作者单位:成都军区总医院(成都610083)
正电子放射性药物的现状与进展
周 克 杨 勤 向 燕
关键词 正电子放射性药物;PET/CT
中图分类号 R 56 文献标识码 A 文章编号 167227193(2005)022*******
PET/CT 是一种完全正电子放射性药物依赖型设备,正电子放射性药物用于PET/CT 显像是在分子水平上反映细胞代谢、细胞受体活性和细胞核内的核酸合成与细胞基因的改变,从而达到早期分析和判定组织病变。
没有必须的正电子放射性药物,PET/CT 是无法发挥临床作用的。
目前临床使用的正电子放射性药物分为血流灌注型显像剂、代谢型显像剂、受体结合型显像剂、抗体结合型显像剂和基因表达显像剂五大类型。
PET/CT 目前在临床主要是用于对肿瘤、心脏、神经系统等疾病早期诊断、治疗方案选择和治疗效果监测。
现就正电子放射性药物在这三方面的应用现状与进展介绍如下。
1 用于肿瘤检查的正电子放射性药物1.1 代谢类药物
1.1.1 糖代谢类药物:18FDG 是目前在肿瘤检查中
应用量最大的正电子药物。
葡萄糖在肿瘤细胞内的
有氧氧化和无氧酵解都比正常细胞快,通过两者糖的摄取与代谢不同,摄入细胞内的18FDG 在已糖激酶的催化下生成18FDG 262G 2P 并停滞在细胞内,从而使肿瘤组织显像。
但是在临床上发现,18FDG 在炎症病灶有较强的集聚和在肿瘤组织以外有非特异性集积。
所以在肿瘤的诊断上存在假阳性和非特异性的问题。
1.1.2 氨基酸代谢药物 11
C 蛋氨酸,主要在体内显示氨基酸的转运、代谢和蛋白质的合成情况。
该显像剂在肿瘤细胞中浓聚高、图像清晰、易于诊断,同时在炎性病灶部位不像18FDG 浓聚,易于区别原发肿瘤,肿瘤复发、坏死和炎症。
由于11C 蛋氨酸在大脑内的本底低,可用于原发、复发脑肿瘤的诊断,也可用于前列腺癌的诊断。
近期开发反映肿瘤细胞氨基酸代谢的药物有: 3202methyl 2b 218F 2Fluoro 2L 2DOPA (OMF
D );
18F 2fluoro -amino -meghylpropanoicacid (FAMP );18F 2Fluorothyl 2thyrosine (FET );18
F 2fluoropropyl 2a 2methyltyrosine 等。
1.1.3 磷脂代谢药物 11
C -胆碱,细胞利用胆碱
作为合成磷脂的前体,在合成卵磷脂的过程中,胆碱首先在胆碱激酶的催化下,利用ATP 提供的磷酸,形成磷酸胆碱,大多数肿瘤组织中磷酸胆碱含量升高,肿瘤摄取胆碱增加,故原发肿瘤均显像,11C 2胆碱在脑转移灶诊断明显高于18FDG 。
此外,11C 2胆碱在食道癌、骨转移癌,软组织肿瘤的诊断中也有优
势。
11C 2胆碱不经肾排泄,更有利于前列腺癌的诊
断。
近期开发反映肿瘤组织磷脂代谢的药物还有:
18F 2乙基胆碱主要用于脑瘤和前列腺癌的诊断; 18F 2甲基胆碱主要用于肿瘤磷酰化显像。
1.2 受体类药物 受体显像是利用放射性标记的
配体能与靶组织高亲合力的特异性受体结合的原理,来显示受体空间分布、密度和亲合力的大小,是
集配体-受体高度特异性和高度敏感性于一身的无创伤体内功能性显像方法。
尽管肿瘤受体显像剂目前还较少,而且还处于研究阶段,但是在肿瘤诊断、分期、治疗方案制定和临床疗效观察中发挥的作用已经被临床所认可。
16α218F 2fluoroestradiol 显像证明它与组织细胞的estrogen 受体有很好的相关性,乳腺癌细胞有较高的ER 和PR 受体存在,所以用它可以诊断乳腺癌。
18
F 2FCH 可以与前列腺内的雄激素结合,用于诊
断前列腺。
11C 2N 2methylspiperone 可与多巴胺受体结合,用
于诊断垂体瘤。
11C 2Benzodiazepine 可显示PK 型结合位点,用于
脑肿瘤诊断。
11C 2meta 2hydroxyephedrine (MHE D )可以与
ephedrine 受体相结合,用于嗜铬细胞瘤和神经母细
胞瘤的诊断。
・
74・
1.3 其它正电子药物 18F2离子是诊断全身骨转移肿瘤最灵敏的药物。
18F2硝基咪唑丙醇(18F2FM LS O)放射增敏剂能增加肿瘤对放射性治疗和化疗的敏感性,适用于18 FDG不易鉴别的肿瘤。
4218F2luorobenzoyl-annexin(18F2F BA),是一个有潜力的细胞凋亡显像剂,可用于肿瘤治疗的评价。
正电子核类18F和11C标记的化疗和抗肿瘤药物均可以用于肿瘤显像。
18F标记化疗用的一些生物碱和毒素,它们的应用价值还需临床进一步验证。
2 用于心脏检查的正电子放射性药物
心脏的PET/CT显像研究目前主要用于心肌血流灌注和心肌代谢。
对充血性心力衰竭、缺血性心脏病、心脏移植等疾病诊断。
药物主要有13N氨离子,临床上13N氨离子主要用于测定心肌主要血流,现在13N氨离子联合18F2FDG的心肌显影已成为评价心肌成活的影像金标准。
心肌血流灌注显像剂有15O2O2,反映心肌能量代谢有15O2H2O,它们均具有快速被心肌细胞摄取和再分布的特点。
82Rb,它和钙是同族元素,其心肌集积机理与Ca 相同,它能同时评价心肌血流和心肌活力。
62Cu,62Cu2ATS M药物血流清除快,心肌/血流比值高,维持时间较长,也是引人关注的血流灌注显像剂。
18FDG的优点是即使在低血流量、低氧供的情况下也可被心肌摄取,在这种情况下能摄取18FDG 的心肌可判断为有活力的心肌。
18F标记的血流灌注类药物有22F218乙醇,F218甲烷,F218季胺盐。
另外心肌受体显像剂目前已有学者报道:
11C2CG F12177A可与细胞表面的受体相结合,反映心肌细胞交感神经系统的活性;
18F2Fluorocarazolol和11C2Carazolol可充分反映病理状态与正常状态心肌的受体量及活性程度;
18F2fluorometaraminol和11C2meta-hy2 daoxyephedrine(MHE D),对诊断慢性心衰,预测心脏猝死及心肌梗死后预后评价有较好临床意义;
11C2MHE D可明确对肥厚性心肌病的诊断。
3 用于神经系统检查的正电子放射性药物
PET/CT神经系统检查的正电子放射性药物主要有反映脑血流和脑能量代谢。
常用的脑血流灌注药物为15O2H2O;脑代谢药物有11C2葡萄糖、18FDG 和15O2O2。
它们主要用于脑肿瘤、脑细胞变性疾患和精神神经疾患的诊断。
神经受体的正电子放射性药物研究已成为热点:
11C2Raclopride,用于多巴胺D2受体相关疾病诊断具有重要的价值;
11C2WI N35,428,可能会成为诊断PD的可观指标;
11C2Flumazeni,主要作用于苯二氮卓受体,在癫痫诊断中具有临床价值;11C(R)211C2M D L2100907是52HT2受体拮抗剂,52HT受体失调会引起神经精神疾病;
11C2Carfentanil,在癫痫病患者脑中放射性高于正常。
目前正电子放射性药物在细胞代谢、细胞受体、细胞衰老与凋亡、核酸-基因方面已成为研究开发的方向。
只有使用高度特异性正电子药物才能使PET/CT真正发挥更具临床价值的作用,我们期待着更多具有高度特异性的正电子药物问世,使PET/CT 更加有效地服务于临床。
(收稿日期:2004212202)
・
8
4
・。