FDG 与11C-MET联合应用的研究进展

山东省肿瘤防治研究院 杨国仁 任瑞美

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近年来，影像学技术发展突飞猛进，PET在临床中的应用也有相应的发展。新的示踪剂不断出现。为提高诊断的精确性，有学者将不同的显像剂联合应用，如11C-Methionine和FDG的联合。体内和体外的实验也证实，许多疾病对糖和氨基酸的需求增加，因此11C-Met和18F-FDG的联合应用，有其理论基础。现将18F-FDG 与11C-MET联合应用的研究进展进行总结。

18F-FDG 与 11C-MET联合应用在肿瘤诊断方面的作用

用无创的手段通过观察肿瘤的功能及代谢状态以进行诊断，是功能影像的基本内容之一。Otto S. Nettelbladt.等[1]对17例病人用18F-FDG及11C-MET联合应用或单独应用来区分良性恶性肿瘤及鉴别或排除纵隔淋巴结转移，17例病人均有病理诊断。结果显示，两种示踪剂均能有效的显示出病变，没有假阳性结果出现， 两例癌症患者合并肺炎，由于其PET显像为楔型形状而被正确诊断；在14例患肺癌的病人中有10例有肺门的浸润和纵隔淋巴结转移，4例病人纵隔转移，均被PET检查正确分辩出来。两种显像示踪剂在良恶性肿瘤之间，其标准摄取值和转化率均有明显差异，在区分水平上和准确性上无明显差异，敏感性均为93%，准确性分别为89%、95%，如将两种显像剂合用，可以将敏感性提高至100%。两者联合应用并不能克服假阳性和假阴性的出现。Utrianen M、Metsahonkala L等[2]用18F-FDG和11C-MET检查27例未治疗过的神经原发性肿瘤，结果发现：高度恶性肿瘤FDG和MET的摄取量明显高于低度恶性肿瘤。作者认为：在用侵入性的方法得到病理诊断有困难时，用以18F- FDG和11C- MET标记的PET进行检查时，不失为一种好的检查方法。

在肿瘤的诊断中活检技术是常用的一种确诊手段。提高活检的精确性，减少假阴性率，也是临床上急需解决的问题。Goldman 等[3]对19例病人手术之前行18F- FDG和11C-MET检查，手术之后对病变的部位进行病理检查，结果发现：用11C-MET检查时，典型的肿瘤组织11C-MET的标准摄取值（SUV）为2.51 ± 1.00 ，与非典型的肿瘤组织的SUV （1.35±0.7）相比，P〈0.0001 ；与脑组织中的浸润细胞三SUV（1.38± 0.75）比较， P〈0.0005。用18F-FDG显像时，典型的肿瘤的组织18F-FDG的SUV（1.13 ± 0.49） 与非典型肿瘤的组织SUV（0.66±0..3）相比，P〈0.0001 ；与脑组织中的浸润细胞SUV（0.76± 0.20） 比较，P〈0.0005；而在肿瘤中的非坏死区11C-MET的SUV（ 2.72 ±0.90）与有灶状坏死的区域SUV（1.84 ± 1.10）比较，P〈 0.005；与有广泛性坏死的区域SUV（1.20±0.36） 比较，P〈0.005，而18F-FDG在肿瘤中的非坏死区的SUV值为 1.16 ±0.44，与有灶状坏死的区域的SUV（1.12 ± 0.75）比较无统计学意义；与有广泛性坏死的区域SUV（0.74±0.18）比较也无统计学意义。此研究显示在人类胶质瘤中，18F-FDG的SUV与11C-MET的SUV呈正相关；但与18F-FDG比较，11C-MET有其优势：在肿瘤组织中，无癌细胞的区域与有癌细胞的区域区别开来，这一点在肿瘤的活检中有其独到的优势 。Pirotte B等[4]的研究也得出相似结论。

Kubota R 等[5]研究也发现：在有坏死区域的肿瘤组织11C-MET的SUV降低而18F- FDG-PET 的SUV无明显变化，且11C-MET的SUV与活细胞的总数呈正比， 在吞噬细胞中的摄取量和非肿瘤细胞的组成部位的摄取量较低，而18F-FDG的摄取值在吞噬细胞中和坏死细胞的周围摄取量也较高。 但也有与之不一致的报告。Yoshihito Yamada等[6]的研究也发现，18F-FDG的摄取量与淋巴细胞数有关，r=0.57，p〈0.01，并且11C-MET的摄取量也与淋巴细胞数有关，r=0.46，p〈0.05 。Masayuki Sasaki等[7]用18F-FDG和11C-MET对31例胸腺瘤的病人进行检查，然后用手术或活检的方法取得病理，结果发现：在胸腺癌中11C-MET的SUV低于18F-FDG（FDG/MET=1.52±0.52）,而在浸润性胸腺瘤和非浸润性胸腺瘤11C-MET的SUV高于18F-FDG（FDG/MET=0.86±0.33）；18F-FDG及11C-MET联合应用均不能将它们区分开来，显示了PET在诊断胸腺瘤方面的局限性。Yoshihito Yamada等[8]用18F-FDG和11C-MET对31例肉状瘤病进行检查，结果发现：根据FDG/Met的比值分为两组，FDG/Met 大于2 为FDG 为主组，FDG/Met小于2 为11C-Met 为主组，在每个组中18F-FDG与11C-MET 的值呈线性相关；在18F-FDG 为主组 r=0.93 ，p〈0.01 ，而在11C-MET为主组，r=0.41，p〈0.01；1年后，复用18F-FDG和11C-MET检查，在临床上未给予治疗的病人，18F-FDG和11C-MET的SUV均较前明显下降，但FDG/Met的比值无明显变化；FDG/MET的比值可以反映肉状瘤病中肉芽肿的状态。可以作为治疗之前估计的有用工具。但在检查病变小于10mm时，两者均无效。因此，提高PET检查的灵敏性也是临床上亟需解决的问题。

18F-FDG 与 11C-MET联合应用在癌症治疗中的作用

在肿瘤的放疗中将靶区正确的规划出来，是保证治疗效果的基本条件。Toshilide Ogawa 等[9]对11例病人（病理证实为5例高分化的胶质瘤、4例低分化的胶质瘤、1例脑膜瘤）术前分别用18F-FDG和11C-MET进行检查，并与CT和 MRI 检查对比。 结果发现：除1例高分化胶质瘤外，4例低分化的胶质瘤中，均显示可见的高代谢灶，4例低分化的脑瘤18F-FDG的SUV为6.5±2.8，11C-MET为3.8±1.5，5例高分化的胶质瘤 18F-FDG为3.0±0.9 11C-MET为2.0±0.6 ， 高分化的胶质瘤和低分化的胶质瘤的SUV有显著差异，p〈0.02。18F-FDG能将低分化的胶质瘤从高分化的胶质瘤中区分出来，但很难判断肿瘤的浸润程度，但此研究显示，11C-MET能够清楚地将肿瘤的浸润范围显示出来。CT和 MRI的图像发现类似水肿带，术后病理证实为肿瘤浸润，用11C-MET能显示出来；而在CT和 MRI的图像中发现为水肿带，术后病理证实此水肿区无癌细胞，11C-MET亦无显示。因此，18F-FDG在检测恶性肿瘤病灶很有用处，而11C-MET－PET在规划肿瘤的轮廓方面有其独到的价值，因此18F-FDG-PET和11C-MET－PET在脑瘤的靶区规划方面起到一种相互补充的作用。

据估计在未应用PET的情况下，癌症患者中约有30%－50%会被接受无疗效的一线化疗方案3次。选择适合病情的治疗方案，做到治疗的个体化，是临床治疗中，急需要解决的问题。BY T. Jansson.J.E Westlin等[10]对16位患有乳腺癌的病人，在化疗前、化疗1个周期和化疗3至4个周期各做一次PET，其中7例病人中同时用18F-FDG和11C-MET检查。结果发现，在5例病人中，用11C-MET比用18F-FDG能更清楚地显示病变对治疗的反应；在12例病人中，化疗后3-4个周期后用传统的检查方法显示有效，在这12例中的8例，化疗第一个周期后的6至13天，用PET检查发现显像剂的摄取量减少，化疗后3-4个周期的减少更为明显。该研究显示，PET检查病变对化疗的反应，早于临床表现及传统的检查方法，且11C-Met优于18F-FDG。可以用PET对治疗的敏感性进行预测。其他学者如Wahl等 [11] 用18F-FDG-PET来检测乳腺癌对治疗的反应，有效和无效的患者有一个很清楚的区别。因此PET检查有望成为一种优化治疗的手段。

18F-FDG 与 11C-MET的联合应用在检测癌症复发和残留中的应用

判断残存的病灶中是否有存活的肿瘤细胞及肿瘤的复发，对于决定肿瘤的治疗来说是至关重要的。在残留的肿瘤组织中不但有炎症，肉芽组织还有纤维组织和坏死组织，而在组织周围的组织中也含有以上组织。因此选择敏感程度高的PET的显像剂对决定下一步的治疗计划，有重要的指导作用。Michael J. Reinhardt，等[12]在荷瘤小鼠的肿瘤进行实验，用60Co照射治疗6次30Gy后，从尾静脉注示踪剂18F-FDG和11C-MET后，进行放射自显影，并病理检查其组成成分。研究发现，11C-MET在存活的肿瘤细胞中的摄取量为1.12±0.06，巨嗜细胞的摄取量为0.53±0.04，而18F-FDG在存活的肿瘤细胞中的摄取量为1.08±0.11，巨嗜细胞的摄取量为1.06±0.15。 11C-MET在存活的肿瘤细胞及在巨嗜细胞的摄取量有显著差异，而18F-FDG在存活的肿瘤细胞中的摄取量和巨嗜细胞的摄取量无差异。因此放疗至一定的剂量，用11C-MET来检测残存的肿瘤组织中的活细胞比18F-FDG更有价值。Bustos R，Sobrino F等[13]的研究也发现， 18F-FDG在巨嗜细胞的摄取量和肿瘤细胞中无明显的差异。但也有与之不一致的报告。Inoue T, Kim EE等[14]对24例怀疑有34处残余或复发病变的病人用18F-FDG检查后，1小时后再用11C-MET-PET检查，在病变部位SUV的值大于2.5被认为是有活的癌细胞病变。结果发现：18F-FDG的敏感性（20/31）64.5%，11C-MET的敏感性为（19/31）61.3%，在所有的病变中18F-FDG的摄取值均大于11C-MET的摄取值，但两者呈正相关（r=0.788 ，p<0.01 ）。作者认为，在检查残存和复发的病变方面，18F-FDG和11C-MET同样有效，但在检查病变<1.5cm的肿瘤，两者的敏感程度都不够。Sasaki M，Ichiya Y等[15]发现， 有1例病人，21年前因患室管膜瘤（在右侧脑室的前脚）行手术和放疗剂量60Gy，出现右侧面部和上肢出现抽搐，行18F-FDG-PET和11C-MET-PET检查发现18F-FDG和11C-MET的SUV均增加，MRI检查T1和T2信号延迟，怀疑为肿瘤复发，随进行手术切除在术中脑电图放电的部位，术后病理为放疗后的坏死组织， 手术后抽搐症状消失，复查18F-FDG和11C-MET，18F-FDG和11C-MET的SUV均降至正常，MRI 检查亦为正常。其原因认为是癫痫部位的高代谢和高血流灌注，导致18F-FDG和11C-MET的摄取量均增加。