eISSN: 1897-4317
ISSN: 1895-5770
Gastroenterology Review/Przegląd Gastroenterologiczny
Current issue Archive Manuscripts accepted About the journal Abstracting and indexing Subscription Contact Instructions for authors
SCImago Journal & Country Rank
4/2012
vol. 7
 
Share:
Share:
more
 
 
Original paper

A study on the use of positron emission computed tomography analysis in recurrent colorectal cancer

Wojciech Zegarski
,
Bogdan Małkowski
,
Ewa Śrutek
,
Michał Klag
,
Iwona Głowacka

Prz Gastroenterol 2012; 7 (4): 203–208
Online publish date: 2012/09/23
Article file
- Zastosowanie.pdf  [0.10 MB]
Get citation
ENW
EndNote
BIB
JabRef, Mendeley
RIS
Papers, Reference Manager, RefWorks, Zotero
AMA
APA
Chicago
Harvard
MLA
Vancouver
 
 

Wstęp

Rak jelita grubego jest jedną z najczęstszych przyczyn zgonów z powodu nowotworów złośliwych na świecie. U ponad 30% pacjentów w ciągu 2 lat po operacji guza pierwotnego pojawia się wznowa lub przerzut raka. Spośród tych chorych tylko 20–40% może być poddanych dalszemu leczeniu operacyjnemu. Nawrót choroby ma bardzo złe rokowanie. Średnia przeżycia bez operacji wynosi 7–10 miesięcy [1]. Przyczyny i uwarunkowania procesu nowotworowego oraz możliwości obrony lub walki z nim stanowią przedmiot powszechnego zainteresowania naukowego i społecznego. Duże znaczenie ma rozwój metod diagnostycznych pozwalających na wcześniejsze wykrycie choroby, a także na lepszą ocenę stanu jej zaawansowania i wybór sposobu terapii. We wczesnej diagnozie pomaga jedna z najnowocześniejszych metod obrazowania medycyny nuklearnej – pozytonowa emisyjna tomografia komputerowa (positron emission tomography/computed tomography – PET/CT) [9]. Wyniki tego badania są oceniane w sposób jakościowy i ilościowy. Ocena jakościowa polega na lokalizacji ognisk wzrostu gromadzenia 18-fluorodeoksyglukozy (FDG), natomiast analiza ilościowa na określeniu wielkości zaburzeń metabolizmu za pomocą standardowej wartości wychwytu glukozy (standard uptake value – SUV) [1, 2]. Wartość ta informuje o maksymalnym poziomie metabolizmu glukozy, który występuje w guzie, i jest najczęściej stosowana w interpretacji klinicznej [3]. Również w ośrodku bydgoskim używa się jej w praktyce. Należy pamiętać, że guzy zwykle mają strukturę niehomogenną. Wynika z tego zróżnicowany poziom wychwytu glukozy w obszarze tkanki nowotworowej. Wartość średnia SUV nie odzwierciedla w pełni biologii nowotworu. SUVmax najlepiej ukazuje charakter i potencjał guza [4, 5].

Cel

Celem pracy była ocena przydatności FDG PET/CT w diagnostyce wznów miejscowych i przerzutów raka jelita grubego.

Materiał i metody

Materiał badawczy pochodził od 59 chorych operowanych w Katedrze i Klinice Chirurgii Onkologicznej Collegium Medicum Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu, Centrum Onkologii w Bydgoszczy w latach 2002–2008, u których przedoperacyjnie wykonano badanie PET/CT. W badanej grupie było 29 kobiet (49,2%) i 30 mężczyzn (50,8%) w wieku 28–80 lat. Średni wiek pacjentów w momencie zabiegu chirurgicznego z powodu wznowy lub przerzutu wynosił 59,2 ±10,7 roku. Średni wiek mężczyzn i kobiet nie różnił się statystycznie. Charakterystykę badanej grupy pod względem cechy TNM przedstawiono w tabeli I.

Zgoda na przeprowadzenie badania została wydana przez Komisję Bioetyczną przy Uniwersytecie Mikołaja Kopernika w Toruniu, Collegium Medicum w Bydgoszczy (KB/46/2008). Dane dotyczące wieku, obrazu klinicznego, wyniki badania PET/CT uzyskano z historii chorób zawartych w skomputeryzowanym systemie Centrum Onkologii w Bydgoszczy. Ocenę badania PET/CT wykonano w Zakładzie Medycyny Nuklearnej Centrum Onkologii w Bydgoszczy. Badanie PET/CT przeprowadzono przy użyciu 18-FDG. Badanie wykonano na skanerze PET/CT Biograph 6 LSO produkcji firmy Simens. Ocenę uzyskanych obrazów przeprowadzono w Zakładzie Medycyny Nuklearnej Centrum Onkologii w Bydgoszczy. Opis zawierał umiejscowienie anatomiczne patologii w obrazie metabolicznym organizmu – ocena jakościowa wizualna, a także ocenę ilościową wychwytu glukozy za pomocą SUV – standardowej wartości absorpcji glukozy, którą obliczono z następującego wzoru:

SUV = (aktywność promieniowania w badanym obszarze/dawka izotopu) × masa ciała.

Wartość SUVmax informuje o maksymalnym wychwycie FDG w obszarze guza. Za wyniki pozytywne przyjęto wartość SUVmax > 2,5 [2].



Analiza statystyczna



Otrzymane wyniki badań poddano analizie statystycznej. Do sprawdzenia zgodności rozkładu zmiennych z rozkładem normalnym zastosowano test Shapiro-Wilka. W przypadku prób o rozkładzie zbliżonym do normalnego do porównania średnich wykorzystano test t-Studenta dla zmiennych niezależnych oraz jednoczynnikową analizę wariancji. Za granicę znamienności statystycznej przyjęto poziom p = 0,05. Obliczeń dokonano za pomocą programu komputerowego Statistica.

Wyniki

Analiza dotyczyła 75 ognisk nowotworowych, które wystąpiły u 59 badanych pacjentów. Guzy pojedyncze usunięto u 45 osób (76%), dwa guzy u 12 pacjentów (20%), a trzy guzy u 2 chorych (3%). Wznowa miejscowa pojawiła się u 35 chorych, tj. u 46,7% badanej grupy pacjentów, z tego u 4 (6,7%) stwierdzono także przerzuty odległe. Wszystkie zmiany usunięto i przebadano histopatologicznie. Liczbę guzów (75) z podziałem na miejsce wznowy choroby nowotworowej przedstawiono na rycinie 1.

Pierwsza wznowa choroby nowotworowej wystąpiła u 48 osób, co stanowi 81,4% badanej grupy. U pozostałych był to drugi lub trzeci nawrót choroby. Spośród 75 przebadanych guzów 69 (92%) zmian było prawdziwie pozytywnych, w 6 przypadkach wynik badania PET/CT okazał się fałszywie ujemny. Czułość tej metody diagnozowania wznowy choroby nowotworowej w przypadku raka jelita grubego została obliczona statystycznie i wyniosła 92%. Wartość SUVmax w guzie w badaniu PET wynosiła 0,8–25,2, a mediana była równa 8. Rozkład liczby guzów względem SUVmax przedstawiono na rycinie 2.

Ujemne wyniki badania PET/CT zależą od występowania w nich zmian martwiczych (p < 0,01). Na 6 ujemnych wyników badania PET w 5 przypadkach w guzach występowały zmiany martwicze (p < 0,01) (tab. II).

Wartość SUVmax w guzach bez zmian martwiczych wynosiła 0,8–25,2 (mediana: 9,2) i była istotnie statystycznie większa niż w guzach ze zmianami martwiczymi, w których wynosiła 1,1–10,5 (mediana: 5,9) (p < 0,01) (ryc. 3).

Wartość SUVmax w guzach bez obecności śluzu wynosiła 1,1–25,2 (mediana: 9,0), a z obecnością śluzu 0,8–9,3 (mediana: 4,1). Różnica jest istotna statystycznie – p < 0,05 (ryc. 4.).

Obecność śluzu stanowiącego część utkania guza stwierdzono w 10 przypadkach, czyli w 13,3% analizowanych ognisk nowotworowych. Obecność śluzu nie zależy od miejsca pobrania guza. Zmiany martwicze w guzie stwierdzono w 19 przypadkach, co stanowi 25,3% badanych zmian. Martwicę znaleziono w 41,2% guzów wątroby, 22,2% guzów zlokalizowanych w płucach i 17,1% guzów będących wznową miejscową.

Na rycinie 5. przedstawiono SUVmax w guzach w zależności od lokalizacji pierwotnych zmian nowotworowych. Wartość SUVmax w guzach usuniętych pacjentom z pierwotną lokalizacją choroby nowotworowej w odbytnicy jest istotnie statystycznie mniejsza niż w guzach usuniętych pacjentom z pierwotną lokalizacją guza w okrężnicy (p < 0,05).

W badanej grupie nie stwierdzono korelacji pomiędzy SUVmax guza a wiekiem pacjentów oraz maksymalnym wymiarem guza (p > 0,05).

Omówienie

Nowotwory złośliwe, w tym rak jelita grubego, są jednym z największych problemów zdrowotnych, nadal nierozwiązanym pomimo poświęcania na ten cel ogromnych nakładów materialnych i intelektualnych. Wciąż u znaczącego odsetka pacjentów choroba nowotworowa jest rozpoznawana w zaawansowanym stadium, co wyklucza radykalne leczenie. Tylko 75% pacjentów z diagnozą pierwotnego raka jelita grubego może być poddanych radykalnemu zabiegowi chirurgicznemu. Wśród chorych ze wznową lub przerzutem 20–30% ma zmiany resekcyjne [6, 7]. Dlatego duże znaczenie ma rozwój metod diagnostycznych pozwalających na wcześniejsze wykrycie choroby, a także na lepszą ocenę jej zaawansowania. Zwiększony metabolizm glukozy w guzach złośliwych leży u podstaw wykorzystania FDG jako radiofarmaceutyku w metodzie PET. Przeprowadzono wiele badań in vitro i in vivo, w których udowodniono, że w komórkach raka jelita grubego zwiększa się glikoliza beztlenowa i wzrasta poziom aktywności enzymów glikolitycznych [8]. Pierwszy artykuł na temat użyteczności PET w diagnostyce wznowy raka jelita grubego przedstawili w 1989 roku Strauss i wsp. Badanie udowodniło, że w komórkach raka jelita grubego jest obecny wzrost utylizacji glukozy i dzięki temu można różnicować wznowę z tkanką bliznowatą [9].

Badanie PET jest bardzo czułą metodą wspomagającą diagnostykę raka jelita grubego, czulszą niż tradycyjne metody obrazowania, takie jak ultrasonografia (USG) i tomografia komputerowa (CT) [10]. Johnson i wsp. porównali czułość CT i PET w diagnostyce nawrotu raka jelita grubego. U 41 pacjentów przed operacją wykonano CT i PET – ich czułość wynosiła odpowiednio 61% i 87% [11].

W analizie grupy 109 chorych z podejrzeniem wznowy lub przerzutu raka jelita grubego dokonanej przez zespół Whiteforda czułość PET wynosiła 87%, a CT – 60%. Libutti i wsp., badając podobną grupę 28 pacjentów, uzyskali czułość PET 89% [12]. Wyniki badań z ośrodka bydgoskiego przedstawione w niniejszej pracy są podobne do wyników innych autorów. Czułość metody PET/CT w diagnostyce wznów i przerzutów raka jelita grubego w Centrum Onkologii w Bydgoszczy wyniosła 92%. Spośród 75 przebadanych guzów 69 było prawdziwie dodatnich, a w 6 przypadkach wynik PET/CT okazał się fałszywie ujemny. Analizy własne przyniosły ciekawe spostrzeżenie: SUVmax w guzach usuniętych pacjentom z pierwotną lokalizacją raka w odbytnicy jest statystycznie mniejsza niż w guzach usuniętych pacjentom z pierwotną lokalizacją nowotworu w okrężnicy. Ma to znaczenie w podejmowaniu decyzji terapeutycznych. Wiele przeprowadzonych badań wskazuje, że 5-letnie przeżycia pacjentów z operowanymi przerzutami raka jelita grubego do wątroby wynosiło 30% [13, 14]. Po wprowadzeniu badania PET do oceny stopnia zaawansowania choroby przed operacją okazało się, że przeżywalność w tej grupie chorych wzrosła do 58%. Technika ta jest również bardziej czuła od CT i USG w diagnostyce zmian poza wątrobą, co pozwala na właściwy wybór pacjentów do operacji. W materiale własnym z Centrum Onkologii w Bydgoszczy wznowa miejscowa wystąpiła u 35 na 59 pacjentów, tj. u 59,3% osób z analizowanej grupy. W 4 przypadkach PET/CT wykazała istnienie przerzutów odległych do wątroby. Wynik PET/CT zmienił u tych pacjentów rozległość zabiegu chirurgicznego.

Połączenie obrazów PET i CT pozwala dokładnie lokalizować miejsca zaburzeń gromadzenia FDG i eliminować ogniska wynikające z przemian fizjologicznych [15]. Wyniki własne i doniesienia z piśmiennictwa wskazują, że poruszone w niniejszej pracy zagadnienia wymagają dalszych badań [16]. Konieczny jest rozwój technik PET/CT z wykorzystaniem bardziej czułych i kompetentnych narządowo znaczników, co będzie miało znaczenie dla lepszego poznania biologii guza nowotworowego. Pozwoli to na wybór skutecznej i właściwej terapii oraz poprawi wyniki leczenia w aspekcie czasu przeżycia i jakości życia, co jest najistotniejszym celem terapii choroby nowotworowej.

Wnioski

Czułość metody PET/CT w przypadku raka jelita grubego została obliczona statystycznie i wyniosła 92%. Ujemne wyniki tego badania zależą od występowania zmian martwiczych (p < 0,01). Wartość SUVmax w guzach bez zmian martwiczych była istotnie statystycznie większa niż w guzach ze zmianami martwiczymi (p < 0,01). W guzach usuniętych pacjentom z pierwotną lokalizacją choroby nowotworowej w odbytnicy SUVmax jest istotnie statystycznie mniejsza niż w guzach usuniętych pacjentom z pierwotną lokalizacją guza w okrężnicy (p < 0,05). W guzach zlokalizowanych w wątrobie SUVmax jest istotnie statystycznie większa niż w guzach zlokalizowanych w płucach (p < 0,05). Nie stwierdzono w badanej grupie korelacji pomiędzy SUVmax guza a wiekiem pacjentów oraz maksymalnym wymiarem guza (p < 0,05).

Piśmiennictwo

 1. Kula Z, Małkowski B, Pietrzak T i wsp. Wstępna ocena badania PET/CT u chorych na nowotwory podścieliskowe przewodu pokarmowego. Prz Gastroenterol 2008; 3: 255-61.

 2. Capirci C, Rampin L, Erba PA, et al. Sequential FDG-PET/CT reliably predicts response of locally advanced rectal cancer to neo-adjuvant chemo-radiation therapy. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2007; 34: 1583-93.

 3. Zhang Z, Cheng J, Meng L, et al. 18F-FDG uptake as a biologic factor predicting outcome in patients with resected non-small-cell lung cancer. Chin Med J 2007; 120: 125-31

 4. Berny W, Weiser A, Markowska-Woyciechowska A i wsp. Analiza ekspresji antygenów proliferacyjnych (PCNA, Ki67), regionów organizatorów jąderkowych (AgNOR) i białka p53 w nowotworach glejowych mózgu. Neurol Neurochir Pol 2004; 38: 457-63.

 5. Anthony T, Simmang C, Hyman N, et al. Practice parameters for the surveillance and follow-up of patients with colon and rectal cancer. Dis Colon Rectum 2004; 47: 807-17.

 6. Titu LV, Breen DJ, Nicholson AA, et al. Is routine magnetic resonance imaging justified for early detection of resectable liver metastases from colorectal cancer. Dis Colon Rectum 2006; 49: 810-5.

 7. van Diest PJ, Brutal G, Baak JP, et al. Proliferation markers in tumours: interpretation and clinical value. J Clin Pathol 1998; 51: 716-24.

 8. Wojciechowska U, Didkowska J, Tarkowski W i wsp. Nowotwory złośliwe w Polsce w 2004 roku. Centrum Onkologii – Instytut, Warszawa 2006.

 9. Kattlove H, Winn RJ. Dalsza opieka nad chorymi po zakończeniu leczenia nowotworu. Onkologia po Dyplomie 2003; 1: 46-69.

10. Johnson K, Bakhsh A, Young D, et al. Correlating computed tomography and positron emission tomography scan with operative findings in metastatic colorectal cancer. Dis Colon Rectum 2001; 44: 354-7.

11. John T, Greig JD, Crosbie JL, et al. Superior staging of liver tumors with laparoscopy and laparoscopic ultrasound. Ann Surg 1994; 220: 711-9.

12. Libutti SK, Alexander HR, Choyke P, et al. A prospective study of 2-[18F] fluoro-2-deoxy-D-glukose/positron emission tomography scan, Tc-labeled arcitumomab (CEA-Scan), and blind second-look laparotomy for detecting colon cancer recurrence in patients with increasing carcinoembryonic antigen levels. Ann Surg Oncol 2001; 8: 779-86.

13. Sarikaya I, Bloomston M, Povoski SP, et al. FDG-PET scan in patients with clinically and/or radiologically suspicious colorectal cancer recurrence but normal CEA. World J Surg Oncol 2007; 5: 64.

14. Shields AF. Positron emission tomography measurement of tumor metabolism and growth: its expanding role in oncology. Mol Imaging Biol 2006; 8: 141-50.

15. Małkowski B. Stan obecny i perspektywy rozwoju pozytonowej emisyjnej tomografii w Polsce. Nowotwory 2007; 57: 249-60.

16. Buck AK, Halter G, Schirrmeister H, et al. Imaging of thoracic tumors with PET: 18F-FLT versus 18F-FDG. J Nucl Med 2003; 44: 1426-31.
Copyright: © 2012 Termedia Sp. z o. o. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International (CC BY-NC-SA 4.0) License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/), allowing third parties to copy and redistribute the material in any medium or format and to remix, transform, and build upon the material, provided the original work is properly cited and states its license.
Quick links
© 2019 Termedia Sp. z o.o. All rights reserved.
Developed by Bentus.
PayU - płatności internetowe