PET如何改善不能手术的肝癌患者的90-钇治疗?

增加血管合成和血液供应是肿瘤的基本特征,以确保营养输送和生长。不能手术的肝癌(肝细胞癌,HCC)的治疗选择之一是采用一种内部放射治疗,通过供应肿瘤的动脉输注放射性粒子。这些微粒是微米大小的玻璃球(微球),包裹着一种放射性金属元素90钇,它会发射β辐射,近距离杀死癌细胞。放射性90y型微球通过选择性放置导管,通过供应肝脏的动脉注入肿瘤血管床(图1)。y型微球被困在小动脉内(有意栓塞效应),但有些微球可能会通过侧支血管分流到其他器官而逃逸(随机/无意栓塞,图2)90Y型玻璃微球放射栓塞术(90Y-GMRE)方案治疗不能手术的HCC应以优化肿瘤治疗剂量为目标,同时尽量减少对正常肝脏的旁观者损伤和分流到其他器官。

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图1所示。通过供应肝脏的动脉输注的90y微球大部分被困在肿瘤血管床的小动脉中。放射性90Y发射β (β-)辐射,近距离杀死癌细胞。

传统的GMRE治疗方案是规定预期剂量90y微球基于推荐的固定剂量(120 Gy),并根据患者含肿瘤的肝脏体积进行经验调整,并简化室室计算。在实际治疗方案之前,通过注射一种可生物降解颗粒的模拟测试,99米tc标记白蛋白聚集体(MAA),可与90y微球的大小,常规进行评估血管分布90y型微球到肿瘤严重时分流到正常的肝脏和其他器官,特别是肺和内脏。

用于调整剂量的肿瘤负荷传统上是基于CT或MR成像获得的物理参数。然而,我们的研究提出,剂量计算应根据一种考虑到预处理双示踪剂获得的肿瘤细胞动力学信息的算法进行单独调整(11C-acetate和18F-FDG) PET / CT。该算法规定了2个前提技术验证和2个剂量限值边界条件。

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图2所示。驻留在HCC中的90y玻璃微球的数量取决于(i)供应肿瘤的导管血管的位置,(ii)肿瘤与正常肝脏之间的血管密度比,以及(iii)导致微球分流和逃逸到肺部和内脏的侧支循环。

第一个技术验证是研究PET/CT的可靠性,以提供准确的测量微量正电子(β+)辐射90y粒子,主要通过β- (β-)发射发挥其GMRE治疗作用。第二个技术验证是评估预处理SPECT/CT测量的maa颗粒在预测肿瘤与非肿瘤分布比方面的性能90y微球后处理90Y PET / CT。

2 .剂量边界条件避免旁观者损害90Y-GMRE在肺和正常肝实质分别指定为30 Gy和70 Gy,这是这两个器官推荐辐射暴露的安全上限。众所周知,HCC是一种高度异质性的肿瘤,但在文献中报道的许多数据表明90Y-GMRE治疗不包括HCC的异质性因素或细胞动力学特性。我们之前已经展示过了新创乙酸转化乙酰辅酶a是早期分化良好的HCC (WDHCC)的首选生化底物,但随着肿瘤在营养和氧胁迫增加的奇异微环境中生长,它们将去分化为低分化HCC (PDHCC),同时生物化学发生变化,并转向更方便的能量生产形式,即Warburg糖酵解,以促进肿瘤生长。因此,11C-acetate和18F-FDG是两种PET示踪剂,分别作为这两种不同细胞分化和不同放射敏感性的癌症类型的生物标志物。我们的数据显示,通过解决代谢异质性,并将双示踪剂PET/CT获得的细胞动力学信息纳入个体患者的剂量计算(WDHCC >152 Gy, PDHCC >262 Gy),我们可以显著提高治疗反应和总生存率,同时对旁器官的损害最小。

何志来、陈思荣、张成基、梁严龙、郑锦洲、黄家年、黄月鸿、梁伟堂
核医学与PET学系
官方manbetx手机版研究部门
香港养和医院综合肿瘤中心

出版

90 Y玻璃微球放射栓塞治疗肝癌:11 c -醋酸酯和18 F-FDG PET/CT预处理和90 Y PET/CT后个体化剂量处方的意义
何春林,陈绍林,张兆祥,梁玉玲,郑建超,黄建建,黄耀华,梁文涛
中华核医学杂志,2018年11月

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