1、 作者:刘建军单位:上海交通大学医学院附属仁济医院第九章 肿瘤显像（一）第一节 PET/CT肿瘤显像第二节 18F-FDG PET/CT在肿瘤的临床应用第三节 SPECT/CT肿瘤显像第四节 前哨淋巴结显像重点难点熟悉了解掌握18F-FDG PET/CT显像的基本原理、适应证和图像评价18F-FDG PET/CT在恶性肿瘤中的应用了解SPECT/CT肿瘤显像和前哨淋巴结显像PET/CT肿瘤显像第一节肿瘤无限复制潜能抗增殖信号沉默免疫逃避组织侵袭和转移基因组不稳定和突变持续血管生成能量代谢失调促进肿瘤的炎症增殖信号自主激活细胞凋亡信号逃逸核医学（第9版）一、葡萄糖代谢显像1818F-FDGF-F
2、DG核医学（第9版）CH2OHOHOHOH18FO 2-18F-2-脱氧脱氧-D-葡萄糖葡萄糖 葡萄糖葡萄糖CH2OHOHOHOOHOH显像剂核医学（第9版）显像原理核医学（第9版）适应证 肿瘤的临床分期及治疗后再分期。肿瘤治疗过程中的疗效监测和治疗后的疗效评价。肿瘤的良、恶性鉴别诊断。肿瘤患者随访过程中监测肿瘤复发及转移。肿瘤治疗后残余与治疗后纤维化或坏死的鉴别。已发现肿瘤转移而临床需要寻找原发灶。不明原因发热、副癌综合征、肿瘤标志物异常升高患者的肿瘤检测。指导放疗计划，提供有关肿瘤生物靶容积的信息。指导临床选择有价值的活检部位或介入治疗定位。肿瘤治疗新药与新技术的客观评价。恶性肿瘤的预后评
3、估及生物学特征评价。核医学（第9版）显像方法 患者准备 采集病史 注射显像剂 图像采集 图像分析核医学（第9版）标准化摄取值（standardized uptake value，SUV）SUV描述的是18F-FDG在靶组织中摄取的情况核医学（第9版）正常图像u脑灰质部分18F-FDG显像剂摄取最高u肝脏、脾脏及骨髓通常呈弥漫性轻-中度摄取分布u胃及肠道可见与消化道走行一致的显像剂分布u肾脏、输尿管和膀胱呈现较高的显像剂分布u心肌组织可呈现由低到高不同程度的显像剂分布u肌肉运动或紧张，可出现较高的显像剂摄取u子宫及卵巢见到不同程度的显像剂摄取分布核医学（第9版）异常图像（恶性肿瘤）核医学（第9版
4、）异常图像（恶性肿瘤）核医学（第9版）l 氨基酸代谢显像l 脂肪酸代谢显像l 胆碱代谢显像l 核苷酸代谢显像l 乏氧代谢显像核医学（第9版）二、其它代谢显像氨基酸代谢显像11C-MET是目前临床上应用最广的氨基酸代谢类显像剂。蛋氨酸是唯一含硫必须氨基酸，是蛋白合成和细胞转甲基化作用的必需成分，也是同型半胱氨酸的前体物质。肿瘤细胞由于缺乏蛋氨酸合成补救途径，往往表现出对外源性蛋氨酸的依赖性。脑胶质瘤胶质母细胞瘤（WHO IV）11C-MET和18F-FDG显像核医学（第9版）氨基酸代谢显像 谷氨酰胺是人体最丰富的重要氨基酸，对细胞增殖非常重要。肿瘤细胞谷氨酰胺的体内合成途径往往不能满足快速增殖的
5、需求，往往依赖于外界大量摄取谷氨酰胺。谷氨酰胺可以补充肿瘤细胞糖酵解途径无法完全提供的碳源，进入三羧酸循环，合成其他氨基酸和脂肪酸；而且可以提供糖酵解途径所不能提供的氮源，供核苷酸合成需要，满足细胞增殖。乳腺癌18F-谷氨酰胺 PET/CT显像核医学（第9版）核医学（第9版）脂肪酸代谢显像 乙酸是细胞内普遍存在的一种能量代谢底物。乙酸进入细胞内后，通过线粒 体 定 位 的 乙 酰 辅 酶 A 合 成 酶 1（AC S S 1）和 核 细 胞 溶 质 定 位 的ACSS2，合成乙酰辅酶A，参与脂肪酸合成、进入三羧酸循环提供能量及参与组蛋白乙酰化等生化过程。肿瘤细胞发生代谢重编程，需要从细胞外环境
6、摄取更多的乙酸盐，进入脂肪酸合成途径，促进肿瘤生长。肝细胞肝癌11C-acetate 和18F-FDG PET/CT显像胆碱代谢显像 细胞中普遍存在磷酸胆碱反应，血液中的胆碱被细胞摄取后可参与氧化反应、神经递质的合成和磷酸化反应等生化过程，是磷脂胆碱的合成前体。磷脂胆碱是细胞膜的重要组成成分，肿瘤细胞摄取11C-胆碱的速率可以直接反映肿瘤细胞膜的合成速率，成为评价肿瘤细胞增殖的指标。前列腺癌11C-choline 和18F-FDG PET/CT显像核医学（第9版）核苷酸代谢显像 18F-FLT：是一种胸腺嘧啶类似物，能够和胸腺嘧啶一样进入细胞内，被细胞内人胸腺激酶-1（thymidine ki
7、nase-1,TK-1）磷酸化，生成3-脱氧-3-18F-氟代胸腺嘧啶脱氧核苷磷酸1。18F-FLT磷酸化后不能进一步参与DNA的合成，滞留在细胞内，通过PET/CT显像反映细胞DNA的合成速率和细胞增殖状态。鼻咽癌18F-FLT PET/CT显像核医学（第9版）三、受体显像 整合素受体显像 生长抑素受体显像 雌激素受体显像 血管活性肠肽受体显像 胰高血糖素样多肽-1受体显像核医学（第9版）四、放射免疫显像前列腺癌特异性膜抗原（PSMA）是存在前列腺腺上皮细胞膜的一种糖蛋白。研究发现，PSMA在前列腺癌中明显特异性高表达，组织PSMA对前列腺癌的阳性检出率明显高于PSA。利用放射性核素如111
8、In、68Ga、18F等标记PSMA抗体（或小分子化合物）诊断前列腺癌及其转移灶已经获得肯定。前列腺癌18F-PSMA PET/CT显像核医学（第9版）18F-FDG PET/CT在肿瘤的临床应用第二节核医学（第9版）一、诊断和鉴别诊断18F大多起源于黏膜结构的鳞状细胞，主要有鼻咽癌、喉癌、上颌窦癌、口腔癌、涎腺癌、甲状腺癌等；最常见的病理类型为鳞癌（90）；其次为各类腺癌，肉瘤少见。18F-FDG PET/CT显像PET表现为高代谢病灶，CT于相应部位可见软组织肿块或组织增厚。囊腺癌、黏液表皮样癌可以表现为低或无代谢。分化较好的甲状腺乳头状癌也表现为低或无代谢。鼻咽癌头颈部肿瘤核医学（第9版
9、）绝大多数起源于支气管黏膜上皮，少数起源于支气管的腺体上皮或肺泡上皮细胞。主要包括鳞状细胞癌、腺癌、大细胞癌、肺腺鳞癌、肺神经内分泌肿瘤等。18F-FDG PET/CT显像PET表现为高代谢病灶，CT于相应部位可见占位。乳头状腺癌、黏液性腺癌可以表现为低或无代谢。肺泡腺癌细胞肺癌乳头状腺癌核医学（第9版）食管癌：18F-FDG PET/CT显像大部分表现为高代谢病灶，但黏膜下肿瘤也可以表现为低或无代谢。胃癌：主要病理类型为黏液腺癌和印戒细胞癌。18F-FDG PET/CT显像表现为低或无代谢。结直肠癌：主要病理类型为管状腺癌，18F-FDG PET/CT显像表现为高代谢病灶。食管癌胃印戒细胞癌
10、直肠管状腺癌消化道肿瘤核医学（第9版）胰腺癌：腺癌占所有胰腺恶性肿瘤的85%。胰腺导管腺癌表现为高度局灶性摄取；导管内乳头状瘤根据侵袭性表现为局灶性高/低代谢；浆液性囊腺瘤一般无摄取。原发性肝癌：肝细胞肝癌（HCC）表现为等或低代谢；分化差可以表现为高代谢；胆管细胞型一般表现为高代谢。胰腺癌肝细胞肝癌胆管细胞型消化道肿瘤核医学（第9版）肾细胞癌：以透明细胞癌为主，占85%。18F-FDG PET/CT显像表现为低至无摄取；但转移癌摄取往往很高。膀胱癌：超过90%的膀胱癌为尿道上皮肿瘤（移行细胞），5%为鳞癌，不足2%的患者为腺癌。18F-FDG PET/CT显像表现为高代谢病灶，需要进行延迟显
11、像。前列腺癌：98%为腺癌。以高分化腺癌最多见。18F-FDG PET/CT显像表现为低或无代谢。肾透明细胞癌前列腺腺癌级膀胱尿路上皮癌泌尿系统肿瘤核医学（第9版）宫颈癌：包括鳞状细胞癌、腺癌及腺鳞癌，其中鳞状细胞癌占9095。主要表现为高代谢特征。子宫内膜癌：子宫内膜癌增殖活跃，对18F-FDG表现为高摄取。卵巢癌：主要为浆液性囊腺癌和黏液性囊腺癌，其他病理类型的卵巢癌较少见。其中浆液性囊腺癌最为多见，占全部卵巢恶性肿瘤的4060。实性部分可表现为低至高不同程度摄取，囊性表现为不摄取。子宫颈癌子宫内膜癌卵巢癌妇科肿瘤核医学（第9版）弥漫大B淋巴瘤表现为高度摄取；惰性淋巴瘤中仅滤泡性淋巴瘤（F
12、L）对18F-FDG具有一定的摄取活性，小B细胞淋巴瘤和边缘区淋巴瘤（MZL）的摄取活性极低，而T细胞淋巴瘤的摄取活性差异较大。弥漫大B淋巴瘤伯基特淋巴瘤T细胞淋巴瘤淋巴瘤核医学（第9版）浸润性导管癌级浸润性小叶癌 大部分乳腺癌均表现为局灶性18F-FDG摄取增高。导管癌18F-FDG的摄取明显高于小叶癌；恶性程度较高的级乳腺癌18F-FDG摄取明显高于恶性程度稍低的、级乳腺癌。低级别导管内癌乳腺癌核医学（第9版）18F-FDG PET/CT可以通过“一站式”显像发现区域性转移淋巴结及远处转移。核医学（第9版）二、分期与再分期分期和再分期原发性肺癌的TNM分期结果是临床治疗决策和预后评估的直接
13、依据。18F-FDG PET/CT是非小细胞肺癌临床分期最有效的影像诊断技术。美国临床肿瘤指南（NCCN）中已将PET/CT显像作为肺癌临床分期检查非创伤性检查方法之一（包括Ia期病例），国内临床路径也将PET/CT检查列出肺癌术前分期的选择项目之一。核医学（第9版）分期和再分期结直肠癌肝转移患者手术之后的5年生存率超过50%。因此，患者是否适宜手术，或是否有可能适宜手术，以及后继的转移性结直肠癌手术的选择，是处理结直肠癌肝转移的关键问题。核医学（第9版）分期和再分期颈淋巴清扫术在头颈部肿瘤颈部淋巴结转移的控制中具有不可替代的重要作用，是目前公认的治疗颈淋巴转移灶的首选方法。18F-FDG P
14、ET/CT已经成为头颈部肿瘤术前分期的必要手段。核医学（第9版）三、疗效监测与预后评价完全代谢缓解（CMR）：可测量病灶的18F-FDG摄取完全消失，峰值SUL（SULpeak）与周围血池本底基本相似。部分代谢缓解（PMR）：可测量患者病灶的18F-FDG摄取较基线18F-FDG PET/CT的摄取值（SULpeak）至少降低30%以上，绝对值降低大于0.8SUL单位，且无新病灶出现。代谢进展（PMD）：测量患者病灶的18F-FDG摄取较基线18F-FDG PET/CT的摄取值（SULpeak）至少增加30%以上，绝对值增加大于0.8SUL单位，或出现新病灶。代谢稳定（SMD）：非CMR、PM
15、R及PMD。核医学（第9版）疗效监测与预后评价核医学（第9版）疗效监测与预后评价腹壁子宫内膜异位恶变化疗前后18F-FDG PET/CT显像化疗前化疗后3个月化疗前化疗后3个月核医学（第9版）1.乏氧及血供。2.增殖、凋亡及细胞周期调控。3.癌基因和抑癌基因改变。4.浸润及转移特性。生物靶区的定义核医学（第9版）四、放射治疗生物靶区勾画中的应用在肺癌中的应用18F-FDG PET/CT可以改变放射治疗计划中的靶体积。18F-FDG PET/CT可以减少正常肺组织接受较高的辐射吸收剂量，从而降低放射性肺炎的发生率。18F-FDG PET/CT在肺癌伴有肺不张的临床决策中也具有重要价值。核医学（第9版）
