前列腺癌作为男性第二大常见癌症,其诊断和治疗一直是医学界的重点研究领域。近年来,针对前列腺特异性膜抗原(PSMA)的放射性药物在前列腺癌的诊疗中显示出巨大潜力。FDA已批准的PSMA显像示踪剂如[68Ga]Ga-PSMA-11、[18F]DCFPyL和[18F]rhPSMA-7.3等应用于前列腺癌的诊断。然而,在我国,针对这一关键靶点的放射性药物尚未获批。
广州医科大学附属第一医院核医学科王欣璐教授团队,近期在这一领域取得了突破。首次将PSMA靶向放射性药物[18F]AlF-P16-093应用于临床研究,为该药物的临床广泛应用奠定了基础。两项研究都是基于联影Panaroma PET/CT完成,并首次在该设备完成了PSMA显像药物的动态研究。
本研究为首次人体试验研究,团队成功在GMP条件下合成了大剂量的[18F]AlF-P16-093,放射化学纯度>95%,平均标记收率为36.5±8.3%(n=12)。辐射剂量学研究结果表明该放射性药物在肾脏、脾脏和肝脏中观察到较高的摄取,全身有效剂量为16.8±1.3 μSv/MBq,比[68Ga]Ga-P16-093低30%。所有受试者对PET检查的耐受性良好,未观察到任何不良事件发生。初步诊断研究表明,[18F]AlF-P16-093在PSMA阳性肿瘤摄取迅速,10min内均可检出,随后多时间点扫描未见其他病灶。每位患者至少有1个可检测到的肿瘤病灶,共观察到356个肿瘤病灶,包括前列腺内、淋巴结转移、骨转移和其他软组织转移。
该研究结果表明[18F]AlF-P16-093安全且辐射剂量可接受,初步诊断研究表明其有潜力广泛应用于前列腺癌患者的诊断。
图:a)注射后不同时间点[18F]AlF-P16-093的MIP图像。b)注射后不同时间前列腺肿瘤的PET/CT矢状位图像。箭头为前列腺肿瘤的位置。注射后10分钟,前列腺内病变清晰可见。
图:与[68Ga]Ga-PSMA-11(d-f)和mpMRI(g-j)相比,[18F]AlF-P16-093(a-c)可有效检出前列腺内原发病灶。
此外,本团队还对8例原发性前列腺癌(PPCa)患者进行了[18F]AlF-P16-093 PET/CT动态扫描。通过对肿瘤和正常组织的动态时间-活性曲线(TAC)的分析,确定了最优的药代动力学模型(2T4K),并根据该模型得到的总分布容积(Vt)和静态摄取测量之间的相关性,确定了一种简化的定量方法,即在28-34分钟的时间窗内,使用SURmean(肿瘤SUVmean与血液SUVmean的比值)来近似Vt的值。结果表明,该方法可以有效地表征PPCa患者的肿瘤负担,与人工标注的结果具有高度的一致性和相关性,而且与血清前列腺特异性抗原(tPSA)水平也有显著的相关性。
图:0-60min动态显像MIP图及120min延迟全身显像MIP图。
图:PPCa患者摄取[18F]AIF-P16-093的例子,使用a1T2K、b2T3K和c2T4K模型拟合的病变曲线。2T4K曲线与测量TAC的一致性最高。
图:a) 扫描时采样的SURmean与从全室模型计算的Vt之间的关联图。b) 注药后28min的平均SUR值与Vt显著相关
两项研究不仅深入探索了[18F]AlF-P16-093的剂量学、安全性及初步诊断效能,还进一步评估了其在三种房室模型中的最佳动力学模型。这一研究不仅为药物的精准应用提供了理论支持,还建立了替代动力学模型计算的简化定量方法,为该药物的临床广泛应用奠定了基础。研究成果同期发表在European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging。
原文链接:
1.https://doi.org/10.1007/s00259-024-06596-y
2.https://doi.org/10.1007/s00259-024-06624-x
作者介绍
第一作者
赵睿玥
广州医科大学附属第一医院核医学科放射药师;理学博士,北京师范大学与美国宾夕法尼亚大学联合培养博士。研究方向:新型放射性药物研发与临床转化。
柯渺
广州医科大学附属第一医院核医学科放射药师;理学博士,北京师范大学与美国宾夕法尼亚大学联合培养博士。研究方向:新型放射性药物研发与临床转化。
夏泽珩
中国科学院深圳先进技术研究院,在读硕士研究生。研究方向:PET/CT成像方法的创新研究。
通讯作者
孙涛
中国科学院深圳先进技术研究院,劳特伯生物医学成像中心副研究员。研究方向:PET/CT和PET/MR成像方法的创新研究。
朱霖
北京师范大学,研究员,博士生导师。长期从事 PET/SPECT 显像放射性药物研发和临床转化研究。
孔繁渊(Hank F Kung)
美国宾夕法尼亚大学医学院放射学系退休教授,原美国AVID放药公司创始人&首席科学家,放射性药物领域国际著名华人学者和专家,为世界核医学的发展做出巨大贡献。
王欣璐
主任医师,医学博士,美国南加州大学博士后。现任广州医科大学附属第一医院核医学科(PETCT中心、核素治疗病房)主任,博士生导师,广州医科大学第一临床学院核医学科教学主任及规培基地主任。从事肿瘤核医学(PET/CT、PET/MRI诊断、核素治疗)、新型正电子药物研发及临床应用30余年。