《Best Practice &ResearchClinicalEndocrinology & Metabolism.》杂志5月28日在线发表英国和西班牙的Bashari WA, Senanayake R, Fernández-Pombo A,等撰写的综述《现代垂体腺瘤影像Modern imaging of pituitary adenomas.》（doi: 10.1016/j.beem..05.002.）。
垂体疾病的决策严重依赖于鞍区和鞍旁的高质量成像。对大多数患者来说，磁共振成像(MRI)是一种研究选项，T1和T2加权序列组合提供了所需的信息，能使手术、放射治疗(RT)和/或药物治疗得以规划和监测长期结果。然而，在某些情况下，标准的临床MR序列是不确定的，需要额外的信息来帮助垂体腺瘤(PA)的治疗选择。本文综述当前建议的垂体腺瘤的成像,检查可供选择的MR序列和/或CT所能提供的额外的评估,并且考虑如何使用功能性/分子成像从而能对一部分原本被认为不适合(进一步)手术和/或放射治疗的病人提供明确的治疗建议。
计算机断层扫描(CT)
现代计算机断层扫描(CT)是MRI有禁忌证(包括使用非MR兼容的起搏器/心脏装置、血管夹或金属异物）或当病人拒绝MRI检查时(如由于幽闭恐怖症)的合理替代。垂体大腺瘤能用专门的垂体CT合理评估(图3a)，但它对评估/检测小肿瘤的信息通常较少，虽然先进的CT技术(如动态增强多层面CT)已经过试验，甚至可能有助于检测常规MR影像-隐匿性垂体微腺瘤。
即使当磁共振成像是可能的，在一些情况下，CT可以提供有用的关于鞍区或鞍旁病变的附加信息。其中包括识别骨质破坏(如侵袭性泌乳素大腺瘤)(图3b)和证实所怀疑的鞍内/鞍旁钙化(例如,钙化的垂体腺瘤[伴促甲状腺素瘤]是常见的例子）或颅咽管瘤（图3c）。CT也用于与磁共振联合使用，有助于放射治
疗计划，并可能揭示以前未被怀疑的肿瘤对骨质结构的侵袭。
图3垂体CT。a、b.泌乳素大腺瘤广泛扩展到右侧鞍旁和鞍上，累及颅底(黄色箭头);图中显示视交叉(黄色点线箭头)和漏斗部(白色箭头)的位置。c.甲状腺素腺瘤患者鞍内钙化(黄色箭头)。
功能性成像
尽管最近在横断面成像方面取得了进展，但仍存在几种情况使临床决策受到不确定的MRI和/或CT表现的限制，包括:
(i)即使使用组合序列，小的垂体腺瘤不能被容易地看到，(例如30-40%的库欣病患者，促肾上腺皮质素腺瘤可能无法被发现；同样，促甲状腺素细胞瘤和泌乳素肿瘤并不总是容易定位)；
(ii)主要干预(手术、放疗或药物治疗)治疗后的改变可能很难与残留的功能性肿瘤相鉴别；
(iii)在存在混杂性垂体偶发瘤；
功能性成像是对常规解剖成像方法的一种替代和补充，且已发现广泛应用于许多内分泌疾病[例如，分别在甲状腺功能亢进和甲状旁腺功能亢进中使用的锝- 99m-高锝酸盐和锝- 99m-甲氧基异丁基异睛闪烁扫描；123碘间苯甲胍(123I-MIBG)闪烁扫描检测嗜铬细胞瘤/副神经节瘤]。然而,尽管闪烁扫描术仍然是一种有用的临床技术，特别是当与单光子发射计算机断层成像(SPECT)在图像采集中的应用结合，其中内分泌学的其他领域的应用也受到了限制，因为它对微小病变的检测敏感度不高。
正电子发射断层成像(PET)为这一问题提供了一种解决方案，并且可以与CT (PET/CT)或MRI (PET/MR)组合使用，甚至可以检测到亚厘米的病灶。针对不同的细胞过程(如葡萄糖或氨基酸的摄取、受体或细胞内酶的表达)的PET配体的开发开辟了PET在内分泌疾病中的应用的新的机遇。PET超过常规闪烁扫描的潜在优势，以111铟-喷曲肽闪烁扫描(±SPECT)(奥曲肽扫描‘octreoscan’)与68镓-DOTTE PET/CT比较为例，用于研究神经内分泌肿瘤(NET)，后者通常用于检测在常规奥曲扫描中看不到的病变。
迄今为止，功能性成像在垂体腺瘤的常规治疗中的应用有限，尽管一些研究小组已经探索到包括生长抑素受体闪烁扫描(SRS)或PET, 18F(氟）-氟脱氧葡萄糖(18F-FDG)-PET和11C-蛋氨酸（11C-Met)PET在内的不同形式。
生长抑素受体闪烁扫描和PET
在正常人的垂体组织中，以及不同程度、不同亚型的垂体腺瘤中有生长抑素受体(SSTRs)的表达。例如,在大多数生长激素腺瘤中可检测到生长抑素受体亚型2 (SSTR2)，而SSTR5的表达则更加多变。相反，促肾上腺皮质激素腺瘤表达较高水平的SSTR3和SSTR5，但最近也被证实表达SSTR2A。在垂体腺瘤的研究和管理中使用生长抑素受体闪烁扫描(如111铟-喷曲肽)因此受到几个因素的干扰:正常垂体组织背景摄取；肿瘤的SSTR亚型表达的依赖性；以及即使结合SPECT，有限的闪烁扫描的的空间分辨率和敏感度。68镓-DOTATATE PET有潜力解决后者，但还没有在垂体腺瘤管理中找到明确的用途，虽然初始数据表明，在原发和复发性疾病的某些情况下，其与18F-FDGPET结合可鉴别正常腺体和腺瘤。
18F-FDGPET
文献中包含了大量关于意外（incidentally）检测到的垂体腺瘤18F-FDG摄取的病例报告。相反，在>40000例患者接受全身FDG PET/CT检查的对意外垂体摄取大型回顾性分析，总体发病率仅为0.073%。综和这些结果(显而易见的垂体腺瘤摄取，假阳性率可忽略不计)，提示18F-FDG PET可能在垂体成像中有可能起作用。事实上，在各种垂体腺瘤亚型中，18F-FDG PET的潜在用途已被探索，但在通常会逃避MRI的检测的促肾上腺皮质激素肿瘤的背景下，得到最为广泛的应用。然而，研究结果在很大程度上令人失望。在对后续确诊为库欣病的连续的10例患者的前瞻性研究中，高分辨率18F-FDG PET (18F-FDG hrPET)与SE、SPGR序列MRI同时进行。18F-FDG hrPET显示4例患者示踪剂摄取增加，其中2例患者SE序列MRI未见明显病变。然而，SPGR被证明比18F-FDGhrPET更为敏感，7例患者识别出垂体腺瘤，重要的是，没有SPGR序列MRI未见的腺瘤可用18F-FDG hrPET检测到。Alzahrani和他的同事在对12例接受常规18F-FDG PET/CT检查的患者的回顾性研究中报告一个类似的检测率(58%)。因此，18F-FDG PET在垂体腺瘤的日常管理中还没有找到一席之地。
11C-蛋氨酸PET
在不同的垂体肿瘤亚型中，几个小组已经证明了11C-蛋氨酸PET/CT (Met-PET/CT)的潜在用途，可用于尤其是微腺瘤的新生肿瘤的定位，也可用于鉴别持续性或复发性疾病。然而，蛋氨酸PET/CT 的一个关键限制是与MRI相比，CT相对缺乏所提供的解剖细节。这导致了我们和其他研究者探索将来源于PET-CT的功能图像与在容积MRI(如FSPGR MRI)中获得的横断面图像融合的可能性。用这个方法，通过PET/CT和MRI图像的配准来描绘11C-蛋氨酸摄取的确切位置。随着PET/MR的出现，这个过程将变得更加容易而且更方便，正如其他示踪剂所证明的那样。
然而，在使用11c -蛋氨酸PET开展特定的垂体成像像服务时，必须考虑到几个重要的因素。
患者选择及准备
仔细选择病例很重要。大多数垂体腺瘤患者不需要分子成像。然而，在有小的新生功能性肿瘤(如库欣病、促甲状腺素瘤、泌乳素瘤或不常见的肢端肥大症），或残留/复发的功能性垂体腺瘤(例如，肢端肥大症)不能在高质量的MRI上得到可靠的识别，而明确的治疗(经蝶切除术TSS或立体定向放射外科SRS)将会被考虑时，将结构与功能关联起来的能力时有用的。作为使用11C-蛋氨酸作为分子成像取决于是否存在功能性腺瘤组织，重要的是要确保可能抑制肿瘤产生激素药物有充足的廓清效应,(如生长抑素类似物[SSA]或多巴胺激动剂[DA]治疗肢端肥大症)，并在成像之前确认活跃的疾病。我们建议在扫描前停止短小SSA治疗(即奥曲肽)和多巴胺激动剂至少一个月。对于长效（depot）SSA(例如善宁或兰瑞肽），需要较长的廓清期(通常为3个月)。病人应在扫描前至少禁食4小时。当天，更进一步评估疾病活性[肢端肥大症患者按GH和IGF-1随机配对；库欣综合征患者的配对按早上9点的促肾上腺皮质激素(ACTH)和皮质醇，以及深夜唾液皮质醇；促甲状腺腺瘤中按游离甲状腺素和TSH配对；泌乳素瘤按催乳素配对]，以及应进行对其余垂体功能的评估。
示踪剂生产
碳-11 (11C)的半衰期只有20分钟，是用粒子加速器(回旋加速器)合成的。生产后，在使用示踪剂之前，必须完成几个质量控制步骤(识别、纯化、稳定、半衰期确认、pH值检测和物质无菌)。因此，短半衰期限制了其在有内部的回旋加速器的中心的使用。通常，在100到400MBq(兆贝可）之间静脉注射给药。
PET采集
注射示踪剂后的摄取时间通常是标准化的(例如20分钟)。低剂量CT图像的采集能对PET数据集进行衰减校正(AC)。杂交PET/MR系统需要采用类似的方法。
PET / CT-MRI配准
可使用商用图像融合软件进行11C-蛋氨酸PET/CT与独立获得的MRI (蛋氨酸-PET-MRICR)的配准。其中最常用的是自动化的(如GE Xeleris®)和手动(如MedCom Prosoma®和Slicer®)系统(44-46)。体积(1mm层厚)MRI有助于配准。
不同垂体腺瘤亚型的11C-蛋氨酸PET/CT-MRI表现
泌乳素瘤
泌乳素细胞垂体腺瘤（PA）一般表现为11C-蛋氨酸摄取高(avid）(高达大脑吸收本底的9倍)。在高泌乳素血症的患者中，多巴胺激动剂(DA)药物治疗不能耐受或不被建议，以及用于垂体MRI无法确定的情况下，蛋氨酸-PET-MRICR可以促进肿瘤的定位以指导选择性经蝶切除术（TSS）(图4)。同样地，药物耐药抵抗的泌乳素大腺瘤的残留病变部位可以很容易定位，以帮助垂体多学科团队决定手术或放射治疗是否合适(Bashari，Koulouri和Gurnell，未发表的数据)。
图4.使用 11C-蛋氨酸PET对疑似泌乳素微腺瘤的确认。一例22岁女性出现双侧溢乳，继发性闭经，伴中等度高泌乳素血症(PRL 高于正常上限3.8倍)，与抗精神病药物使用相混淆，冠状位T1加权钆增强SE 序列MRI不确定。b,c.钆剂注射后冠状位和轴位FSPGR薛烈 MRI显示可能有右侧垂体微腺瘤(黄色箭头)。d,e. 11C -蛋氨酸PET/CT与FSPGR MRI配准，确认疑似泌乳素微腺瘤的位置(黄色箭头)。关键词:FSPGR,快速扰相梯度回波序列;Gad,钆剂;PRL,泌乳素;SE,自旋回波。
肢端肥大症
与泌乳素细胞瘤相似，生长激素细胞瘤高摄取11C-蛋氨酸，而且蛋氨酸-PET-MRICR可以帮助鉴别有代谢活性的残留/复发垂体腺瘤与瘢痕组织。如上所述，某些类型的药物治疗(如SSA、DA)可能会减少示踪剂的摄取和进行成像前应完成适当的廓清效应(washout)。
图5.使用11C蛋氨酸PET对疑似残留的生长激素细胞腺瘤的位置予以确认。a.一例50岁女性经蝶窦手术后持续性肢端肥大症患者(IGF-1高于正常上限的1.9倍）的T1加权钆剂增强SE 序列MRI;右侧海绵窦的内侧和下方可见增强较差的组织(黄色箭头），在蝶鞍左侧有正常强化组织(白色箭头)。b, c 钆剂注射后的冠状位和轴位FSPGR 序列MRI证实蝶鞍右侧强化较差的组织区域可能扩展至右侧海绵窦(黄色箭头)。d,e.11C -蛋氨酸PET/CT与FSPGR 序列MRI配准显示在蝶鞍右侧有局灶性示踪剂摄取，但没有向海绵窦扩展(黄色箭头);注意正常垂体组织中也可见低水平的示踪剂摄取(白色箭头)。关键词:FSPGR，快速扰相梯度回波;Gad,钆剂;IGF- 1,胰岛素样生长因子1;,SE,自旋回波。
库欣病
促肾上腺皮质激素细胞腺瘤对11C-蛋氨酸的摄取通常比其他垂体肿瘤亚型的低。可能的原因包括相垂体前叶细胞中的促肾上腺皮质激素细胞的表现性对较低(10-20%)；他们的定位在腺体中心(由于肿瘤示踪剂的摄取与正常腺体的示踪剂的摄取融合而带来额外的挑战)；此外，如果在肿瘤相对静止(quiescent时对患者进行扫描，在一些促肾上腺皮质激素细胞肿瘤中ACTH生产的周期性/循环性可能导致摄取低,(因此需要在成像时确认活动性疾病)。
因此，新发或复发性促肾上腺皮质激素肿瘤的定位成功率是非常高的，约为70%(图6)。
图6.用11C-蛋氨酸PET识别左侧促肾上腺皮质激素腺瘤。a.一例32岁女性库欣病患者的SE 序列MRI上不确定的T1加权钆增强;左侧鞍底有轻微的下陷(黄色箭头)，但未见明显腺瘤。b.双侧岩下窦取样，注射100微克人CRH 后，显示清楚的ACTH梯度(ng/L)中央:外围(>245:1，3分钟时)和右:左(>145:1 ，3分钟时)c,d.钆剂注射后冠状位和轴位平面FSPGR序列MRI不能确定腺瘤。d、e.11C-蛋氨酸PET / CT与FSPGR序列MRI配准后显示左侧低肾上腺皮质功能低下症腺体局灶示踪剂摄取。关键次:CRH，促肾上腺皮质激素释放激素；FSPGR,快速扰相梯度回波序列;Gad,钆剂;L,左侧;P,外围;R,右侧;SE,自旋回波。
分泌TSH的垂体腺瘤(促甲状腺素腺瘤)
大多数甲状腺细胞肿瘤表现为11C-蛋氨酸摄取高(图7)。我们也表明这种摄取可以通过生长抑素类似物（SSA）治疗来抑制，从而提供一种“内分泌开关”，当对于存在的腺瘤，MR的结果不能令人信服时，它可以提供更多的肯定。
图7.用11C-蛋氨酸PET识别右侧促甲状腺素腺瘤。a.一例62岁有生化确认的促甲状腺素腺瘤的女性T1加权钆剂增强SE 序列MRI不确定;未见明显腺瘤。b, c .钆剂增强后冠状位和轴位的FSPGR序列MRI提示可能存在疑似右侧蝶鞍的异常(黄色箭头)，但未见明显的腺瘤。d, e.11C-蛋氨酸PET/CT与FSPGR序列MRI配准显示右侧腺体有强烈的局灶示踪剂摄取(黄色箭头);手术切除右侧促甲状腺素腺瘤，完全解决继发于TSH分泌不当引起的甲亢。关键次:FSPGR，快速扰相梯度回波序列;Gad,钆剂;SE,自旋回波
临床无功能垂体腺瘤/促性腺激素腺瘤
临床无功能性垂体腺瘤(NFPA)和功能性促性腺激素腺瘤也有表现显著的11C-蛋氨酸，因此可以作为一种残留/复发性疾病生物标志物(图8)。
图8.用11C-蛋氨酸PET确认复发性促性腺激素腺瘤的部位。a.一例50岁男性复发功能性分泌FSH的垂体腺瘤患者的T1加权钆剂增强的SE序列MRI;左侧蝶鞍区可见异常组织延伸至蝶窦(黄色箭头)，但很难确定是否全部代表复发性疾病，而非术后改变;垂体柄和正常腺体向右移位(白色箭头)。b,c.钆剂注射后冠状位和轴位FSPGR序列MRI证实SE序列的发现。d, e.11C-蛋氨酸PET/CT与FSPGR序列MRI配准显示主要由蝶窦内组织，仅有适度蝶鞍的组织的局灶示踪剂摄取(黄色箭头);正常的腺体显示11C-蛋氨酸的低水平摄取(白色箭头)。关键词:FSPGR，快速梯度回波序列;Gad,钆剂;SE,自旋回波。
令人放心的是，与正常背景脑垂体组织或垂体腺瘤相比，鞍内囊性垂体病变的11C-蛋氨酸的摄取通常是低的/缺失的(图9)。
图9:垂体囊肿内11C-蛋氨酸的摄取缺失。a.一例74岁女性，偶然发现右侧垂体囊性病变(黄色箭头）的T1加权钆剂增强SE序列MRI；正常腺体位于左侧(白色箭头)。b,c,冠状位和轴位平面钆剂注射后FSPGR 序列MRI证实SE序列的发现。d,e，11C-蛋氨酸PET/CT与FSPGR 序列MRI配准显示仅在正常腺体内有低水平示踪剂的摄取(白色箭头)。关键词:FSPGR，快速扰相梯度回波;Gad,钆剂;SE,自旋回波。
总结
大多数病例当有指证进行垂体成像时，良好质量的T1(±对比增强)和T2加权序列将提供足够的信息，以能有效的制定临床决策。对于那些MRI结果不确定的患者，应该考虑使用其他MR序列，但只应该在与垂体多学科团队(MDT)进行讨论后再提出要求。当不能接受或不能耐受磁共振成像（MRI）时，薄层垂体CT是一个合理的选择，而在其他情况下，CT扫描可以增强MRI的发现(例如，当怀疑有骨质侵袭/破坏）。虽然分子PET示踪剂(如11C-蛋氨酸)的功能成像不太可能有广泛的使用，新出现的证据表明，在一部分患者中，其可能在促进(进一步)明确干预(如经蝶手术切除[TSS]或放射治疗[RT})方面发挥重要作用，从而避免病人和医疗系统需要长期、昂贵的药物治疗。建立少数具有专长的分子垂体成像中心可与最近提出的垂体肿瘤卓越中心(PTCOE)模式相适应。
实践要点
·所有参与垂体患者管理的临床医生都应了解所在医院常规用于垂体成像的MR序列，以及何时考虑其他可选择的MR协议。
·要求钆剂增强的MR序列的决定(例如T1加权对比)应包括仔细考虑最近提出的关于含钆对比剂（GBCAs）的钆剂沉积（gadolinium deposition）-如果有疑问，需要与垂体MDT团队讨论和考虑使用替代序列(例如T2加权序列)。
·当不能使用或不能耐受MRI时，以及担心有骨质侵袭/破坏或瘤内钙化时，有指证使用垂体CT。
·当MRI的发现不确定时，使用分子示踪剂11c -蛋氨酸(Met-PET-MRICR)功能成像可以帮助识别所有肿瘤亚型的新生或残留/复发的垂体腺瘤。
研究建议
·目前尚不清楚磁场强度增加(例如，7T)的MR扫描设备的出现是否将带来超过识别出更大比例的混杂性偶发垂体病变(confounding incidental pituitary lesions)的潜在缺点的额外的获益。有待进一步的研究。
·虽然在其他临床环境中常规使用的几种MRI协议(如DWI[弥散加权成像]，Elastography[弹性成像技术])已在垂体成像中得到应用取得了有前景的结果，需要进一步的研究来确定是否应该在常规临床实践中采用这些方法。
·分子示踪剂11c -蛋氨酸(Met-PET- MRICR或Met-PET/MRI)功能成像显示在垂体腺瘤患者亚组的处理中产生一个台阶性变化有重要的前景。然而，在处理原始数据和在吸引应用科学(数学，物理)领域有专长的同事参与协作研究方面，仍然存在挑战，或许需要把图像分析带到下一个水平。
