揭秘极光PET/CT
Biograph Vision Quadra PSMA + FDG双显像新探索
研究背景
177Lu标记的PSMA靶向放射配体疗法(PSMA-RLT)已成为转移性去势抵抗性前列腺癌(metastatic castration resistance prostate cancer, mCRPC)患者的有效治疗方案，并且在转移性激素敏感性前列腺癌(metastatic hormone sensitive prostate cancer，mHSPC)患者中的疗效也在临床评估中[2]。177Lu-PSMA-RLT疗效显著，能够实现精准杀伤肿瘤细胞的目的，且对周围正常组织损伤较小，但筛选合适的患者非常关键。最新的VISION试验临床结果显示，基线PET检查中病变低表达PSMA的患者其疗效较差，不太可能从177Lu-PSMA-RLT中获益，表明177Lu-PSMA-RLT前进行充分地疗效预测至关重要。
Hofman等发表的一项二期临床试验显示在68Ga-PSMA PET/CT基础上行18F-FDG PET/CT扫描可以帮助鉴别低表达PSMA的病灶[3]。EANM指南也推荐了一些影像手段用于探查非PSMA识别位点，包括骨扫描、MRI、CE-CT以及18F-FDG PET/CT[4]。但是在68Ga-PSMA PET/CT之后数天再行18F-FDG PET/CT检查会加剧患者负担，包括长时间的禁食，额外的辐射剂量以及经济压力等，尤其是转诊行177Lu-PSMA-RLT的患者一般已到前列腺癌疾病发展的终末阶段。
最新问世的长轴距PET/CT Biograph Vision Quadra具备业内最高水平的灵敏度，使得其可以在极低放射性活度下获得高质量的18F-FDG诊断图像。基于此，该研究实现了在一次检查流程中同时完成PSMA与低剂量18F-FDG PET/CT显像，用于筛选适合177Lu-PSMA-RLT的患者。
检查方法
患者禁食4h并确认血糖水平<11.0mmol/L后，接受150±15%MBq的68Ga-PSMA药物注射。静息1h后，于Biograph Vision Quadra(轴向视野106cm)上接受PET/CT扫描，扫描时间为5min。
68Ga-PSMA PET/CT扫描结束后患者立即接受40MBq的极低剂量18F-FDG药物注射，并在静息1h后接受PET/CT扫描，扫描时间为15min。整个检查流程共耗时约2h 15min。检查结束后由两名资深核医学医师对图像进行分析，将FDG高摄取而PSMA低表达的病灶设定为“不匹配病灶”。
临床病例1：存在“不匹配病灶”
76岁转移性去势抵抗性前列腺癌患者，转诊待行177Lu-PSMA-RLT。68Ga-PSMA PET/CT图像显示多发肝脏转移及骨转移，转移灶PSMA表达具有异质性，SUVmax为3.2~9.2，肝脏左叶病灶的SUVmax值仅略高于肝脏本底。而18F-FDG PET/CT图像显示PSMA低表达的病灶均对FDG呈现高摄取。PSMA低表达而FDG高摄取病灶的发现表明该患者不太可能从177Lu-PSMA-RLT中获益，因此多学科会诊后调整了后续的治疗方案，不考虑对患者行177Lu-PSMA-RLT。
图1. 存在“不匹配病灶”患者的68Ga-PSMA PET/CT图像(A、C)及增加18F-FDG药物注射后PET/CT图像(B、D)。虚线所示病灶显示PSMA高表达，实线所示病灶显示PSMA低表达而FDG高摄取。
临床病例2：不存在“不匹配病灶”
81岁转移性去势抵抗性前列腺癌患者，转诊待行177Lu-PSMA-RLT。PSMA 与FDG PET/CT图像显示没有“不匹配病灶”，所有病灶均高表达PSMA。随后患者行六周期的177Lu-PSMA-RLT，术后SPECT验证图像显示所有病灶均高摄取177Lu-PSMA-617。PSA水平下降>50%(治疗前7.7 ug/L vs 治疗后1.1 ug/L)。
图2. 不存在“不匹配病灶”患者的68Ga-PSMA PET/CT图像(A)、增加18F-FDG药物注射后PET/CT图像(B)及177Lu-PSMA-RLT术后SPECT验证图像(C)。
讨论
这项研究采用Biograph Vision Quadra实现了在单次检查流程中完成PSMA与低剂量FDG的双示踪剂显像，并初步评估确认可有效用于筛选适合进行177Lu-PSMA-RLT的前列腺癌患者。
因为肿瘤病灶存在广泛的异质性，示踪剂联合显像能够有效提高肿瘤鉴别诊断的准确性，包括FDG与FAPI联合显像在头颈部肿瘤鉴别诊断中的应用[5]、FDG与PSMA联合显像在前列腺癌鉴别诊断中的应用[6]等。
PET/CT所使用的放射性核素如18F、68Ga、11C等，均主要发射511keV的γ光子，PET探测器无法分辨接收的γ光子来自于何种核素，因此很难像SPECT一样，通过设置不同的能窗实现双示踪剂显像。所以临床上在PET/CT上进行两种示踪剂的联合应用时，一般需两次显像，两次显像之间间隔一定的时间(>1d)，以避免上一示踪剂的干扰。但两次显像无疑会加重患者的负担。
若要在一次检查流程中获得两种示踪剂的PET图像，可以利用仅发射部分正电子的放射性核素与发射纯正电子的放射性核素联合显像，如60Cu-ATSM+18F-FDG进行肿瘤乏氧与代谢的同时显像，或利用两种药代动力学完全不同的放射性药物进行两次全身动态显像。但对于处于终末期的肿瘤患者，两次长时间的动态显像可能并不是最合适的。
西门子极光PET/CT Biograph Vision Quadra具备106cm最佳长轴距以及200ps量级TOF光子冻结技术，带来40倍临床性能的提升，相比于短轴距和两米轴距的设计，灵敏度和NECR均达到业内最高水平。Biograph Vision Quadra集亚毫米级、全时域、超精细全身显像于一体，使得在68Ga-PSMA PET/CT显像后，立即行极低剂量18F-FDG PET/CT显像成为可能。这项研究采用Biograph Vision Quadra在临床上实现了68Ga-PSMA+18F-FDG双示踪剂显像，并证明该显像流程具有可操作性，全部14名患者均耐受良好，且68Ga-PSMA+18F-FDG双示踪剂显像能够有效筛选适合行177Lu-PSMA-RLT的前列腺癌患者。
此外，Biograph Vision Quadra上独有的极光·星地计算，通过探测LSO晶体本征的放射性信号，可以实现0 CT PET自显像的扫描模式，结合极低剂量的18F-FDG，可进一步降低68Ga-PSMA+18F-FDG双示踪剂显像过程中患者所接收的辐射剂量。
