胡四龍,許曉平,朱 耀,宿恒川,葉定偉,姚之豐,潘禾戎,郭小毛,章英劍1.復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院核醫(yī)學科,復(fù)旦大學上海醫(yī)學院腫瘤學系,上海 200032;2.復(fù)旦大學生物醫(yī)學影像研究中心,上海 200032 3.上海分子影像探針工程技術(shù)研究中心(籌),上海 200032;4.復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院質(zhì)子重離子中心,上海 20131;.復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院泌尿外科,復(fù)旦大學上海醫(yī)學院腫瘤學系,上海 200032;6.復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院放療科,復(fù)旦大學上海醫(yī)學院腫瘤學系,上海 200032
99mTc標記PSMA小分子抑制劑靶向前列腺癌分子影像初步臨床研究
胡四龍1,2,3,4,許曉平1,2,3,4,朱 耀5,宿恒川5,葉定偉5,姚之豐1,2,3,4,潘禾戎1,2,3,4,郭小毛3,4,6,章英劍1,2,3,4
1.復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院核醫(yī)學科,復(fù)旦大學上海醫(yī)學院腫瘤學系,上海 200032;2.復(fù)旦大學生物醫(yī)學影像研究中心,上海 200032 3.上海分子影像探針工程技術(shù)研究中心(籌),上海 200032;4.復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院質(zhì)子重離子中心,上海 201315;5.復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院泌尿外科,復(fù)旦大學上海醫(yī)學院腫瘤學系,上海 200032;6.復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院放療科,復(fù)旦大學上海醫(yī)學院腫瘤學系,上海 200032
背景與目的:前列腺特異性膜抗原(prostate-specifc membrane antigen,PSMA)在前列腺癌細胞表面特異性高表達,是前列腺癌診斷和治療的極具有吸引力的靶點。放射性核素標記的PSMA小分子抑制劑能夠高效、特異性探測前列腺癌病灶并進行分期。本研究初步探討99mTc標記PSMA小分子抑制劑(HYNIC-Glu-Urea-A,簡稱99mTc-PSMA)SPECT/CT顯像診斷前列腺原發(fā)灶和轉(zhuǎn)移灶的價值。方法:24例前列腺癌和1例前列腺增生患者靜脈注射99mTc-PSMA 2 h后行全身平面掃描和腹盆部SPECT/CT斷層顯像,采用感興趣區(qū)技術(shù)計算腫瘤和肌肉攝取99mTc-PSMA比值(T/N)進行半定量分析,評價全身平面顯像結(jié)合斷層顯像檢測前列腺癌原發(fā)灶和(或)轉(zhuǎn)移灶的靈敏度和特異度,分析99mTc-PSMA陽性率與前列腺癌特異性抗原(prostate-specifc antigen,PSA)水平和Gleason評分的關(guān)系。結(jié)果:以患者為單位,99mTc-PSMA SPECT/CT對前列腺癌原發(fā)灶或轉(zhuǎn)移灶檢測的靈敏度為72.7%(16/22)、特異度為100%(3/3)。99mTc-PSMA陽性患者,(中位數(shù)17.31 ng/mL,范圍2.26~3 239.00 ng/ mL)水平明顯高于99mTc-PSMA陰性患者PSA(中位數(shù)0.49 ng/mL,范圍0.07~9.28 ng/mL)(Z=-3.51,P<0.001);在初診和PSA大于2 ng/mL的復(fù)發(fā)患者中,99mTc-PSMA陽性率明顯提高,靈敏度達94.1%(16/17);99mTc-PSMA的陽性率與Gleason評分高低無關(guān)(Z=-0.69,P=0.52)。結(jié)論:99mTc-PSMA全身平面顯像結(jié)合局部SPECT/CT斷層顯像對前列腺癌原發(fā)灶和轉(zhuǎn)移灶的探測有較高應(yīng)用價值,靈敏度及特異度均較高。
前列腺癌;前列腺特異性膜抗原;前列腺特異性抗原;Gleason評分;99mTc-PSMA顯像
近年來,隨著人口老齡化的加劇和飲食習慣的西化,國內(nèi)前列腺癌患病率呈顯著升高趨勢,前列腺癌的早期診斷和復(fù)發(fā)病灶探測成為目前臨床上關(guān)注的焦點。前列腺特異性膜抗原(prostate-specifc membrane antigen,PSMA)在前列腺癌細胞表面特異性高表達[1-2],使其在前列腺癌分子影像學及靶向治療領(lǐng)域具有極為重要的研究價值[3],特別是核素標記PSMA小分子抑制劑已在前列腺癌的分子影像學診斷方面顯示出較好的臨床應(yīng)用前景[4-6]。本科臨床前研究顯示[7],99mTc標記HYNIC修飾的谷胺脲類PSMA小分子抑制劑(HYNIC-Glu-Urea-A,簡稱99mTc-PSMA) miroSPECT/CT能清楚顯示PSMA表達陽性的前列腺腫瘤,該顯像劑在體內(nèi)主要通過腎臟排泄。本課題組進一步將99mTc-PSMA用于臨床研究,以初步評價99mTc-PSMA SPECT/ CT探測前列腺癌原發(fā)灶和轉(zhuǎn)移灶的價值,為前列腺癌,特別是為復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移、去勢抵抗性前列腺癌(castration resistant prostate cancer,CRPC)患者的進一步治療提供決策依據(jù)。
1.1臨床資料
2015年9—12月,25例經(jīng)前列腺穿刺或根治性切除術(shù)后病理學證實的患者接受了99mTc-PSMA SPECT/CT檢查,其中前列腺癌患者24例(初診、未治患者8例,根治術(shù)后隨訪2例,生化復(fù)發(fā)5例,臨床復(fù)發(fā)9例,后者轉(zhuǎn)移灶經(jīng)臨床其他影像證實:包括CT、MRI、99mTc-MDP常規(guī)骨掃描和/或斷層顯像等),前列腺增生患者1例(2次前列腺穿刺均未見惡性證據(jù)),中位年齡68歲(43~81歲),平均(66.2 ± 8.6)歲。
1.299mTc-PSMA顯像
1.2.199mTc-PSMA標記
99mTc-PSMA標記方法和質(zhì)量控制詳見參考文獻[7]。簡述如下,10 μg HYNIC-Glu-Urea-A溶解于0.5 mL EDDA與0.5 mL Tricine的混合液中,加入25 μg SnCl2溶液、30~120 mCi Na99mTcO4,100 ℃反應(yīng)10 min。標記率大于99%,無需純化,反應(yīng)液按國家“锝[99mTc]放射性藥品質(zhì)量控制指導(dǎo)原則”質(zhì)檢,經(jīng)0.22μm的Millipore針式過濾器除菌,內(nèi)毒素檢驗和追溯性細菌培養(yǎng)均陰性。
1.2.2藥物注射
患者無需禁食等特殊準備,靜脈注射99mTc-PSMA (20±2) mCi 2 h后進行SPCET/CT,等待期間患者自由進食、多飲水和排尿。
1.2.3圖像采集
⑴ 全身平面顯像。儀器,雙探頭單光子發(fā)射計算體層攝影儀(Discovery NM/CT 670,美國GE公司),配低能高分辨平行孔準直器?;颊呱蠙C前排尿,去除體外金屬物品,檢查取仰臥位,雙上肢自然下垂,貼近軀干,全身放松,平穩(wěn)呼吸,保持體位不動。參數(shù):能峰140 keV,窗寬20%;采集矩陣256×1024,采集床速15 cm/min,行全身前位和后位同時掃描。
⑵ SPECT/CT斷層顯像。同上設(shè)備,全身掃描結(jié)束后,患者仰臥位,雙上肢抱頭,探頭盡量貼近軀體,進行腹盆部SPECT/CT顯像。參數(shù):先常規(guī)低劑量CT采集,然后SPECT斷層采集,矩陣128×128,放大倍數(shù)為1,探頭旋轉(zhuǎn)360°,30 s/幀,共60幀。經(jīng)迭代重建后,用專用軟件eNTEGRA(GE Medical Systems)處理。
1.3圖像分析
所有圖像由2名資深核醫(yī)學醫(yī)師分析:①放射性分布,用感興趣區(qū)(region of interest,ROI)技術(shù)獲得各主要器官和組織正常區(qū)域包括腦、腮腺、甲狀腺、肺、心、肝臟、脾臟、腎臟、小腸、骨骼和肌肉的單位像素平均放射性計數(shù)。② 病灶分析,綜合全身平面顯像和腹盆部SPECT/CT結(jié)果,同時分析核醫(yī)學和同機CT圖像。PSMA陽性灶判斷標準:核醫(yī)學圖像表現(xiàn)為放射性攝取高于正常組織者,且排除生理性攝取或分布者,不管同機CT有無解剖形態(tài)異常,均將其視為病灶;同機CT表現(xiàn)異常但相應(yīng)部位未見放射性異常攝取,均視為PSMA陰性病灶或非前列腺癌來源病灶。病灶半定量分析,在放射性濃度最高的橫斷位圖像上勾畫病灶ROI,以同層面肌肉組織為本底,行半定量分析,計算腫瘤靶/非靶放射性計數(shù)比值(target/ non-target,T/NT),同一患者有多發(fā)轉(zhuǎn)移病灶時,選取放射性濃度最高的病灶進行分析。
1.4統(tǒng)計學處理
利用SPSS 18.0軟件進行統(tǒng)計分析。根據(jù)99mTc-PSMA結(jié)果分為陽性組和陰性組,組間前列腺癌特異性抗原(prostate-specific antigen,PSA)、Gleason評分的比較采用Mann-Whitney U秩和檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.199mTc-PSMA體內(nèi)分布
除1例患者全身廣泛骨轉(zhuǎn)移而表現(xiàn)類似于99mTc-MDP骨顯像的“超級掃描”外,其余24例患者99mTc-PSMA體內(nèi)正常分布圖像大致相仿:全身各器官放射性分布從高到低分別為膀胱、腎、涎腺、肝、脾、小腸、心、肺、甲狀腺、肌肉、骨骼和腦(圖1),提示顯像劑主要通過泌尿系統(tǒng)排泄,肝腸為次要途徑,唾液腺、淚腺有較多生理性放射性分布。平面圖像上,腫瘤/肌肉靶本比為10.6±8.7(n=6)。由于99mTc-PSMA通過腎臟快速排泄到膀胱,受膀胱內(nèi)尿液放射性干擾,如果不排盡尿液,平面顯像難以顯示前列腺病灶和部分盆腔轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)。
圖1 99mTc-PSMA靜脈注射后2 h全身平面顯像Fig.1 Whole body plain imaging 2 h after injection of99mTc-PSMA
2.299mTc-PSMA前列腺癌病灶檢出率
24例前列腺癌、1例前列腺增生患者臨床資料和99mTc-PSMA結(jié)果見表1。前列腺癌初診患者8例,99mTc-PSMA SPECT/CT檢出前列腺癌原發(fā)病灶5例,其余3例前列腺陰性(1例因膀胱尿液放射性干擾而無法評價前列腺病變),但其中2例發(fā)現(xiàn)骨轉(zhuǎn)移。14例前列腺癌復(fù)發(fā)(前列腺癌生化復(fù)發(fā)歐洲標準:PSA大于0.2 ng/mL)[8]或內(nèi)分泌治療抵抗患者,其中9例患者至少發(fā)現(xiàn)1個病灶。2例前列腺癌根治術(shù)后患者PSA小于0.2 ng/mL,1例前列腺增生患者,前列腺(窩)和全身其余部位均未見陽性病灶,為真陰性。綜合初診和前列腺癌復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移患者,以患者為單位,99mTc-PSMA靈敏度為72.7% (16/22),特異度為100% (3/3)。
表1 患者臨床資料和99mTc-PSMA檢查結(jié)果Table.1 Characteristics of patients and results of99mTc-PSMA
2.399mTc-PSMA SPECT/CT檢測病灶分布
16例99mTc-PSMA SPECT/CT陽性患者病灶器官分布分別為前列腺7例(圖2);淋巴結(jié)7例,檢出最小淋巴結(jié)直徑為0.8 cm,放射性攝取的靶本比為5.1,其中2例MRI顯示盆腔臨界大小而難以明確診斷(圖3A和B);骨骼8例,其中骨掃描假陽2例和假陰性1例(圖3 A和C)。在SPECT/ CT斷層圖像上,前列腺病灶靶本比為22.1±17.1(中位數(shù)20.0),轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)靶本比為90.6±129.4(中位數(shù)15.5),骨轉(zhuǎn)移灶靶本比為31.0±47.7(中位數(shù)15.7),與平面顯像相比,腫瘤靶本比明顯增高,腫瘤顯示更好,盆腔病灶檢出更多。
2.499mTc-PSMA SPECT/CT檢測結(jié)果與Gleason評分和PSA水平關(guān)系
根據(jù)99mTc-PSMA SPECT/CT結(jié)果,將前列腺癌患者分為陽性組和陰性組,99mTc-PSMA SPECT/CT陽性組(n=16) PSA水平(中位數(shù)17.31 ng/mL,范圍2.26~3 239.00 ng/mL)明顯高于陰性組(n=8) PSA水平(中位數(shù)0.49 ng/mL,范圍0.07~9.28 ng/mL)(Mann-Whiney U檢驗,Z=-3.51,P<0.001)。99mTc-PSMA陽性組患者中,最低PSA水平為2.26 ng/mL,陰性組患者中,最高PSA水平為9.28 ng/mL。在所有PSA小于1.0 ng/mL的生化復(fù)發(fā)患者中,99mTc-PSMA均不能發(fā)現(xiàn)病灶,同期MRI和骨掃描亦未見前列腺癌復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移病灶。在前列腺初診患者和PSA大于2.0 ng/mL的生化復(fù)發(fā)或臨床復(fù)發(fā)患者中,99mTc-PSMA陽性率非常高,去除1例尿液干擾,PSMA顯像陽性率為94.1%(16/17)。
在有前列腺癌Gleason評分資料的19例患者中,12例99mTc-PSMA SPECT/CT陽性患者和7例99mTc-PSMA SPECT/CT陰性患者的Gleason評分差異無統(tǒng)計學意義(Mann-Whiney U檢驗,Z=-0.69,P=0.52)。
圖2 99mTc-PSMPESCT/CT和MRI前列腺癌檢查Fig.2 The SPECT/CT of99mTc-PSMA and MRI diagnosis for prostate cancer
圖3 99mTc-PSMA SPECT/CT、MRI和99mTc-MDPSPECT/CT對前列腺癌轉(zhuǎn)移灶的檢測Fig.3 99mTc-PSMA SPECT/CT,MRI and99mTc-MDP SPECT/CT diagnosis for the metastatic prostate cancer
PSMA是由前列腺上皮細胞分泌的一種相對分子質(zhì)量為100×103的Ⅱ型跨膜糖蛋白,具有葉酸水解酶和N-乙?;?連接的酸性二肽酶(NAALADase)活性,也被稱作葉酸水解酶Ⅰ或谷氨酸羧肽酶Ⅱ。PSMA幾乎在所有的前列腺癌細胞表面過度表達,且在低分化、轉(zhuǎn)移性和雄激素非依賴型前列腺癌細胞中的表達進一步增加[9],比在正?;蛟錾傲邢?、腎臟、腸道等正常組織中的表達水平要高1 000倍以上。因此,PSMA是前列腺癌診斷和治療的理想靶點,在前列腺癌診治及研究中有重大意義[10]。
谷氨脲及其類似物(Glu-urea-R)是葉酸水解酶Ⅰ小分子抑制劑,同時競爭性抑制PSMA的NAALADase,能夠高效、特異性與前列腺癌細胞表面的PSMA相結(jié)合[11-12]。作為PSMA靶向性的小分子物質(zhì)的核心基團,Glu-urea-R具有便于合成及純化、易于連接其他物質(zhì)、易溶于水、能夠穩(wěn)定儲存等特點,與PSMA的單克隆抗體相比,Glu-urea-R生物學活性穩(wěn)定,體內(nèi)循環(huán)半衰期短,組織滲透性好,因此Glu-urea-R在前列腺癌分子影像學方面具有極高的應(yīng)用價值,國外已有多種放射性核素標記的谷氨脲類分子探針應(yīng)用臨床檢測前列腺癌的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移灶[4-5,13-15]。
本課題組前期用雙功能螯合劑6-肼基煙酸修飾谷氨脲核心,合成了一種99mTc標記的新型PSMA小分子抑制劑谷氨脲類似物99mTc-PSMA,前列腺癌小鼠模型進行microSPECT/ CT顯像研究顯示,PSMA表達陽性腫瘤高度攝取該新型放射性核素顯像劑,1、2和4 h時腫瘤/肌肉比值分別為17.3、20.4和18.1,而阻斷試驗和PSMA表達陰性的腫瘤未見明顯放射性攝取[7]。在對患者進行多時相全身顯像發(fā)現(xiàn),99mTc-PSMA靜脈注射后10 min平面顯像就能清楚顯示前列腺癌轉(zhuǎn)移瘤,并且腫瘤放射性攝取隨時間增高,于3 h達到峰值,膀胱、腎和涎腺大量放射性持續(xù)分布,而其他正常器官和組織放射性分布較少且隨時間逐漸洗脫。根據(jù)多時相顯像結(jié)果,綜合檢查的便利性,本臨床研究在99mTc-PSMA注射后多飲水排尿,2 h后進行SPECT/CT全身掃描和腹盆腔斷層顯像,根據(jù)平面顯像結(jié)果必要時加做胸部斷層顯像,取得了較好的顯像檢查結(jié)果。
本研究25例患者中,2例前列腺癌根治術(shù)后痊愈,1例為前列腺增生,其余22例復(fù)發(fā)或轉(zhuǎn)移的前列腺癌患者99mTc-PSMA SPECT/CT結(jié)果顯示,16例至少探測到1處病灶,15例患者在全身平面顯像時即可發(fā)現(xiàn)淋巴結(jié)和骨轉(zhuǎn)移病灶,但由于膀胱尿液中放射性的干擾,前列腺病灶無法觀察,通過SPECT/CT融合顯像,既能對病灶準確定位,又較平面顯像檢出更多病灶,明顯提高診斷準確率。以患者為單位,99mTc-PSMA陽性率為72.7%(16/22),特異度為100%(3/3)。如果患者前列腺肥大每次殘留尿較多時,膀胱潴留尿中的放射性對盆腔病灶檢測干擾較大,應(yīng)與患者溝通導(dǎo)尿后再做盆腔斷層顯像。
目前,國外靶向PSMA前列腺癌分子影像方法應(yīng)用最為廣泛的是68Ga-PSMA PET/CT檢查[5,16-19],從2011年至今臨床應(yīng)用結(jié)果表明,以患者為單位,68Ga-PSMA PET/CT對前列腺原發(fā)灶和轉(zhuǎn)移灶檢測的靈敏度超過80.0%,特別是對PSA低水平增高的患者病灶較其他檢查更有優(yōu)勢[20],尤其是同機PET/MRI檢查儀器的應(yīng)用,更能提高前列腺癌原發(fā)灶和復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移灶的檢測率[21]。PET/CT分辨率無疑要高于SPECT/CT,本研究中99mTc-PSMA SPECT/CT檢出轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)最小直徑為0.8 cm,更小的病灶多數(shù)要漏診,而理論上PET/CT的分辨率可到達0.4 cm。PET/CT設(shè)備昂貴,單光子核素99mTc因其物理性能優(yōu)良(半衰期和射線能量適中)、容易獲得、價廉物美、臨床應(yīng)用方便,是核醫(yī)學最常用的顯像核素,用來成像的設(shè)備SPECT/CT價格和日常維護費用較PET/CT低得多,國內(nèi)各中小城市醫(yī)療機構(gòu)基本已經(jīng)普及應(yīng)用,雖然檢查準確性不如PET/CT,但性價比高,99mTc-PSMA SPECT/CT在廣大的經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)有著更為廣闊的應(yīng)用前景。
前列腺癌容易發(fā)生骨轉(zhuǎn)移,核素骨顯像是骨轉(zhuǎn)移的首選篩查方法。但核素骨顯像只是針對腫瘤骨轉(zhuǎn)移后造成骨鹽代謝異常的一種間接探測腫瘤的影像檢查方法,其敏感性高,但特異性低,骨質(zhì)增生、骨骼退行性改變、輕微骨骼外傷等常易引起假陽性。在本研究中,有3例患者同期進行了骨顯像,結(jié)果1例骨顯像假陽性,1例患者同時存在假陰性和假陽性。Vallabhajosula等[4]用類似的谷氨脲類分子探針99mTc-MIP-1404和99mTc-MIP-1405對6例前列腺癌患者研究表明,99mTc-PSMA能較骨顯像提前3個月檢查骨轉(zhuǎn)移,且99mTc-PSMA檢出的病灶多于常規(guī)骨顯像。因此,當常規(guī)骨顯像陰性或結(jié)果模棱兩可時,而骨病變的結(jié)果對臨床治療決策有重大影響時,可進一步采用99mTc-PSMA SPECT/CT檢查確診或排除骨轉(zhuǎn)移。
另外,本研究發(fā)現(xiàn)99mTc-PSMA對腫瘤的檢出率與PSA水平呈正相關(guān),而與Gleason評分無關(guān),這與其他分子探針研究結(jié)果相類似[16,22]。本組研究中,99mTc-PSMA陽性的前列腺癌患者最低PSA水平為2.26 ng/mL,如果以PSA大于2 ng/mL作為生化或臨床復(fù)發(fā)患者篩選檢查條件,99mTc-PSMA陽性率增加至94.1%(16/17)。由于本研究的樣本量較小,尚無法得到推薦99mTc-PSMA SPECT/CT檢查的最低PSA水平。在本組PSA小于1.0 ng/mL的生化復(fù)發(fā)患者中,99mTc-PSMA檢查均陰性,可能腫瘤太小,或腫瘤活性尚處部分控制中,導(dǎo)致其假陰性,另1例PSA為9.28 ng/mL的根治術(shù)后復(fù)發(fā)患者99mTc-PSMA檢查陰性,可能是因為本例前列腺癌病灶PSMA不表達或低表達所致。為了避免一些無效檢查,后續(xù)研究將加大PSA低水平增高的前列腺癌生化復(fù)發(fā)患者樣本量,以期得到99mTc-PSMA SPECT/CT檢查的PSA水平指征。
本研究存在以下局限性:樣本量較小;除有前列腺癌原發(fā)灶病理診斷外,99mTc-PSMA檢出的轉(zhuǎn)移病均只是臨床診斷,尚需進一步隨訪、以除外假陽性;本研究只有2例前列腺根治后痊愈患者和1例前列腺增生患者,需要進一步擴大前列腺增生患者的樣本量以評價99mTc-PSMA對前列腺癌診斷的特異性。因此,本研究中心擬將開展大樣本的前瞻性臨床對比研究,以進一步確定99mTc-PSMA SPECT/CT在前列腺癌的早期診斷、生化復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移、療效評價等方面的價值。
綜上所述,99mTc-PSMA SPECT/CT是一種新型的前列腺癌分子影像檢查方法,對前列腺癌原發(fā)灶和轉(zhuǎn)移灶檢查的特異性高,具有較高的靈敏度,臨床應(yīng)用方便,便于推廣,特別是在無法配置PET/CT的中小城市醫(yī)療機構(gòu)中具有廣闊的應(yīng)用前景,為前列腺癌的精準醫(yī)學研究和個體化治療帶來了新的契機。
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Preliminary clinical study of99mTc-labelled small molecules against PSMA for prostate cancer imaging
HU Silong1,2,3,4,XU Xiaoping1,2,3,4,ZHU Yao5,SU Hengchuan5,YE Dingwei5,YAO Zhifeng1,2,3,4,PAN Herong1,2,3,4,GUO Xiaomao3,4,6,ZHANG Yingjian1,2,3,4(1.Department of Nuclear Medicine,F(xiàn)udan University Shanghai Cancer Center; Department of Oncology,Shanghai Medical College,F(xiàn)udan University,Shanghai 200032,China; 2.Center for Biomedical Imaging,F(xiàn)udan University,Shanghai 200032,China;3.Shanghai Engineering Research Center for Molecular Imaging Probes,Shanghai 200032,China; 4.The Proton and Heavy Ion Center of Fudan University Shanghai Cancer Center,Shanghai 201315,China;5.Department of Urology,F(xiàn)udan University Shanghai Cancer Center; Department of Oncology,Shanghai Medical College,F(xiàn)udan University,Shanghai 200032,China; 6.Department of Radiotherapy,F(xiàn)udan University Shanghai Cancer Center; Department of Oncology,Shanghai Medical College,F(xiàn)udan University,Shanghai 200032,China)
Correspondence to: ZHANG YingjianE-mail: yjzhang111@aliyun.com
Background and purpose: Prostate-specifc membrane antigen (PSMA),a cell surface protein with high expression in prostate carcinoma (PC) cells,is an attractive target for PC imaging and therapy.Small-molecule radiopharmaceuticals targeting PSMA can detect the location and extent of disease with high sensitivity and specifcity.The aim of this study was to evaluate the value of technetium-99m-labelled small molecule against PSMA (HYNICGlu-Urea-A,99mTc-PSMA) for the detection of primary and metastatic prostate cancers.Methods: Twenty-four prostate cancer patients and 1 patient with benign prostate hyperplasia received whole-body scan followed by abdominopelvic SPECT/CT 2 h after intravenous injection of99mTc-PSMA.Tumor to muscle uptake ratio of99mTc-PSMA was calculated using region of interest (ROI) technology.The sensitivity and specificity of99mTc-PSMA were evaluated.The relationships between positive99mTc-PSMA and prostate specifc antigen (PSA) level and Gleason Score were analyzed.Results: Based on per patient,the sensitivity and specifcity of99mTc-PSMA were 72.7% (16/22) and 100% (3/3),respectively.The level of PSA in patients with positive99mTc-PSMA imaging was signifcantly higher than that in patients with negative99mTc-PSMA imaging [(PSA median 17.31 ng/mL,range: 2.26-3 239.0 ng/mL) vs (PSA median 0.49 ng/ mL,range: 0.07-9.28 ng/mL)] (Z=-3.51,P<0.001).Among newly diagnosed patients and recurrent patients with PSA more than 2.0 nm/mL,it was apparent that99mTc-PSMA imaging was able to detect lesions with improved sensitivity of 94.1% (16/17).Gleason Scores between positive99mTc-PSMA patients and negative99mTc-PSMA patients were not significantly different (Z=-0.69,P=0.52).Conclusion: With the combination of whole-body scan and tomography,99mTc-PSMA SPECT/CT can be an excellent and specifc molecular imaging strategy to detect prostate cancer and its metastases.
Prostate cancer; Prostate-specific membrane antigen; Prostate-specific antigen; Gleason Score;99mTc-PSMA imaging
10.19401/j.cnki.1007-3639.2016.07.008
R737.25
A
1007-3639(2016)07-0608-08
上海市科委項目(14DZ2251400);上海市衛(wèi)生和計劃生育委員會項目(20124189)。
章英劍 E-mail: yjzhang111@aliyun.com
2016-01-04
2016-04-15)