68Ga-FAPI PET/CT与18F-FDG PET/CT在乳腺癌初始分期中的比较

《European Journal of Radiology》：Comparison of 68ga fapi pet/ct and 18f-fdg pet/ct in primary staging of breast cancer

　　

## 摘要

### 目的
评估68Ga-FAPI PET/CT在乳腺癌初诊分期中的作用，并与18F-FDG PET/CT进行比较。

### 方法
在这项前瞻性研究中，纳入了50例乳腺癌患者（49例女性，1例男性，年龄：54.56 ± 13.73岁）。所有患者均连续接受18F-FDG PET/CT和68Ga-FAPI PET/CT检查以进行分期评估。计算了以患者为单位的灵敏度、特异度、阳性预测值（PPV）、阴性预测值（NPV）和准确率。分析了半定量68Ga-FAPI PET参数与组织病理学之间的关系。

### 结果
以患者为单位的原发乳腺病灶检测灵敏度，68Ga-FAPI高于18F-FDG PET/CT（100%（95% CI：92.9–100.0）对比92%（95% CI：80.4–100）），但差异未达到统计学显著性（精确McNemar检验p = 0.0625）。两种显像方式的PPV均为100%（95% CI：92.9–100.0）。对于淋巴结转移，68Ga-FAPI PET/CT以患者为单位的灵敏度、特异度、PPV、NPV和准确率分别为72.4%（95% CI：52.8–87.3）、95.2%（95% CI：76.2–99.9）、95.5%（95% CI：77.2–99.9）、71.4%（95% CI：51.3–86.8）和82.0%（95% CI：68.6–91.4），而18F-FDG PET/CT分别为60.7%（95% CI：40.6–78.5）、85.7%（95% CI：63.7–97.0）、85.0%（95% CI：62.1–96.8）、62.1%（95% CI：42.3–79.3）和71.4%（95% CI：56.7–83.4）（灵敏度和特异度的精确McNemar检验p = 0.125和p = 0.50）。原发乳腺病灶的68Ga-FAPI平均SUVmax显著高于18F-FDG摄取值（13.32 ± 7.1 vs 6.86 ± 3.51，p < 0.001）。原发肿瘤的Ki-67与腋窝淋巴结的SUVmean和TLU呈正相关（r = 0.64，p = 0.006和r = 0.66，p = 0.004）。PR阳性与乳腺病灶的TV呈负相关（r = -0.32，p = 0.044）。共有4例患者存在远处转移：3例为骨转移，1例为肝转移。68Ga-FAPI在1例患者中显示更多骨转移灶，并在另1例患者中发现了18F-FDG阴性的肝转移灶。68Ga-FAPI PET/CT改变了6例患者（12%）的治疗方案。探索性子组分析显示，68Ga-FAPI PET/CT在所有评估的生物学亚组中均保持了100%的检测率，而18F-FDG PET/CT的可检测性因肿瘤生物学特征而异，1级肿瘤中的检测率最低；采用精确McNemar检验进行配对子组比较，可检测率差异未达统计学显著性，但68Ga-FAPI PET/CT在多个生物学亚组中显示显著更高的SUVmax值，特别是在激素受体阳性和1级肿瘤中。

### 结论
68Ga-FAPI PET/CT在检测原发乳腺肿瘤、淋巴结转移和特定远处转移灶方面展现了令人前景的诊断效能。尽管配对统计分析未显示与18F-FDG PET/CT相比存在显著差异，68Ga-FAPI PET/CT在部分患者中提供了额外的具有临床意义的相关信息。需要更大规模的多中心研究以进一步明确其在乳腺癌分期中的临床价值。

## 引言

乳腺癌是女性中最常见的癌症，也是全球范围内重要的癌症相关死因之一[1]。早期诊断、准确的初诊分期以及对疾病范围的真实评估在确定最佳治疗策略以实现良好预后方面发挥着关键作用[2]。18F-脱氧葡萄糖（FDG）PET/CT是目前常规用于乳腺癌分期的功能影像学方法[3]。然而，据报道该方法对检测小于1 cm的肿瘤或转移灶以及低级别肿瘤（如原位癌或小叶癌）的灵敏度较低，在淋巴结评估中的检出率也较低[4]，[5]。此外，炎症性病变或某些良性乳腺病变（如纤维腺瘤）的18F-FDG假阳性摄取，揭示了除葡萄糖代谢外，需要开发针对乳腺癌不同分子通路的放射性药物[6]。

成纤维细胞激活蛋白（FAP）在高促结缔组织增生反应的肿瘤基质中高表达，如乳腺癌、胰腺癌和结肠癌。由于FAP特异性地表达于癌相关成纤维细胞而非正常成纤维细胞，放射性标记的FAP抑制剂（FAPI）能够实现高度特异性的影像诊断和治疗。68Ga-FAPI就是这样一种放射性药物，已被证明在这些肿瘤中可提供优于18F-FDG的影像学表现[7]，[8]，[9]，[10]，[11]，[12]。

目前关于68Ga-FAPI PET/CT的研究主要纳入的是混合类型的肿瘤，仅有少数研究专门针对乳腺癌。这些研究的结果令人乐观，但文献中仍缺乏充分的证据来对68Ga-FAPI PET/CT在乳腺癌中的应用得出明确结论[13]，[14]。

本前瞻性研究的主要目的是比较68Ga-FAPI PET/CT和18F-FDG PET/CT在乳腺癌初诊分期中的诊断效能。次要目的是探讨68Ga-FAPI PET/CT是否影响患者的管理策略，并探索组织病理学细节与68Ga-FAPI PET/CT图像半定量参数之间的关系。

## 研究片段

### 研究设计与参与者

经伦理委员会批准（i07-433-22）后，符合以下标准的患者被前瞻性纳入研究，这些患者来自因临床需要转诊至核医学科进行18F-FDG PET/CT以进行乳腺癌初诊分期的人群：（i）经组织病理学确诊的乳腺癌；（ii）年龄>18岁；（iii）因乳腺癌初诊分期转诊至核医学科接受18F-FDG PET/CT检查；（iv）愿意接受68Ga-FAPI PET/CT检查。排除标准：18F-FDG PET/CT方案：

在至少禁食4小时并确认血糖水平低于200 mg/dL后，根据指南[15]给予患者185-370 MBq的18F-FDG。注射后60分钟，使用GE Discovery IQ（美国GE医疗，密尔沃基，2019年）PET/CT扫描仪从头顶至大腿上部进行全身PET/CT图像采集。PET图像采集时间为每个床位位置2分钟，同时进行非增强CT扫描（120 kV，70 mA，球管旋转时间为每68Ga-FAPI PET/CT方案：

FAPI-46肽（中国华依同位素公司）在自动化合成系统（miniAIO，比利时Trasis）中用68Ga标记。68Ga来源于68Ge/68Ga发生器（德国ITG慕尼黑公司）。使用高效液相色谱法（HPLC）进行放射性药物的质量控制，确认放射化学纯度为98%。静脉注射100-300 MBq的68Ga-FAPI。注射后60分钟，使用GE Discovery IQ（美国GE医疗，密尔沃基，2019年）PET/CT扫描仪从头顶至大腿上部进行全身PET/CT图像采集。

### 18F-FDG和68Ga-FAPI PET/CT数据分析

两名经验丰富的核医学专家在盲法条件下独立审阅PET/CT图像，对所有组织病理学和临床数据均不知情。18F-FDG和68Ga-FAPI PET/CT图像分别进行评估，对使用另一种放射性药物的PET/CT检查结果不知情。不一致的解读通过共识解决。对于不可手术患者，提示远处转移的PET/CT发现基于与其他影像学检查（CT、

## 结果

### 患者入组

2023年5月至2024年8月间，对因临床需要转诊进行18F-FDG PET/CT乳腺癌初诊分期的79例患者进行筛选。不符合纳入标准或拒绝接受额外68Ga-FAPI PET/CT检查的患者被排除（n=28）。共纳入51例患者，均接受了18F-FDG PET/CT和68Ga-FAPI PET/CT检查。1例患者失访，最终手术和组织病理学结果不可用。因此，

### 原发乳腺肿瘤检测

以患者为单位，68Ga-FAPI检测原发乳腺病灶的灵敏度高于18F-FDG PET/CT（100%（95% CI：92.9–100.0）对比92%（95% CI：80.4–100））。两种放射性药物的PPV均为100%（95% CI：92.9–100.0）。两种显像方式均无假阳性或真阴性病例。45例患者（90%）中18F-FDG和68Ga-FAPI PET/CT均为阳性。5例患者（10%）中，原发病灶在18F-FDG上为阴性，但在68Ga-FAPI PET/CT上为阳性（图2）。

### 淋巴结转移检测

对于淋巴结转移的检测，68Ga-FAPI PET/CT以患者为单位的灵敏度、特异度、PPV、NPV和准确率分别为72.4%（95% CI：52.8–87.3）、95.2%（95% CI：76.2–99.9）、95.5%（95% CI：77.2–99.9）、71.4%（95% CI：51.3–86.8）和82.0%（95% CI：68.6–91.4）。18F-FDG PET/CT的相应值分别为60.7%（95% CI：40.6–78.5）、85.7%（95% CI：63.7–97.0）、85.0%（95% CI：62.1–96.8）、62.1%（95% CI：42.3–79.3）和71.4%（95% CI：56.7–83.4）。对于疾病阳性病例，

### 远处转移检测

共4例患者存在远处转移。在3例骨转移患者中的2例中，病灶在18F-FDG和68Ga-FAPI上均为阳性，但在1例患者中，68Ga-FAPI显示的病灶数量多于18F-FDG（图3）。1例患者的颅骨转移灶在18F-FDG和68Ga-FAPI PET/CT上均未检出。1例存在毫米级肝转移的患者，该病灶在18F-FDG PET/CT上无法区分，但在68Ga-FAPI PET/CT上清晰可见（图4）。

### 患者治疗方案的改变

68Ga-FAPI PET/CT改变了6例患者（12%）的治疗方案。2例患者因68Ga-FAPI阳性而18F-FDG阴性的转移性淋巴结进行了腋窝清扫术。1例患者因68Ga-FAPI阳性而18F-FDG阴性的转移性胸骨旁淋巴结，临床治疗方案从手术转为新辅助治疗；另1例患者因对侧乳房68Ga-FAPI阳性而接受了双侧乳房切除术。1例患者68Ga-FAPI阳性但18F-FDG

### 按组织病理学亚型的子组分析

按组织学亚型和肿瘤生物学特征的探索性子组分析结果见表4。68Ga-FAPI PET/CT在所有评估的亚组中检测原发乳腺病灶的检出率均为100%，而18F-FDG PET/CT的检出率在各亚组间有所不同，1级肿瘤中的检出率最低。采用精确McNemar检验进行配对子组比较，可检测性

### 半定量参数分析

原发乳腺病灶的68Ga-FAPI平均SUVmax显著高于18F-FDG摄取值（13.32 ± 7.1 vs 6.86 ± 3.51，p < 0.001）。对于腋窝淋巴结，未检测到显著差异（11.35 ± 8.0 vs 8.39 ± 4.08，p > 0.05）。

原发乳腺病灶的中位TV和TLU在淋巴结转移患者中显著高于无淋巴结转移患者（p = 0.025和p = 0.006）。虽然未达统计学显著性，但SUVmax和SUVmean的中位

## 讨论

在乳腺癌初诊分期中，18F-FDG PET/CT是首选的单一检查方式，已证明优于胸腹盆腔CT联合骨扫描。最近有总结指出，乳腺癌领域的多个学会一致推荐其使用，但仅在考虑到该放射性药物在某些适应证中的局限性时才推荐[17]。

68Ga-FAPI近期在肿瘤和非肿瘤适应证中日益受到关注。特别是在肿瘤影像

## 结论

在本研究中，68Ga-FAPI PET/CT在检测原发乳腺肿瘤和淋巴结转移方面展现了令人前景的诊断效能。尽管采用精确McNemar检验进行配对统计分析未显示与18F-FDG PET/CT相比存在统计学显著性差异，68Ga-FAPI PET/CT在部分患者中发现了额外的病灶并导致了临床管理方案的改变。这些发现表明，68Ga-FAPI PET/CT可能提供互补的诊断

### 伦理批准与参与同意
本研究经安卡拉大学医学院人类研究伦理委员会批准（i07-433-22），所有参与者均签署了知情同意书以参与本研究。

### 发表同意
所有参与者均签署了知情同意书，同意发表本研究中的医疗数据，包括医学影像资料。

### CRediT作者贡献声明
Mine Araz：撰写—初稿、方法论、数据整理、概念构思。?i?dem Soydal：撰写—审阅与编辑、数据整理。Can Konca：调查、数据整理。Ecenur Dursun：数据整理。?rem Mesci：数据整理。Elgin ?zkan：数据整理。Metin K?r：监督指导。Nuriye ?zlem Kü?ük：监督指导。

### 资金支持
本研究由土耳其科学与技术研究基金会（TUBITAK）资助，项目编号221N370。68Ga-FAPI放射性药物由项目合作方Monrol提供。

在修订本文稿期间，作者使用了PoolText进行英语语言编辑和可读性改进。作者审阅并编辑了所有建议修改，并对稿件内容承担全部责任。

### 利益冲突声明
作者声明不存在已知的竞争性经济利益或个人关系可能影响本文报告工作的情况。

Mine Araz | ?i?dem Soydal | Can Konca | Ecenur Dursun | ?rem Mesci | Elgin ?zkan | Metin K?r | Nuriye ?zlem Kü?ük

土耳其安卡拉，安卡拉大学医学院核医学科