揭秘極光PET/CT
Biograph Vision Quadra PSMA + FDG雙顯像新探索
研究背景
177Lu標(biāo)記的PSMA靶向放射配體療法(PSMA-RLT)已成為轉(zhuǎn)移性去勢抵抗性前列腺癌(metastatic castration resistance prostate cancer, mCRPC)患者的有效治療方案，并且在轉(zhuǎn)移性激素敏感性前列腺癌(metastatic hormone sensitive prostate cancer，mHSPC)患者中的療效也在臨床評估中[2]。177Lu-PSMA-RLT療效顯著，能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)殺傷腫瘤細(xì)胞的目的，且對周圍正常組織損傷較小，但篩選合適的患者非常關(guān)鍵。最新的VISION試驗臨床結(jié)果顯示，基線PET檢查中病變低表達(dá)PSMA的患者其療效較差，不太可能從177Lu-PSMA-RLT中獲益，表明177Lu-PSMA-RLT前進(jìn)行充分地療效預(yù)測至關(guān)重要。
Hofman等發(fā)表的一項二期臨床試驗顯示在68Ga-PSMA PET/CT基礎(chǔ)上行18F-FDG PET/CT掃描可以幫助鑒別低表達(dá)PSMA的病灶[3]。EANM指南也推薦了一些影像手段用于探查非PSMA識別位點，包括骨掃描、MRI、CE-CT以及18F-FDG PET/CT[4]。但是在68Ga-PSMA PET/CT之后數(shù)天再行18F-FDG PET/CT檢查會加劇患者負(fù)擔(dān)，包括長時間的禁食，額外的輻射劑量以及經(jīng)濟(jì)壓力等，尤其是轉(zhuǎn)診行177Lu-PSMA-RLT的患者一般已到前列腺癌疾病發(fā)展的終末階段。
最新問世的長軸距PET/CT Biograph Vision Quadra具備業(yè)內(nèi)最高水平的靈敏度，使得其可以在極低放射性活度下獲得高質(zhì)量的18F-FDG診斷圖像?；诖?，該研究實現(xiàn)了在一次檢查流程中同時完成PSMA與低劑量18F-FDG PET/CT顯像，用于篩選適合177Lu-PSMA-RLT的患者。
檢查方法
患者禁食4h并確認(rèn)血糖水平<11.0mmol/L后，接受150±15%MBq的68Ga-PSMA藥物注射。靜息1h后，于Biograph Vision Quadra(軸向視野106cm)上接受PET/CT掃描，掃描時間為5min。
68Ga-PSMA PET/CT掃描結(jié)束后患者立即接受40MBq的極低劑量18F-FDG藥物注射，并在靜息1h后接受PET/CT掃描，掃描時間為15min。整個檢查流程共耗時約2h 15min。檢查結(jié)束后由兩名資深核醫(yī)學(xué)醫(yī)師對圖像進(jìn)行分析，將FDG高攝取而PSMA低表達(dá)的病灶設(shè)定為“不匹配病灶”。
臨床病例1：存在“不匹配病灶”
76歲轉(zhuǎn)移性去勢抵抗性前列腺癌患者，轉(zhuǎn)診待行177Lu-PSMA-RLT。68Ga-PSMA PET/CT圖像顯示多發(fā)肝臟轉(zhuǎn)移及骨轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移灶PSMA表達(dá)具有異質(zhì)性，SUVmax為3.2~9.2，肝臟左葉病灶的SUVmax值僅略高于肝臟本底。而18F-FDG PET/CT圖像顯示PSMA低表達(dá)的病灶均對FDG呈現(xiàn)高攝取。PSMA低表達(dá)而FDG高攝取病灶的發(fā)現(xiàn)表明該患者不太可能從177Lu-PSMA-RLT中獲益，因此多學(xué)科會診后調(diào)整了后續(xù)的治療方案，不考慮對患者行177Lu-PSMA-RLT。
圖1. 存在“不匹配病灶”患者的68Ga-PSMA PET/CT圖像(A、C)及增加18F-FDG藥物注射后PET/CT圖像(B、D)。虛線所示病灶顯示PSMA高表達(dá)，實線所示病灶顯示PSMA低表達(dá)而FDG高攝取。
臨床病例2：不存在“不匹配病灶”
81歲轉(zhuǎn)移性去勢抵抗性前列腺癌患者，轉(zhuǎn)診待行177Lu-PSMA-RLT。PSMA 與FDG PET/CT圖像顯示沒有“不匹配病灶”，所有病灶均高表達(dá)PSMA。隨后患者行六周期的177Lu-PSMA-RLT，術(shù)后SPECT驗證圖像顯示所有病灶均高攝取177Lu-PSMA-617。PSA水平下降>50%(治療前7.7 ug/L vs 治療后1.1 ug/L)。
圖2. 不存在“不匹配病灶”患者的68Ga-PSMA PET/CT圖像(A)、增加18F-FDG藥物注射后PET/CT圖像(B)及177Lu-PSMA-RLT術(shù)后SPECT驗證圖像(C)。
討論
這項研究采用Biograph Vision Quadra實現(xiàn)了在單次檢查流程中完成PSMA與低劑量FDG的雙示蹤劑顯像，并初步評估確認(rèn)可有效用于篩選適合進(jìn)行177Lu-PSMA-RLT的前列腺癌患者。
因為腫瘤病灶存在廣泛的異質(zhì)性，示蹤劑聯(lián)合顯像能夠有效提高腫瘤鑒別診斷的準(zhǔn)確性，包括FDG與FAPI聯(lián)合顯像在頭頸部腫瘤鑒別診斷中的應(yīng)用[5]、FDG與PSMA聯(lián)合顯像在前列腺癌鑒別診斷中的應(yīng)用[6]等。
PET/CT所使用的放射性核素如18F、68Ga、11C等，均主要發(fā)射511keV的γ光子，PET探測器無法分辨接收的γ光子來自于何種核素，因此很難像SPECT一樣，通過設(shè)置不同的能窗實現(xiàn)雙示蹤劑顯像。所以臨床上在PET/CT上進(jìn)行兩種示蹤劑的聯(lián)合應(yīng)用時，一般需兩次顯像，兩次顯像之間間隔一定的時間(>1d)，以避免上一示蹤劑的干擾。但兩次顯像無疑會加重患者的負(fù)擔(dān)。
若要在一次檢查流程中獲得兩種示蹤劑的PET圖像，可以利用僅發(fā)射部分正電子的放射性核素與發(fā)射純正電子的放射性核素聯(lián)合顯像，如60Cu-ATSM+18F-FDG進(jìn)行腫瘤乏氧與代謝的同時顯像，或利用兩種藥代動力學(xué)完全不同的放射性藥物進(jìn)行兩次全身動態(tài)顯像。但對于處于終末期的腫瘤患者，兩次長時間的動態(tài)顯像可能并不是最合適的。
西門子極光PET/CT Biograph Vision Quadra具備106cm最佳長軸距以及200ps量級TOF光子凍結(jié)技術(shù)，帶來40倍臨床性能的提升，相比于短軸距和兩米軸距的設(shè)計，靈敏度和NECR均達(dá)到業(yè)內(nèi)最高水平。Biograph Vision Quadra集亞毫米級、全時域、超精細(xì)全身顯像于一體，使得在68Ga-PSMA PET/CT顯像后，立即行極低劑量18F-FDG PET/CT顯像成為可能。這項研究采用Biograph Vision Quadra在臨床上實現(xiàn)了68Ga-PSMA+18F-FDG雙示蹤劑顯像，并證明該顯像流程具有可操作性，全部14名患者均耐受良好，且68Ga-PSMA+18F-FDG雙示蹤劑顯像能夠有效篩選適合行177Lu-PSMA-RLT的前列腺癌患者。
此外，Biograph Vision Quadra上獨有的極光·星地計算，通過探測LSO晶體本征的放射性信號，可以實現(xiàn)0 CT PET自顯像的掃描模式，結(jié)合極低劑量的18F-FDG，可進(jìn)一步降低68Ga-PSMA+18F-FDG雙示蹤劑顯像過程中患者所接收的輻射劑量。
