甲状腺CT值替代甲状腺摄131I率在131I治疗Graves病中的剂量计算

[摘要] 目的：通过对Graves病（GD）患者甲状腺CT值与甲状腺摄131I率间关系研究，进一步探讨二者能否在131I治疗剂量计算公式中互换。方法：对105例GD患者甲状腺CT值和甲状腺摄131I率等相关资料进行分组，计算平均值，行多元方差分析，通过Logit变换、双变量相关分析，推导甲状腺CT值与甲状腺摄131I率间关系式，再将此关系式带入GD患者131I治疗用药剂量计算公式进行实际应用检验，将计算结果与实际用药量做对照。结果：①甲状腺CT值与甲状腺摄131I率和甲状腺重量呈负相关。②多元方差分析甲状腺CT值与摄131I率间具有相关性，K-S检验服从正态分布。并经推导获二者关系式：X=exp（a+b×CT值）/[1+exp（a+b×CT值）]，a=4.331 8，b=-0.033 6，差异有高度统计学意义（F=51.071，P=0＜0.01）。应用检验，其计算结果与实际用药量对比，相对误差绝对值及绝对误差绝对值均＜5%，其误差在允许范围内。结论：二者间存在很好相关性，并在一定范围内可相互替换。

[关键词] Graves病；甲状腺CT值；甲状腺摄131I率；相关性

[中图分类号] R581 [文献标识码] B [文章编号] 1673-7210（2011）11（c）-100-03

Dosimeter of CT value of thyroid substitute for thyroid 131I intake rate in the treatment of Graves disease

SHAN Dongfeng1, SONG Ling1, ZHANG Xindi1, LI Weijuan1, LIU Zhiming2, ZHANG Baolei3

1.Department of Nuclear Medicine, the People's Hospital of Langfang City, Hebei Province, Langfang 065000, China; 2.Department of Radiology, the People's Hospital of Langfang City, Hebei Province, Langfang 065000, China; 3.Mathematics and Information Scientific College, Langfang Teachers College, Hebei Province, Langfang 065000, China

[Abstract] Objective: To research the relationship between CT value of thyroid and thyroid 131I intake rate in the treatment of patients with Graves disease (GD), and then discuss whether they can be interchanged between the thyroid 131I uptake rate and CT value in dose calculation formula of 131I of Graves disease. Methods: The clinical data of thyroid CT value and thyroid 131I intake rate of 105 patients with Graves disease were divided into groups, the average value was calculated, multivariate analysis of variance was used, the related analysis of the formula of thyroid CT value and thyroid 131I intake rate were derived by Logit transformation and bivariate, then formula was put in drug dosage of 131I calculation formula of patients with Graves disease in order to compare the calculation results and practical dosage. Results: ①There was a negative correlation among CT value, 131I uptake rate and thyroid weight. ②The results of multivariate analysis showed that there was a correlation between CT value and 131I uptake rate. The results of K-S test showed that CT value and 131I uptake rate obeyed the normal distribution. Derived formula of them: X=exp (a+b×ValueCT)/[1+exp (a+b×ValueCT)], a=4.331 8, b=-0.033 6, there was a significant difference (F=51.071, P=0＜0.01). The test was applicated to compared calculation results and practical dosage, absolute value and absolute error absolute value were all ＜5%, error was allowable. Conclusion: The relation between the CT value of thyroid and thyroid 131I intake rate has nice relativity, and they can be used interchangeably within limits.

[Key words] Graves disease; The CT value of thyroid; The thyroid 131I uptake rate; Relativity

甲状腺具有摄取和浓聚碘离子（I-）功能，其对I-摄取数量、速度及I-在甲状腺内停留时间，反映了甲状腺生理和病理状态。而甲状腺CT值和摄131I率则是临床分析甲状腺疾病、判断甲状腺功能常用方法，且均与甲状腺组织内I-含量有关[1]，但二者间关系如何，就此问题，核医学科对105例Graves病（GD）患者甲状腺CT值和摄131I率间关系、规律进行了分析探讨，现报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2005年3月～2007年3月廊坊市人民医院核医学科经临床检查后确诊的GD患者105例。所有患者均首次接受131I治疗，其中，男38例，女67例；平均年龄（37.74±12.63）岁；病程4个月～27年。患者131I治疗前，按实验设计要求，均常规进行：①血常规、尿常规、肝肾功能、血糖、心电图等检查；②血清总甲状腺素（TT4）、血清总T3（TT3）、血清游离甲状腺素（FT4）、血清游离T3（FT3）测定，结果均有不同程度升高，促甲状腺激素（TSH）降低；③甲状腺自身抗体测定：甲状腺球蛋白抗体（TGAb）阳性73例（78%），甲状腺过氧化物酶抗体（TPOAb）阳性83例（84%），促甲状腺素受体抗体（TRAb）及甲状腺刺激免疫球蛋白（TSI）均阳性57例（53%）；④甲状腺CT扫描测重，甲状腺正常大小11例（10.48%），甲状腺肿大94例（89.52%），甲状腺CT值平均（63.29±10.68）HU；⑤甲状腺摄131I率及有效半减期测定（Teff）：增高96例（91.43%），伴高峰前移26例（24.76%），正常12例（11.43%），减低7例（6.67%），Teff均＞3 d。

1.2 检查设备

CT机：美国GE公司生产的MAX-640型；甲状腺功能测定仪：北京核仪器厂生产的FH-458型。

1.3 检查方法

1.3.1 检查前要求 由于甲状腺CT值和摄131I率易受多种因素影响，因此要求：①严格控制检查前影响因素，如地域、饮食、药物等因素；②设定检查程序，避免检查过程中的交叉影响，如CT显像所应用的增强剂；③严格掌控设备检查条件，避免条件不同对检查结果的影响；④限定年龄范围在26～60岁之间，避免年龄过小或过大对检查结果产生影响；⑤少数伴有甲状腺结节或囊肿患者除外。故本组病例中符合上述设计要求的共105例。

1.3.2 检查程序及条件设定 按实验设计要求：①GD患者检查前准备：均常规停用抗甲状腺药物（ATD）及其他有影响的药物和含碘食物2周以上（但个别患者病情不允许除外）[3]，避免对检查和治疗结果的干扰和影响。②检查程序：为避免CT增强剂对甲状腺摄131I率测定值及甲亢病情影响，设定先行甲状腺摄131I率及Teff测定，检测结束后3 d再行甲状腺CT断层测重。③甲状腺摄131I率及Teff测定方法：检查当日要求患者空腹服用由北京原子高科股份有限公司提供的131I诊断胶囊333 kBq（9uci），服药后继续禁食1 h。然后分别于服药后2、4、24、48、72、96 h测量甲状腺部位放射性计数，用以下公式计算出甲状腺摄131I率（%）=（甲状腺部位计数-本底）/（标准源计数-本底）×100%，再绘制摄131I率曲线。④甲状腺CT断层测重法：尽量采用非增强CT扫描法。扫描条件设定为：管电压120 kVp，管电流mAs，层厚5 mm，层距5 mm，扫描时间1 s；CT值测定方法：在颈部扫描轴位图象中，选取所有包含甲状腺组织之高或稍高密度结构区，手工精确勾画、圈定兴趣区（ROI），计算机自动计算出ROI面积及CT值，同时记录相应数据。如遇甲状腺组织密度不均匀，伴有甲状腺结节或囊肿者，计算机可自动计算出其平均CT值，但该部分病例除外。甲状腺CT断层后其重量计算公式是：甲状腺重量（g）=每层体积累计之和×1（甲状腺组织比重）。

1.4 数据处理

1.4.1 分组列表 观察甲状腺CT值与甲状腺摄131I率和甲状腺重量三者间的关系，根据甲状腺CT值不同又划分为五组，分别计算每组数据平均值，计量资料以均数±标准差（x±s）表示。见表1。

1.4.2 统计学分析及推导关系式 ①应用SPSS 12.0软件系统进行多元方差分析，数据相关性采用K-S检验，以P＞0.5为差异有统计学意义。②推导关系式，对相关数据进行Logit变换[5]、双变量相关分析及建立回归模型，再进行回归分析，分别画出P-P图、Q-Q图。对甲状腺摄131I率及CT值关系式，进行F值检验。并将此关系式带入GD患者131I治疗用药剂量计算公式进行实际应用检验，其计算结果与实际用药量对照，分别获得相对误差绝对值和绝对误差绝对值[4]。

2 结果

分组列表观察到：①甲状腺CT值与甲状腺摄131I率呈负相关，即甲状腺CT值越低，而甲状腺摄131I率则越高；②甲状腺CT值与甲状腺体积间也呈负相关，即甲状腺CT值越低则甲状腺体积越大。

多元方差分析结果说明甲状腺CT值与摄131I率间具有相关性，K-S检验结果服从正态分布，差异有统计学意义（P=0.330、0.243，均＞0.5）。

P-P图、Q-Q图进一步说明甲状腺CT值、摄131I率及所得Y值间均服从正态分布（图1）。在此基础上求得二者间关系式：X=exp（a+b×CT值）/[1+exp（a+b×CT值）]。a=4.331 8，b=－0.033 6。回归模型检验，其F值=51.071，检验显著性概率P=0＜0.01，差异具有高度统计学意义。将关系式代入甲亢131I治疗用药剂量计算公式进行应用检验：甲亢131I治疗剂量（Bq或uci）=计划量（Bq或uci/g甲状腺）×甲状腺重量（g）/甲状腺最高摄131I率（%）×100[6]，将公式中甲状腺最高摄131I率替换为exp（a+b×CT值）/[1+exp（a+b×CT值）]，计算用药量，结果与本组病例实际用药量对比，其相对误差绝对值和绝对误差绝对值均＜5%，均占总样本数量97%（图2），在统计学允许范围内[4]。

3 讨论

CT值是指机体组织单位容积的X线衰减系数，即U值，是表现组织密度的统一单位。甲状腺CT值与甲状腺组织密度有关，其组织密度又与其组织中I-含量有关。正常生理状态下由于甲状腺内含I-量较丰富（每毫克甲状腺组织内含I-量为0.02～3.20 μg），故其组织密度明显高于其周围的颈部大血管、肌肉和脂肪组织，CT值一般在（118±120）HU范围[1]，还有作者报道在88～149 HU[7]。病理状态下，甲状腺CT值还与其组织的病理类型、甲状腺的功能状态、病程及用药等因素有关。GD患者因甲状腺功能亢进，并伴有不同程度甲状腺肿大，其甲状腺CT平扫表现为双侧叶及峡部弥漫性增大，边缘清晰，密度呈均匀一致性减低[1，7]。从本组病例来看，在非增强CT扫描法采集下，甲状腺CT值在46～117 HU，平均（63.29±10.68）HU，明显低于正常甲状腺CT值，与文献报道相同[8-9]。

甲状腺摄131I率是通过甲状腺摄I-量来反映甲状腺功能状态的一种检查方法，其摄131I率高低亦与甲状腺组织中I-含量有关[1]。正常生理状态下由于受地域和饮食习惯影响，其正常参考值各实验室波动范围较大，北京地区正常参考范围为：第2小时为10%～30%，第4小时为15%～40%，第24小时为25%～60%[2]。但近年来，随着碘盐的普及，其摄131I率正常值有所降低[10]。在病理状态下，甲状腺摄131I率测定对甲亢诊断的符合率可达90%以上[11]，GD患者因甲状腺功能亢进可表现为甲状腺摄131I率增高，或高峰前移。由于甲状腺摄131I率易受多种因素影响，除上述影响因素外，还应尽量避免药物因素的干扰，故本组病例在检查前和检查过程中，凡对检查结果有影响的药物都进行了严格控制（除少数患者病情不允许外），其甲状腺摄131I率测定结果均有不同程度增高，部分患者伴有高峰前移，仅少数患者为正常或减低，与文献报道符合率相同[11]。

因此，从上文可见甲状腺组织内I-含量是甲状腺CT值和摄131I率的生理和病理基础，并且二者间关系从表1中初步观察到呈负相关，即甲状腺CT值越低，则甲状腺摄131I率越高。分析其原因考虑：①与甲状腺体积变化有关，因甲状腺功能亢进患者，甲状腺组织增生，体积增大，所致其组织内I-含量相对不足。②与甲状腺组织内I-的转换速率和I-储备量有关，由于甲亢甲状腺组织内I-转换速率加快，致I-储备量减少。

从统计学分析结果来看，方差分析后明确二者间存在一定相关性，经单样本K-S检验其结果服从正态分布。在此基础上为进一步观察二者间内在相关性，经Logit变换、双变量相关分析等推导分析后获得了二者间关系式，在考虑到特殊病例奇异值对回归分析结果影响前题下，将CT值限定在一定区域内（46～117 HU），并将此关系式代入甲亢131I治疗用药剂量计算公式，进一步验证，其计算结果与本组病例临床实际用药量对比，其误差小于5%，在统计学允许范围内。由此，进一步证实了二者间存在很好的相关性，并在一定范围内可相互替换。但少数超出本研究所要求条件病例，尚不能应用此方法相互替换。

总之，通过本组病例观察到甲状腺CT值与甲状腺摄131I率均与其组织内I-含量有关，且二者间呈负相关，但同时也发现还需进一步探讨的问题是，甲状腺CT值观察的是即时甲状腺组织内I-含量，而甲状腺摄131I率观察的则是动态变化的结果，据文献报道尤其是甲状腺最高摄131I率很难准确得到[12]，由此，也增加了判断二者间对应关系准确性的难度和复杂性，因此，有待更进一步研究。

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（收稿日期：2011-06-30）

[作者简介] 单东风（1961-），男，河北廊坊人，大学学历，副主任医师；研究方向：放射性核素影像诊断与治疗。