核医学-第十章肿瘤与炎症

潍坊医学院附属医院,肿瘤和炎症显像,第一节 概述,一、代谢显像 二、肿瘤非特异性显像三、肿瘤特异性显像,什么是PET？,PET,第二节 肿瘤正电子显像,最早的PET（1969年）,18F,+,PETscanner探测原理,-,什么是PET/CT？,PET/CT,PET/CT是一个全新的系统,PET影像（功能）,CT影像（形态）,1+12,不是简单的“PET+CT”,PET/CT融合图像,PET/CT图,PET/CT显像显像程序,显像剂不同，PET图像的内涵不同,示踪剂 糖代谢显像剂 18氟-脱氧葡萄糖（18F -FDG）氨基酸类显像剂 11C-蛋氨酸、18F乙基酪氨酸（FET） 核苷酸显像剂 18F-氟脱氧尿嘧啶 乏氧显像剂 如18F-Fluoromisonidazole（18F-FMISO） 18氟-脱氧葡萄糖（18F-FDG）最常用的显像剂,受体显像剂 生长抑素受体 18F-奥曲肽（18F-octreotide），主要用于神经、内分泌肿瘤和其他富含生长抑素的肿瘤显像： 雌激素受体 18F-雌二醇（18F-fluoro-17-estradiol） 雄激素受体 18F-双氢睾酮（18F-11-Fluoro-5-dihydro- testosterone，18F-DHT）， 胆碱类显像剂 18F-胆碱（18F-choline）、11C-胆碱（11C-choline） 基因表达显像 ,Glucose 18F-FDG,glucose 2-deoxy-2fluoro-glucose,Oxygen,Carbon,Fluorine,Surgical Fellows Lecture Series 2000,-OH,-18F,Glucosetransporterprotein,K3,K4,Hexokinase,Tumor Cell,Glucose-6-phosphatase,18FDG-1-P,Glycogen,18F-fru-6-P,Glycolysis,18FDG-6-phospho-glucono-lactone,HMPshunt,18FDG,Vascular,K1,K2,18FDG,18FDG-6P,18F-FDG的显像原理,定量分析绝对定量：半定量：标准化摄取值（standardized uptake value，SUV）,肿瘤/非肿瘤比值（tumor/non tumor，T/NT）,图像分析,定性分析,18F-FDG PET正常影像,18F-FDG 的局限性,1.假阳性：活动性结核、急性炎症、炎性假瘤、肉芽肿等增生活跃的病变；2.假阴性：高分化肝细胞癌，部分肾脏透明细胞癌，印戒细胞癌，粘液囊腺癌，肺泡癌，少部分高分化腺癌及类癌等。,18F-FDG并非“十全十美”解决办法：研发新的显像剂!,PET/CT在肿瘤中的应用,1. 肿瘤的良、恶性鉴别诊断 2.肿瘤的临床分期3.疗效评价4. 监测复发及转移5. 肿瘤残余和治疗后纤维组织形成或坏死的鉴别 6. 寻找原发灶7. 指导临床活检8. 指导放疗计划9.非肿瘤学应用,PET-CT对肿瘤的诊断价值,一、肿瘤的良恶性鉴别,良恶性鉴别是肿瘤治疗的前提,查体发现右上肺小肺癌中分化腺癌,陈旧性结核病灶部分癌变（高分化腺癌）,胶质瘤级,胶质瘤级,鼻咽癌病灶表现,前联合喉癌，高分化鳞癌，病灶小，但浓聚程度高。CT阴性。,上胸段食管低分化鳞癌,二、肿瘤的临床分期,准确的分期，使肿瘤治疗决策更科学,国内外的研究结果显示，恶性肿瘤患者在治疗前行全身PET/CT显像可改变20%40%患者的临床分期及治疗方案。,多起源食管癌,同样是弥漫性大B细胞淋巴瘤，PET/CT的不同分期结果，深刻地影响着临床的治疗决策,胃癌广泛转移,三、肿瘤的疗效评价,及时准确的疗效评价可指导临床采用更有效的治疗方案避免不必要的无效治疗,早期发现肿瘤残余病灶，有助于临床制定更完善的治疗方案，将肿瘤治疗得更彻底,术前5天,2008-10-16,2009-01-06,2009-03-26,术后3个月,术后5个月,手术病理胶质瘤级,手术治疗,放疗,化疗,淋巴瘤治疗后疗效观察,2007-06-20,2007-09-30,化疗,四、监测肿瘤复发及转移,早期发现肿瘤复发与转移，有助于临床及时制定更完善的治疗方案，巩固疗效，将肿瘤治疗得更彻底,卵巢癌术后复发伴肝转移,患者，男，64岁，肺癌（高分化鳞癌）术后复发,2003-10-10,2004年03月12 日,中下腹部腹膜后区（腹主动脉及下腔静脉之间）结节状高代谢病灶。,2005年3月15日,病灶浓聚程度高，显示清楚。 灵敏度：90.2%特异性：84.6 阳性预告值：94.8%，提示PET/CT显像阳性基本上存在肿瘤复发和转移，可指导临床医师进行有方向性的准确切除,而不是无目标的探查。,PET/CT显像发现31.7%(13/41例)复发及转移灶广泛分布,提示对这部分患者实行二次手术探查是没有必要的,也可有助于指导临床采用更科学的治疗方案。,PET/CT与卵巢癌二次手术探查,卵巢癌术后肿瘤复发,五、肿瘤残余和治疗后纤维组织形 成或坏死的鉴别,鼻咽癌治疗后，CT示鼻咽部组织明显增厚，但PET提示肿瘤已灭活，随访1年证实肿瘤已灭活。,鼻咽癌放疗后无肿瘤残余，但软组织明显肿胀,放疗,鼻咽癌放疗后复发，PET病灶显示较CT清楚.,射频治疗后,肺癌射频治疗后,六、寻找肿瘤原发灶,恶性肿瘤原发灶与转移灶对18F-FDG具有相似的代谢特性，一次静脉注射显像剂可以很方便地进行全身显像，有助于检查原发灶。,颈部淋巴结转移（鳞癌），头颈部MRI、胸部CT多种检查皆未找到原发灶，PET-CT显像发现原发灶位于右侧硬腭,寻找原发灶,查体发现CEA明显增高（60.32 ug /L),经胃镜、肠镜、胸、腹部CT及MR检查均未发异常。1年后复查CEA仍明显增高（52.06 ug/L) 。,甲状腺髓样癌,七、指导临床活检,2003-11-26,肺癌中心大部分组织坏死,肝癌肿瘤中心坏死,八、指导肿瘤放疗计划,XIAO-KANG ZHENG, LONG-HUA CHEN, QUAN-SHI WANG, FU-BING WU, et al: INFLUENCE OF 18F FLUORODEOXYGLUCOSE POSITRON EMISSION TOMOGRAPHY ON SALVAGE TREATMENT DECISION MAKING FOR LOCALLY PERSISTENT NASOPHARYNGEAL CARCINOMA. Int. J. Radiation Oncology Biol. Phys., 2006, 65(4):10201025.,九、在非肿瘤中的应用,（一）在癫痫病灶定位中的应用（二）在冠心病中的临床应用（三）,显像剂的发展趋势,FDG,MET,患者 女 53岁 胶质细胞瘤级,左顶叶星形胶质细胞瘤 级术后上排：18F-FDG PET-CT显像局部代谢轻度增高，边界欠清楚；下排：11C-MET PET-CT显像示复发高代谢灶。,18F-FDG,11C-Choline,前列腺癌骨转移,FMISO,FDG,乳腺癌术后，多发骨转移，雌激素受体显像强阳性,PET显像:冰山的一角！,受体显像酶活性研究核酸代谢研究影像和基因关系,反义显像报告基因显像基因治疗监测移植活体组织监测.,第三节 亲肿瘤显像,（一）原理67Ga作为显像剂的化学形式为枸橼酸镓（67Ga-citrate）67Ga在肿瘤内聚集机理，至今尚未完全清楚 67Ga生物特性在许多方面与3价铁离子相似67Ga可与血浆中转铁蛋白（transferrin），铁蛋白（ferritin），乳铁蛋白（lactoferrin）和含铁细胞（siderophores）结合,一、67Ga显像,主要与输铁蛋白结合形成67Ga-输铁蛋白复合物该复合物与肿瘤细胞膜上的输铁蛋白受体相作用而进入细胞内分布于胞浆的溶酶体中其余部分以67Ga-铁蛋白形式存在67Ga在肿瘤细胞内聚集可能与下列因素有关：肿瘤分化程度和肿瘤血运是否丰富肿瘤细胞的通透性和肿瘤组织中的pH值67Ga与人体铁代谢密切相关。如血浆中铁含量高，供67Ga运输的输铁蛋白减少，使67Ga进入到肿瘤的量减少。,病人准备：检查前一天晚上，给予缓泻剂或检查前做清洁灌肠，以减少肠道放射性影响静脉注射67Ga量为111370MBq(310mCi)注药后4070h进行平面或断层显像通常先全身显像如有异常浓聚区再对该部位进行局部断层显像。,(二) 方法,1正常表现静脉注射67Ga后24hr，26经尿排出，9从粪便排出，6分布于肝和脾，13沉积于骨骼中其余主要分布于下列部位：,（三） 图像分析,头颈部： 鼻咽、泪腺、唾液腺和甲状腺胸部： 胸骨柄、胸椎，妇女月经期、哺乳期或用激素治疗时，双侧乳腺有聚集腹部： 肝、脾、肾和胃肠道骨骼： 脊柱、骨盆、长骨干骺和骨骺端有聚集，儿童还可聚集于肘、膝、髋等关节,2异常表现病灶部位出现放射性异常浓聚为异常表现根据病灶部位放射性浓聚程度可分为级级：为阴性，病灶部位放射性分布等于或低于周围正常组织或无放射性分布级：为阳性，病灶部位的放射性分布高于周围正常组织，放射性浓聚程度中等级：为强阳性，病灶部位的放射性分布明显高于周围正常组织，放射性浓聚程度高,（四）临床应用,1肝癌：67Ga和99mTc-植酸钠联合显像胶体像出现“冷区”，而67Ga显像原减低区出现填充(热区)，如能排除肝脓肿，就可诊断为肝恶性肿瘤。两种显像联合应用对肝癌诊断的灵敏度为81，特异性为90。缺点: 肝硬化基础上弥散性癌变呈阴性，肝脓肿为阳性，对胆管癌检出率较低,2肺癌： 肺癌诊断的阳性率为8093直径超过2cm的病灶一般平面像都能检出按病理分类：肺鳞癌阳性率95.2，未分化癌为83.3，腺癌为77.9缺点： 肺部炎症和良性病变，如肺结核渗出期、肺炎、肺脓肿、支气管扩张症和纵隔良性病变的急性期等也可聚集，应结合临床加以鉴别。,3恶性淋巴瘤 包括霍奇金氏淋巴瘤（Hodgkins lymphoma,HL）和非霍奇金氏淋巴瘤（non-Hodgkins lymphoma,NHL）病灶显像表现为67Ga异常浓聚影Silberstein报道，439例霍奇金氏淋巴瘤67Ga显像的阳性率为87(383439)，127例非霍奇金氏淋巴瘤67Ga显像的阳性率为75。Andrews报道，67Ga 对Burktts淋巴瘤的检出率高达100。全身显像，有利于恶性淋巴瘤的临床分期67Ga的浓聚程度可反应肿瘤的活力，所以67Ga显像可用于评价疗效，监测复发。4 其他恶性肿瘤67Ga对恶性黑色素瘤的诊断阳性率为5090，特异性98乳癌、睾丸癌、原发或继发性骨肿瘤等的检出率均在6570之间对胃肠道肿瘤及睾丸以外的泌尿生殖器官肿瘤等的检出率低于50。,二、201Tl 显像,(一) 原理 201Tl显像剂的化学形式为201TlCl201Tl生物活性与K相似，能增强细胞通透性，提高Na+、K+-ATP酶活性通过该泵主动转运加之肿瘤血运丰富，促使肿瘤部位摄取201Tl增多201Tl对肿瘤的亲和性并非特异的。(二) 方法病人无须特殊准备静脉注射201TlCl 111185MBq(35mCi)。注射后5min5hrs进行显像检查注射后1020min进行早期显像35h进行延迟显像。,（三）图像分析,1正常表现头颈部脑部201Tl浓聚很少，整个大脑及小脑放射性分布很低。唾液腺、眼窝、鼻及甲状腺放射性分布较高。特别是颌下腺201Tl浓聚有时需与颌下淋巴结相鉴别胸部201Tl为常用的心肌显像剂，心肌浓聚明显胸骨不显影双肺显影较淡，并且低于肝脏腹部和盆腔肝脏、脾脏、肾脏及肠管放射性浓聚程度较高肝脏浓聚程度低于心肌，在前位显像图上清晰双肾于后位显像图上清晰胃、子宫、卵巢、睾丸放射性浓聚程度较低；四肢四肢肌肉显示清楚，对称，四肢关节部位无放射性浓聚,2异常表现病灶部位出现放射性异常浓聚为异常表现根据病灶部位放射性浓聚程度可分为级级为阴性，病灶部位放射性分布等于或低于周围正常组织或无放射性分布；级为阳性，病灶部位的放射性分布高于周围正常组织，放射性浓聚程度中等；级为强阳性，病灶部位的放射性分布明显高于周围正常组织，放射性浓聚程度高,（三）临床应用,1甲状腺肿瘤 201Tl早期显像对甲状腺癌的诊断阳性率为97.8但对甲状腺良性病变的诊断符合率仅为396201Tl延迟显像甲状腺癌的诊断阳性率为87.2，甲状腺良性病变的诊断符合率达83.3201Tl延迟显像对甲状腺良恶性肿瘤的鉴别价值较大201Tl显像对甲状腺癌的颈淋巴结、肺和纵膈转移灶的检出率和术后观察也有价值。2甲状旁腺肿瘤 目前应用的甲状旁腺显像剂中，201Tl为首选201Tl与99mTc双核素减本底技术显像效果更好，准确度较高,3颅内肿瘤 201Tl显像检查对颅内肿瘤治疗后是否残存、复发或坏死等有一定帮助颅内脑肿瘤残存或复发就可摄取201Tl，如放疗后致脑肿瘤细胞坏死，则无201Tl聚集。 4乳腺肿瘤 201Tl对乳腺癌及转移灶检出率较高。201TI对乳腺癌的检出阳性率为87.599mTc-BLM为56，67Ga为3252值得注意的是201TI在部分乳腺良性肿瘤内也有聚集，但阳性率低于乳腺癌。5其他 201Tl在子宫体腺癌内聚集量多对骨巨细胞瘤术后观察和恶性肿瘤骨转移判定有意义。,三、 99mTc-吡哆醛-5-甲基色胺酸显像,(一) 原理 99mTc-吡哆醛-5-甲基色胺酸(99mTc-PMT)是一种理想的肝胆显像剂正常肝细胞能摄取99mTc-PMT，并经胆道系统排出分化好的原发性肝细胞癌或肝腺瘤细胞，近似正常肝细胞，同样可摄取99mTc-PMT。肝癌组织中心无胆管系统供99mTc-PMT排出，静脉注射99mTc-PMT后25h显像，正常肝细胞内的99mTc-PMT已排除肝癌及肝腺瘤组织中的99mTc-PMT滞留在病变处而呈现异常浓聚区。(二)检查方法检查前2天，先行肝胶体显像，以确定病变部位。检查当日静脉注射99mTc-PMT l85370MBq(510mCi)于注射后510min和25h分别采集肝脏前位，右侧位和后位图像。,(三)临床应用,主要用于原发性肝细胞癌诊断静脉注射99mTc-PMT后510min，肿瘤区为显像剂稀疏缺损区注射后25h，原显像剂稀疏缺损区表现为聚集区肝肿瘤对99mTc-PMT聚集程度与癌细胞分化程度有关分化好的，且胞浆丰富的肝癌细胞聚集99mTc-PMT的量多99mTc-PMT原发性肝细胞癌诊断的阳性率为57%63对原发性肝癌转移灶的检出率近10099mTc-PMT在转移性肝癌和胆管细胞癌中无聚集，故可鉴别肝内恶性病变为原发还是转移所致99mTc-PMT在肝腺瘤中聚集较多，应注意与原发性,四、99mTc (V)-DMSA显像,(一) 原理99mTc-DMSA(二巯基丁二酸)为肾脏显像剂pH调至8，即成99mTc(V)-DMSA，99mTc为5价用于软组织肿瘤诊断99mTc(V)-DMSA在肿瘤内聚集的机理尚不清楚有人认为，99mTc(V)-DMSA含有一阴离子核心99mTcO43-化学性状与PO43-相似与DMSA形成稳定标记化合物具有亲肿瘤作用(二) 检查方法静脉注射99mTc(V)-DMSA 740925MBq(2025mCi)510min、24h前位、后位平面显像，必要时可增加侧