The Characteristics and Significances of Inciden- tal Focal Uptake by PET-CT in the Thyroid Gland

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책임저자 : 박순태, 경남 진주시 칠암동 90번지

󰂕 660-702, 경상대학교 의학전문대학원 외과학교실 Tel: 055-750-8096, Fax: 055-750-8732

E-mail: [email protected] 게재승인일：2009년 9월 5일

PET-CT에서 우연히 발견된 국소적 갑상선 결절의 특징 및 중요성

경상대학교 의학전문대학원 외과학교실, ¹내분비내과학교실

김주연ㆍ문형곤ㆍ정은정ㆍ정태식¹ㆍ정순일¹ㆍ정상호ㆍ정치영ㆍ주영태ㆍ이영준ㆍ홍순찬ㆍ최상경 하우송ㆍ박순태

The Characteristics and Significances of Inciden- tal Focal Uptake by PET-CT in the Thyroid Gland

Ju-Yeon Kim, M.D., Hyung-Gon Moon, M.D., Eun-Jung Jung, M.D., Tae-Sik Jeong, M.D.

¹, Soon-Il Jeong, M.D.¹,

Sang-Ho Jeong, M.D., Chi-Young Jeong, M.D., Young- Tae Ju, M.D., Young-Joon Lee, M.D., Soon-Chan Hong,

M.D., Sang-Kyung Choi, M.D., Woo-Song Ha, M.D. and

Soon-Tae Park, M.D.

Purpose: The increased use of positron emission tomog-

raphy-computed tomography (PET-CT) has resulted in increased detection of incidentally found thyroid lesions. The purpose of this study was to determine the clinical significance of incidental PET-CT uptake in the thyroid and the characteristics of malignant thyroid lesions.

Methods: A retrospective review was conducted on the pa-

tients who were incidentally found to have abnormal uptake of thyroid on PET-CT. The patients’ records were assessed for the demographics, the PET-CT findings, the standard uptake values (SUVmax), the ultrasonography findings, the fine needle aspiration (FNA) cytology and the surgical pathologic findings.

Results: One hundred-ten (4.0%) individuals were identified

to have focal (n=35) or diffuse (n=75) thyroid uptake. Thy- roid ultrasonography was performed on 29 patients with 35 focal thyroid uptakes, and there was no correlation between the mass size on ultrasonography and the SUVmax on PET-CT. The cytologic diagnosis was available for 26 patients and in 16 (61.53%) patients, the nodule was found to be malignant. The mean and standard deviation of the SUVmax was 5.21±4.08 for the malignant nodules and 8.78±7.32 for the benign nodules. There was no significant difference in the SUVmax between the benign and malignant nodules.

Conclusion: In our study, focal thyroid uptakes incidentally

found on PET-CT had a high risk of thyroid malignancy (55.17%). There seems to be no correlation between the SUVmax of the lesion and the risk of malignancy. (Korean

J Endocrine Surg 2009;9:144-148)

Key Words: Thyroid, Incidentaloma, PET-CT

중심 단어:갑상선, 우연종, 양전자방출 단층촬영 Departments of Surgery, ¹Endocrinology, Gyeongsang National University Hospital, Jinju, Korea

서 론

최근 암의 조기발견을 위한 건강검진 및 각종 암환자에 서 종양의 병기결정 및 추적관찰 등의 목적으로 양전자방 출 단층촬영(Positron emission tomography-computed tomography, PET-CT)의 사용이 증가함에 따라 PET-CT에서 우연 히 발견되는 갑상선 종양의 빈도가 증가하고 있다. 최근의 연구에 따르면 PET 검사를 시행 받은 환자의 1.1∼4.3%에 서 갑상선 종양이 우연히 발견되고 있고, 이중 갑상선 암의 빈도는 14∼50%로 보고된다.(1-5) 대부분의 연구들은 PET- CT에서 ¹⁸F-fluorodeoxygluose (¹⁸F-FDG)의 갑상선 섭취가 미 만성(diffuse)인 경우보다 국소성 섭취(focal hot uptake)를 보 이는 경우가 악성인 가능성이 더 높다고 보고하고 있으나 (1-8) 악성을 예측하는 인자에 관해서는 논란의 여지가 있 고, 표준 섭취계수(peak SUV)의 수치가 악성 유무를 예측할 수 있는 인자라는 주장(1,3,5,8)에 대해서도 반대 되는 소견 을 보이는 연구도 있다.(4,9)

본 연구에서는 지역 암 센터를 방분하여 PET-CT를 시행 받은 환자 중 갑상선에 병변이 발견된 환자들의 자료를 분 석하여 PET-CT에서 우연히 발견되는 갑상선 결절의 임상 적 양상을 분석하고, 이 중 조직학적으로 악성으로 판명된 경우의 임상적 특징을 분석하여 악성을 예측하는 인자를 알아보고자 한다.

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Fig. 1. Diagnostic workups in 35 patients showing incidental focal hot uptake on PET-CT.

Table 1. Characteristics of the 35 patients showing incidental focal hot uptake on PET-CT

Characteristics Value or cases

Sex (M：F) 9：26

Age (yr) 57.20±9.35

(range: 33∼74)

Mean SUVmax 6.56±5.32

(range: 2.13∼22.11) Underlying conditions

Healthy individuals 5 (14.3%)

Underlying Head and neck cancer 12 (34.3%) malignancies Breast cancer 11 (31.4%) Gastrointestinal cancer 2 (5.7%)

Lung cancer 2 (5.7%)

Gynecologic cancer 1 (2.9%) Hematologic malignancy 1 (2.9%)

Skin cancer 1 (2.9%)

방 법

2007년 1월부터 2009년 4월까지 지역 암 센터를 방문하 여 경부를 포함한 PET-CT 검사를 시행 받았던 환자들의 명 단을 본원의 전산시스템을 통해 확인하였다. 이 환자들의 명단을 토대로 환자들의 PET-CT 검사를 다시 확인하여 갑 상선의 비정상적 섭취(abnormal uptake)가 있는 환자들을 확 인하였다. 대상 환자들의 임상 병리적인 정보는 의무 기록 을 후향적으로 분석하여 취득하였다.

PET CT의 촬영은 검사 시작 전 6시간 이상 금식을 한 상태에서 환자의 몸무게 kg당 0.56 mCi의 ¹⁸F-FDG (F-18 fluorodeoxyglucose)를 정맥주사 하고, 약 1시간 후 촬영을 시작 하였다. PET-CT 촬영은 GEMINI GXL (Phillips, USA)을 이 용하여 시행하였으며 동일한 핵의학 의사에 의해 판독되었 다. F-18 FDG의 섭취 정도를 반 정량적으로 평가하기 위해 최대 표준화 섭취계수(Maximun standardized uptake value, SUVmax)를 측정하였다. 또한, 비정상적인 FDG의 갑상선 섭취가 있는 경우, 비정상적 섭취가 전체에 걸쳐서 나타나 는 경우를 미만성 섭취(Diffuse uptake), 한 엽 이하에서 보이 는 경우를 국소적 섭취(Focal uptake)로 정의하여 분류하였 다.

PEC-CT상 갑상선의 FDG의 국소적 섭취가 보이는 경우는 갑상선 초음파를 시행하였다. 갑상선 초음파는 영상의학과 전문의에 의해 시행되었으며, 고주파 선형 탐촉자(High-fre- quency linear transducer＞7.5 MHz)를 이용한 실시간 초음파 스캐너(SONOLINE Antares, Siemens, Munich, Germany)를 이용하였다. 갑상선 초음파에서 결절이 확인되는 경우 초 음파 보조 세침 흡인 검사를 시행하였으며 22 G 혹은 23 G의 바늘을 이용하여 세포를 흡인한 후 슬라이드를 만들어 95% ethanol에 고정한 후 Papanicolaou 법으로 염색하였다.

이는 병리학과 전문의에 의해 판독되었으며 악성(malignan-

cy or suspicious malignancy), 미결정(indeterminate), 양성 (benign or probably benign), 그리고 비진단적 결과(nondiag- nostic aspirates)로 분류하였다.

통계 분석은 윈도우용 버전 12.0의 SPSS 통계 소프트웨 어 패키지(SPSS Inc. Chicago, Illinois, USA)를 사용하였으며 P값이 0.05 이하인 경우 통계적으로 유의하게 보았다.

결 과

2007년 1월부터 2009년 4월까지 본원의 지역 암 센터에 서 경부를 포함한 PET-CT를 시행 받은 환자는 모두 2,746 명이었으며, 이중 110명(4.0%)에서 갑상선의 ¹⁸F-FDG의 이 상 섭취가 관찰되었다.

110명의 PET-CT 이상을 보인 환자 중에서 갑상선의 미만 성 섭취(diffuse uptake)를 보인 경우는 75명(68.2%)이었고,

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Table 2. Characteristics of the benign and malignant nodules Malignancy

Benign (n=9) P

(n=16)

Sex (M：F) 1：8 3：13 NS

Age (yr) 60.67±9.21 54.88±9.84 NS

Mean SUVmax 8.78±7.32 5.21±4.08 NS

Mean mass size (cm) 1.62±0.41 1.46±0.77 NS Underlying malignancy 5 (55.6%) 15 (93.8%) 0.04

Fig. 2. PET-CT images and ultrasonographic images of representative cases. PET-CT (A) and ultrasonography (B) images of 65-year old female patient showed focal hot uptake in the right thyroid. Papillary carcinoma was confirmed histopathologically. PET-CT (C) and ultrasonography (D) images of 59-year old female patient showed abnormal focal hot uptake in the left thyroid. Nodular goiter was confirmed histopathologically.

나머지 35명(31.8%)에서는 국소성 열성섭취(focal hot uptake)를 보여 종양성 병변을 시사하였다. 미만성 섭취를 보 인 환자에서는 추가적인 갑상선의 검사는 시행하지 않았 다. 국소성 열성 섭취를 보이는 환자 중 남성은 9명, 여성은 26명이었으며 이들의 평균 나이는 57.20±9.35세였다. 이 35 명의 환자에서 PET-CT를 시행한 목적은 기왕 병력이 없는 환자에서 검진 목적을 시행한 경우가 5명(14.3%)이었으며 나머지 30명(85.7%)은 악성 종양을 진단받은 상태에서 다 양한 목적으로 검사를 시행 받은 경우였다. 전이성 암에서 치료 효과 판정을 위해 시행한 경우가 1명(2.9%), 암 치료 후 재발을 조기 진단하기 위한 경우가 18명(51.4%), 그리고 암의 진단 당시 병기 판정을 위한 경우가 11명(31.4%)이었 다. 국소 열성 섭취를 보인 환자 35명의 특징은 Table 1에 있으며 이후 갑상선 검사의 진행은 Fig. 1에 정리 하였다.

국소 열성 섭취를 보인 35명의 환자 중 29명에서 갑상선 초음파를 시행 하였다. 이 중 26명의 환자에서 갑상선 초음 파에서 indeterminate 혹은 malignant-looking nodule이 관찰 되었으며 그 평균 크기는 1.46 cm (0.5∼3.4 cm)였다. 결절의 크기와 SUVmax는 선형의 상관 관계를 보이지는 않았지만 결절의 크기가 1.5 cm 이상인 군에서 평균 SUV가 9.68±6.14 로 1.5 cm 미만인 환자 군의 3.63±1.74보다 유의하게 높은 값을 보였다(P=0.004).

갑상선 초음파에서 결절이 확인된 26명의 환자 중 2명은 SUVmax가 11.55와 15.02로 높으면서 초음파상 악성을 시사 하는 소견이 보여 초음파 보조 세침 흡인술 시행하지 않고 바로 수술 시행하였다. 수술 후 병리적 결과 각각 갑상선 유두상 암과 선종으로 나왔다. 24명의 환자에서 갑상선 세

침 흡인술을 시행하였다. 세침 흡인술 결과 악성이 의심된 환자는 8명, 악성으로 진단된 환자는 9명이었다. 이들 모두 는 수술을 권유하였으며 악성 의심 환자 중 수술을 거부한 1명을 제외한 16명에서 갑상선 절제술을 시행하였고 이중 15명은 갑상선 유두상암이었으며, 1명은 갑상선종이었다.

세침 흡인술 결과 양성으로 추정되는 환자 7명은 모두 추적 관찰을 시행하였으며 이후 악성으로 발견된 경우는 없었 다. 따라서 PET-CT상 국소 열성 섭취를 보여 추가 검사를 시행한 29명의 환자 중 13명(44.83%)이 양성이었으며 16명 (55.17%)이 악성 종양으로 나왔다. 악성 결절과 양성 결절 의 SUVmax 및 초음파 소견의 차이 등은 Table 2에 기술 하 였다.

PET-CT에서 국소 열성 섭취를 보이는 결절에서 병리적 평가가 이루어진 환자를 대상으로 한 분석에서 양성 결절 과 악성 결절 간의 평균 SUVmax의 유의한 차이는 보이지 않았으며, 오히려 양성 결절에서 통계적 유의성은 가지지 않지만 악성에 비해서 더 높은 SUVmax 값을 보였다. 높은

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SUVmax를 보였으나 병리적으로 양성결절로 판명된 경우 와 낮은 SUVmax임에도 불구하고 병리적으로 악성결절로 판명된 경우의 대표적 영상을 Fig. 2에 나타내었다.

고 찰

갑상선 결절은 비교적 흔히 발견되는 소견으로 어느 결 절이 악성의 위험도를 가지는지 판단하는 것이 중요하다.

최근 여러 가지 영상 기술이 발전 하면서 갑상선에 우연히 발견되는 결절이 늘고 있으며 이들에 대한 연구들이 많이 발표되고 있다. 보통 도플러 초음파나 MR 영상, CT 영상에 서 우연히 발견된 갑상선 결절의 악성화 빈도는 보통 4∼

5%로 보고하고 있고,(10,11) 고해상 초음파를 시행할 경우 갑상선 결절의 발견 빈도는 19∼46%, 이중 악성은 1.5∼

10%로 낮게 보고되고 있다.(12) 하지만 PET CT에서는 연구 에 따라 다르나 1.1∼4.3% 정도로 보고하고 있으며 이중 악 성의 빈도는 14∼50%로 비교적 높게 보고하고 있다.(1-5) 따라서 PET CT에서 발견되는 갑상선 우연종의 치료방침을 정하기 위해 악성 결절의 특징을 찾는데 많은 노력을 하고 있다.

대부분의 연구에서 전반적인 uptake의 증가는 정상의 변 이 소견이거나 혹은 만성 갑상선염, 혹은그레이브스 병과 같은 양성소견으로 여겨지고 있으며 국소적인 uptake의 증 가는 악성과 관련되어 있다고 보고하고 있다.(1-5,8,10,13) PET-CT에서 SUV는 악성을 예측할 수 있는 인자로 알려 져 있지만 갑상선에 있어서는 아직 논란의 여지가 있다. 최 등(1-3,13)의 연구에서나 다른 몇몇의 연구에서는 악성결절 이 유의하게 높은 SUV를 가지는 것으로 보고하고 있다. 하 지만 김 등(4)의 연구에 의하면 국소적인 uptake의 증가를 보이면서 조직 검사를 시행한 32명의 환자 중 16명이 악성 으로 나타났으며 이들과 양성인 환자 사이에 SUV의 차이 는 보이지 않았다. 또한 Eloy 등(9)의 연구에서도 악성 결절 을 가진 환자에서 평균 SUV는 3.4±2.6으로 양성인 환자의 2.9±1.6보다 조금 높았지만 통계적으로 유의한 차이는 없었 다. 김 등(4)의 연구에서는 이련 결과가 나오는 것은 악성결 절에 작은 크기의 갑상선 유두암이 많이 포함되었기 때문 으로 분석하였으며 SUV의 값이 결절의 크기와 통계적으로 유의하게 연관성을 가진다고 보고하였다. 또한 Kresnik 등 (14)의 연구에서도 부피의 영향으로 인해 작은 크기의 갑상 선 유두암이 가장 낮은 SUV 값을 가진다고 보고하였다. 본 연구에서는 악성 결절의 평균 SUV가 5.21±4.08로 양성 결 절의 평균 SUV인 8.78±7.32보다 오히려 낮았으며 통계적 유의성은 보이지 않았다. 결절의 크기와 SUV 값에서는 선 형의 상관관계를 보이지는 않았지만 결절의 크기가 1.5 cm 이상인 경우 SUV가 의미 있게 높은 경향을 보였다.

PET-CT에서 발견된 갑상선 우연종의 치료원칙에 대해서 아직 명확하게 정해진 것은 없다. Eloy 등(9)은 2009의 연구

에서 PET-CT에서 갑상선의 국소적인 uptake을 보이는 결절 이 있는 경우에 TSH와 초음파 검사를 시행하도록 권유하고 있으며, PET-CT의 국소적 uptake 자체가 높은 악성화의 가 능성을 가지므로 이들은 결국은 수술적 치료가 필요할 것 이라고 보고하였다.

본 연구에서 갑상선 우연종이 국소적인 uptake를 가지는 경우 악성은 55.17%로 높게 보고되었다. PET-CT가 비용 효 과 측면에서 갑상선 종양의 검진 목적으로 사용되기는 어 렵지만, 우연히 갑상선의 국소적인 uptake를 보이는 경우는 악성의 가능성을 염두에 두고 추가적인 검사가 시행되어야 한다.

본 연구의 결과는 연구의 한계를 감안하여 해석되어야 한다. 우선, 후향적 연구라는 자체의 성격상 연속되는 환자 군을 수집하였음에도 불구하고 보정되지 못한 교란변수가 작용하였을 가능성이 있다. 또한, 병리학적으로 악성결절과 양성결절로 확인된 환자수가 각각 16명과 13명으로 작아 통계적 유의성을 검증하는 데에도 제한점이 있다. 그 이외 에도 연구 대상인 PET-CT에서 우연히 갑상선의 국소성 섭 취가 보이는 환자 중 타부위 악성종양의 광범위한 전이로 인해 갑상선 결절에 대한 추가적 검사가 이루어지지 않은 환자가 6명으로 17.14%를 차지하고 있어 이들의 결과에 따 라 전체적 결과에도 영향을 줄 수 있을 것이다.

결 론

PET-CT상 우연히 갑상선의 이상 섭취가 관찰되는 경우 는 4.0%였으며, 특히 국소성 열성 섭취를 보이는 경우는 전 체의 1.27%였다. 국소성 열성 섭취를 보이는 경우 악성은 55.17%로 높게 나타나고 있으며, 이들은 양성의 경우와 비 교했을 때, SUVmax와 결절의 크기는 통계적으로 차이를 보이지 않는다. 따라서 PET-CT상 우연히 갑상선의 국소 열 성 섭취가 보이는 경우 악성의 가능성을 생각하여 세침흡 입검사가 포함된 추가적 검사가 시행되어야 한다.

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