蘇厚銘,閻肅,高璐月,劉宇飛,邵浩月,張琪雅,張順,覃媛媛,李麗,朱文珍
Wang等對患有多系統朗格漢斯組織細胞增生癥的患兒進行氟代脫氧葡萄糖正電子發射計算機斷層顯像/磁共振(fluorodeoxyglucose positron emission tomography/magnetic resonance,FDG-PET/MR)及傳統影像(超聲、CT、MR)掃描,并將掃描圖像進行比較。患兒被分為治療前組(n=36)和治療后組(n=15),又分為多系統低風險型(mm-lch低危型)和多系統高風險型(mm-lch高危型)。PET/MR檢測的敏感度、特異度和準確率分別為92.8%、90.3%和88.9%。36名兒童在治療前共發現345個病灶:189個骨病變主要分布于顱骨、脊柱、肋骨和骨盆,為溶骨性骨破壞,18F-FDG攝取增加;119個淋巴結病變表現為淋巴結腫大或高FDG攝取,主要分布于頸部、腋下、腹膜后和腹股溝區;垂體受累5例,表現為垂體柄增厚,T1WI高信號消失,FDG攝取不增加;有5例表現為肝、脾腫大或結節,FDG攝取增加;有4例表現為右乳突、甲狀腺、胸腺腫塊,FDG攝取增加。然而,治療后組有13個病灶FDG最大標準攝取值(maximum standardized uptake value,SUVmax)明顯下降(10.47±3.64 vs. 2.47±1.14)。PET/MR成像后,治療前組傳統圖像診斷為低危型的患者中,有27.8%利用PET/MR圖像診斷更新為高危型;治療后組傳統圖像診斷為低危型的患者中,有13.3%利用PET/MR圖像診斷更新為高危型。因此PET/MR可以準確檢測多系統受累,為臨床治療和療效評估提供客觀依據。
Ferda等對患有腫瘤疾病(21例)或先天性疾病(6例)在治療后出現免疫功能障礙、不明原因發熱的患兒進行18F-FDG-PET/MRI掃描,發現7例診斷為肌肉骨骼炎癥,6例診斷為胃腸道炎癥,4例為甲狀腺腫,2例肺部感染,4例復發性惡性疾病,而有4例仍未發現任何相關病變。因此18F-FDG-PET/MRI有助于免疫力低下患兒不明原因發熱尋找病因。
Wang等對65名神經母細胞瘤患兒進行18F-FDG-PET/CT和99mTc-MDP全身骨顯像,并對兩種方法進行比較。39名患兒被臨床診斷為骨轉移,FDG-PET/CT和99mTc-MDP檢出率分別為58.46%、63.08%,準確率為89.23%、87.69%,敏感度為89.74%、92.31%,特異度為88.46%、80.77%,陽性預測值為92.11%、87.80%。骨轉移組SUVmax、總糖酵解、代謝體積均明顯高于無骨轉移組,這三者診斷骨轉移的受試者操作特征(ROC)曲線下面積(AUC)、敏感度、特異度分別為0.846、61.5%、100%,0.893、82.1%、88.5%,0.927、87.2%、92.3%。因此18F-FDG PET/CT對神經母細胞瘤骨轉移有很高的診斷價值。
PET/CT淋巴瘤的分期非常耗時,一般需要15~60分鐘分析與報告。Scarsbrook等讓來自3個影像中心的9名醫生(3名實習生、3名初級醫生和3名高級醫生)對15例淋巴瘤分期PET/CT進行兩次評估:首先使用標準PET/CT報告流程,6周后使用人工智能輔助在讀片軟件內對疾病部位進行預分割。報告質量由兩名具有15年以上經驗的放射科醫生獨立評估。結果顯示人工智能輔助比非人工智能耗時明顯減少(中位數15分鐘 vs 13.3分鐘),尤其是初級醫生(14.5分鐘 vs 12.7分鐘)和高級醫生(15.1分鐘 vs 12.2分鐘),實習生則沒有明顯改善。兩者的報告質量沒有明顯差異,均為滿分,即使進行亞組分析(實習生、初級醫生、高級醫生;PET/CT分割真實值、假陽性、假陰性)也是如此。因此人工智能輔助閱片有可能提高PET/CT的報告效率,而不會對報告質量產生不利影響。
Latif等對58例彌漫性大B細胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)患者進行嵌合抗原受體T細胞治療(chimeric antigen receptor T-cell therapy,CART),一個月后進行FDG-PET/CT隨訪,其中30例隨訪結果為疾病進展(progressive disease,PD),28例為非PD(完全緩解或病情穩定,無進展)。PD和非PD的SUVmax顯著不同(9.1±8.2 vs. 5.1±1.9),AUC為0.65(95%CI:0.51~0.80),SUVmax截斷值為7.35 vs. 7.65,特異度為82% vs. 89%,敏感度為53% vs. 47%。因此使用FDG PET/CT評估CART治療早期反應可能有助于預測患者的臨床結局。
Kunz等對26名CART治療后連續復發或難治性DLBCL患者進行三次影像學隨訪。三次分別為基線CT掃描(baseline,BL)、30天后CT復查(follow-up 1,FU1)和3個月PET/CT隨訪掃描(follow-up 2,FU2)。參數為DoR-FU1及DoR-FU2,分別表示從BL到FU1和從BL到FU2的緩解深度,即病變體積之和的百分比變化。DoR-FU1和DoR-FU2之間呈正相關(r=0.87)。對于FU1中緩解深度≥50%的患者,無進展生存期或總生存期無明顯差異。因此CART細胞治療后30天腫瘤負荷的早期減輕與治療后3個月的緩解深度之間存在較強相關性。
雄激素受體(androgen receptor,AR)信號通路是前列腺癌(prostate cancer,PCa)發生、發展和侵襲的重要路徑。Hutchings等使用超極化1-13C標記的丙酮酸為標記,以對雄激素受體拮抗劑恩雜魯胺耐藥、敏感的AR依賴性(AR+)和AR非依賴性(AR-)患者來源異種移植腫瘤小鼠模型為研究對象,進行7T超極化磁共振HP-MR掃描,研究前列腺癌的代謝失調。AR+模型的病灶局部乳酸水平顯著高于AR-模型。在AR+模型中,耐藥腫瘤的乳酸和丙酮酸比值顯著高于藥物敏感腫瘤(0.43 vs. 0.28)。此外,耐藥腫瘤乳酸濃度較高。因此通過HP-MR識別丙酮酸向乳酸轉化與前列腺癌侵襲性相關,該技術的臨床轉化有助于區分侵襲性和非侵襲性前列腺癌,從而改善患者結局和生存率。
Lee等對199例接受PCa根治術(radical prostatectomy,RP)或放療后生化復發(biochemically recurrent,BCR)的患者進行18F-DCFPyL-PET/CT掃描。在127例RP患者和72例BCR患者中,分別有91例、65例掃描發現前列腺病灶陽性,30例、26例為盆腔外病變。在全隊列分析中,年齡、前列腺特異性抗原(prostate specific antigen,PSA)、PSA倍增時間(PSA doubling time,PSAdt)、T分期是掃描陽性和盆腔外病變的預測因素,AUC分別為0.82和0.81。在RP組中,原始Gleason評分、PSAdt、PSA和從BCR到掃描的時間間隔是掃描陽性和盆腔外病變的預測因素,AUC分別為0.84和0.80。在放療組中,PSAdt和PSA是盆腔外病變的預測因子,AUC為0.85。
Takahashi等對243名PCa患者進行68GA-PSMA-11(前列腺特異性膜抗原) PET掃描。73.7% (N=179/243)的研究對象因為PET結果改變了治療策略,包含169位BCR患者和22例未經治療的高危PCa患者。與初始治療計劃相比,PSMA PET后某些治療計劃顯著增加(包括腹膜后淋巴結放療、聚焦SBRT治療、紫杉烷類化療、177Lu PSMA放射性核素治療等),從而使得術后觀察次數明顯減少。在淋巴結、骨骼和其他轉移部位,PSMA PET病灶檢出率明顯高于膽堿PET/CT。因此PSMA PET有助于指導前列腺癌患者正確治療。
由于高達10%的PCa不表達前列腺特異性膜抗原,胃泌素釋放肽受體(gastrin releasing peptide receptor,GRPR)靶向PET逐漸應用于PCa的評估。Duan等根據前列腺癌分子成像標準化評估(PROMISE)提出了針對GRPR靶向PET的統一解釋標準,并對100名初始分期或BCR患者進行68Ga RM2 PET/MRI掃描,由兩名核醫學醫生獨立評估全身和盆腔延遲PET/MRI。PET所測PSA為(4.8±13.22)ng/mL。使用Gwet一致性系數評估觀察者間的可靠性分別:GRPR表達(0.70,95%CI:0.59~0.81)、最終診斷(0.65,95%CI:0.53~0.78)、全身前列腺癌灶(0.87,95%CI:0.80~0.94)、盆腔(0.83,95%CI:0.75~0.92)、淋巴結(0.92,95%CI:0.85~0.85)、骨骼(0.97,95%CI:0.93~1.00)、器官轉移(0.97,95%CI:0.93~1.00)。這一研究顯示GRPR靶向PET顯示了其診斷的可靠性,已納入修改后的PROMISE標準。
標準化的報告和數據系統PSMA-RADS 1.0是一種根據前列腺癌存在的可能性對PSMA靶向PET成像掃描進行分類的簡單有效的方法。為評估觀察者間和觀察者內的一致性,Geyer等對103例診斷或可疑PCa患者進行18F-PSMA-PET/CT掃描。兩名有經驗的醫生(E1、E2)和兩名沒有經驗的醫生(I1、I2)在不同的時間點使用PSMA-RADS 1.0進行獨立閱片,兩次閱片間隔至少四周。使用Cohen加權Kappa測量閱片者的一致性。閱片者E1、E2、I1、I2的觀察者內一致性均很高(Kappa=0.8261、0.9139、0.6863、0.9677)。E1和E2、I1和I2的觀察者間一致性分別為Kappa=0.6814、0.5101(第一次閱片),Kappa=0.5970、0.5188(第二次閱片)。沒有經驗的閱片者和有經驗的閱片者之間的一致性分別為Kappa=0.7196(第一次閱片)、0.7245(第二次閱片);四位閱片者之間的一致性分別為Kappa=0.46298(第一次閱片)、0.48219(第二次閱片)。因此PSMA-RADS 1.0是一種高度可重復和準確的系統,具有很高的內部可靠性和觀察者間一致性。
單克隆抗體與去鐵胺(desferrioxamine,DFO)偶聯并使用89Zr進行標記,可用于腦腫瘤靶向顯影。Aguiar等在額葉皮層原位注射F98膠質瘤細胞以誘導膠質母細胞瘤模型,靜脈注射兩種基于抗VEFG單克隆抗體(貝伐單抗和阿維利普)的新型放射性示蹤劑,隨后在不同時間點(7、11、14、18和21天)進行PET/CT掃描。89Zr-DFO-anti-VEFG(貝伐單抗)在腫瘤誘導后第7天、第14天和第18天顯示腫瘤特異性信號增加。相反,89Zr-DFO-anti-VEFG(阿維利普) 在腫瘤中未顯示任何信號。因此,該方法生成的PET放射性示蹤劑靶向顯影腦腫瘤是通用且有效的,可以評估膠質母細胞瘤的VEFG表達。
Islam等對10例膠質瘤患者(4例低級別,6例高級別)進行靜態和動態18F-FPIA PET/MRI掃描。從DCE-MRI中提取參數Ktrans,Kep,Ve,Vp,τi,從DSC-MRI中提取rCBVlc,rCBV,rMTT和rTTP。Spearman檢驗表明SUV與K1(ρ=0.92)之間以及Ki-FPIA與rCBF和rCBV(ρ=0.88)之間存在強相關性。通過LASSO提取DSC-rMTT、DCE-Ve和PET-SUV作為預測等級的三個最重要特征,該模型有助于100%準確預測腫瘤分級。
為了更好實現腫瘤代謝體積(metabolic volume,MTV)自動分割,Gutsche等對559名腦腫瘤(71%為神經膠質瘤,12%為腦轉移瘤)患者進行FET(O-(2-[18F]fluoroethyl)-L-tyrosine) PET掃描,使用5倍交叉驗證,對399名患者進行nnU-Net配置和訓練。首先,取用160名患者數據進行集中測試評估網絡性能,并使用體積得分和表面得分評估分割質量。最后,將分割網絡應用于替莫唑胺輔助化療神經膠質瘤患者的數據集,從而評估自動分割和手動分割的效能。在使用和不使用腦提取的MTV分割之間未檢測到網絡性能的差異。在測試集中,識別FET高攝取病變的準確率為96%,識別FET低攝取或不攝取的病變準確率為85%(敏感度94%,特異度81%)。連續FET攝取的單個病變分割的Dice評分最高,其次是異質性、非連續FET攝取的病變(體積Dice得分分別為0.76和0.58)。替莫唑胺輔助化療神經膠質瘤患者的自動MTV分割重現了手動分割評估的結果。因此基于深度學習的FET PET分割可以對腦腫瘤MTV進行可靠、有效和全自動的評估。
灌注減少是腦腫瘤患者治療反應常見的影像學特征,灌注增加通常表明腫瘤進展,但是也有矛盾的灌注改變被報道。Liu等對915例接受放療、化療、分子或免疫療法的惡性腦腫瘤患者進行MR灌注加權成像、擴散張量成像和FDG-PET掃描,由兩名神經放射學專家進行評估。患者分為四組:G1和G2組分別是放射性壞死、假性進展的患者,rCBV升高或降低;G3和G4組分別是腫瘤復發、進展的患者,rCBV升高或降低。在82例放射性壞死或假性進展患者中,有16例患者顯示灌注增加,G1和G2之間最大rCBV比為1.49±0.62 vs. 0.81±0.26(P<0.001),即放射性壞死病灶的rCBV高于假性進展;在698例腫瘤復發或進展的患者中,117例患者的最大rCBV比降低,G3和G4為0.95±0.73 vs. 3.15±1.52(P<0.001),即腫瘤復發的rCBV低于進展。然而,擴散張量成像的參數在組間無明顯差異。另外,在45例具有矛盾灌注變化(放射性壞死或假進展時灌注增加;腫瘤復發或進展時灌注減少)的患者的PET中,有43例顯示腫瘤與正常組織信號比升高。因此腦腫瘤治療后的MRI改變較復雜,而多模態分子成像對于矛盾的腦腫瘤灌注改變的正確診斷判斷至關重要。
神經內分泌腫瘤(neuroendocrine tumor,NET)肝臟轉移常預示預后差和生存期減少,而其常用肝臟MRI評判。為了比較生長抑素受體(somatostatin receptor,SSR)PET/CT與MRI的診斷準確性,Fabritius等回顧性研究了1000名NET患者(1/2級)的2383項SSR-PET/CT以及在3個月前后相匹配的肝臟MRI。69%的SSR-PET/CT報告了NET肝臟轉移,而71%的MRI檢測到NET肝臟轉移。有51例(2%)假陰性(MR檢測出轉移,而SSR-PET/CT沒有)和16例(1%)假陽性病例(SSR-PET/CT檢測出轉移而MR沒有)。SSR-PET/CT在識別肝臟受累方面敏感度為97.0%(95%CI:96.0%~97.7%)、特異度為97.7%(95%CI:96.3%~98.7%)、陽性預測值為99.0%(95%CI:98.4%~99.4%)、陰性預測值為93.0%(95%CI:91.0~94.8%)。導致假陰性結果最常見原因是病灶體積小(<1.2 cm)。因此,SSR-PET/CT和肝臟MRI一樣,是檢測NET患者肝臟受累的重要診斷工具,可將兩者聯合進行評估NET肝臟轉移。
Dundar等對69名NET患者在行177Lu多肽受體放射治療(peptide receptor radionuclide therapy,PRRT)前進行68Ga Dotatate PET/CT掃描。使用68Ga Dotatate Lesion ID(MIM Software Inc)勾勒病灶并提取影像組學特征,包括腫瘤總體積及特定部位腫瘤體積、生長抑素受體的表達以及腫瘤異質性放射指數(tumor heterogeneity radiomic indice,THI)。中位隨訪時間為20.8個月,3年總生存率為80%。PRRT后無進展生存期(progression-free survival,PFS)中位數為5.1個月,9個月的無進展生存率為14%。全身病灶SUVbw變異系數標準差的增加與更長的PFS相關。全身病灶偏度的平均值和中位數的增加與更長的總生存期(overall survival,OS)相關。骨病灶、肝臟病灶中THIs值的增加與較短的PFS相關。淋巴結病灶中THIs值的增加與更長的PFS和OS相關。腫瘤體積或SSR表達與PFS或OS無顯著相關性。
為了評估NET患者PRRT后68Ga-DOTATATE PET/CT的預后價值,Lee等回顧性分析了91名患者的病例資料。采用半自動勾畫方法測量腫瘤總體積(total tumor volume,TTV)、SUVmax和最小標準化攝取值(minimum standardized uptake value,SUVmin),使用最小P值法計算最佳臨界值。中位隨訪時間為21.8個月,49%的患者疾病進展,18%的患者死亡。TTV、SUVmax和SUVmin的最佳臨界值分別為325 mL、20.4和6.7。Kaplan-Meier分析和單因素Cox回歸分析結果表明TTV較高、SUVmax較低和SUVmin較低的患者PFS明顯更短。多變量分析結果顯示較高的TTV(HR=2.9)和較低的SUVmin(HR=3.0)可以預測更短的PFS。對于OS,只有較高的TTV在Kaplan-Meier分析、單因素回歸分析(HR=4.2)和多因素回歸分析(HR=5.1)中可以預測死亡風險。
靜脈注射177Lu容易產生副作用,而在肝動脈內選擇性地給予177Lu-DOTATATE有望減少副作用,并通過腫瘤對放射肽的直接攝取而增加腫瘤處的濃度。lnampudi等對654名接受動脈內177Lu-DOTATATE治療的NET肝轉移患者在術前及隨訪時進行68Ga-DOTANOC PET/CT掃描。88%的患者有明顯的腫瘤放射反應(完全緩解或部分緩解),12%的患者病情穩定。沒有患者出現手術相關的急性副作用或放射性肝、腎損傷。僅14例患者出現1~2級血液性毒副作用,10例患者肝酶短暫升高,隨后恢復正常,總膽紅素水平沒有下降。根據實體瘤療效評價標準(the response evaluation criteria in solid tumors,RECIST),50%的患者對治療有部分反應,病情表現穩定。因此動脈內177Lu-DOTATATE治療NET肝轉移患者是可行、安全、可耐受的。
Duan等回顧性分析了105名至少接受兩個周期177Lu-DOTATATE治療的進展性NET患者的數據信息。這些患者在基線時、兩個PRRT周期后和PRRT完成后均進行了DOTATATE-PET掃描。經過兩個PRRT周期后,無患者完全緩解,51%部分緩解,38%病情穩定,RECIST和SSR密度一致。11%的患者RECIST和SSR密度不一致,根據RECIST標準評判11位患者中觀察到腫瘤進展;但是根據SSR密度評估,僅4例患者有真正的進展(新的病灶),PRRT完成后的影像學隨訪證實這些患者確實有進展,剩余的7例患者則為部分緩解(假進展)。另外,105中的37位的患者檢測了嗜鉻粒蛋白A,但嗜鉻粒蛋白A的變化與2個周期時疾病的反應/穩定性或進展之間缺乏相關性。
Kwon等在注射99mTc-pertechnate后20分鐘進行單光子發射計算機斷層顯像(single photon emission computed tomography,SPECT/CT)成像,使用供應商提供的定量軟件計算甲狀腺攝取率。將SPECT作為輸入、基于CT的衰減圖(attenuation map,ATT圖)作為標簽來訓練3D UNet以獲得合成ATT圖。使用另一個定量軟件對SPECTs和基于CT的ATT圖進行重建。對于自動分割,使用合成的ATT圖作為輸入、人工分割的甲狀腺作為標簽來訓練殘差3D UNet。人工和卷積神經網絡分割甲狀腺的結果則使用Dice相似度進行評估。結果顯示用發射和散射SPECTs作為輸入生成的合成ATT圖(R2=0.972,MSE=0.935×10-4,NMAE=0.999%)優于僅用發射SPECTs生成的ATT圖(R2=0.972,MSE=0.939×10-4,NMAE=1.002%)。ATT圖生成和甲狀腺自動分割的總體性能很好,Dice相似度為0.70±0.13,SPECT/CT和無CT的SPECT之間的甲狀腺攝取率沒有差異。因此通過深度學習獲得的SPECT ATT圖幾乎等同于CT重建的ATT圖,甲狀腺的自動分割是可行的。
Nakada等對99名曾接受放射性碘治療的分化型甲狀腺癌患者進行99mTc唾液腺閃爍顯像(salivary gland scintigraphy,SGS)。注射147MBq99mTc后獲取30分鐘的動態數據,20分鐘后用檸檬汁刺激唾液分泌。SGS上觀察到四個主要唾液腺至少有一個異常時,定義為唾液腺功能障礙。根據131I的累積活度分為3個亞組:L組(n=39,<200 mCi),M組(n=46,200~500 mCi)和H組(n=14,≥500 mCi)。共55名患者診斷為唾液腺功能障礙,在L組中占36%,M組59%,H組100%。其中,38 名患者診斷為急性唾液損傷(acute salivary injury,ASI)。在SGS上觀察到84%的ASI患者和39%的非ASI患者發生唾液腺功能障礙。因此唾液腺功能障礙的風險隨著131I累積活度的增加而增加,累積活度低于200 mCi,也可能發生唾液分泌損傷;而累積活度超過500 mCi 時,唾液腺功能障礙可能無法避免。
Thompson等對68名甲狀旁腺功能亢進患者前瞻性地進行甲氧基異丁基異腈掃描以及18F-氟膽堿(Fluorocholine,FCH)-PET成像,有62名患者FCH PET呈陽性。對于37名接受甲狀旁腺切除術的患者,FCH PET的敏感度為97%,正確定位率為78%。在27名于12個月內進行甲氧基異丁基異腈掃描的患者中,FCH PET的敏感度和正確定位率分別為96%和74%,而甲氧基異丁基異腈的敏感度和正確定位率僅為9%、7%。因此FCH PET成像對于微創甲狀旁腺切除術的術前計劃有較高價值。
Mahajan等對25名具有原發性甲狀旁腺功能亢進生化證據的患者前瞻性地進行18F-FCH-PET/CT掃描。大多數受試者(n=22)之前曾進行過99mTc甲氧基異丁基異腈成像,顯示甲狀旁腺腺瘤呈陰性。有16名患者在18F-FCH-PET中發現了甲狀旁腺腺瘤的證據:12名患者腺瘤<1 cm;4名患者腺瘤位于氣管-食管溝后方,2名患者腺瘤位于甲狀腺內。16名患者中有14名經組織學證實了甲狀旁腺腺瘤真陽性。因此18F-FCH-PET有助于發現亞厘米大小、位于后部和甲狀腺內的腺瘤。
光譜MRI是一種用于測量腦代謝產物水平的內源性分子成像技術,膽堿(Choline,Cho)升高和N-乙酰天門冬氨酸(N-acetylaspartate,NAA)降低可識別腫瘤增殖的區域。Trivedi等對30名新診斷膠質母細胞瘤患者的腫瘤總體積3(gross tumor volume 3,GTV3)進行75 Gy放射治療,GTV3是指融合了光譜MRI測得的Cho/NAA≥2倍體積與T1w-CE造影后殘留增強(residual postcontrast enhancement,rENH)的總體積。結果顯示GTV3與rENH的比值為8.2,兩者相關性較差。GTV3是改善OS和PFS的良好預測因子,而rENH與OS、PFS之間無相關性。這表明膠質母細胞瘤的浸潤性、非增強性成分是患者預后的重要因素,應積極治療。
Heidari等對8名接受單劑免疫檢查點抑制治療后5~42天的黑色素瘤或非小細胞肺癌患者注射3~8 mCi68Ga-NOTA-hGZP,先進行20分鐘動態PET掃描,在40分鐘、60分鐘時進行靜態成像。注射后5小時內、1~3天內以及12個月進行不良事件隨訪。所有受試者均能很好地耐受成像,無不良事件發生,腎臟快速清除,正常器官低攝取。病灶高攝取的受試者在隨訪期間疾病持續緩解;病灶低攝取的受試者治療失敗。因此使用68Ga-NOTA-hGZP進行顆粒酶B PET成像是可行且安全的。病變攝取模式可能會區分治療應答者和非應答者。
Koran等對33名接受術前動態99Tc硫膠體淋巴閃爍顯像的頭皮黑色素瘤成年患者的頸部淋巴流率進行量化。基于ROI分析量化了前哨淋巴結中放射性示蹤劑的累積率。所有患者的頸部淋巴流率范圍為-0.0035~+0.187(計數/分鐘)。淋巴流率為正值的患者傾向于與正常淋巴清除的視覺評估相關,而負值與延遲清除相關。這是迄今為止首次嘗試量化頭頸部淋巴閃爍顯像的研究,作為生物標志物非常重要。
Germino等使用8Gy×3以及抗CTLA4×3劑量治療4T1乳腺脂肪墊原位腫瘤,多時間點采樣進行CD8免疫組織化學染色,對腫瘤大小匹配的治療組和對照組小鼠注射89Zr標記的抗CD8 cys-雙抗體并進行PET/CT掃描。結果顯示聯合放療后的腫瘤小鼠可誘導完全緩解。治療24小時后,染色結果顯示CD8+細胞密度增加。治療和未治療的腫瘤中ROI的平均注射劑量百分數為6.55 vs. 4.91,體外生物分布的平均注射劑量百分數為3.63 vs. 2.25。因此CD8免疫PET可以作為臨床前研究工具,對放射治療結合免疫治療后CD8+細胞瘤內浸潤的臨床試驗進行補充,還可作為腫瘤反應的早期生物標記物。
Lsakson等建立了侵襲前胰腺上皮內瘤變(pancreatic intraepithelial neoplasia,PanIn)、前驅病變、侵襲性胰腺癌、上皮內乳頭狀粘液性腫瘤(intraepithelial papillary mucinous neoplasia,IPMN)小鼠模型以及無病變對照組,并進行7T HP-MR掃描。與低級別PanIn及高級別PanIn對比,前驅病變組的乳酸/丙酮酸比率較高。侵襲性胰腺癌組21周時乳酸/丙酮酸比率(0.35)較14周時顯著增加(0.27),且顯著高于前驅病變組(0.26)和對照組(0.15)。IPMN模型顯示服用多西環素小鼠和未服用多西環素小鼠之間的乳酸/丙酮酸比率差異具有統計學意義。因此HP-MR或許可以應用于臨床檢測高危人群中的胰腺癌前病變。
Chen等設計了一種新型、可轉化磁共振特性的基質金屬蛋白酶9(matrix metalloprotein9,MMP9)響應納米材料PMP@USPIO/DOX,用于腫瘤生物定量成像并協同化療-光熱治療。在生理條件下,由于超順磁性氧化鐵聚集狀態,納米材料可充當T2對比劑。而在腫瘤微環境中,納米簇可被MMP9解離而轉化為T1對比劑。T1和T2加權圖像信號變化與MMP9濃度存在相關性,可以評估MMP9的活性。該材料還具有優異的光熱性能,聯合激光照射較單純化療或光熱治療更有效,腫瘤組織內高MMP9濃度還可進一步提高治療療效。該納米材料具有良好的生物相容性,在評估疾病預后、監測藥物釋放方面具有重要意義,為腫瘤微環境的非侵入性定量研究提供了新思路。