分享

PSMA 成像: 前列腺癌 的首选成像方式

 医学镜界 2022-06-17 发布于江苏

Prostate Specific Membrane Antigen Based Imaging

Cite this chapter

Tuncel, M. (2021). Prostate Specific Membrane Antigen Based Imaging. In: Huri, E., Veneziano, D. (eds) Anatomy for Urologic Surgeons in the Digital Era. Springer, Cham. https:///10.1007/978-3-030-59479-4_9

基于前列腺特异性膜抗原的成像

使用新型放射性药物进行的正电子发射断层扫描计算机断层扫描 (PET-CT) 彻底改变了

9.1简介

前列腺癌 (Pca) 是最常见的癌症,也是男性第二大死因。到 2019 年,估计美国将诊断出 174,650 例新的 Pca 病例,不幸的是,预计将有 31,620 例与 Pca 相关的死亡 [ 1 ]。成像在治疗决策中起着至关重要的作用。几种新的成像技术可用于 PCa。由于可用性和成本问题,更重要的是,缺乏随机对照试验,这些新技术的常规临床应用和认可延迟出现。当前国家综合癌症网络NCCN ) 指南推荐骨扫描 (BS) 和计算机断层扫描 (CT) 扫描作为中高风险患者的初始分期程序 [ 2]。多参数磁共振成像 (mpMRI) 的作用已在高危患者先前系统活检阴性或接受主动监测的患者中得到很好的证实。尽管 mpMRI 比全身活检检测到更多 ISUP 级 > 2 的病变,但在欧洲泌尿外科协会 (EAU) 指南 [ 3 , 4 , 5 ] 中,它在初始活检之前的建议强度较弱。
使用新型放射性药物进行的正电子发射断层扫描计算机断层扫描 (PET-CT) 彻底改变了 Pca 的成像领域。几十年来,几种放射性药物,如18 F-氟葡糖 (FDG)、18 F/ 11 C 胆碱、68 Ga-DOTATATE、18 F-氟环素和68 Ga 标记的前列腺特异性膜抗原 (PSMA) 已用于分期和Pca 的再分期(表9.1)。每种放射性示踪剂靶向不同的代谢底物、受体或抗原。68 Ga-PSMA-PET-CT 成像在这些放射性示踪剂中具有最高的灵敏度和特异性 [ 6],并在几种临床情况下取代了大多数 PET 示踪剂和 BS [ 7 ]。基于 PSMA 的成像不仅可以检测早期疾病复发,还可以在术中指导外科医生。本章主要关注基于 PSMA 的成像,并讨论潜在的好处和局限性。
表 9.1 前列腺癌的放射性药物

Imaging targetPET radiotracerSPECT radiotracer
Tumor metabolism
Glucose metabolism18F-FDG
Aminoacid11C-methionine,
18F-Fluciclovine

Nucleic acid18F-Flohymidine
Sterol synthesis11C-acetate
Hypoxia18F-MISO, 18F-FAZA
Tumor receptor
Androgen18F-Dihydrotestosterone
Bombesin68Ga-RM2
Tumor antigen
PSMA small molecule68Ga-PSMA-11
68Ga-PSMA-617
68Ga-PSMA I&T
18F-DCFBC
18F-DCFPyL
18F-PSMA-1007
124I- MIP-1095
99m Tc-MIP-1040
99m Tc-PSMA I&S
123I-MIP-1072
123I-MIP-1095
PSMA antibody89Z-anti-PSMA minibody
89Z-J591
111In-Capromab Pendetide
111In-radiolabeled anti-PSMA Nanobody
Osteoblastic response18F-NaF
68Ga-DOTA-zoledronate
99m Tc-MDP, HDP

9.2前列腺特异性抗原作为前列腺癌的靶点

PSMA 是一种 II 型跨膜糖蛋白,具有 707 个氨基酸的胞外结构域 [ 8 ]。在与细胞外结构域结合后,新的 PSMA 配体被内化并经历内体循环,从而增强肿瘤细胞的摄取和保留。
尽管 PSMA 对前列腺组织具有高度特异性,但它也在几种健康组织中表达,包括唾液腺、神经内分泌组织、小肠和肾脏(图9.1)[ 9 ]。副交感神经节的生理摄取,最常见的是腹腔、颈部和骶前神经节,可能类似于淋巴结 (LN) 转移。对 CT 上的位置、摄取模式、强度和解剖外观的了解可以指导这种正常变异的识别 [ 10 , 11 ]。尽管基于 PSMA 的放射性示踪剂的生物分布略有不同,但68Ga 标记的 PSMA 主要通过肾脏排泄,也可见在输尿管中的生理摄取。如果输尿管的路径没有很好地追踪,输尿管中的活动可能会模仿 LN 转移。由于高放射性示踪剂在肾脏和膀胱中的摄取或排泄,晕伪影可能会人为地降低邻近活动(如 LNs 12 )的活动。引入了几种技术,包括使用呋塞米和延迟成像,以区分生理性泌尿活动和病理性摄取12
图 9.1

一名 70 岁的前列腺癌患者(Gleason 评分 4 + 4 和 PSA:14 ng/ml)接受68 Ga-PSMA-PET-CT 成像进行初级分期显示(a)最大强度投影(MIP)PET 图像显示唾液腺、肝脏、脾脏、肾脏、小肠、输尿管、膀胱的生理摄取和原发性前列腺癌的摄取增加。( b ) 和 ( c ) 轴向 PET 和 PET-CT 融合图像显示位于左外周区中部的原发性前列腺癌的摄取增加(SUV最大值:5)
在 PCa 中,与健康的前列腺组织相比,PSMA 的过表达量约为 100-1000 倍。超过 90% 的 PCa 病变会出现过度表达 [ 12 , 13 ]。此外,它的表达随着格里森等级的增加而增加。向不依赖雄激素的 PCa 转变最终导致 PSMA 进一步表达 [ 14 ]。PSMA 表达也具有预后价值;具有强 PSMA 表达的肿瘤具有较高的生化复发 (BCR) 风险 [ 15 ]。
虽然 PSMA 成像在 Pca 成像中很敏感,但在 PSMA-PET/CT 中,<10% 的前列腺癌没有或只有很少的摄取,这反映了低 PSMA 表达 [ 16 ]。大多数 PSMA 阴性病变见于接受多种化疗和雄激素剥夺疗法 (ADT) 的重度治疗患者、具有神经内分泌分化的低分化肿瘤患者、去分化腺泡 PCa [ 17、18 ]。FDG 等其他放射性示踪剂可用于这些 PSMA 阴性转移性病变。在解释 PSMA-PET 成像时,必须考虑 PSMA 摄取和先前 ADT 之间的关系。还发现短期应用 ADT 会增加 PSMA 的表达 [ 19 , 20]。
在几个肿瘤的新血管系统中也检测到 PSMA 表达 [ 21 ] 并且在 PSMA 扫描上可能看到几个非前列腺、良性和恶性摄取位点(图9.2)。表9.2总结了文献中报道的非前列腺良性和恶性摄取部位的简要示例 [ 22 , 23 ]。
图 9.2

一名患有肝细胞癌 (HCC) 的 55 岁患者,最近被诊断为前列腺继发原发性癌症,格里森评分为 4 + 3。该患者接受了68 Ga-PSMA-PET-CT 成像进行初级分期。( a ) 最大强度投影 PET 图像显示前列腺原发性摄取增加(SUV最大值:3)(箭头)和肝脏第 6 段的局灶性摄取(SUV最大值:5)。(箭头)被诊断为残留 HCC。( b ) 和 ( c ) 轴向 PET-CT 融合图像显示原发性前列腺癌的摄取增加(箭头)和肝段 6(箭头)的局灶性摄取(d)轴向对比增强和(e) 弥散加权 MRI 图像显示残余 HCC 分别具有增加的血管分布和弥散受限(箭头)
表 9.2 良性和恶性疾病中的非前列腺 PSMA 摄取

9.3 基于前列腺特异性抗原的放射性示踪剂

生产了几种基于 PSMA 的放射性示踪剂(表9.1),68 Ga PSMA-HBED-CC(也称为68 Ga-PSMA-11)是临床实践中使用最广泛的放射性示踪剂。由于18 F-标记的 PSMA 靶向 PET 显像剂(例如18 F-DCFBC、18 F-DCFPyL、18 F-PSMA-1007)具有良好的物理特性,人们对临床使用的兴趣越来越大,回旋加速器提高了生产能力,并改善了成像特性。18与其他 PSMA 配体相比,F-PSMA-1007 主要具有肝胆清除作用。它显示肾脏、膀胱和泪腺的摄取量显着降低,而肝脏、胆囊、脾脏、胰腺、肌肉和唾液腺的摄取量显着降低 [ 39 ] 18 F-PSMA-1007 的非尿排泄可能有利于描绘局部复发或盆腔 LN 转移。研究证明,与68种 Ga 标记的 PSMA 配体相比, 18种 F 标记的 PSMA 配体表现相似,甚至更好[ 40 ]。
PSMA PET 通常由 PET-CT 扫描仪完成,但是 PET-MRI 混合设备的引入提供了 Pca 的一站式成像。MRI 提供的多参数数据和卓越的软组织分辨率提高了局部分期的准确性。

9.4初级阶段

9.4.1 初级、T 期检测

根据 NCCN 和欧洲泌尿外科协会 (EAU) 指南,T 分期主要通过直肠检查和活检结果进行。mpMRI 是预测 T 阶段的首选方法,并且使用量大大增加。成像方式的准确性在主要治疗选择(主动监测、局部治疗或确定性治疗)中尤其重要 [ 2 ]。
在原发性 PCa 中, 68 Ga-PSMA-配体 PET/CT的诊断准确性和解释方法由多个研究组进行了研究。一些作者使用在外围区域中高于背景的吸收增加作为积极标准,而其他作者使用了几个 SUV最大值(通常在 3.2 左右)[ 41 , 42 ]。为了解决图像评估中的这些差异,提出了两种解释模型;PSMA-RADS 是一个 5 点量表解释系统,数字越大表示 PCa 的概率越大 [ 43]。前列腺癌分子成像标准化评估 (PROMISE) 解释标准是一种更复杂的解释算法,它考虑了临床情况和其他成像方式的结果。简而言之,对于原发性肿瘤,如果患者以前没有 mpMRI,则肝脏上方的任何局灶性摄取都被认为是原发性肿瘤。如果患者的局灶性摄取高于血池摄取,并且 mpMRI 显示相应的 PIRADS > 4 病变,那么这种摄取也被解释为原发性 Pca 阳性 [ 44 ](图9.3)。
图 9.3

一名 65 岁的 PCa 患者接受了68 Ga-PSMA-PET-CT 成像进行初步分期。( a ) 轴向 PET 和 ( b ) PET-CT 融合图像显示位于左外周区(箭头)中部的前列腺原发灶摄取增加(c)轴向 T2 加权和(d)弥散加权(ADC 图) ) MRI 图像显示低信号病变伴弥散受限(PIRADS:5)(箭头)
有几个预测因素可以增加初级的吸收。在他们的研究中,Uprimny C 等人。发现68 Ga-PSMA-11 PET/CT 检测到 82 名患者(91.1%)的原发肿瘤。与 GS > 7 的患者相比,GS 为 6、7a(3 + 4) 和 7b(4 + 3) 的肿瘤显示出显着较低的68 Ga-PSMA-11 摄取,中位 SUV最大值分别为 5.9、8.3 和 8.2 (中位数 SUV最大值:21.2;p < 0.001)。PSA ≥ 10.0 ng/ml 的 PCa 患者的摄取显着高于那些较低的患者(中位 SUV最大值:17.6 对 7.7;p < 0.001)[ 45]。许多机构将mpMRI作为评估T分期的首选方法。艾伯 M 等人。发现 mpMRI、PET 和 PET/MRI 在 53 名患者中分别检测到 66%、92% 和 98% 的癌症。在 PCa 定位方面,同步 PET/MRI 在统计学上优于 mpMRI(曲线下面积 [AUC]:0.88 对 0.73;p < 0.001)和 PET 成像(AUC:0.88 对 0.83;p = 0.002)。与 mpMRI 相比,PET 成像更准确(AUC:0.83 对 0.73;p = 0.003)[ 46 ]。卡拉帕拉 AA 等人。比较了68 Ga-PSMA-PET/CT 与 mpMRI 在检测和定位原发性 Pca 与 RP 病理学时的准确性。68之间没有显着差异Ga-PSMA-PET/CT 和 mpMRI 在检测任何肿瘤(94% vs. 95%,p > 0.9)、定位指标肿瘤(91% vs. 89%,p = 0.47)、临床显着指标肿瘤( 96% vs. 91%, p = 0.15),或过渡区肿瘤 (85% vs. 80%, p > 0.9) [ 47 ]。肿瘤体积的检测和描绘对于放射治疗等局部治疗至关重要。在一项与组织病理学直接相关的研究中。贝特曼 AS等人。比较了 mpMRI 与 PSMA-PET 在描绘肿瘤体积方面的准确性。组织学中位总肿瘤体积 (GTV) 为 10.4 ml,PSMA-PET 为 10.8 ml,mpMRI 为 4.5 ml (p < 0.05)。作者得出结论,mpMRI 显着低估了肿瘤体积,而 PSMA-PET 可能是局部治疗中 GTV 描绘的补充 [ 48 ]。68 Ga-PSMA PET/CT 的表现也优于用于预测高危患者 PCa 的列线图。68 Ga-PSMA-PET/CT 的 AUC (0.867) 高于欧洲前列腺癌筛查随机研究 (ERSPC)-RC3 (0.855) 和前列腺癌预防试验 ( PCPT ) (0.770)。在 58 名患者中,ERSPC-RC3 建议的 11 例(19%)活检是不必要的,如果在68 Ga-PSMA PET/CT 结果后决定,本可以避免活检 [ 49 ]。还研究了68 Ga-PSMA PET/CT 检测实际肿瘤体积和精囊浸润和包膜外浸润的准确性(图9.4 )。克里斯托夫-亚历山大·J·冯·克洛研究了68 Ga-PSMA I&T PET/CT 在根治性前列腺切除术前前列腺癌术前局部分期中的作用。作者发现 ECE 肿瘤的 SUV平均值高于器官局限肿瘤(13.8 ± 11.0 对 5.6 ± 3.2,p = 0.029)。对于单个前列腺叶的肿瘤浸润,敏感性、特异性、PPV 和 NPV 分别为 94.7%、75.0%、97.3% 和 60.0%,对于 SVI,分别为 75.0%、100.0%、100.0% 和 97.4%,以及 90.0%、90.9 %、90.0% 和 90.9% 用于 ECE,使用前列腺的成角轮廓作为标准。来自68 Ga-PSMA I&T PET/CT 的肿瘤体积与术前前列腺特异性抗原值显着相关 ( p  = 0.75, p < 0.001)、组织病理学上的肿瘤体积 ( p  = 0.45, p = 0.039) 和 Gleason 评分 ( s  = 0.49, p = 0.025) [ 50 ]。在 Fendler WP 等人的一项研究中。68 Ga-PSMA PET/CT 评估了 PET/CT 与68 Ga-PSMA 在初始诊断时定位前列腺和周围组织中癌症的准确性。PET/CT 正确检测到精囊浸润(n = 21 名患者中的 11 名;52%),准确率为 86%,肿瘤通过囊扩散(n = 12;57%),准确率为 71% [ 46 ]。
图 9.4

一位患有前列腺癌的 62 岁患者,Gleason 评分为 4 + 4,PSA 水平为 24 ng/ml,接受了68 Ga-PSMA-PET-CT 成像进行初步分期。( a ) MIP PET 显示原发性 Pca 摄取增加(箭头) ( b ) 轴向 PET-CT 融合图像显示位于前列腺右侧的原发性 Pca 摄取增加(箭头)。PCa 从顶端延伸到基部并侵入右侧精囊(箭头)

9.4.2 N 分期

N 分期对于分期和再分期的手术计划至关重要。腹盆腔 CT 和 T1-T2 加权 MRI 通过使用 LN 直径和形态来评估淋巴结受累情况。通常,骨盆内短轴>8 mm且骨盆外>10 mm的LN被认为是恶性的。使用这些阈值,CT/MRI 的敏感性低于 40% [ 51 ]。降低这些阈值可以提高灵敏度,但会降低特异性 [ 52 ]。弥散加权 MRI 可以检测到正常大小的淋巴结中的转移灶,但每个淋巴结的灵敏度最高限制为 26% [ 53 ]。几个小组研究了 PSMA-PET-CT 在 LN 检测中的准确性。与初级(T 阶段)一样,几位作者提出了 SUV最大值(SUV max: 2) 用于区分正常和转移性淋巴结 [ 54 ]。根据 PROMISE 解释标准,任何吸收高于血池的盆腔/腹膜后 LN 都被解释为 LN 受累阳性 [ 44 ](图9.5)。毛雷尔 T 等人。通过使用组织病理学作为参考,研究了68 Ga-PSMA 扫描与 CI 相比在 LN 检测中的准确性。在基于患者的分析中, 68 Ga-PSMA-PET的敏感性、特异性和准确性分别为 65.9%、98.9% 和 88.5%,CI 分别为 43.9%、85.4% 和 72.3%。基于模板的分析的敏感性、特异性和准确性68Ga-PSMA-PET分别为68.3%、99.1%和95.2%,CI分别为27.3%、97.1%和87.6%。在 ROC 分析中,68 Ga-PSMA-PET 在患者和基于模板的分析中的表现明显优于单独使用 CI 的分析(分别为 p = 0.002 和 <0.001)[ 55 ]。彼得森 LJ 等人。比较了68 Ga-PSMA-PET/CT 与常规横截面成像检测 LN 转移 (LNM)的诊断准确性。基于患者的分析表明,68 Ga-PSMA PET/CT 检测 LNM 的敏感性和特异性分别为 39% 和 100%,MRI/CT 为 8% 和 100%,DW-MRI 为 36% 和 83%,分别。正负 PV 分别为 100% 和 49%,其中68Ga-PSMA PET/CT,MRI/CT 分别为 100% 和 37%,DW-MRI 分别为 80% 和 42%。68 Ga-PSMA PET/CT上的真阳性 LNM直径为 9-11 mm,而假阴性 LNM 的中位直径为 4 mm。与68 Ga-PSMA-PET/CT 和 MRI/CT 相比,DW-MRI 的一些假阳性结果降低了其特异性和 PPV [ 56 ]。Van Leeuwen PJ 等人在一项对中高风险 PCa 进行分期的研究中。发现68 Ga-PSMA-PET/CT 对 LNMs 检测的敏感性为 64%,其特异性为 95%,PPV 为 88%,NPV 为 82%。在基于 LN 区域的分析中,68Ga-PSMA-PET/CT对LNMs的检测为56%,特异性为98%,PPV为90%,NPV为94%。漏诊 LNM 的平均大小为 2.7 mm。ROC曲线分析显示,SUV max检测LNMs的准确性很高,AUC为0.915;最佳 SUV最大值计算为 2.0 [ 54 ]。一些作者还调查了可能预测 LN 受累的可能 PET 结果。Upprimny C 等人。发现 LNM 患者的肿瘤 SUV最大值中位数高于没有恶性 LN 受累的患者(18.7 对 9.7)(p = 0.001)[ 45]。在前列腺或转移受累的主要分期中,PET 阳性与 PSA 水平不同。在新诊断的 PCa 的初级阶段。68 Ga-PSMA对血清PSA低于5 ng/ml的患者原发肿瘤检出率为73%。PSA 5-10 ng/ml 患者的相应发生率为 90%,PSA 大于 10 ng/ml 患者的相应发生率为 97%。相对于 GS 8 (32%) 或 GS ≤7 (18%) 的患者,GS 9 或以上患者 (48%) 的转移性 PCa 检出率更高。在低级别疾病(GS 7 或更低和 PSA <5 ng/ml)中检测到 PSMA-avid 转移的比率很低,这表明这种方式在这种情况下的作用有限 [ 57]。有几个列线图可用于预测 LN 转移。还研究了与这些列线图相比 PSMA-PET 的价值。塔尔戈特 M等人。比较了68 Ga-PSMA-11 PET/MRI 与术前分期列线图对高危 Pca 患者的诊断潜力。成像显示 LNM 具有更高的特异性 (100%) 和与 MSKCC 列线图 (68%) 和 Partin 表 (60%) [ 58 ] 相当的灵敏度 (60%)。除了列线图或预测公式之外,PSMA-PET/CT 还提供了 LNM 的解剖定位,可定制治疗计划。
图 9.5

一位患有前列腺癌的 72 岁患者,Gleason 评分 4 + 4,PSA 水平为 21 ng/ml,接受了68 Ga-PSMA-PET-CT 成像以进行初级分期 ( a ) MIP PET ( b ) 轴向 PET-CT融合图像显示原发性前列腺癌(箭头)和右侧髂旁淋巴结(黑色箭头)和输尿管(红色箭头)的摄取增加(cde)轴向 PET/CT 融合和 CT 图像显示直肠周围淋巴结转移,右侧髂旁淋巴结(白色箭头)和左侧输尿管活动(绿色箭头)

9.4.3 M 阶段

BS一直是评估PCa骨转移最广泛使用的方法。最近的一项荟萃分析显示,患者水平的敏感性和特异性为 79% 和 82%,病变水平为 59% 和 75% [ 60 ]。BS 诊断率受 PSA 水平、临床分期和肿瘤 ISUP 分级的影响。PSA水平<10 ng/ml的患者平均BS阳性率为2.3%,PSA水平为20.0-49.9 ng/ml的患者为16.2%。ISUP 2 级和 >3 级的检出率分别为 5.6% 和 29.9% [ 61 ]。
在几项研究中比较了 BS 和 PSMA-PET;皮卡 T 等人。比较了 126 名 PCa 患者中的 75 名的 BS 和 PET-PSMA。PET 对整体骨受累的敏感性和特异性分别为 98.7-100% 和 88.2-100%,BS 分别为 86.7-89.3% 和 60.8-96.1% (p < 0.001)。该队列进一步分为临床亚组(主要分期、BCR 和转移性去势抵抗性 PCa [mCRPC])。PSMA PET 在所有亚组中的表现也更好,除了 mCRPC 中基于患者的分析。这些接受大量治疗的患者组主要表现为成骨细胞转移,PSMA 摄取量低,BS 摄取量明显 [ 62 ]。如11 C-胆碱 PET-CT [ 63]。对治疗的最大临床影响出现在骨扫描呈阴性或可疑且胆碱/ 68 Ga-PSMA 摄取呈阳性的患者身上(图9.6)。重度治疗患者的硬化病灶对11 C-胆碱/ 68 Ga-PSMA 的摄取较少,而对99m Tc-MDP 和18 F-NaF 等寻骨剂的摄取量较高。詹森 JC等人。评估了 PSMA 摄取在 Pca 患者溶骨性 (OL)、成骨细胞 (OB)、混合 (M) 和骨髓 (BM) 转移中的潜在差异。测量了每个转移灶的SUV最大值和平均亨斯菲尔德单位(HU平均值)。SUV最大值对于不同类型的转移瘤,成骨细胞 (OB) 为 10.6 ± 7.07,溶骨性 (OL) 为 24.0 ± 19.3,骨髓 (BM) 为 14.7 ± 9.9。(OB) 与 (OL) 和 (OB) 与 (BM) 转移的 SUV最大值差异显着 (p ≤ 0.025)。测量了 HU平均值和 SUV最大值之间的显着负相关(r = -0.23, p < 0.05) [ 64 ]。由于其更高的灵敏度,18 F-NaF-PET/CT 的表现优于 BS,尤其是在接受过治疗的患者中。Dyrberg E等人。研究了68 Ga-PSMA PET/CT 与卓越的寻骨放射性示踪剂的诊断准确性18F-NaF-PET/CT 和 WB-MRI 用于检测 Pca 患者的骨转移。PSMA-PET/CT 基于患者的敏感性、特异性、总体准确度分别为 100%、100%、100%,18 F-NaF-PET/CT 为 95%、97%、96% 和 80%、83%, 82% 用于 WB-MRI。与 WB-MRI (p = 0.004) 相比,PSMA-PET/CT 的总体准确度显着提高,但与 NaF-PET/CT 相比则没有 (p = 0.48) [ 65 ]。
图 9.6

一名 76 岁的 PCa 患者(格里森评分 4 + 5,PSA 水平为 30 ng/ml)。( a ) BS 未显示转移的证据。然后他接受了68 Ga-PSMA-PET-CT 成像。( b ) MIP PET 图像和 ( c - d ) 轴向 PET-CT 融合图像显示前列腺原发灶 (SUVmax: 6) (箭头) 和 L4 椎骨转移灶 (SUV max : 10) 摄取增加,CT 扫描未发现 (箭头)

9.5复发性疾病

5% 到 20% 的男性在 RP 后继续检测到或持续存在 PSA。它可能是由持续的局部疾病、预先存在的转移或残留的良性前列腺组织引起的 [ 66 ]。PSA 持续存在的预测因素是较高的 BMI、较高的术前 PSA 和 ISUP 等级 >3。BCR 先于临床转移,而 BS 和腹盆腔 CT/MRI 等 CI 模式在该患者组中的敏感性较低 (<14%) [ 67 ]。PSMA PET/CT 为复发性疾病提供了另一种诊断选择,如果 PSA 水平 >0.2 ng/ml 并且结果会影响后续治疗决策,EAU 指南建议使用 PSMA-PET/CT。几位作者研究了 PSMA-PET 在复发性疾病中的价值(图9.7)。纳塔拉詹A等。研究了明确治疗后 BCR 患者中68 Ga-PSMA PET/CT 的性能。阳性扫描的中位 PSA 高于阴性扫描 (6 vs. 1.7 ng/ml) (p = 0.001)。在 RP 后组中,PSA <1、1-2 和 >2 ng/ml 的检出率分别为 23%、50% 和 82%。对于 RT 后,PSA 2-5、5.1-10 和 >10 ng/ml 的检测率分别为 86%、85% 和 95%。PSMA-PET/CT 显示 26 例 (27%) 患者前列腺/前列腺床复发,50 例 (52%) 淋巴结转移,20 例 (21%) 骨骼转移,4 例 (4%) 患者其他部位复发。68 Ga-PSMA PET/CT 在 52 名 (54%) 患者中检测到淋巴结转移,而 CT 仅在 27 名 (28%) 患者中显示病理淋巴结 [ 68 ] Sawicki LM等。比较了 WB-MRI 与68 Ga-PSMA PET/CT 在 Pca 患者 RP 后检测 BCR 的情况。68 Ga-PSMA PET/CT 在 20 名患者 (71.4%) 中检测到 56 个病灶 (100%),而 WB-MRI 在 11 名患者 (39.3%) 中检测到 13 个病灶 (23.2%)。68 Ga-PSMA PET/CT的较高检出率在每个病灶 (p < 0.001) 和每个患者 (p = 0.0167) 的基础上均具有统计学意义 [ 69 ]。艾伯 M等人。调查了68的检出率RP 后 BCR 患者的 Ga -PSMA PET/CT。PSMA-PET/CT 检测到 222 名 (89.5%) 患者的病理结果。PSA水平≥2、1至<2、0.5至<1和0.2至<0.5 ng/ml的检出率分别为96.8%、93.0%、72.7%和57.9%。虽然检测率随着 PSA 速度的增加而增加(分别在 <1、1 至 <2、2 至 <5 和 ≥5 ng/ml/年时分别为 81.8%、82.4%、92.1% 和 100%),但没有显着性差异可以发现 PSA 倍增时间的相关性(>6、4-6 和 <4 个月分别为 82.7%、96.2% 和 90.7%)。68Ga-PSMA 配体 PET(与 CT 相比)仅提供了 81 名(32.7%)患者的病理结果。在 61 名 (24.6%) 患者中,它专门确定了其他受累区域。在较高的 Gleason 评分(≤7 vs. ≥8)中,检测效率显着提高(p = 0.0190)。关于 ADT,检测效率没有显着差异 (p = 0.0783) [ 70 ] Ceci F等人。评估了 PSA 水平、PSA 动力学和其他因素之间的关联,以及68复发性 PCa 患者的 Ga-PSMA-PET/CT 扫描。70 名患者中有 52 名 (74.2%) PSMA-PET/CT 呈阳性。在 30 名患者 (42.8%) 中检测到局限于骨盆的病变。8 名患者(11.4%)观察到远处病灶。在 14 名患者 (20%) 中检测到局部和全身性病变。PET阳性患者(PSA水平较高,PSAdt较短)和PET阴性患者(PSA较低,PSAdt较长)之间的PSA水平(p = 0.017)和PSAdt(p = 0.0001)存在显着差异。ROC 分析显示 PSAdt 6.5 个月和 PSA 0.83 ng/ml 是最佳临界值。PSA < 2 ng/ml 和 PSAdt < 6.5 个月的 20 名患者中有 17 名 (85%) 68 Ga-PSMA PET/CT 阳性,PSA < 2 ng/ml 和 PSAdt 的 16 名患者中有 3 名 (18.7%) 阳性≥ 6.5 个月 [ 71]。在寡转移性疾病时代,肿瘤体积和准确检测变得更加关键,McCarthy M等人。与标准成像相比,评估了68 Ga PSMA PET/CT 在确定寡转移性疾病复发及其分布方面的效用。在重新分期 CT 和 BS 上无病灶的 199 名患者中,148 名患者(74%)表现出 PSMA 阳性病灶,其中 113 名患者(57%)是寡转移的。在重新分期 CT 和 BS 的 39 名寡转移性病变患者中,16 名患者 (41%) 被升级为多转移。作者证实,PSMA PET/CT 比标准再分期成像更敏感,它可能有助于识别患者进行后续靶向治疗 [ 72 ]。68Ga-PSMA-11 迅速排泄到尿道中,导致膀胱中出现明显的放射性。膀胱活动可能会限制 RP 后 Pca 局部复发 (LR) 的检测,在膀胱附近发展。Freitag MT等人。分析了 mpMRI 与 PET/CT 或 PET/MRI 的68 Ga-PSMA-11-PET 成分相比是否有额外的价值来检测 LR。18/119 名患者 (15.1%) 在 PET/MRI 的 mpMRI 中被诊断为 LR,但在 PET/CT 和 PET/MRI 中只有 9 名患者为 PET 阳性。这种不匹配具有统计学意义(p = 0.004)。使用 PET 组件检测 LR 受到膀胱接近程度的显着影响 (p = 0.028) [ 73 ]。
图 9.7

一名 78 岁的 PCa 患者在放疗后复发(Gleason 评分 4 + 5 和 PSA 水平 5 ng/ml)接受了68 Ga-PSMA-PET-CT。( a ) MIP PET 图像显示,前列腺 (SUV max : 6) (箭头) 和骶前 LN (SUVmax: 2) (箭头) 复发性 PCa 摄取增加 ( b ) 轴向、矢状、冠状位 PET-CT 融合图像显示增加骶前 LN 中放射性示踪剂摄取量为 7 × 3 mm(箭头),低于 CT 阳性标准

9.6临床影响

尽管 PSMA-PET 的检出率高于 CI,但这是否反映了对患者管理的重大影响是临床和经济争论的问题。多项研究显示了68 Ga-PSMA-PET/CT 在不同临床情况下的临床影响。在高危 PCa 患者的初级分期中,Hirmas N等人。表明68 Ga-PSMA PET/CT 在检测前列腺病变方面与 MRI 具有相似的准确性,但对可疑盆腔 LN 的准确性更高(MRI 为 95.2%,MRI 为 80%,CT 为 75%)和盆腔外 LN(100%与 75%),以及通过 BS 引起的骨病变(100% 与 62.5%)。这种68 Ga PSMA-PET/CT 的优势改变了 11 名患者 (52%) [ 74 ] 的管理。在一项前瞻性多中心研究中,是否68 Ga-PSMA PET/CT 成像对原发性或复发性前列腺癌患者的治疗意图的影响进行了评估。总体而言,68 Ga-PSMA-PET/CT 扫描导致 51% 的患者改变了计划管理。最终治疗后 BCR 患者组的影响(62% 变化)大于接受初级分期的患者(21% 变化)。68 Ga-PSMA-PET/CT 成像显示 27% 的前列腺床存在未预料到的疾病,39% 的患者存在局部淋巴结 LN,16% 的患者存在远处转移性疾病 [ 75 ]。卢梭 C等人。在一项前瞻性研究(临床试验:NCT03443609)中,调查了68Ga-PSMA-11 PET-CT 对 PCa 患者的治疗计划和治疗反应进行了分析,该患者表现为 PSA 低升高的复发。在 38/52 (73.1%) 名患者中检测到68个 Ga-PSMA-11 阳性病灶。作为 PSMA-PET-CT 的结果,38/52 名患者 (73.1%) 的治疗管理发生了变化。在68例 Ga-PSMA-11 PET-CT指导下治疗后, 10/52 (19.2%) 例患者血清 PSA 水平检测不到,18/52 (34.6%) 例患者 PSA 下降超过 60% [ 76 ]。还研究了68 Ga-PSMA-11 PET/CT 对 RP 后早期 PSA 失败(PSA <0.5 ng/ml)的 PCa 患者的影响。68Ga-PSMA-11 PET/CT 在 119 名患者中的 41 名 (34.4%) 中发现阳性,并在 36 名患者 (30.2%) 中改变了预期治疗。根据 PET/CT 结果,70 名患者 (58.8%) 建议进行抢救性放疗,仅 58 名 (48.7%) 的前列腺床和 29 名 (24.4%) 的患者进行 SBRT。41 名患者中的 36 名 (87.8%) 修改了预期的放疗计划 [ 77 ]。最后在系统回顾和荟萃分析中评估68 Ga-PSMA PET 对 PCa 患者管理的影响。Han S等人的管理变更的汇总比例为 54% 。[ 78] 虽然上述数据显示 PSMA-PET 的高临床影响,但没有随机试验。最近的proPSMA试验是一项前瞻性、多中心的研究,被组织研究;(1) PSMA-PET 与 CI 相比的诊断性能,(2) 管理影响,以及 (3) 如果将 PSMA-PET/CT 纳入管理算法的经济效益。该试验的结果将阐明 PSMA-PET 在临床常规中的作用 [ 79 ]。

9.6.1 PSMA 引导手术

大部分接受初步局部治疗后的 BCR 患者仅在盆腔出现淋巴结复发,并且可能仍可用于局部治疗,例如 RT 和/或挽救性淋巴结清扫术 (sLND)。sLND,在有经验的手中可能会增加无转移期并延迟 ADT。但CT/MRI对LN成像缺乏足够的敏感性和准确性,不能指导手术。如前所述,PSMA-PET 在 LN 检测中比 CI 更准确。68Ga PSMA-PET 可以将外科医生引导至转移性 LN。然而,特别是在先前治疗区域的转移性 LN 的抢救设置中发现是困难的,并且 SLND 的结果各不相同。新型 Tc-99m 标记的放射性示踪剂可以通过使用伽马探针提供术中指导并导致更准确的切除。毛雷尔 T 等人。研究了基于99m Tc 的 PSMA 放射引导手术 ( 99m Tc-PSMA-RGS) 去除 31 名 Pca 患者复发性 PCa 病变的可行性和短期结果。在标本的基础上,放射性评级的敏感性为 83.6%,特异性为 100%,准确度为 93.0%。使用99m Tc-PSMA-RGS,术前可见所有病变68可以去除 Ga-PSMA-11 PET。此外,99m Tc-PSMA-RGS 在两名患者中检测到小至 3 mm 的其他转移灶。在 20 名患者中观察到 PSA 降低至 0.2 ng/ml 以下。抢救手术后,41.9% 的患者保持无 BCR(中位随访时间:13.8 个月),64.5% 的患者继续无治疗(中位随访时间:12.2 个月)[ 80 ]。Knipper 等人。Martinin-Klinik 的研究比较了具有相似术前特征的患者组中的传统手术方法 (CSA) 和 PSMA 放射引导手术。在 29 名患者中,解剖区域仅基于68 Ga-PSMA-PET 成像,而 13 名患者接受了99mTc-PSMA-RGS。最终病理学显示 9 名 CSA 患者 (31%) 没有转移,而在接受 RGS 的患者中,术前68 Ga-PSMA-PET 上的所有可见病灶均被切除。CSA 组与 RGS 组的 PSA 下降率一般分别为 50%、29% 和 7%,分别为 50%、29% 和 >90%,分别为 100%、92% 和 53%(所有 p < 0.01) [ 81 ]。定义了几个预后因素来预测接受 PSMA 靶向 RGS 治疗的患者的结果。在术前 PSA 值较低(p = 0.004,HR:1.48)和术前 PSMA 配体 PET 中存在单个病变(14.0 个月对 2.5 个月,p = 0.002)的患者中观察到显着更长的中位无 BCR 生存期 [ 82 ] .

9.6.2其他泌尿系统癌症中的 PSMA-PET 成像

PSMA 在几种肿瘤的新血管系统中表达(表9.2)。在这些肿瘤中,肾细胞癌(RCC)是最有希望被 PSMA-PET 检测到的肿瘤(图9.8)。FDG 等其他示踪剂的新血管形成增加和低灵敏度使 PSMA-PET 成为分子成像的替代品。Raveennthiran S 等人。发表了一系列患者接受68 Ga-PSMA-PET/CT 扫描进行 RCC 分期或再分期的病例。在 16 名患者的初级分期中,75% 的患者表现出强烈的原发性病变,其中大部分为透明细胞亚型。43.8% 的患者改变了治疗方案。对 22 名患者和68名患者进行了再分期扫描Ga-PSMA-PET/CT 改变了 40.9% 患者的管理方式。由于发现了疑似转移的新位点,以及发现了 CI 无法检测到的同步原发灶,管理发生了重大变化 [ 36 ]。迈耶 AR 等人。在一项临床试验( ClinicalTrials.gov标识符NCT02687139)中研究了 PSMA 靶向18 F-DCFPyLPET/CT 在推测为寡转移性透明细胞 RCC 患者中的效用。寡转移性透明细胞 RCC,定义为 CI 上≤3 个转移灶。CI和18的检出率用于识别疾病部位的 F-DCFPyL PET/CT 分别为 66.7% 和 88.9%。在 CI 检测到的 21 个转移性病灶中,17 个(81.0%)有放射性示踪剂摄取。在 4 名 (28.6%) 患者中,在18 F-DCFPyL PET/CT 上发现的病灶比 CI 多 12 个。值得注意的是,3 名 (21.4%) 患者不再被认为是寡转移的 [ 83 ]。尽管 PSMA-PET 在 RCC 中有效,但成功似乎仅限于透明细胞类型。尹 Y 等人。研究了18 F-DCFPyL PET/CT 成像用于检测转移性非透明细胞 RCC 患者疾病部位的效用。73 个病灶中只有 10 个(13.7%)被归类为具有明确的放射性示踪剂摄取(中位 SUV max= 3.25,范围 = 1.2–9.5),因此与透明细胞 RCC 不同,本研究的结果表明基于 PSMA 的 PET 不适合对其他 RCC 亚型进行成像 [ 84 ]。PSMA-PET 也用于尿路上皮癌的成像。对三名转移性尿路上皮癌患者进行了18 F-DCFPyL PET/CT 成像,允许检测尿路上皮癌部位,尽管放射性示踪剂摄取水平较低。尿路上皮癌 PSMA 的相对低表达可能限制了这种恶性肿瘤的 PSMA 靶向 PET 成像的效用
图 9.8

一名 55 岁的肾细胞癌患者。患者接受了68 Ga-PSMA-PET-CT 进行再分期。( a ) MIP PET 图像 ( b , c ) 轴向 PET-CT 融合图像显示肾切除部位复发性腔静脉旁病变(SUV max:6)(箭头)和第 2 节段肝脏病变(SUVmax:4)的摄取增加(箭头)

结论

基于 PSMA 的成像已成为 Pca 患者的首选成像方式。当使用 PET-MRI 混合设备执行时,它可以提供 Pca 的一站式成像。它具有很高的临床影响并改变了超过 54% 的患者的管理,主要是在复发环境中。正在进行的临床试验的结果将进一步确立基于 PSMA 的成像在临床常规中的作用。

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多