99mTc-MIBI SPECT-CT显像预测鼻咽癌放化疗综合治疗疗效的临床观察

黄 金，赵雅洁，邓豪余，熊玲静，赵 敏，李新辉

(中南大学湘雅医院核医学科，湖南 长沙 410008)

鼻咽癌在全球大部分地区是一种罕见的疾病，但在中国南方人群、爱斯基摩人、东南亚人群等中并不罕见[1]。现在普遍认为，诱导化疗+放疗+辅助化疗方案可以提高局部晚期鼻咽癌患者的生存率[2-3]。在放化疗综合治疗中，治疗的失败不能仅仅归咎于单一方面的抵抗性，越来越多的研究证实放化疗在治疗肿瘤时存在着协同作用，同样，由放疗和化疗引起的肿瘤耐受可能会相互作用。放疗可增加肿瘤对一些化疗药物的抵抗性，化疗耐受的细胞同样可能对放疗耐受[4-7]。在放化疗效果不理想的情况下，晚期鼻咽癌患者还可通过西妥昔单抗等靶向治疗提高疗效[8]。

在预测肿瘤疗效的方法中，影像学检查，特别是核医学检查，可无创性预测某些肿瘤对治疗的敏感性，可重复性强。核医学主要是运用放射性核素显像，其分子示踪剂的选择至关重要，目前应用比较成熟的是99m锝-甲氧基异丁基异腈(Technetium-99m 2-methoxy-isobutyl-isonitrile，99mTc-MIBI)。99mTc-MIBI是P-糖蛋白(P-glycoprotein，P-gp)、多药耐药相关蛋白(multidrug resistance-associated protein,MRP)等多药耐药(multiple drug resistance,MDR)出现过程中相关蛋白的转运底物[9]。有研究[10]证实，在高表达P-gp、MRP的鼻咽癌CNE-1细胞中，99mTc-MIBI的清除率增加，这说明99mTc-MIBI可以作为MDR介导的肿瘤耐药性预测的合适示踪剂。另外，抗细胞凋亡的B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2，Bcl-2)蛋白可以降低线粒体外膜的通透性，使99mTc-MIBI在细胞内聚集减少，摄取率降低。Bcl-2蛋白的过表达阻止肿瘤细胞进入细胞凋亡程序，是肿瘤抵抗放疗和化疗的交叉机制之一[11]。基于以上分子机制，99mTc-MIBI预测肿瘤对放化疗综合治疗的敏感性是可行的，大量的研究已经证实了这一点，如在乳腺癌[12-13]、肺癌[14-16]、高分化脑胶质瘤[17]、骨肉瘤[18]、多发性骨髓瘤[19]、白血病[20]等多种肿瘤的疗效预测中均已得到证实。

此类研究在鼻咽癌中较少，目前仅有研究[21-22]报道99mTc-MIBI SPECT-CT显像可以预测局部晚期鼻咽癌对新辅助化疗的敏感性，其中摄取率与疗效有关，而清除率与疗效无相关性。鉴于大多数鼻咽癌患者的治疗方案是放化疗综合治疗，只用99mTc-MIBI预测新辅助化疗的敏感性不能满足大多数患者的需要。因此，进一步探讨99mTc-MIBI能否预测鼻咽癌放化疗综合治疗的疗效对指导大多数患者的个体化治疗具有重要意义。

1 资料与方法

1.1 研究对象入组标准：经组织活检病理证实为非角化性未分化型癌[2003年WHO鼻咽癌病理分类]的初治局部晚期鼻咽癌患者，分期为Ⅲ～Ⅳa期[中国广州鼻咽癌2008分期]。为避免假阴性的出现，只研究肿块直径≥2 cm的病例。依据上述入组标准共纳入24例患者，其中男16例、女8例，中位年龄50(27～63)岁，病理类型均为非角化性未分化型癌，T分期中T1、T2、T3、T4期分别为0、4、10、10例，N分期中N0、N1a、N1b、N2、N3期分别为1、4、1、11、7例，M分期均为M0期，临床分期中Ⅲ、Ⅳa期分别为10、14例。

1.299mTc-MIBI 显像方法扫描设备为荷兰Philips公司SPECT-CT仪器。所有患者治疗前静脉注射99mTc-MIBI 740 MBq后，分别于20、120 min进行SPECT-CT扫描，分别采集平面和断层图像。

1.3 数据计算断层融合显像数据：在SPECT-CT横断面图像上，利用三维计算机感兴趣区域技术分层勾画病灶部位，得到靶病灶的最大放射性计数；选取斜方肌作为本底，在两侧肌肉最厚处勾画相同大小的感兴趣区域，连续取3个层面，得到两侧最大放射性计数的平均值作为本底计数。

平面显像数据：在平面图像上，选取正面图像鼻咽部勾画感兴趣区域，得到病灶最大放射性计数，背面图像上两侧肩部中间对称部位勾画相同大小的感兴趣区域，取两侧的最大放射性计数的平均值作为本底的计数。

计算方法：早期相摄取比值=早期相病灶放射性计数/早期相本底放射性计数；晚期相摄取比值=晚期相病灶放射性计数/晚期相本底放射性计数；清除率=(早期相摄取比值-晚期相摄取比值)/早期相摄取比值×100%。

1.4 治疗方案所有患者先接受1周期紫杉醇类+铂类药物的诱导化疗，然后行调强放疗。调强放疗具体方案：采取6 MV-X线照射，PGTVnx:73.92 Gy/2.24 Gy/33次，PGTVnd:69.96 Gy/2.12 Gy/33次(伴有局部淋巴结转移时)，PTV1:61.05 Gy/1.85 Gy/33次，PTV2:51.8 Gy/1.85 Gy/28次。

1.5 放化疗综合治疗疗效评价治疗前与治疗后(放疗至28～30次时)分别行鼻咽+全颈磁共振成像扫描，计算肿瘤最大垂直径的乘积为肿瘤的体积，肿瘤的退缩率=(治疗前肿瘤体积-治疗后肿瘤体积)/治疗前肿瘤体积×100%。近期疗效根据WHO评价标准分为：完全缓解(complete response，CR)，肿块完全消退；部分缓解(partial response，PR)，肿块最大垂直径乘积减少一半以上；疾病稳定(stable disease，SD)，不符合PR也不符合PD；疾病进展(progressive disease，PD)，肿瘤最大垂直径乘积增加四分之一以上或出现新病灶。高疗效组为CR、PR病例，即肿瘤退缩率≥50%；低疗效组为SD、PD病例，即肿瘤退缩率<50%。

2 结果

2.1 放化疗综合治疗的疗效24例患者中，CR 5例，PR 15例，SD 4例，PD 0例，即高疗效组20例，低疗效组4例。

2.299mTc-MIBI断层融合显像参数与放化疗综合治疗疗效的关系断层融合显像中，高疗效组的早期相摄取比值、晚期相摄取比值分别为2.935±0.751、1.680±0.427，均高于低疗效组的1.855±0.488、1.063±0.127，差异均有统计学意义(t=2.737；P=0.012；t=2.817；P=0.010)；但高疗效组和低疗效组清除率分别为(42.2±7.61)%、(40.7±10.7)%，差异无统计学意义(t=0.341，P=0.736)。早期相摄取比值、晚期相摄取比值均与肿瘤退缩率呈正相关(r=0.782，P<0.001；r=0.713，P<0.001)。肿瘤清除率与肿瘤退缩率之间无相关性(r=0.272，P=0.198)。见图1～3。

2.399mTc-MIBI断层融合显像与平面显像参数之间的比较24例患者中，断层融合显像的早期相摄取比值(2.755±0.816)、清除率[(41.9±1.6)%]均高于平面显像[2.461±0.655、(38.0±8.8)%]，差异均有统计学意义(t=5.955；P<0.001;t=2.628；P=0.015)。断层融合显像、平面显像的晚期相摄取比值分别为1.577±0.456、1.533±0.504，差异无统计学意义(t=1.348；P=0.191)。断层融合显像与平面显像的早期相摄取比值、晚期相摄取比值、清除率之间呈正相关(r=0.969，P<0.001；r=0.950，P<0.001；r=0.610，P=0.002)。

图1 断层融合显像中早期相摄取比值与肿瘤退缩率的关系(r=0.782，P<0.001)

图2 断层融合显像中晚期相摄取比值与肿瘤退缩率的关系(r=0.713，P<0.001)

图3 断层融合显像中清除率与肿瘤退缩率的关系(r=0.272，P=0.198)

3 讨论

99mTc-MIBI显像的早期相摄取比值、晚期相摄取比值、清除率反映了不同的机制，这些机制主要与P-gp、MRP、凋亡抑制因子水平等有关，这为研究中探讨早期相摄取比值、晚期相摄取比值、清除率的意义提供理论基础[23-24]。

早期相主要反映肿瘤组织血流灌注和细胞摄取水平，早期相摄取比值的水平受Bcl-2的影响，Bcl-2高表达参与多种肿瘤的耐药机制，并且是放疗和化疗抵抗的交叉机制之一[25]。本研究结果显示：早期相摄取比值可以预测局部晚期鼻咽癌的放化疗综合治疗疗效，早期相摄取比值越大说明疗效越好，早期相摄取比值与肿瘤退缩率之间呈正相关。已有报道[26]显示，在鼻咽癌组织中，Bcl-2基因表达有较高的阳性率，且与临床分期和预后存在密切的相关性，可作为预测鼻咽癌放射敏感性和预后的有效指标。由此，提示Bcl-2的高表达可能是鼻咽癌放疗和化疗抵抗的重要因素，然而这一推论还需在分子水平上进一步研究。

晚期相反映了99mTc-MIBI线粒体中残余的量。研究[27]发现，99mTc-MIBI是MRP、P-gp的转运底物，MRP、P-gp与晚期相摄取比值之间存在相关性。本研究结果表明：晚期相摄取比值可以预测局部晚期鼻咽癌的放化疗综合治疗疗效，晚期相摄取比值越大说明疗效越好，晚期相摄取比值与肿瘤退缩率之间亦呈正相关。如果晚期相摄取比值能预测鼻咽癌治疗的疗效，那么与晚期相摄取比值相关的MRP、P-gp可能在鼻咽癌抵抗治疗的机制中发挥作用。

清除率主要与P-gp存在相关性。本研究结果表明，无论是在断层融合显像还是平面显像中，清除率与疗效均无相关性。有学者研究不同分化类型的鼻咽癌中P-gp的表达情况后发现，角化型细胞癌中P-gp的阳性率明显高于其他病理类型，提示角化型细胞癌对治疗不敏感的重要原因可能是P-gp的高表达。但本研究中入组病例均为非角化型，且结果表明清除率与预测疗效之间无相关性，预示P-gp可能不是引起非角化型鼻咽癌放化疗抵抗的主要原因。

本研究发现，早期相摄取比值、晚期相摄取比值都可以预测局部晚期鼻咽癌的放化疗综合治疗疗效。同时，本研究中早期相摄取比值、晚期相摄取比值均与肿瘤退缩率呈正相关，其相关性早期相高于晚期相，表明早期相摄取比值要稍优于晚期相摄取比值，这种优势性还需要更大样本量的研究才能进一步确定。根据这一现象，以后的临床应用中，我们可以减少99mTc-MIBI SPECT-CT的扫描次数，只做早期显像就能达到要求，可以减少患者的受辐射量，还能节约成本。

本研究还进一步验证了99mTc-MIBI SPECT-CT的断层融合显像优于平面显像。断层显像的早期相摄取比值、清除率均高于平面显像，而晚期相摄取比值却无明显差异，可能的原因是晚期相平面显像鼻咽癌病灶的摄取已不明显，而又靠近唾液腺等高摄取的部位，使得测量的病灶的摄取比值比实际的增高，而断层显像具有更高的空间分辨率，可以避免这一情况的发生。

综上所述，99mTc-MIBI SPECT-CT显像的早期相摄取比值、晚期相摄取比值能够预测局部晚期鼻咽癌放化疗综合治疗疗效，早期相摄取比值优于晚期相摄取比值。99mTc-MIBI断层融合显像和平面显像均能预测鼻咽癌放化疗疗效，断层融合显像优于平面显像。鼻咽癌放化疗综合治疗后肿瘤组织对99mTc-MIBI的摄取减低。