核醫(yī)學(xué)2016下腫瘤與炎癥

1、細(xì)胞,,,結(jié) 構(gòu),形 態(tài),,CT、MRI、超聲、X線,功 能,代 謝 ↑,,攝取異常物質(zhì)↑，或喪失正常功能,異常增生,腫瘤,,供能物質(zhì)↑,構(gòu)成成分,,,糖、脂肪、蛋白質(zhì)等,類脂、核酸、糖蛋白等,,細(xì)胞膜、細(xì)胞核、細(xì)胞器結(jié)構(gòu)與功能的異常,,異?；虮磉_(dá)、產(chǎn)生異常蛋白、受體,概 述,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,基因突變,表達(dá)失控,代謝異常,功能失調(diào),結(jié)構(gòu)改變,癥狀體征,Disease is not a

2、 THING, but a PROCESS,,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為：疾病的發(fā)生起源于 基因改變→表達(dá)物改變→代謝改變→形態(tài)改變,核素腫瘤顯像的機(jī)制,細(xì)胞生物化學(xué)和代謝特點(diǎn)——代謝顯像、非特異陽(yáng)性顯像血流特點(diǎn)——血流灌注特殊抗原——免疫顯像受體結(jié)合——受體顯像基因表達(dá)異常——基因顯像。血腦屏障破壞、組織結(jié)構(gòu)異?！g接顯像占位生長(zhǎng)堵塞管道系統(tǒng),腫瘤代謝顯像,糖代謝顯像 氨基酸代謝顯像---區(qū)分炎癥腫瘤 磷脂代謝顯像--

3、-細(xì)胞膜 核酸代謝顯像---細(xì)胞增值率,,,一 放射性核素腫瘤顯像分類及其結(jié)果判斷方法,腫瘤顯像,,直接顯像,間接顯像,,特異性腫瘤陽(yáng)性顯像,非特異性腫瘤陽(yáng)性顯像,非特異性腫瘤陰性顯像,,二、腫瘤顯像結(jié)果的判斷方法,（一） 判斷方法 1．目測(cè)法： 2．半定量法： （1）靶/非靶比值（target/ non-target ratio，T/N） （2）攝取比值（uptake ratio,

4、 UR） （3）滯留指數(shù)（retention index, RI） 3 ．定量法：,第二節(jié) 放射性核素非特異性腫瘤顯像,一、67Ga腫瘤顯像,（一）原理 67Ga的物理性能與鐵離子十分相似，它與血液中的轉(zhuǎn)鐵蛋白結(jié)合形成67Ga復(fù)合物。進(jìn)入腫瘤后，67Ga從轉(zhuǎn)鐵蛋白解離下來(lái)并與腫瘤細(xì)胞表面的特異鐵蛋白受體結(jié)合主要沉積于細(xì)胞漿溶酶體中。,67Ga的清除速度很慢，生物半衰期為25天，給藥后2天仍有75％殘留在

5、體內(nèi)。67Ga在肝臟攝取最高，其次是唾液腺、脾、骨髓和淚腺。淚腺攝取是由于和乳鐵蛋白結(jié)合所致。67Ga也通過(guò)乳汁排泌。,（二）正常圖像 鼻咽部、淚腺、唾液腺、乳腺、胸腺、肝臟明顯顯影，脾及全身骨骼輕度顯影。由于67Ga主要由泌尿及消化系統(tǒng)排泄，因此腎臟、膀胱及腸道內(nèi)可見(jiàn)放射性分布。,（三）臨床應(yīng)用,1、惡性淋巴瘤 ①80%-90%的Hodgkin氏病對(duì)67Ga顯像呈陽(yáng)性，非Hodgkin氏淋巴瘤的陽(yáng)性率

6、僅有10%左右。 ②對(duì)淋巴瘤患者的療效評(píng)價(jià)及病情隨訪。淋巴瘤治療過(guò)程中病變部位的放射性聚集較前明顯減少，無(wú)論腫塊是否縮小均表明腫瘤細(xì)胞活性減低，治療有效；完全緩解后已經(jīng)轉(zhuǎn)陰的病灶在隨訪過(guò)程中再次出現(xiàn)放射性聚集則表明為復(fù)發(fā)。,,,Hodgkin's lymphoma,,,6 cyclesof chemotherapy,throat infection,,,6 months after chemothe

7、rapy,2、67Ga也可用于肺癌、頭頸部腫瘤、食管癌、肝細(xì)胞癌、神經(jīng)纖維瘤、多發(fā)性骨髓瘤、肉瘤和黑色素瘤等的探測(cè)。這些腫瘤均表現(xiàn)為陽(yáng)性顯像。3、尋找不明原因發(fā)熱的病灶，包括良惡性病灶所致的發(fā)熱。,,肝細(xì)胞癌患者99mTc-硫膠體與67Ga顯像圖像A為99mTc-硫膠體顯像，可見(jiàn)肝內(nèi)放射性缺損區(qū)。圖像B可見(jiàn)67Ga填充。,二、99Tcm-MIBI和201Tl親腫瘤顯像,（一）原理 細(xì)胞攝取99mTc－MIBI

8、與其親脂性和電荷有關(guān)，其在細(xì)胞內(nèi)的潴留還與它轉(zhuǎn)運(yùn)出細(xì)胞的速率有關(guān)。 201Tl是一正一價(jià)的陽(yáng)離子，其生物學(xué)性能與K+離子極為相似，它進(jìn)入細(xì)胞需要依賴細(xì)胞膜上的Na+-K+-ATP酶的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)。,99mTc－MIBI顯像能無(wú)創(chuàng)性的評(píng)價(jià)腫瘤內(nèi)MDR功能，對(duì)預(yù)測(cè)腫瘤的化療療效和評(píng)估預(yù)后有一定幫助。,（二）正常圖像,99Tcm-MIBI早期甲狀腺聚集較多，晚期影像明顯減淡。心肌明顯顯影。此外，肝、脾、腎、腸道均可顯影。201Tl顯

9、像與99Tcm-MIBI顯像相似。,（三 ）臨床應(yīng)用,1、乳腺癌：用于乳腺癌的早期診斷。對(duì)于乳腺癌，99Tcm-MIBI在早期和延遲顯像均呈現(xiàn)陽(yáng)性顯像，乳腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶也表現(xiàn)為陽(yáng)性顯像。尤其是99Tcm-MIB注射后1小時(shí)以內(nèi)的早期顯像對(duì)乳腺癌的診斷有特別的意義。,,,乳腺癌99mTc-MIBI影像,2、甲狀腺癌：甲狀腺惡性腫瘤組織早期就表現(xiàn)為99Tcm-MIBI異常放射性濃集，而延遲顯像則表現(xiàn)的更為明顯。3、骨腫瘤： 99mTc-

10、MIBI用于骨組織良惡性病灶的鑒別，病理性骨折的骨組織攝取99mTc-MIBI的水平明顯增加，而非病理性骨折病灶則不攝取99mTc-MIBI。,,左圖為骨肉瘤患者99mTc-MDP顯像，右圖為201Tl顯像。,,甲狀腺癌 a. 99TcmO4-影像 b. 99mTc-MIBI影像,三、99Tcm(V)-DMSA親腫瘤顯像,（一）原理 [99mTcO4（DMSA）2]- 在血漿內(nèi)可穩(wěn)定存在，到達(dá)腫瘤

11、組織后發(fā)生水解反應(yīng)，產(chǎn)生磷酸根（PO43-）樣的锝酸根（TcO43-）,以類磷酸樣作用進(jìn)入瘤細(xì)胞內(nèi)。,（二）正常圖像 99Tcm(V)-DMSA主要經(jīng)泌尿系統(tǒng)排泄，少量經(jīng)腸道排泄。因此，早期腎臟和膀胱就顯影明顯。鼻咽部和肝臟可顯影，正常骨骼輕度顯影，大關(guān)節(jié)可顯影，腮腺和甲狀腺不顯影。,（三）臨床應(yīng)用,（一）甲狀腺髓樣癌,甲狀腺腫塊或伴有頸淋巴結(jié)腫大者，99mTc（Ⅴ）-DMSA顯像見(jiàn)相應(yīng)區(qū)域有高度局灶性放射性攝取，

12、如果同時(shí)伴有血降鈣素明顯升高、臉色潮紅、大便次數(shù)增多可確認(rèn)該診斷?？稍\斷為甲狀腺髓樣癌。,（二）軟組織腫瘤,99mTc（Ⅴ）-DMSA對(duì)原發(fā)性軟組織肉瘤的診斷靈敏度為90％～100％，特異性71％～78％，準(zhǔn)確性約為78％，除特異性略低外，優(yōu)于67Ga顯像。,四、腫瘤乏氧顯像,組織乏氧是病變組織區(qū)域的氧濃度介于正常與無(wú)氧之間, 而無(wú)明顯形態(tài)學(xué)改變的一種病理生理現(xiàn)象。 實(shí)體腫瘤因其生長(zhǎng)迅速，供血量嚴(yán)重不足,因而導(dǎo)致腫瘤組織局部

13、缺氧，另一方面腫瘤組織的高代謝，也加重了腫瘤組織局部缺氧狀態(tài)，導(dǎo)致腫瘤出現(xiàn)乏氧現(xiàn)象。,腫瘤組織中氧濃度的降低可導(dǎo)致其對(duì)放療和化療的抵抗性, 是腫瘤難以治愈和容易復(fù)發(fā)的重要原因. 測(cè)量腫瘤組織乏氧水平對(duì)指導(dǎo)腫瘤的臨床治療有重要的意義。,目前，臨床上應(yīng)用的乏氧組織顯像劑主要有兩大類：硝基咪唑類和非硝基咪唑類乏氧組織顯像劑。 （一）硝基咪唑類衍生物腫瘤乏氧顯像 （二）非硝基咪唑類衍生物腫瘤乏氧顯像,乏氧顯像是利用乏氧顯像劑

14、進(jìn)入腫瘤組織后因缺氧而導(dǎo)致顯像劑滯留，如核素標(biāo)記的硝基咪唑類化合物進(jìn)入細(xì)胞后，在硝基還原酶的作用下，有效基團(tuán)（-NO2)發(fā)生還原，在氧含量正常的細(xì)胞中，還原后的基團(tuán)可重新被氧化成原來(lái)的有效基團(tuán)，當(dāng)組織乏氧時(shí)，還原后的集團(tuán)不能被再氧化，此時(shí)，還原物質(zhì)即與細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)不可逆結(jié)合，從而滯留在這些組織中。,五 放射性核素特異性腫瘤顯像,特異性腫瘤顯像,,放射性核素免疫顯像,放射性核素受體顯像,放射性核素基因顯像,腫瘤導(dǎo)向診斷／靶向治療的基本概念,

15、導(dǎo)入腫瘤組織,放射核素標(biāo)記抗體或配體,與腫瘤標(biāo)志物抗原／受體結(jié)合,腫瘤閃爍顯像,腫瘤靶向治療,放射免疫顯像和放射免疫治療（RII／RIT） 放射受體顯像和受體介導(dǎo)治療（RRI／RRT） 放射反義顯像和放射反義治療（RASI／RAST）,以上是腫瘤分子核醫(yī)學(xué)蓬勃發(fā)展的三個(gè)分支,一、放射免疫顯像,RII是將放射性核素標(biāo)記的針對(duì)腫瘤抗原的特異性抗體經(jīng)一定途徑引入體內(nèi)，其將與腫瘤細(xì)胞表面的抗原結(jié)合，而使腫瘤組織內(nèi)放射性聚集增加的一種

16、腫瘤陽(yáng)性顯像。,,膀胱癌——影像,二、 腫瘤放射免疫導(dǎo)向手術(shù),在腫瘤手術(shù)前將放射性核素標(biāo)記的抗腫瘤抗體經(jīng)一定途徑引入體內(nèi)，其將在腫瘤部位聚集，術(shù)中使用手提式γ探測(cè)器對(duì)可疑病灶區(qū)進(jìn)行探測(cè)，以便快速而準(zhǔn)確的判斷腫瘤浸潤(rùn)及轉(zhuǎn)移范圍的一種新技術(shù)。 客觀的指示腫瘤浸潤(rùn)及轉(zhuǎn)移的范圍，使手術(shù)更加合理與個(gè)體化，避免不必要的清掃，從而有利于延長(zhǎng)患者的生存時(shí)間并改善生活質(zhì)量。,三、放射性核素腫瘤受體顯像,某些腫瘤組織的細(xì)胞膜上分布著一些

17、特異性受體，用這些受體的配體或配體類似物標(biāo)記上放射性核素制成探針，這些配體或配體類似物因能與相應(yīng)的受體特異結(jié)合，從而顯示實(shí)體腫瘤，基于這一原理的顯像方法稱為放射性核素受體顯像。,腫瘤受體顯像,,,六、放射性核素基因顯像,腫瘤基因表達(dá)顯像是利用放射性核素標(biāo)記的探針，在mRNA或蛋白質(zhì)水平上，體內(nèi)無(wú)創(chuàng)性探測(cè)腫瘤特定基因表達(dá)產(chǎn)物的一種顯像方法。放射性核素基因顯像構(gòu)成了放射性核素反義基因顯像和放射性核素報(bào)告基因顯像兩大系統(tǒng)。,（一）放射性核素反

18、義基因顯像,放射性核素反義基因顯像是利用放射性核素標(biāo)記的反義寡聚核苷酸經(jīng)轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)入體內(nèi)的靶器官或靶組織的靶細(xì)胞并特異地與靶細(xì)胞中的靶基因結(jié)合，在體外用SPECT探測(cè)觀察和分析靶基因表達(dá)的信息的一種方法。用于標(biāo)記反義ODN的放射性核素主要是111In和99Tcm,ASON,反義技術(shù)基本原理,人工合成一反義寡核苷酸序列（ASON）,封閉或裂解癌基因／抑制表達(dá),達(dá)到治療腫瘤的目的,選擇結(jié)合相應(yīng)癌基因 (mRNA),,,,,,,細(xì)胞外生

19、長(zhǎng)因子核內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子等,ASON,,RASI,放 射 反 義 顯 像,結(jié)合至過(guò)度表達(dá)c-myc或c-erbB2癌基因的腫瘤組織,111In-DTPA-ASON,實(shí)現(xiàn)腫瘤反義顯像,快速由血中清除（Tb 30-60min）在多臟器（肝、肺中穩(wěn)定）,（小鼠SCLC、乳癌顯像獲成功4h T/NT > 30）,,,（二）腫瘤報(bào)告基因顯像,報(bào)告基因顯像是指報(bào)告基因所表達(dá)的蛋白質(zhì)與放射性核素標(biāo)記的報(bào)道探針發(fā)生反應(yīng)或特異結(jié)合，局部形成放射性濃

20、聚，通過(guò)顯像的方法對(duì)報(bào)告基因的表達(dá)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的一類顯像方法。,第四節(jié) 放射性核素炎癥顯像,放射性核素炎癥顯像是一類基于炎癥組織血流、代謝以及病變部位組織微環(huán)境改變的診斷技術(shù)，它能比以組織結(jié)構(gòu)改變?yōu)榛A(chǔ)的影像診斷技術(shù)更早地顯示炎癥病灶的存在。,,炎癥的病理生理學(xué),炎癥------機(jī)體對(duì)組織損傷或致病因子侵入所發(fā)生的,以防御為主的 反應(yīng)。急性炎癥 受損組織釋放大量生物活性物質(zhì) 局部小A擴(kuò)張，cap通透

21、性增加，血管內(nèi)的液體及有關(guān)蛋白質(zhì)等成分滲出進(jìn)入炎癥組織，水腫。 早期，少數(shù)巨噬細(xì)胞開(kāi)始吞噬活動(dòng)。 30min，中性WBC浸潤(rùn)，24h達(dá)高峰。 隨后，單核細(xì)胞緩慢、持續(xù)遷移至病損處。慢性炎癥 以單核細(xì)胞浸潤(rùn)為主,（一）原理,放射性核素炎癥顯像主要可分為兩大類，一類為以炎性細(xì)胞為標(biāo)記底物的示蹤劑，如111In-oxine標(biāo)記的白細(xì)胞和99Tcm -HMPAO

22、標(biāo)記的白細(xì)胞； 一類因炎癥區(qū)域毛細(xì)血管通透性增加而導(dǎo)致炎性滲出增加，而使一些小分子物質(zhì)可以滲出毛細(xì)血管停留在炎病區(qū)域，這類炎癥顯像劑主要有67Ga或99Tcm標(biāo)記的枸櫞酸，99Tcm(V)-DMSA、111In標(biāo)記的IgG等。,基本原理,WBC是參與炎癥和免疫反應(yīng)的主要細(xì)胞成分,WBC,,,,IV.,趨化因子,運(yùn)鐵蛋白,,,（二）正常圖像,111In-oxine-白細(xì)胞和99Tcm–HMPAO-白細(xì)胞早期顯像主要顯示肝、脾、肺和血池

23、中，4小時(shí)后則主要集中在肝和脾中，腸道無(wú)明顯的放射性聚集。67Ga主要集中在肝、脾和骨髓中，因其經(jīng)泌尿系統(tǒng)和腸道排泄，故腸道、腎和膀胱均可顯影。111In-IgG和99Tcm-IgG則主要集中在心血池和大血管外，也在血流豐富的器官中有聚集，如肝、脾、腎和骨髓等。,,18~24h的分布基本局限 肝、脾、骨髓和大血管的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)腸道和膀胱無(wú)放射性濃聚,111In-oxine-WBC,正常影像,（三）臨床應(yīng)用,1、不明原因發(fā)熱及隱