术中标本PET-CT成像技术显著提升乳腺癌保乳手术切缘评估准确性

【字体: 时间:2025年09月28日 来源:npj Breast Cancer 7.6

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  为解决乳腺癌保乳手术(BCS)中高达20%的阳性切缘率及二次手术问题,研究人员开展了一项关于术中标本PET-CT成像技术(BIMAP)的前瞻性研究。结果表明,该技术对浸润性导管癌(IDC)的切缘评估灵敏度达91%、特异性达86%,显著优于当前标准方法(标本放射成像)。其低剂量(0.8MBq/kg)和短扫描时间(10分钟)的特性使其具备临床推广潜力,有望成为减少二次手术的新型术中评估方案。

  
乳腺癌是全球女性最常见的恶性肿瘤之一,而保乳手术(Breast-Conserving Surgery, BCS)已成为早期乳腺癌的标准治疗方式。与全乳切除术相比,BCS不仅能达到相当的生存率,还可显著改善患者的生活质量与美容效果。然而,BCS面临着一个严峻挑战:约20%的患者术后病理检查发现手术切缘阳性,即肿瘤细胞触及或接近切缘边缘,这意味着患者可能需要再次接受手术。阳性切缘是局部复发(Local Recurrence, LR)的最主要风险因素,而二次手术不仅增加患者身心负担,还可能带来更高的并发症风险。
目前临床常用的术中切缘评估(Intraoperative Margin Assessment, IMA)方法包括标本放射成像(适用于非触及性病变)、术中超声和冰冻切片等。然而,这些方法各有局限:标本放射成像对微小病灶或特定类型肿瘤(如小叶癌)敏感性低;冰冻切片需病理医生实时参与,耗时较长且可能破坏标本组织;超声检查则高度依赖操作者经验,对导管原位癌(DCIS)的检测效果欠佳。因此,开发一种快速、准确且对手术流程干扰小的IMA技术成为临床迫切需求。
在此背景下,一项发表于《npj Breast Cancer》的研究提出了一种创新性的解决方案:利用高分辨率正电子发射断层扫描-计算机断层扫描(PET-CT)对手术切除的标本进行成像,结合放射性示踪剂18F-氟脱氧葡萄糖(18F-FDG)来识别代谢活跃的肿瘤组织。该技术被命名为BIMAP(Breast cancer Intraoperative Margin Assessment using specimen PET-CT),旨在通过融合PET的功能成像优势与CT的解剖定位能力,实现术中切缘的精准评估。
为了验证这一技术的可行性与有效性,研究团队开展了一项前瞻性单臂临床研究。共纳入41例接受BC手术的乳腺癌患者,其中31例为浸润性导管癌(IDC),2例为纯导管原位癌(DCIS),6例为浸润性小叶癌(ILC),2例接受过新辅助化疗(NACT)。所有患者术前注射18F-FDG,手术切除标本后使用MOLECUBES β-CUBE/X-CUBE或XEOS AURA 10设备进行PET-CT扫描。扫描时间设定为10分钟,重建剂量为0.8 MBq/kg以模拟术中应用场景。术后由7位不同经验水平的医生基于PET-CT图像评估切缘状态(阳性、切缘接近≤1mm、阴性),并以最终组织病理学结果作为金标准进行对比分析。
主要技术方法包括:1)使用18F-FDG PET-CT对手术标本进行成像;2)通过AMIDE软件进行图像分析与切缘评估;3)以组织病理学结果为标准计算灵敏度、特异性等诊断性能指标;4)比较不同经验水平医师的诊断一致性及置信度;5)分析该技术与标准护理(标本放射成像)在减少二次手术方面的临床价值。研究对象来自比利时根特大学医院。

结果

Image quality

在所有切除标本中,PET-CT均清晰显示出与病理结果对应的18F-FDG高摄取区域。即便在低剂量(0.8 MBq/kg)和短时间采集(10分钟)条件下,图像质量仍足以满足诊断需求,且两种扫描设备(MOLECUBES与AURA10)表现一致。

Margin analysis

在IDC组中,标本PET-CT显示出优异的诊断性能:当将“切缘接近”视为阳性时,灵敏度达91%,特异性为86%。所有医师均成功检测出88%的阳性切缘(9例中的8例),而标准护理(标本放射成像)仅识别出44%。若术中基于PET-CT结果进行腔隙切除,可将阳性切缘率从29%(9/31)降至3%(1/31),绝对风险降低(ARR)达0.26,需治疗数(NNT)为4。

Confidence level

医师对IDC病例的评估置信度较高(平均76%),但在判断为“切缘接近”时置信度下降,其中80%的情况下建议进行腔隙切除。

其他亚组

DCIS病例(n=2)中灵敏度与特异性均达100%,但ILC与NACT组因样本量小且表现较差(灵敏度43-50%,特异性43-54%),尚需进一步研究。

讨论与结论

本研究证实,标本PET-CT作为一种新型IMA技术,在IDC中具有高诊断准确性与临床实用性。其优势在于:
  1. 1.
    显著降低阳性切缘与二次手术率,NNT低至4;
  2. 2.
    低辐射剂量(仅为全身PET-CT的1/5)与短扫描时间(10分钟),可整合于手术流程中;
  3. 3.
    对不同经验水平医师均适用,灵敏度差异仅3%;
  4. 4.
    潜在多癌种应用前景(如前列腺癌、头颈癌等)。
然而,该技术在ILC、DCIS及NACT病例中的表现仍需更大样本验证。此外,18F-FDG可能干扰前哨淋巴结活检中99mTc-纳米胶体的探测,需通过协议优化(如1日方案)解决。尽管设备成本较高,但若能广泛避免二次手术,其成本效益可能显著。
总之,BIMAP技术为乳腺癌保乳手术的精准治疗提供了新途径,有望成为未来术中切缘评估的标准方案。目前一项多中心研究(BrIMA)正在进行中,以进一步验证其在各亚型中的适用性。
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