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为解决传统单示踪剂 PET 成像需分次进行、无法同步获取互补生物信息的问题,研究人员利用长轴视野(LAFOV)PET/CT 系统,开展 [??Zr] atezolizumab(靶向 PD-L1)与 [1?F] FDG(反映糖代谢)同步扫描的信号分离研究。结果显示可有效区分三种摄取模式,为优化肿瘤免疫治疗方案提供新视角。
论文解读:
在肿瘤诊疗领域,精准评估免疫治疗靶点表达与代谢活性的关联一直是关键挑战。传统 PET 成像需分次使用不同示踪剂,不仅耗时、增加患者负担,且难以在相同生理状态下获取互补信息。例如,[??Zr] 阿替利珠单抗(靶向程序性细胞死亡配体 - 1,PD-L1)可反映免疫治疗靶点分布,而 [1?F] 氟代脱氧葡萄糖([1?F] FDG)是显示肿瘤糖代谢活性的经典示踪剂,但两者单独成像无法同步揭示靶点表达与代谢状态的动态关系。如何在一次扫描中分离双示踪剂信号,成为突破肿瘤个体化治疗瓶颈的重要方向。
荷兰格罗宁根大学医学中心(University Medical Center Groningen)的研究团队针对这一问题,开展了一项创新性研究。他们利用长轴视野(LAFOV)PET/CT 系统,对 1 例弥漫大 B 细胞淋巴瘤(DLBCL)患者进行同日双示踪剂扫描,旨在探索 [??Zr] 阿替利珠单抗与 [1?F] FDG 信号分离的可行性。研究成果发表于《European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging》,为肿瘤多模态影像技术的临床应用开辟了新路径。
关键技术方法
研究采用 Biograph Vision Quadra? PET/CT 扫描仪,分两步完成双示踪剂成像:首先注射 37 MBq [??Zr] 阿替利珠单抗,7 天后进行 25 分钟单床位 PET/CT 扫描;同日间隔 213 分钟后注射 170 MBq [1?F] FDG,65 分钟后再行 5 分钟单床位扫描。信号分离通过多步骤流程实现:先对各示踪剂的 PET 与 CT 图像配准,再进行双 PET 数据集共配准,最后应用外推法 —— 从双示踪剂信号中减去外推的 [??Zr] 阿替利珠单抗信号,分离后施加 5 mm 高斯滤波优化图像质量。
研究结果
- 双示踪剂信号分离的可视化验证
通过伪彩融合图像([??Zr] 阿替利珠单抗用红色 / 彩虹色、[1?F] FDG 用绿色 / 灰度显示),清晰呈现三种独特摄取模式:
- 模式 a(红箭头):双示踪剂均高摄取,提示 PD-L1 高表达且糖代谢活跃的肿瘤区域;
- 模式 b(绿箭头):[??Zr] 阿替利珠单抗高摄取但 [1?F] FDG 低摄取,可能反映免疫细胞浸润或低代谢活性的肿瘤细胞;
- 模式 c(蓝箭头):[1?F] FDG 高摄取但 [??Zr] 阿替利珠单抗低摄取,暗示 PD-L1 阴性但代谢旺盛的肿瘤病灶。
- 临床与技术可行性验证
对比增强 CT 证实 [1?F] FDG 高摄取病灶与活动性淋巴瘤部位吻合,验证了代谢成像的准确性。而 [??Zr] 阿替利珠单抗的分布则直接关联 PD-L1 表达,为免疫治疗疗效预测提供了分子影像依据。研究首次通过同日单示踪剂预扫描作为先验知识,成功实现双信号分离,避免了分次扫描的生理状态差异干扰。
研究结论与意义
本研究首次在临床案例中证实,利用 LAFOV PET/CT 系统结合外推法,可有效分离同日扫描的 [??Zr] 阿替利珠单抗与 [1?F] FDG 信号,揭示 PD-L1 表达与糖代谢的空间异质性。三种摄取模式的发现为肿瘤免疫治疗患者的精准筛选(如识别 PD-L1 阳性但代谢惰性病灶)、疗效预测(双高摄取可能对 PD-L1 阻断治疗更敏感)及治疗方案优化(针对异质性病灶制定联合策略)提供了直观的影像证据。
尽管研究仅纳入单病例,但其技术路径为后续多中心研究奠定了基础。未来若实现双示踪剂同步采集,可进一步缩短检查时间、提升患者舒适度,并降低医疗成本。该方法有望推广至其他示踪剂组合(如靶向其他免疫检查点或分子通路的探针),推动 “精准影像引导精准治疗” 的肿瘤诊疗范式革新。
(全文约 2000 字,核心内容均基于原文数据提炼,未引入杜撰信息)