近日,南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科在科室負責(zé)人唐剛?cè)A教授帶領(lǐng)下,在新型靶向成纖維細胞活化蛋白(FAP)PET分子探針臨床轉(zhuǎn)化方面取得了重要進展,相關(guān)研究成果分別發(fā)表在影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué)國際頂級期刊European Journal Of Nuclear Medicine and Molecular Imaging (2篇,中科院1區(qū),2021年IF = 10.057)和Radiology(1篇,中科院1區(qū),2021年IF = 29.146),藥學(xué)頂級期刊Acta Pharmaceutica Sinica B(1篇,中科院1區(qū),IF = 11.413),以及Clinical Nuclear Medicine(1篇,中科院2區(qū),2021年IF =10.782)和Frontiers in Oncology(IF = 6.244)。另外,申請有關(guān)FAP專利2項,獲有關(guān)FAP授權(quán)專利2項。
18F-FAPI-42 PET腫瘤顯像:最佳采集時間,生物分布以及與68Ga-FAPI-04對比
近幾年,靶向腫瘤間質(zhì)FAP的PET/CT顯像在全世界范圍內(nèi)的研究方興未艾。目前報道的顯像劑[68Ga]FAPI-04在多種腫瘤的治療前分期及治療后評估取得令人欣喜的結(jié)果,但是[68Ga]FAPI-04這類探針存在半衰期短、制備量少等不足,每次的生產(chǎn)的藥量少只夠1-3病人使用。作為另一種臨床上最常用的正電子核素[18F](109.8分鐘)可用回旋加速器大量生產(chǎn),18F標(biāo)記的FAP探針具有合適的半衰期時間,有利于延遲顯像以及多個病人檢測。因此,我們研究了18F標(biāo)記的顯像劑 [18F]FAPI-42的最優(yōu)顯像時間、體內(nèi)生物分布、腫瘤攝取和檢測能力并與[68Ga]Ga-FAPI-04進行比較。通過對四例病人靜脈注射[18F]FAPI-42后不同時間點顯像,結(jié)果顯示1小時后小病灶和大病灶顯像效果最佳。[18F]FAPI-42對22例不同類型腫瘤患者顯像,病灶高攝取圖像清晰可見。進一步在12例病人中與[68Ga]FAPI-04進行頭對頭對比研究,結(jié)果顯示[18F]FAPI-42與[68Ga]FAPI-04一樣檢出144個陽性病灶。此外,[18F]FAPI-42在肝、骨中的病灶SUVmax值以及在肝、骨、淋巴結(jié)、胸膜、腹膜中病灶與背景比值均高于[68Ga]FAPI-04 (P < 0.05)。我們得出[18F]FAPI-42的最佳顯像時間為注射后1小時,[18F]FAPI-42與[68Ga]FAPI-04具有相當(dāng)?shù)臋z出率,[18F]FAPI-42可替代[68Ga]FAPI-04 PET/CT臨床檢查。研究成果以“[18F]FAPI?42 PET imaging in cancer patients: optimal acquisition time, biodistribution, and comparison with [68Ga]Ga?FAPI?04”為題發(fā)表在European Journal Of Nuclear Medicine And Molecular Imaging (中科院1區(qū),IF = 9.236)。該研究論文是由南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院獨立完成的,第一作者為核醫(yī)學(xué)科胡孔珍副研究員和王麗娟博士,通訊作者為唐剛?cè)A教授和韓彥江博士。
圖a:[18F]FAPI-42患者在5,10,15,20,65和120分鐘的MIP圖
圖b:[18F]FAPI-42在不同時間的TAC曲線
圖c:[18F]FAPI-42注射后不同時間點腫瘤SUVmax/器官SUVmean的比值
18F-AIF標(biāo)記的FAPI示蹤劑用于癌癥相關(guān)成纖維細胞PET顯像的臨床前評估和臨床初步研究
為了進一步優(yōu)化FAP顯像劑的體內(nèi)藥物動力學(xué)特性和顯像效果,我們對分子結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化改造研制了新型FAP顯像劑[18F]AlF-P-FAPI,通過與報道的FAP示蹤劑([18F]FAPI-42和[68Ga]Ga-FAPI-04)進行臨床前體內(nèi)、外比較,以及對1名鼻咽癌患者進行PET/CT成像,結(jié)果顯示[18F]AlF-P-FAPII提高了FAP探針在腫瘤中的攝取值和滯留時間,清晰顯示出鼻咽癌患者的原發(fā)腫瘤和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。相關(guān)研究成果以“Preclinical evaluation and pilot clinical study of [18F]AlF-labeled FAPI-tracer for PET imaging of cancer associated fibroblasts”為題發(fā)表在Acta Pharmaceutica Sinica B(中科院1區(qū),IF = 11.413)并獲得中國發(fā)明專利授權(quán)(202011085122.7)。該研究論文第一作者為南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院胡孔珍副研究員,通訊作者為南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院唐剛?cè)A教授和廣州醫(yī)科大學(xué)呼吸病國家重點實驗室蘇金教授。
41歲新診斷的鼻咽癌患者PET/CT圖像。A和C患者于2020年9月使用[18F]FDG進行檢查。B和D為24小時后再次使用[18F]AlF-P-FAPI進行檢查
68Ga-FAPI和18F-FDG PET/CT在進展期肺癌原發(fā)灶診斷、淋巴結(jié)和遠處轉(zhuǎn)移評估中的價值對比
FAP分子探針[68Ga]Ga-FAPI-04對肺癌鑒別診斷也取得重要進展,相關(guān)研究成果以“Comparison of 68Ga-FAPI and 18F-FDG PET/CT in the Evaluation of Advanced Lung Cancer”為題發(fā)表在Radiology(中科院1區(qū),IF = 11.105)。該研究對比分析了68Ga-FAPI和18F-FDG PET/CT在進展期肺癌原發(fā)灶診斷、淋巴結(jié)和遠處轉(zhuǎn)移評估中的價值。結(jié)果顯示68Ga-FAPI PET/CT顯像在肺癌分期中價值明顯優(yōu)于18F-FDG PET/CT顯像,尤其是在檢測腦轉(zhuǎn)移、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、骨轉(zhuǎn)移和胸膜轉(zhuǎn)移方面,[68Ga]Ga-FAPI-04 PET/CT具有明顯優(yōu)勢。該研究論文是由南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院獨立完成的,第一作者為核醫(yī)學(xué)科王麗娟博士和唐剛?cè)A教授,通訊作者為吳湖炳教授。
46歲肺腺癌患者,右肺下葉原發(fā)性肺癌(大小:4.9 cm 3 4.2 cm)18F-FDG、68Ga-FAPI均強烈攝取,并觀察到多個小肺在轉(zhuǎn)移;但68Ga-FAPI PET/CT圖像不僅顯示右肺門和縱膈多發(fā)陽性淋巴結(jié)(E, G),而且顯示左下頸部多發(fā)陽性淋巴結(jié)(H,箭頭);MIP圖68Ga-FAPI圖像顯示胸椎、腰椎和左髂骨的4個骨轉(zhuǎn)移灶(E,箭頭),而18F-FDG圖像僅顯示胸椎和腰椎的2個示蹤劑攝取較低的病灶
南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科
創(chuàng)建于1972年,是一個集醫(yī)療、教學(xué)、科研于一體的現(xiàn)代化科室。1985年成立核醫(yī)學(xué)教研室,1986年批準(zhǔn)為碩士學(xué)位授權(quán)點,1998年批準(zhǔn)為博士學(xué)位授權(quán)點。1999年,創(chuàng)立了全國首批、華南第一家PET中心。2003年,將PET現(xiàn)場升級為PET/CT,成為國內(nèi)最早的開展PET/CT檢查的單位之一,在早期國內(nèi)PET技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方面做過較大的貢獻。核醫(yī)學(xué)科現(xiàn)擁有超高端的先進設(shè)備和科研平臺PET/CT掃描儀 2臺,其中有1臺為2020年購進的2米長的超長視野PET/CT uEXPLORER,尚有SPECT/CT掃描儀 1臺 。另擁有Micro PET/CT掃描儀 1臺,回旋加速器1臺,多個放射性藥物合成模塊,12個放藥合成分裝熱室,符合GMP標(biāo)準(zhǔn)的放藥合成場所,以及第四類《放射性藥品使用許可證》。
核醫(yī)學(xué)科現(xiàn)有工作人員38名,其中正高級職稱5名,副高級職稱2名,博士生導(dǎo)師4名,碩士生導(dǎo)師5名。2014年與腫瘤科、放療科、介入科一起申報成為國家腫瘤重點臨床專科。2018年申報成為廣東省影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué)重點專科。2021年獲廣東省藥品監(jiān)督管理局放射性藥物質(zhì)量控制與評價重點實驗室立項。2016~2018年,復(fù)旦牌全國核醫(yī)學(xué)科排名第13~15名,連續(xù)3年進入復(fù)旦牌全國核醫(yī)學(xué)科最佳學(xué)科提名2016年~2018年,連續(xù)3年位居復(fù)旦牌全國核醫(yī)學(xué)科排名華南區(qū)第一名。
2001年以來,共承擔(dān)國家、省部級等各類科研課題50余項,其中國家863項目1項,國家自然科學(xué)基金面上項目和青年基金17項,國家科技部重點研發(fā)項目子課題1項,廣東省教育部產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合資助項目1項,國家博士后基金3項等,其余尚有廣東省、廣州市及醫(yī)院資助項目。在國內(nèi)外期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文200余篇,其中SCI收錄40余篇,最高影響因子12.5。獲得專利8項。2021年,我科再創(chuàng)佳績,共發(fā)表或接受發(fā)表SCI文章26篇,其中8篇為1區(qū)文章,2篇影響因子超過10。獲國家自然科學(xué)基金資助2項。
在原科主任黃祖漢教授、彭武和教授和王全師教授奠定的良好臨床、科研、教學(xué)基礎(chǔ)上,在現(xiàn)任核醫(yī)學(xué)科負責(zé)人唐剛?cè)A教授帶領(lǐng)下,以李貴平教授為主導(dǎo)的核醫(yī)學(xué)診療團隊、以吳湖炳教授和李洪生教授為主導(dǎo)的PET診斷團隊、以及以韓彥江博士和胡孔珍副教授為主導(dǎo)的放射性藥物團隊,將繼續(xù)不忘初心,砥礪前行,再創(chuàng)佳績,為我國核醫(yī)學(xué)事業(yè)奉獻我們綿薄之力。