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(18)F-FDOPA PET治疗神经胶质瘤的可行性和实用性不断提高

编辑:INC|发布时间:2020-12-25 13:55
使用(18)F-FDOPA进行PET成像可对胶质瘤相对于周围组织的代谢进行体内评估。(18)F-DOPA成像的高灵敏度使其可用于许多临床应用...

  尽管有根治性的治疗方法,胶质瘤的预后仍然普遍较差。诊断为WHO IV级胶质瘤(胶质母细胞瘤;GBM)通常在两年内死亡,即使是WHO级间变性胶质瘤患者和WHO级胶质瘤患者的预后分别为2-5年和2年。PET成像与18F-FDOPA允许在体内评估胶质瘤相对于周围组织的代谢。18FDOPA成像的高灵敏度为许多临床应用提供了实用性。

治疗神经胶质瘤

  l -3,4-二羟基-6-[18F]氟苯丙氨酸(18F- fdopa)作为胶质瘤治疗工具的潜力最早由Heiss等人在1996年的中发现,在此之前,该药物已长期用于帕金森病。鉴于最近在示踪剂合成方面的改进,以及其日益广泛可用的可能性,有必要对18F-FDOPA进行综述。这也是及时的,因为尽管治疗方案不断进步,多形性胶质母细胞瘤的预后(WHO IV级胶质瘤;GBM)仍然很差。虽然目前中位生存率超过12个月,但很少有患者生存时间超过2年。虽然有证据表明18F-FDOPA可以在检测胶质瘤和计划治疗方面提供额外的信息,但它在研究或临床环境中都没有广泛应用。其中一个原因是涉及到复杂的合成过程。自动亲电法可用于放射性示踪剂的合成,但处理气态18F比较困难,且产生放射性示踪剂的产率较低,这意味着两步亲电法仍然是最常用的合成方法。尽管这些限制可能会降低人们对合成这种放射性示踪剂的兴趣,但最近的发展已经看到了亲核方法的引入,这种方法可以以液体形式产生18F。考虑到亲电18F-FDOPA合成的复杂性和11CMET提供敏感和特定的胶质瘤体积测量的可靠记录,研究机构可能选择仅使用11C-MET调查病例。然而,11-C的半衰期很短,这意味着它通常需要在现场生产。尽管如此,最近可获得的18F-FDOPA的一次性合成磁带可以使其在更多的中心使用。

  由于许多原因,影像学对胶质瘤的治疗至关重要。低级别胶质瘤虽然侵袭性较低,但预后也较差,生存率在2-5年之间。低级别肿瘤治疗的一个重要因素是很难预测其向高级别转化。最近的一项研究表明,复发后神经胶质瘤从低级别到高级别的转变在45-74%的病例中发生,取决于肿瘤亚型。复发也是一个值得关注的问题,因为明显完全消退后的发生率可能是由于残留细胞的小菌落,能够导致血脑缺血再出现。复发病灶可导致广泛性、同侧或对侧播散,症状严重,预后差,在分期时往往比初始原发病灶更具侵袭性。复发性肿瘤的生物学可能不同于新生胶质瘤,这是由于治疗强加给疾病的选择性作用,导致表型转变为更具侵略性的浸润。治疗还通过改善体积效应引起的一些症状来影响周围的健康组织,但也有炎症和坏死的作用。再加上治疗方法上的差异,这些因素改变了评估肿瘤的任务,无论是为了表征治疗反应、计划还是预后。例如,在复发性肿瘤中,假性进展必须与活性肿瘤区分开来,当复发区域围绕着一个大腔时,评估肿瘤的反应可能是有问题的。相比之下,低级别胶质瘤的放射学表现仅占评估期间获得的分数的少数,或者,如果计划使用PET切除高级别肿瘤,可识别的活性肿瘤的边缘可能比整体尺寸更关键。利用代谢放射性示踪剂如[11C]蛋氨酸(11C- met)、18f -氟脱氧葡萄糖(18F-FDG)和18f -氟米唑(18F-FMISO)的正电子发射断层扫描(PET)成像已被引入临床前,并在较低程度上引入临床环境。PET成像已被证明可以改善肿瘤体积的轮廓,帮助病变分级和提供预后,补充通过MRI等其他方式获得的信息。PET的一个优点是它可以直接检查细胞代谢的一个方面,这可能是预先选定的,而MRI仅限于识别肿瘤的物理影响,如血脑屏障破裂或水肿。虽然这些物理效应是有用的,但它们可能是推断肿瘤位置和进展的一种不那么直接的方法。

  18F-FDOPA通过一系列氨基酸转运体通过血脑屏障,这些氨基酸转运体在脑胶质瘤血脑屏障中相对于背景(健康)组织过表达。在非纹状体组织中,18F-FDOPA被多巴羧化酶转化为18f -氟多巴,或被儿茶酚- o-甲基转移酶转化为代谢物3- o-甲基-6-氟- ldopa (3-OMFD)。18F-FDOPA代谢动力学与健康组织相似,因此,肿瘤的亲和力增强可能主要来自于示踪剂摄入的增加(K1)。

  参考文献:Doi:10.1016 / j.nucmedbio.2015.06.001

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