核医学及其在疾病诊治中的应用

1、核医学及其在疾病诊治中的应用核医学及其在疾病诊治中的应用李亚明李亚明中国医科大学附属第一医院中国医科大学附属第一医院 核医学科核医学科中华医学会核医学分会中华医学会核医学分会 主任委员主任委员 - - + + - - + + 治疗PET显像探测治疗三种射线的基本能量特征三种射线的基本能量特征Part 8. Therapy 1/5 1/8.3 1/16.6 Exposures From Patient1000 MBqI-1310 0.5 1 2 m0.5 0.1 0.06 0.03 mSv/h Contamination External saliva perspiration breath u

2、rine 辐射吸收剂量（辐射吸收剂量（mSvmSv） 医院医院1 PET 7.0 增强增强CT 18.6医院医院2 PET/CT 10.2 增强增强CT 14.1医院医院3 PET/CT 8.3 PET 7.0 增强增强CT 17.6医院医院4 PET/CT 7.0 增强增强CT 14.1PET/CT的的CT为低剂量为低剂量CT：30-60mA 由以上评价数据可以看出，尽管行全身由以上评价数据可以看出，尽管行全身PET/CT检查，但其辐射吸收剂量检查，但其辐射吸收剂量明显低于单部位（局部）明显低于单部位（局部）CT（增强）扫描的剂量。（增强）扫描的剂量。 J Nucl Med, 2005核医学

3、分子诊断 非影像 影像现代影像现代影像PETPETCTCTMRIMRIU-soundU-soundECTECT现代影像现代影像PETPETCTCTMRIMRIU-soundU-soundECTECT分子影像学的作用分子影像学能提供那些生物学信息分子影像学能提供那些生物学信息 代谢代谢增殖增殖缺氧缺氧凋亡凋亡基因表达基因表达血供血供受体受体肿瘤广谱组织广谱全身范围显像在肿瘤显像中摄取的多样性，最好地诠释了肿瘤的个体化差异和异质性FDG-PET或PET/CT显像进行恶性肿瘤筛查发现恶性肿瘤的阳性率为0.7% 5%，明显高于传统的筛查方法以FDG-PET作为筛查手段，对肺恶性肿瘤筛查数据显示，FDG

4、-PET显像肺阳性结果的80%都是肺癌期95%肿瘤：分期和再分期、疗效判断和评价、寻找原发找、复发和瘢痕的鉴别、高危人群肿瘤筛查、预后评估、分化程度分子影像的基石核医学的救命恩人FDGPETPET显像剂显像剂 原理原理 正电子显像剂正电子显像剂 糖代谢加速糖代谢加速 18FDG，11C-Glu蛋白合成加速蛋白合成加速 11C-蛋氨酸蛋氨酸 11C-棕榈酸棕榈酸 11C-酪氨酸酪氨酸 18F-酪氨酸酪氨酸DNA合成加速合成加速 11C-胸腺嘧啶胸腺嘧啶（细胞增殖）（细胞增殖） 18F-溴尿嘧啶溴尿嘧啶 18F-氟脱氧尿嘧啶氟脱氧尿嘧啶 乏氧乏氧 18F-FDG 18F-MisonidazoleP

5、ETPET肿瘤显像剂（二肿瘤显像剂（二） 原理原理 正电子显像剂正电子显像剂血流增多血流增多 H215O（血管形成）（血管形成） 62Cu-PTSM抗原表达抗原表达 64Cu-抗体抗体 124I-抗体抗体受体表达受体表达 雌激素受体雌激素受体 18F-17-estradiol 生长抑素受体生长抑素受体 18F-Octreotide癌基因表达癌基因表达 18F-8fluoroacyclovir（FACV）（HSV1-tk） 18F-8fluoroganciclovir（FGCV）Paediatric Hodgkins Lymphoma (PHL)AMLNeuroblastomaPHLP-NHL

6、/ ALLCombinded polyagent chemotherapy and radiotherapy 95% of PHL patients can be curedChallenges of Paediatric Hodgkins LymphomaAlarming number of treatment related late effects Rare diseaseLate effectsEuroNet-Pediatric Hodgkins Lymphoma Study Group (2005)Common transnational study protocol (EuroNe

7、t-PHL-C1: 2007 2012) (Interim) (EuroNet-PHL-C2: 2015 2020) .Centralized tumor board ANDCentral review of all imaging data (2003)Response adapted therapy withFDG-PET/CT or FDG-PET/MRImage-based research DRT? ChTChTTherapy Group I (Ann Arbor: IA, IIA if ESR 30 mm/h and bulk 30 mm/h or bulk 200ml, IIB,

8、 IIE, IIIA:DDDApplication of FDG-PET in the EuroNet-PHL-TrialsChTChTChTChTChTChTChTDRT? D = CT/MR= FDG-PETChT= ChemoTxRT = RadioTxRT? Initial StagingRole of FDG-PET for the Initialen Staging - Detection of bone marrow involvementTypical multifocal pattern of involvement PET and MR concordant positiv

9、e Bone marrow biopsy negativeConsequence: Upstaging to Ann Arbor stage IVEssence: FDG-PET is the most sensitive and specific methode in the detection of bone marrow involvement in PHL patients Bone marrow involvment confirmed, if /= 3 focal areas of increased glucose can be detected in the skeleton

10、FDG-PET replaces bone marrow biopsyRole of FDG-PET for the Initialen Staging - Detection of bone marrow involvementDRT ChTChTTherapy Group I (Ann Arbor: IA, IIA if ESR 30 mm/h and bulk 30 mm/h or bulk 200ml, IIB, IIE, IIIA):DDD-Application of FDG-PET in the EuroNet-TrialsChTRT ChTChTChTChTChTChTDRT

11、D = CT/MR= FDG-PETChT= ChemoTxRT = RadioTxEarly Response FDG-PET New international consensus Deauville-Score (2009)ScoreResidual uptake in FDG-PETno residual uptake local backgroundresidual uptake mediastinal bloodpool, but liver uptake1 residual uptake markedly liver uptake+-2012相关分子显像相关分子显像18F-FES

12、 是一种雌激素的类似物，能够特异性的与雌激素受体是一种雌激素的类似物，能够特异性的与雌激素受体结合，乳腺及分化相对好的乳腺癌细胞都可以表达雌激素受体结合，乳腺及分化相对好的乳腺癌细胞都可以表达雌激素受体，乳腺癌变细胞由于存在雌激素受体高表达，因此，乳腺癌变细胞由于存在雌激素受体高表达，因此18F-FES 受受体显像能够被用于乳腺癌的临床定量分析。体显像能够被用于乳腺癌的临床定量分析。18F-FES扫描图像能够获得乳腺癌雌激素受体分布、受体分布密扫描图像能够获得乳腺癌雌激素受体分布、受体分布密度及活动状态等信息，对于乳腺癌患者是否采用激素治疗、预度及活动状态等信息，对于乳腺癌患者是否采用激素治疗

13、、预后具有非常重要的价值。后具有非常重要的价值。FDG:PPV 100%, NPV 94%; FES:PPV 50%,NPV 81%相关学科的认可：相关学科的认可：PET/CT PET/CT 是我国原发性肺癌诊断，分期和再分期，是我国原发性肺癌诊断，分期和再分期，疗效评价，预后评估的最佳方法。有条件者推荐使疗效评价，预后评估的最佳方法。有条件者推荐使用（用（中国原发性肺癌诊疗规范，中国原发性肺癌诊疗规范，20152015年版）（国家卫计委发布）（流行病学、年版）（国家卫计委发布）（流行病学、胸外科、肿瘤科、呼吸科、影像科、病理科、检验科和癌症康复等胸外科、肿瘤科、呼吸科、影像科、病理科、检验科

14、和癌症康复等8 8个领域的个领域的4343位专家）位专家） 26The 2011 European Multidisciplinary (13 societies related to cancer )Cancer Congress(EMCC) held in Sweden:Main topic: Treatment of tumorslPersonalized Molecular functional imaging PET/CT18F-FDG PET/CT 是数百种肿瘤治疗药物实现个体化的四大技术之一 27现代影像现代影像PETPETCTCTMRIMRIU-soundU-soundECTE

15、CT骨显像骨显像平面显像平面显像全身全身断层显像断层显像局部局部三时相三时相数量数量仅次于仅次于心肌断层心肌断层红骨髓黄骨髓正正常常图图像像骨显像正常图像正常图像骨显像正常图像正常图像骨显像异常影像异常影像显像剂分布异常稀疏和缺损显像剂分布异常稀疏和缺损显像剂分布呈显像剂分布呈“混合型混合型”骨显像异常影像异常影像显像剂分布异常浓聚显像剂分布异常浓聚超级骨显像超级骨显像骨、关节显像的临床应用乳腺癌骨显像乳腺癌骨显像前列腺前列腺癌骨显像癌骨显像骨、关节显像的临床应用肥大性肺性骨关节病肥大性肺性骨关节病肺肺癌骨显像癌骨显像骨、关节显像的临床应用肋骨是骨折的好发部位，但也是多种肿瘤骨转移的好发部肋骨

16、是骨折的好发部位，但也是多种肿瘤骨转移的好发部位，分析骨显像上病变的分布和形态可有助于病变性质的位，分析骨显像上病变的分布和形态可有助于病变性质的鉴别。骨转移病变多沿肋骨扩展成条索或梭形。骨折多为鉴别。骨转移病变多沿肋骨扩展成条索或梭形。骨折多为类圆形，上下成串珠状排列。类圆形，上下成串珠状排列。l肿瘤病人骨显像时约肿瘤病人骨显像时约50%已有骨转移已有骨转移l约约70%的恶性肿瘤死亡患者在尸解时发现有骨转移的恶性肿瘤死亡患者在尸解时发现有骨转移。l约有约有20%45%的骨转移核素显像阳性而的骨转移核素显像阳性而X线骨片为阴线骨片为阴性（提前性（提前36个月）；个月）；l45%不伴骨痛不伴骨痛l90%呈随机多发性浓聚呈随机多发性浓聚骨骼疾病致骨钙脱失（骨骼疾病致骨钙脱失（decalcification）50%以上时，以上时，X线显像方可发现骨线显像方可发现骨骼的异常，而核素骨显像在钙脱失骼的异常，而核素骨显像在钙脱失1%，或病变骨，或病变骨/正常骨的放射性摄取比值正常骨的放射性摄取比值有有5 10的变化便可显示疾病的改变。的变化便可显示疾病的改变。中国原发性肺癌诊疗规范（中国原发性肺癌诊疗规范（20152015年版）年版）lPET-CTPET-CT检查：有条件者推荐使用。是肺癌诊断、分期与再