综述：FAPI PET/CT在结直肠癌诊断、分期和疗效评估中的临床应用价值

《Seminars in Nuclear Medicine》：Clinical Utility of FAPI PET/CT in Diagnosis, Staging, and Response Assessment of Colorectal Cancer

结直肠癌（CRC）诊疗中，FAP-PET/CT通过靶向肿瘤相关成纤维细胞（CAFs）显著提升诊断准确性和分期能力，其高肿瘤-背景对比和灵敏度优势在检测原发及转移灶、评估治疗反应及预后中展现潜力，但需更多临床验证。

　　

谢云泽|邓英英|埃里克·B·克鲁兹|普拉桑塔·库马尔·普拉丹|康圭旭|阿克拉姆·阿尔-伊布拉欣|郑洁夫|史洪成

中国上海医学影像研究所，上海200032

结直肠癌（CRC）仍然是全球最常见的恶性肿瘤之一，也是最具致命性的癌症之一。准确的诊断、分期和治疗监测对于优化患者预后至关重要。尽管¹⁸F-FDG PET/CT在CRC成像中得到广泛应用，但其诊断准确性可能受到不同组织学亚型对示踪剂的摄取差异以及肠道生理活动的干扰。针对成纤维细胞激活蛋白（FAP）的正电子发射断层扫描（FAPI PET/CT）作为一种新兴的分子成像技术，能够可视化肿瘤微环境中的癌相关成纤维细胞（CAFs）。与FDG相比，FAPI PET/CT在肿瘤与背景的对比度上有所提升，并且在检测原发性和转移性CRC病变方面具有更高的敏感性。除了用于诊断和分期外，FAPI PET/CT还在治疗指导、治疗反应评估和预后评价方面具有巨大潜力。结合治疗诊断方法，可以实现“可视化和治疗”相结合的综合诊疗模式。FAPI PET/CT为CRC的管理带来了革命性的进步，提供了高对比度的非侵入性肿瘤-基质相互作用可视化，有助于制定个性化的治疗策略。虽然目前的证据尚处于初步阶段，主要基于小规模研究，但正在进行的临床试验和技术创新有望进一步明确并扩展其在结直肠癌中的临床应用。

引言

根据全球癌症统计数据，2023年全球新增结直肠癌（CRC）病例约192万例，相关死亡病例90万例，这使得CRC成为威胁公共健康的主要恶性肿瘤之一，对全球医疗负担贡献巨大。

CRC的管理依赖于多学科综合方法，包括手术、化疗、放疗和靶向治疗，这些方法需根据疾病阶段和患者个体差异进行个性化调整。

正电子发射断层扫描/计算机断层扫描（PET/CT）通过提供功能和形态学信息，在准确分期、评估治疗反应以及监测肿瘤复发方面发挥着关键作用。临床实践中最常用的放射性示踪剂[¹⁸F]-氟脱氧葡萄糖（¹⁸F-FDG）能够基于葡萄糖代谢来显示肿瘤。

然而，¹⁸F-FDG PET/CT在某些CRC组织学亚型（如黏液腺癌和印戒细胞癌）中的诊断效果有限，因为这些类型的肿瘤葡萄糖代谢较低，示踪剂摄取较差。此外，肠道生理活动和炎症过程也会降低诊断的特异性。

近年来，利用FAP抑制剂（FAPI）进行的FAP靶向成像已成为肿瘤分子成像领域的一个有前景的技术。FAP在正常组织中通常表达较低或不存在，但在大多数上皮恶性肿瘤中显著上调，尤其是在伴有明显纤维化反应的肿瘤中。与¹⁸F-FDG相比，FAPI PET/CT具有多个优势，如无需特殊饮食准备、肿瘤摄取迅速以及较低的生理背景活动。

近年来，多种标记有⁶⁸Ga或¹⁸F的FAP靶向配体已被开发出来，并越来越多地应用于CRC的诊断、分期和病变特征分析。FAPI PET/CT作为基于生物标志物的工具，在预测治疗疗效、评估治疗反应和监测疾病复发方面展现出巨大潜力。与螯合剂（如DOTA）结合后，FAPI示踪剂还可以被放射性同位素（如¹⁷⁷Lu或⁹⁰Y）标记，从而实现治疗性核素治疗的应用。

本综述旨在总结FAPI PET在结直肠癌中的临床应用及其在综合治疗管理中的整合情况。

部分内容

CRC病变的检测及良恶性病变的鉴别

结直肠肿瘤常伴有明显的纤维化反应，癌相关成纤维细胞（CAFs）和周围的纤维化基质占肿瘤总质量的90%左右。由于FAPI在胃肠道大部分区域的生理摄取非常低，因此在该区域对病变的可视化具有优异的肿瘤与背景对比度（TBR）。此外，正常组织和良性CRC病变中的FAP表达较低或几乎不存在。

分期

由于PET/CT的空间分辨率有限，其在评估肿瘤局部浸润深度方面的应用受到限制。然而，它在检测远处转移方面仍具有不可替代的价值，这对临床决策至关重要。与¹⁸F-FDG不同，后者常因肠道生理摄取导致高背景SUV值而影响病变的清晰显示，而大多数基于FAPI的放射性示踪剂在肠道壁的摄取非常低。

指导治疗决策

准确的TNM分期和良恶性病变的鉴别对于制定最佳治疗策略至关重要。FAPI PET/CT能够更精确地进行疾病分期，并及时调整治疗方案，从而对临床管理产生重要影响。

在周等人的比较研究中，23.5%（8/34）患者的治療方案根据⁶⁸Ga-FAPI-04 PET/CT的结果进行了调整。

FAPI PET/CT的预测价值

大规模的结直肠肿瘤转录组分析建立了共识分子亚型（CMS）分类系统，将CRC分为四种不同的亚型（CMS1–4）。其中，CMS4型肿瘤预后最差，对系统性治疗的反应也较差。然而，CMS状态在患者接受治疗过程中可能会发生变化。

评估肿瘤对治疗的反应术前治疗已成为转移性CRC的标准方法，通常包括新辅助治疗（联合化疗和放疗）以实现肿瘤降期或病理完全缓解（pCR），随后进行辅助治疗以清除残留病灶并降低复发风险。传统的评估方法（如直肠指检、内镜检查、超声和MRI）仍然是评估治疗反应的主要手段。

重新分期和监测

重新分期和监测转移或复发是CRC临床管理的关键环节。值得注意的是，高达55–80%的CRC患者在转移切除后会出现复发。最新研究表明，FAPI PET/CT在检测CRC复发和腹膜转移方面优于¹⁸F-FDG PET/CT。图5显示，FAPI PET/CT在重新分期方面的敏感性优于FDG PET/CT。

尽管如此，FAPI PET/CT也存在一些局限性。

结论与展望

FAPI PET/CT作为一种新型分子成像技术，能够实现肿瘤微环境中癌相关成纤维细胞的高对比度、非侵入性可视化。这一独特优势为提高结直肠癌的诊断、分期和治疗反应评估提供了重要潜力，同时也推动了治疗诊断学的发展。尽管目前关于CRC的临床证据尚有限，但初步研究结果已显示出其良好的诊断和预后评估价值。

作者贡献声明

谢云泽：撰写初稿。邓英英：撰写初稿。埃里克·B·克鲁兹：审稿和编辑。普拉桑塔·库马尔·普拉丹：审稿和编辑。康圭旭：审稿和编辑。阿克拉姆·阿尔-伊布拉欣：审稿和编辑。郑洁夫：审稿和编辑。史洪成：审稿和编辑。

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。