核医学-肿瘤与炎症

细胞结构形态CT、MRI、超声、X线功能代谢↑摄取异常物质↑，或丧失正常功能异常增生肿瘤供能物质↑构成成分糖、脂肪、蛋白质等类脂、核酸、糖蛋白等细胞膜、细胞核、细胞器结构与功能的异常异常基因表达、产生异常蛋白、受体概述22023/3/30基因突变表达失控代谢异常功能失调结构改变症状体征

DiseaseisnotaTHING,butaPROCESS现代医学认为：疾病的发生起源于基因改变→表达物改变→代谢改变→形态改变32023/3/30核素肿瘤显像的机制细胞生物化学和代谢特点——代谢显像、非特异阳性显像血流特点——血流灌注特殊抗原——免疫显像受体结合——受体显像基因表达异常——基因显像。血脑屏障破坏、组织结构异常——间接显像占位生长堵塞管道系统42023/3/30肿瘤代谢显像

糖代谢显像氨基酸代谢显像---区分炎症肿瘤磷脂代谢显像---细胞膜核酸代谢显像---细胞增值率52023/3/30一放射性核素肿瘤显像分类及其结果判断方法肿瘤显像直接显像间接显像特异性肿瘤阳性显像非特异性肿瘤阳性显像非特异性肿瘤阴性显像62023/3/30二、肿瘤显像结果的判断方法（一）判断方法

1．目测法：

2．半定量法：（1）靶/非靶比值（target/non-targetratio，T/N）（2）摄取比值（uptakeratio,UR）（3）滞留指数（retentionindex,RI）

3．定量法：

72023/3/30第二节放射性核素非特异性肿瘤显像82023/3/30一、67Ga肿瘤显像（一）原理

67Ga的物理性能与铁离子十分相似，它与血液中的转铁蛋白结合形成67Ga复合物。进入肿瘤后，67Ga从转铁蛋白解离下来并与肿瘤细胞表面的特异铁蛋白受体结合主要沉积于细胞浆溶酶体中。

92023/3/30

67Ga的清除速度很慢，生物半衰期为25天，给药后2天仍有75％残留在体内。67Ga在肝脏摄取最高，其次是唾液腺、脾、骨髓和泪腺。泪腺摄取是由于和乳铁蛋白结合所致。67Ga也通过乳汁排泌。102023/3/30（二）正常图像

鼻咽部、泪腺、唾液腺、乳腺、胸腺、肝脏明显显影，脾及全身骨骼轻度显影。由于67Ga主要由泌尿及消化系统排泄，因此肾脏、膀胱及肠道内可见放射性分布。

112023/3/30（三）临床应用

1、恶性淋巴瘤

①80%-90%的Hodgkin氏病对67Ga显像呈阳性，非Hodgkin氏淋巴瘤的阳性率仅有10%左右。②对淋巴瘤患者的疗效评价及病情随访。淋巴瘤治疗过程中病变部位的放射性聚集较前明显减少，无论肿块是否缩小均表明肿瘤细胞活性减低，治疗有效；完全缓解后已经转阴的病灶在随访过程中再次出现放射性聚集则表明为复发。122023/3/30Hodgkin'slymphoma132023/3/306cyclesofchemotherapy

throatinfection142023/3/306monthsafterchemotherapy152023/3/302、67Ga也可用于肺癌、头颈部肿瘤、食管癌、肝细胞癌、神经纤维瘤、多发性骨髓瘤、肉瘤和黑色素瘤等的探测。这些肿瘤均表现为阳性显像。3、寻找不明原因发热的病灶，包括良恶性病灶所致的发热。162023/3/30

肝细胞癌患者99mTc-硫胶体与67Ga显像图像A为99mTc-硫胶体显像，可见肝内放射性缺损区。图像B可见67Ga填充。172023/3/30二、99Tcm-MIBI和201Tl亲肿瘤显像（一）原理

细胞摄取99mTc－MIBI与其亲脂性和电荷有关，其在细胞内的潴留还与它转运出细胞的速率有关。

201Tl是一正一价的阳离子，其生物学性能与K+离子极为相似，它进入细胞需要依赖细胞膜上的Na+-K+-ATP酶的主动转运过。182023/3/3099mTc－MIBI显像能无创性的评价肿瘤内MDR功能，对预测肿瘤的化疗疗效和评估预后有一定帮助。192023/3/30（二）正常图像99Tcm-MIBI早期甲状腺聚集较多，晚期影像明显减淡。心肌明显显影。此外，肝、脾、肾、肠道均可显影。201Tl显像与99Tcm-MIBI显像相似。202023/3/30（三）临床应用1、乳腺癌：用于乳腺癌的早期诊断。对于乳腺癌，99Tcm-MIBI在早期和延迟显像均呈现阳性显像，乳腺癌淋巴结转移灶也表现为阳性显像。尤其是99Tcm-MIB注射后1小时以内的早期显像对乳腺癌的诊断有特别的意义。212023/3/30

乳腺癌99mTc-MIBI影像

222023/3/302、甲状腺癌：甲状腺恶性肿瘤组织早期就表现为99Tcm-MIBI异常放射性浓集，而延迟显像则表现的更为明显。3、骨肿瘤：99mTc-MIBI用于骨组织良恶性病灶的鉴别，病理性骨折的骨组织摄取99mTc-MIBI的水平明显增加，而非病理性骨折病灶则不摄取99mTc-MIBI。

232023/3/30左图为骨肉瘤患者99mTc-MDP显像，右图为201Tl显像。

242023/3/30甲状腺癌

a.99TcmO4-影像b.99mTc-MIBI影像252023/3/30三、99Tcm(V)-DMSA亲肿瘤显像（一）原理

[99mTcO4（DMSA）2]-在血浆内可稳定存在，到达肿瘤组织后发生水解反应，产生磷酸根（PO43-）样的锝酸根（TcO43-）,以类磷酸样作用进入瘤细胞内。262023/3/30（二）正常图像

99Tcm(V)-DMSA主要经泌尿系统排泄，少量经肠道排泄。因此，早期肾脏和膀胱就显影明显。鼻咽部和肝脏可显影，正常骨骼轻度显影，大关节可显影，腮腺和甲状腺不显影。272023/3/30（三）临床应用（一）甲状腺髓样癌

甲状腺肿块或伴有颈淋巴结肿大者，99mTc（Ⅴ）-DMSA显像见相应区域有高度局灶性放射性摄取，如果同时伴有血降钙素明显升高、脸色潮红、大便次数增多可确认该诊断。可诊断为甲状腺髓样癌。（二）软组织肿瘤

99mTc（Ⅴ）-DMSA对原发性软组织肉瘤的诊断灵敏度为90％～100％，特异性71％～78％，准确性约为78％，除特异性略低外，优于67Ga显像。282023/3/30四、肿瘤乏氧显像

组织乏氧是病变组织区域的氧浓度介于正常与无氧之间,而无明显形态学改变的一种病理生理现象。实体肿瘤因其生长迅速，供血量严重不足,因而导致肿瘤组织局部缺氧，另一方面肿瘤组织的高代谢，也加重了肿瘤组织局部缺氧状态，导致肿瘤出现乏氧现象。292023/3/30

肿瘤组织中氧浓度的降低可导致其对放疗和化疗的抵抗性,是肿瘤难以治愈和容易复发的重要原因.

测量肿瘤组织乏氧水平对指导肿瘤的临床治疗有重要的意义。302023/3/30

目前，临床上应用的乏氧组织显像剂主要有两大类：硝基咪唑类和非硝基咪唑类乏氧组织显像剂。（一）硝基咪唑类衍生物肿瘤乏氧显像（二）非硝基咪唑类衍生物肿瘤乏氧显像

312023/3/30

乏氧显像是利用乏氧显像剂进入肿瘤组织后因缺氧而导致显像剂滞留，如核素标记的硝基咪唑类化合物进入细胞后，在硝基还原酶的作用下，有效基团（-NO2)发生还原，在氧含量正常的细胞中，还原后的基团可重新被氧化成原来的有效基团，当组织乏氧时，还原后的集团不能被再氧化，此时，还原物质即与细胞内物质不可逆结合，从而滞留在这些组织中。322023/3/30五放射性核素特异性肿瘤显像特异性肿瘤显像放射性核素免疫显像放射性核素受体显像放射性核素基因显像332023/3/30肿瘤导向诊断／靶向治疗的基本概念导入肿瘤组织放射核素标记抗体或配体与肿瘤标志物抗原／受体结合肿瘤闪烁显像肿瘤靶向治疗342023/3/30

放射免疫显像和放射免疫治疗（RII／RIT）放射受体显像和受体介导治疗（RRI／RRT）放射反义显像和放射反义治疗（RASI／RAST）以上是肿瘤分子核医学蓬勃发展的三个分支352023/3/30一、放射免疫显像RII是将放射性核素标记的针对肿瘤抗原的特异性抗体经一定途径引入体内，其将与肿瘤细胞表面的抗原结合，而使肿瘤组织内放射性聚集增加的一种肿瘤阳性显像。

362023/3/30膀胱癌——影像372023/3/30二、肿瘤放射免疫导向手术

在肿瘤手术前将放射性核素标记的抗肿瘤抗体经一定途径引入体内，其将在肿瘤部位聚集，术中使用手提式γ探测器对可疑病灶区进行探测，以便快速而准确的判断肿瘤浸润及转移范围的一种新技术。客观的指示肿瘤浸润及转移的范围，使手术更加合理与个体化，避免不必要的清扫，从而有利于延长患者的生存时间并改善生活质量。382023/3/30三、放射性核素肿瘤受体显像

某些肿瘤组织的细胞膜上分布着一些特异性受体，用这些受体的配体或配体类似物标记上放射性核素制成探针，这些配体或配体类似物因能与相应的受体特异结合，从而显示实体肿瘤，基于这一原理的显像方法称为放射性核素受体显像。392023/3/30肿瘤受体显像

131I－MIBG间位碘代苄胍已成功用于嗜鉻细胞瘤显像及治疗放射性核素标记配体（激动剂／拮抗剂）

例：

123I或111In标记的Octreotide注入体内与SSTR生长激素抑制素结合使SSTR表达高的肿瘤显像

RRI的优点：配体分子小，靶向速度快特异性强，灵敏度高402023/3/30六、放射性核素基因显像

肿瘤基因表达显像是利用放射性核素标记的探针，在mRNA或蛋白质水平上，体内无创性探测肿瘤特定基因表达产物的一种显像方法。放射性核素基因显像构成了放射性核素反义基因显像和放射性核素报告基因显像两大系统。412023/3/30（一）放射性核素反义基因显像

放射性核素反义基因显像是利用放射性核素标记的反义寡聚核苷酸经转运系统转入体内的靶器官或靶组织的靶细胞并特异地与靶细胞中的靶基因结合，在体外用SPECT探测观察和分析靶基因表达的信息的一种方法。用于标记反义ODN的放射性核素主要是111In和99Tcm422023/3/30ASON反义技术基本原理人工合成一反义寡核苷酸序列（ASON）封闭或裂解癌基因／抑制表达达到治疗肿瘤的目的选择结合相应癌基因

(mRNA)432023/3/30细胞外生长因子核内转录因子等ASON442023/3/30RASI放射反义显像结合至过度表达c-myc或c-erbB2癌基因的肿瘤组织111In-DTPA-ASON实现肿瘤反义显像快速由血中清除（Tb30-60min）在多脏器（肝、肺中稳定）

（小鼠SCLC、乳癌显像获成功4hT/NT>30）452023/3/30（二）肿瘤报告基因显像

报告基因显像是指报告基因所表达的蛋白质与放射性核素标记的报道探针发生反应或特异结合，局部形成放射性浓聚，通过显像的方法对报告基因的表达进行监测的一类显像方法。462023/3/30第四节放射性核素炎症显像

放射性核素炎症显像是一类基于炎症组织血流、代谢以及病变部位组织微环境改变的诊断技术，它能比以组织结构改变为基础的影像诊断技术更早地显示炎症病灶的存在。472023/3/30炎症的病理生理学炎症------机体对组织损伤或致病因子侵入所发生的,以防御为主的反应。急性炎症

受损组织释放大量生物活性物质局部小A扩张，cap通透性增加，血管内的液体及有关蛋白质等成分渗出进入炎症组织，水肿。

早期，少数巨噬细胞开始吞噬活动。

30min，中性WBC浸润，24h达高峰。

随后，单核细胞缓慢、持续迁移至病损处。慢性炎症

以单核细胞浸润为主482023/3/30（一）原理

放射性核素炎症显像主要可分为两大类，一类为以炎性细胞为标记底物的示踪剂，如111In-oxine标记的白细胞和99Tcm-HMPAO标记的白细胞；

一类因炎症区域毛细血管通透性增加而导致炎性渗出增加，而使一些小分子物质可以渗出毛细血管停留在炎病区域，这类炎症显像剂主要有67Ga或99Tcm标记的枸橼酸，99Tcm(V)