췌장암 환자의 양전자방출단층촬영 (PET) 검사 시 혈당치와 영상에 관한 연구

1. INTRODUCTION RESULTS MATERIALS AND METHODS A. DM & 126mg/dl ≤ A-a. 223mg/dl A-b. 145mg/dl A-c. 128mg/dl b c a B. DM & 126mg/dl > C. Non DM B-a. 114mg/dl B-b. 102mg/dl B-c. 70mg/dl C-a. 143mg/dl a c b C-b. 89mg/dl C-c. 61mg/dl Fig. 4. PET images of blood glucose level on each groups. (a) Maximum glucose level, (b) Middle glucose level, (c) Minimum glucose level a c b b Liver SUV Lung SUV CONCLUSION REFERENCES Maximum ROI activity (MBq/kg) SUV = Injected dose (MBq)/Body weight (kg) 췌장암 환자의 양전자방출단층촬영(PET) 검사 시 혈당치와 영상에 관한 연구 오신현, 이승재, 박훈희, 강천구, 임한상, 김재삼, 이창호 연세의료원 세브란스병원 핵의학과 양전자방출단층촬영(PET) 검사 시 정상 췌장의 FDG 섭취가 낮으며, 췌장암은 높은 FDG 섭취를 보이는 종양이므로 PET을 이용하여 췌장 병변의 악성 여부를 진단할 수 있다. FDG의 종양 및 생리적 섭취에는 여러 요인이 영향을 미칠 수 있지만, 그 중에서도 혈당의 수치가 정상범위 이상인 경우엔 FDG와 혈중 포도당이 세포내 흡수에 서로 경쟁하게 되어 FDG 섭취가 감소하게 된다. 당뇨 환자의 경우에는 당 조절이 제대로 되지 않아 잘못된 검사 결과를 보이거나 100 명의 환자 중 남자 53 명, 여자 47 명이었고 평균 연령은 60.1 세였다. 췌장암과 당뇨병이 같이 있는 환자들이 36 명(남 22명, 여 14 명)으로 36 %였다. 각 그룹별 혈당치의 최고값, 중앙값 그리고 최저값 환자의 PET 영상을 나타내었다(Fig. 4). Fig. 1. The image of pancreas. 검사를 시행하지 못하는 경우가 자주 발생한다. 췌장암 환자에서 당뇨병의 유병률이 높다는 것은 여러 보고에서 잘 알려져 있고, 혈당의 수치가 정상범위 이상인 경우엔 FDG 섭취가 감소하게 된다(Fig. 1). 그래서 혈당의 수치를 정상범위로 조절하기 위해 검사를 지연시켜 환자의 불편함 뿐만 아니라 검사 스케줄에도 지장을 초래 한다. 그러므로 본 연구에서는 PET 검사 시 췌장암 환자의 혈당 수치와 영상에 관해 알아보고자 한다. PET 검사를 위해 2008년 8월부터 2009년 12월까지 본원 핵의학과에 내원한 췌장암을 진단받은 100 명의 환자를 대상으로 하였다. 환자가 도착하면 금식여부 및 당뇨병 유무를 조사하였다. PET 검사는 주사 전 500~1000 cc 정도의 충분한 수분을 섭취하게 한 후 18F-FDG (0.2 mCi/kg)를 말초혈관에 정맥 주사하였으며, 측정한 선량을 모두 인체에 주입하기 위하여 3-way stop cock를 이용해 생리식염수 10 cc를 30 초간 천천히 정맥 주사하였다. 환자는 최소 8시간 이상 금식하였고, FDG 주사 전 혈당을 Check 하였다. 주사 후에는 근육의 섭취가 증가됨을 막기 위해 40~50 분간 움직임을 제재하였다. FDG 주사 60 분 후 전신 검사를 하였으며, 6~7 Bed(5 min/Bed)의 방출스캔 (Emission Scan)을 한 후 3 min/Bed의 투과스캔[Transmission Scan]을 획득하였다(Fig. 2). 검사 직전 공복 혈장 포도당농도가 7.0 mmol/L 이상인 환자는 100 명 중 15 명, 이하인 환자는 85 명이었다. 당뇨병 진단을 받지 않은 환자 64 명과 7.0 mmol/L 이상인 환자 15 명의 두 집단은 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 당뇨병 진단받은 환자군 중 7.0 mmol/L 이상(A), 이하(B) 그리고 당뇨병 진단을 받지 않은(C)세 그룹 간의 Liver와 Lung에서의SUV 값은 유의한차이가 없었다(p>0.05)(Table 1). Flow chart 1 2 3 4 5 Table 1. Comparison of each groups Group A DM & 126mg/dl ≤ Group B DM & 126mg/dl > Group C Non DM 1. Preparation : Water 500~1000 cc 2. Sugar check & FDG injection 3. Resting : 1 hour 4. PET Scan (Emission) : 6~7 Bed(5 min/Bed) 5. Transmission Scan : 6~7 Bed(3 min/Bed) 1 Number of patients * 64 13 23 99.78 ± 13.17 92.06 ± 14.51 159 ± 32.60 Plasma glucose (mg/dl) 2 2.68 ± 0.30 Liver SUVs † 2.54 ± 0.39 2.47 ± 0.34 3 Lung SUVs † 0.52 ± 0.10 0.53 ± 0.11 0.56 ± 0.11 4 *: p < 0.05(T-test; Group A and C) †: P > 0.05(One-way ANOVA test; Group A, B and C) 5 A, B, C 세 그룹의 Liver와 Lung 부위의 SUVmax 측정값을 Box plot으로 나타내었다. 각 영역별 최대값, 75% 영역값, 중앙값, 25% 영역값, 최소값을 나타내었다. Liver SUV를 Non DM그룹 C와 비교하여 A는 7.64%, B는 4.72% 증가하였고, Lung SUV는 A 15.14%, B 1.44% 감소하였다(Fig. 5). Fig. 2. All patients fasted for at least 8 hr before PET imaging. The blood glucose level was routinely measured and then FDG was injected. 기기는 PET advance (General Electric Medical System, Milwaukee, Wis., U.S.A.)를 사용하였고, 고유분해능 (Intrinsic Resolution)은 4.8 mm 의 반치폭 (Full Width at Half Maximum : FWHM)이며, Subset 16회, Iteration 2회 반복 실시하였고,Gaussian Filter를 사용하였으며, 2D-OSEM (Ordered Subsets Expectation Maximization) 방식을 이용하여 영상을 재구성하였다 (Fig .3). Fig. 5. The box illustratesinterquartile distribution, the bottom and top of the box shows 25%, 75% and the transverse axis in the box shows median value. Fig. 3. PET Advance (General Electric Healthcare, Milwaukee, Wis, USA). 췌장암 환자의 당뇨병 유병율이 비교적 높음을 알 수 있었고, PET 검사 시 공복 혈당치가 정상혈당치보다 어느 정도 높아도 검사 전처치가 잘되어 있으면 영상을 진단하는데 큰 어려움을 주지 않을 것이라 생각된다. 또한 혈당치 조절을 위한 검사실 스케줄 조정에 변화를 주지 않을 뿐만 아니라, 환자의 긴 전처치 기간으로 오는 불편함을 줄일 수 있을 것이라 사료된다. 췌장암과 당뇨병의 유병율을 알아보고, 통계분석은 SPSS Ver. 17 을 이용하여 검사 직전 공복 혈장 포도당농도를 측정하여 당뇨병을 진단받은 환자군과 진단 받지 않은 환자군으로 나누어 분석하였다. 그리고 PET 영상분석으로는, 당뇨병을 진단받은 환자군 중 7.0 mmol/L(126 mg/dL) 이상 =그룹 A, 이하 = 그룹 B 그리고 당뇨병을 진단 받지 않은 그룹 C로 나누어 세 그룹의 Liver와 Lung에 관심영역(ROI : Region Of Interest)을 • Park YJ, Kim KW, Oh EY, et al. Prevalence of Diabetes Mellitus in Pancreatic Cancer Patients. J Kor Diabetes Asso 25:316-322, 2001. • Johan P, Ingemar I, Lennart J, et al. Pancreatic cancer is associated with impaired glucose metabolism 159:101-107,1993. • Gullo L, Pezzilli R, Morselli-Labate AM. Diabetes and the risk of pancreatic cancer. Italian Pancreatic Cancer Study Group. N Engl J Med 1481-84, 1994. • Girellli CM, Reguzzoni G, Limido E, et al. Pancreatic carcinoma: differences between patients with or without diabetes mellitus. Recenti Prog Med 86:143-146,1995. 설정하고 각각의 ROI 내에서 최대 표준화 섭취 계수(SUVmax: Standardized Uptake Value)를 구하여 비교 분석하였다. SUV는 다음과 같은 공식으로 산출하였다. Yonsei University Health System, oh9778@yuhs.ac