荐,Ⅱb证据)。

六 一体化PET/MR在术后评估中的应用

1.术后肿瘤残余评估 术后进行PET/MR检查时,一般认为18F-FET的TBRmax值<1.7时,提示代谢活性边界已得到切除。18F-FET的TBRmax值<2.5则提示高级别胶质瘤代谢边界的切除。因此,对于异质性显著的高级别胶质瘤,术后若18F-FET的TBRmax降至1.7以下,通常可视为已达到代谢边界的切除标准。进行11C-MET PET/MR联合评估时,一般采用TBR作为切除范围判定依据,其中TBRmax值<1.3提示胶质瘤代谢边界完全切除。 2.在鉴别胶质瘤假性进展和复发中的应用 胶质瘤的术后治疗方式包括放疗、靶向治疗和免疫治疗等,这些治疗手段虽在延长生存方面具有显著作用,但也可能诱发影像学上的假性进展、延迟反应或其他非特异性改变,从而干扰治疗反应的准确判读。放疗后,由于局部组织损伤与继发性炎症反应,可在MRI上表现为病灶短暂性增强扩大,20%~30%的患者会出现这类变化,与肿瘤进展影像学表现高度重叠。靶向治疗,尤其是贝伐单抗的抗血管生成作用,可通过快速修复血脑屏障,显著降低病灶强化程度,导致"伪缓解"或"假阴性"现象,使常规增强MRI低估病情。免疫治疗则因诱导免疫细胞浸润和炎性微环境重塑,常在治疗早期出现新发或扩大强化灶,呈现"假性进展"或"延迟反应"。RANO 2.0标准已针对这一挑战进行框架性修订以优化应对策略。 PET在鉴别胶质瘤假性进展和复发方面具有显著优势。假性进展通常是肿瘤治疗后的非肿瘤性反应,常表现为较低的代谢活性,18F-FDG能够通过追踪肿瘤细胞的代谢状态,精准区分肿瘤复发与假性进展。11C-MET和18F-FET均通过LAT1进入肿瘤细胞,转运效率与血脑屏障状态关系不大,因此在血脑屏障未破坏的低级别复发肿瘤中,仍能表现出较高摄取。相比之下,放射性坏死因无增殖性肿瘤细胞而缺乏LAT1表达,呈现低摄取,从而使这两类示踪剂在鉴别复发与治疗相关改变方面具有优势。18F-DOPA作为多巴胺转运体示踪剂,在肿瘤复发时,多巴胺脱羧酶活性上调导致18F-DOPA滞留增加;而假性进展病灶因缺乏功能性神经元,其SUVmax通常下降。

推荐意见与 GRADE 证据分级

#推荐意见证据等级出处
1术后肿瘤残余评估推荐采用18F-FET或11C-MET PET/MR扫描。低级别胶质瘤以TBRmax—
2推荐优先使用氨基酸类PET示踪剂(优先顺序依次为18F-FET、18F-DOPA、11C-MET)进行脑胶质瘤代谢评估,特别适用于MRI表现不典型、治疗后评估或复发鉴别(B级推荐,Ⅱb级证据)。—
318F-FDG可用于高级别胶质瘤代谢活性评估,但在低级别胶质瘤或疑似复发病例中应谨慎使用18F-FDG,并应结合结构成像综合判断(C级推荐,Ⅲ级证据)。—
4术前1周内进行PET/MR扫描评估肿瘤代谢、勾画肿瘤边界,术后功能代谢评估宜在2~4周内完成,治疗反应评估应在≥3个月后通过双时相或多时相动态监测完成(B级推荐,Ⅱb级证据)。—
5PET/MR图像判读应重视正常脑组织与病灶间摄取差异的识别,特别是在18F-FDG图像中,应结合解剖位置、摄取对称性、边界特征及与MRI结构异常的一致性进行综合判断,避免将正常生理摄取或炎性改变误判为肿瘤(B级推荐,Ⅱb级证据)。—
6PET/MR可提高对肿瘤进展与治疗反应的判读准确性,建议使用TBR、TTP、TSR等定量参数,并参考推荐临界值(A级推荐,Ⅰa~Ⅲ级证据)。—
7建议术前通过PET/MR协助勾画肿瘤边界及设计放疗靶区,结合代谢-结构-功能多模态参数优化个体化治疗方案(B级推荐,Ⅱb证据)。—

引用 / 出处

中华医学期刊网. 专家共识丨一体化PET/MR显像在脑胶质瘤诊疗及术后评估中应用的专家共识[S/OL]. 2025.