肿瘤与分子核医学培训课件

肿瘤与分子核医学

（TumorandMolecularNuclearMedicine）核医学科冯瑾主要内容肿瘤非特异性显像1肿瘤代谢显像2分子核医学3肿瘤非特异显像

（UnspecificTumorImaging）67Ga肿瘤显像201Tl肿瘤显像

99mTc-MIBI肿瘤显像67Ga肿瘤显像（原理与方法）67Ga生物学特性与三价铁离子相似停用铁剂一周，注射3-5mci，24、48、72小时后显像肿瘤（PH值偏低）67Ga与转铁蛋白结合67Ga与细胞膜乳铁蛋白结合血液67Ga肿瘤显像（正常影像）鼻咽部、泪腺、唾液腺、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

淋巴瘤a.双侧锁骨上淋巴结、纵隔可见放射性异常浓聚b.仅见纵隔有少量异常放射性残留c.全部病灶均消失，涎腺放射性增加为放疗所致临床应用（1）——淋巴瘤疗效评价及病情随访指导淋巴结活检霍奇金淋巴瘤(HD)较非霍奇金淋巴瘤(NHL)阳性率高颈、胸部病变较腹部病变阳性率高左肺癌伴肺门淋巴结及右肱骨上端转移24h48h临床应用（2）——肺癌假阳性可见于炎症、结核、结节病、矽肺优势在于探测肺癌纵膈、肺门以及肺外转移67Ga显像结节病原发肝癌临床应用（3）——肝癌假阳性见于肝脓肿、肝腺瘤、肝硬化结节需与99mTc-植酸钠肝实质显像进行对照，若肝实质显像为“冷”区，而67Ga显像在相应部位有放射性填充则为阳性201Tl与99mTc-MIBI肿瘤显像（原理与方法）201Tl

Na+，K+-ATP酶主动转运进入肿瘤细胞，此外，肿瘤组织血供丰富使其201Tl聚集增加

注射3-5mci，10-20min后显像99mTc-MIBI依赖细胞肿瘤膜和线粒体膜的负电位最终浓聚在线粒体内，而线粒体膜电位的产生与维持又有赖于细胞的能量代谢，因此推测恶性肿瘤细胞的高代谢是促使99mTc-MIBI在肿瘤聚集的最终原因

注射20-30mci，10-20min后显像201Tl与99mTc-MIBI肿瘤显像（正常影像）唾液腺、甲状腺、心肌、肝、脾、肠道、泌尿系统201Tl与99mTc-MIBI肿瘤显像（临床应用）乳腺癌及腋窝淋巴结转移的探测甲状腺良恶性肿瘤的鉴别诊断骨肿瘤肺癌脑瘤软组织肿瘤99mTc-MIBI显像：左侧乳腺外上象限的放射性摄取增高灶99mTcO4－甲状腺显像99mTc－MIBI

20分钟早期显像99mTc－MIBI

1小时显像99mTc-MIBI双时相显像甲状旁腺瘤肿瘤代谢显像

（MetabolicImagingofTumor）

是利用放射性核素显像剂和显象设备，将肿瘤葡萄糖代谢、氨基酸代谢、核酸代谢等生物代谢信息在体外以影像方式显示出来。PET

PET/CT

PET（PositronEmissionComputedTomography）正电子发射计算机断层PET/MRI

SPECT/CT

显像剂（imagingagent）

Imagingagentapplication18F-FDG（18F-氟代脱氧葡萄糖）glucosemetabolism11C-MET（11C-蛋氨酸）aminoacidmetabolism11C-acetate（11C-乙酸盐）fattyacidmetabolism18F-fluorodeoxyglucose“世纪分子”应用最广泛的正电子显像剂原理18F-FDGGlu18F-FDGGlu18F-FDG-6-PO4Glu-6-PO4Glucosetransportprotein（葡萄糖转运蛋白）Hexokinase（己糖激酶）CO2+H2OAmylon(糖原)CELL肿瘤细胞葡萄糖转运蛋白水平升高，己糖激酶水平升高，葡萄糖-6-磷酸酶水平下调等共同因素的作用，使得FDG与葡萄糖一样，在肿瘤细胞中的摄取增加方法禁食6小时以上，控制血糖在正常范围，以<8.3mmol/L最佳注射18F-FDG后静卧45－60分钟图像采集方法正常影像恶性肿瘤在葡萄糖代谢显像上的基本特征就是在肿瘤造部位出现异常增高并且持续存在的18F-FDG摄取，其增高程度与肿瘤病理类型、大小和所处肿瘤增殖周期的不同阶段密切相关。病灶的观察：位置、大小、形态、代谢程度、代谢程度的时相变化，周围及远隔组织图像分析半定量分析：

标准摄取值SUV（StandardizedUptakeValue）

SUV=单位重量肿瘤的放射性活度（MBq/g）

注射活度（MBq）/体重（g）

临床应用原发肿瘤良恶性鉴别及恶性程度评价（malignantandbenign）恶性肿瘤分期（staging）寻找转移瘤原发灶（primarylesion）手术或放射治疗后组织坏死与残余或复发肿瘤鉴别（residueandrecurrence）放化疗效果早期评价和监测（therapeuticeffect）肿瘤病人预后评估

（prognosis）右肺不张待查右下肺不张待查右肺中心型肺癌伴纵隔淋巴结转移右下肺不明原因胸腔积液右肺中心型肺癌伴胸膜转移左足黑色素瘤术后肺癌，CT发现肝内多发低密度影鳞癌肝转移不明原因肺不张左肱骨上端骨肉瘤结肠癌术后，腹腔淋巴结及肝转移头痛待查，MRI示右基底结部占位鼻涕带血半年多，发现颈部淋巴结肿大2个月，淋巴结穿刺为低分化鳞癌，12天前左侧鼻咽部穿刺活检诊断为“炎症”，2日前又行左侧鼻咽部穿刺，尚无结果。为寻找原发灶，进一步明确鼻咽病灶性质，以及了解全身情况，转来行PET/CT检查在PET/CT阳性处穿刺，病理证实：右侧鼻咽癌左颈部转移淋巴结右鼻咽癌左颞叶胶质瘤术后，放疗半年左颞叶胶质瘤术后，放疗部位水肿右额叶胶质瘤术后，放疗半年病例11：左顶叶胶质瘤术后非霍奇金淋巴瘤a.治疗前；b.治疗后分子核医学（MolecularNuclearMedicine）

以分子识别作为理论基础，利用放射性核素标记的示踪剂，从分子水平去认知生命现象及疾病发生、发展的规律，从而诊断与治疗疾病的一门综合性边缘学科分子影像学２００５年，美国核医学会（核医学与分子影像学会，ＳＮＭＭＩ）和北美放射学会（ＲＳＮＡ）共同规范了分子影像的定义：“通过直接或间接监测并记录分子或细胞的时空分布，显示生化、生物、诊断或治疗过程”。２００７年，美国核医学会又提出其拓展定义：“在分子或细胞水平观察、定性并测量人类和其他生命体的生物学过程；一般应生成二维或三维图像，并对信号随时间的变化进行定量；成像技术包括核医学放射探针成像（ＰＥＴ、ＳＰＥＣＴ）、磁共振成像、磁共振频谱成像、光成像和超声分子核医学是把实验医学的最新发现迅速引入临床实践的最优越桥梁放射免疫显像与治疗肿瘤基因表达显像肿瘤受体显像肿瘤分子核医学显像糖及小分子代谢脂肪酸、氨基酸代谢磷脂代谢代谢显像抗体显像受体显像基因表达显像分子影像代谢影像临床前期、临床分子影像特异性放射免疫显像与放射免疫导向手术

（RadioimmunoimagingandRadioimmunoguidedSurgery）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。肿瘤RIGS源于RII技术，是在肿瘤手术前将放射性核素标记的抗肿瘤抗体引入体内，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。

肿瘤抗体临床应用结直肠癌抗CEAMaAb原发灶、转移灶及复发灶的定性定位卵巢癌抗CEAMaAb原发灶、转移灶及复发灶的定性定位肺癌NR-LU-10Fab主要用于分期，从而改变临床分期及治疗方案膀胱癌BDI-1原位癌的定性定位，尤适用于膀胱镜检查有困难者或易遗漏的小病灶胃癌3H11确定病灶位置、范围大小及有否转移膀胱癌99Tcm-BDI-1影像病灶区可见131I-3H11异常浓集99mTcO4－使正常胃粘膜显影，胃底部可见放射性分布稀疏两图融合，可见131I-3H11浓集与99mTcO4－稀疏区吻合，并位于胃粘膜外肿瘤受体显像

（ReceptorImaging）利用放射性核素标记的受体配体与肿瘤组织中高表达的受体特异性结合的原理，从而显示肿瘤受体空间分布、密度及亲和力的显像技术。它具有高敏感性与高特异性、放射性到达靶点和血液清除较快、组织穿透能力强等特点，因此能在较短时间内获得高对比度的肿瘤影像，且几乎没有人体免疫源性反应。受体显像

INNeurology

脑受体显像门冬氨酸[F-18]-memantin(NMDA-receptor)葡萄糖[F-18]fluoro-2-deoxy-glucose多巴胺[C-11]-raclopride(dopamineD2receptor)5-羟色胺[C-11]-McN5652(serotonintransporter)多巴胺[C-11]-b-CPPIT

(dopaminetransporter)苯(并)二氮卓类[C-11]-flumazenil(benzodiazepine-receptor)©Nuc.Medicine,UniversityHospital,Zurich,Switzerland123I标记多巴胺受体SPECT脑显像正常对照Parkinson”s病正常AD病人11C-PIB对AD病人脑β－淀粉变斑块的标记11C-Hydroxyephedrine(HED)•

应用:诊断和随访儿茶酚胺类肿瘤，例如：嗜铬细胞瘤儿茶酚胺类似物

聚积在交感神经末端

心脏和肾上腺髓质摄取

嗜铬细胞瘤11C-Hydroxyephedrine(HED)

肾上腺皮质肿瘤.11C-Metomidate(MTO)CT11C-MTOHED-PETMTO-PETCT

11C-HED:(-)

11C-MTO:(+)

疑诊为嗜铬细胞瘤确诊为肾皮质肿瘤非皮质肿瘤:肺癌肾上腺转移CT11C-MTO18F-FDG肿瘤基因表达显像

（GeneExpressionImaging）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老鼠心脏的基因表达PET显像老鼠肿瘤的基因表达PET显像FDG(+)FLT(-)DNAPET显像葡萄糖代谢显像

脑胶质瘤基因治疗HSV1-tk表达显像监测丙氧鸟苷（GCV）可抑制转导了HSV1-tk

基因的肿瘤细胞DNA合成，对正常细胞没有毒性肿瘤多药耐药基因表达显像（MDR）肿瘤细胞同时对许多功能结构各异的细胞毒性化合物表现耐受的现象成为MDR显像剂：99mTc-MIBI（亲脂性、阳离子）原理：P-gp和MRP具有药物洗脱泵的作用，将阳离子、亲脂性化合物及毒性物质转运至细胞外方法：注射99mTc-MIBI30mci，30min及2h显像

RI(%)=延迟T/N-早期T/N

早期T/N核素制备探针开发FXFDGMXFDGFXFNFXCmPETmPETProteinGeneBioinf.mCTmOptix临床前期研究分子影像中心分子影像是一门非常年轻的医学影像学科，它是多门医学学科和技术的交叉学科。虽然它具有广阔的前景，但它仍有许多地方需要完善。肿瘤前哨淋巴结显像在肿瘤皮内、皮下或肿瘤周围注射的放射性胶体颗粒将沿局部淋巴管道逐级引流，通过动态显像观察局部淋巴引流情况，首先显影淋巴结即前哨淋巴结（sentinelnode,SD）术前探测初步定位术前注射蓝染剂术中切除，剖开确认，做细胞学涂片及病理足部黑色素瘤18F-FDGTc99M-DXReviewRIIandRIG