1、浙江大学 张 宏,分子影像在疗效监测 及个体化医疗中的应用,第8章,临床医学八年制核医学教学课件,第一节 分子影像监测放化疗疗效,分子影像学技术，是通过无创性的方法将活体内的功能、代谢、细胞或分子水平的变化进行可视化的一种影像技术。,监测放化疗疗效的显像方法包括：正电子断层显像（PET） 动态造影增强磁共振成像（dynamic contrast-enhanced MRI，DCE/MRI） 弥散加权磁共振成像 (diffusion-weighted MRI) 磁共振波谱(MR spectroscopy) 光学成像(optical imaging) 造影增强超声（contrast-enhanced
2、 ultrasound）,核医学成像技术适合于非侵袭地活体监测体内分子水平的生化动态。特别是PET不仅用于鉴别肿瘤的良恶性、分期分级、治疗效果和预后判断，而且在肿瘤治疗方案的确定和修正中也具有独特价值。解剖成像技术在肿块密度差异的显示以及三维体积计算方面有优势，能提供肿瘤体积变化的信息。,图 8-1 间质性胃肠道肿瘤的患者在Gleevec治疗前（A）和治疗后（B）的PET/CT 显像。治疗后24小时，FDG在肿瘤部位的摄取明显降低，一个月后的显示肿块缩小。,获得及时合理有效的治疗,分子影像的卫生经济学,第二节 生物治疗进展及其分子影像监测,生物治疗（biological therapy or
3、biotherapy）是指通过增强或恢复免疫或防御系统的功能来抵抗癌症、感染或其他疾病的治疗方法。生物治疗又被称为免疫治疗，是应用生物反应调节剂或生物反应修饰剂对疾病进行治疗的一种方法。生物反应调节剂实际上就是生物体内的一些分子和细胞，是传统的肿瘤免疫、现代免疫生物学和生物高技术的综合的产物。,细胞治疗法,细胞毒素治疗法,基因治疗法,抗体治疗法,生物治疗的方法,核医学影像技术对细胞治疗的监测和疗效评价,图 8-2 自体过继性移植T细胞注射前后18F-FEAU PET/CT显像。 18F-FEAU在灵长类动物的颈部和腋下淋巴结有明显摄取， 18F-FEAU经肝脏和泌尿系统代谢排出。活检组织免疫染
4、色证实淋巴结HSV-tk表达阳性。,细胞治疗法,细胞毒素治疗法,基因治疗法,抗体治疗法,生物治疗的方法,第三节 分子影像与个体化医疗,个体化医疗也称作个体化诊治，是指将基因与环境等影响治疗效果的因素考虑在内的，为个体制定的最适诊治方案。其目的是在特定情况下将恰当的药物与特定的患者相匹配，甚至根据患者的基因型及该个体的其他特点设计的治疗方案，从而获得最佳的治疗效果。,在药物研发初期：靶点占用率研究可以优化药物的剂量和时间；能够进行全身检查（如：疾病分期）；可以有效利用同一研究个体进行重复研究，并可作为自身对照（如：监测治疗效果）。,核医学靶向分子显像在个体化医疗中发挥着非侵袭性定义生物化学和生理
5、的作用，它具有以下优势,核医学分子影像在个体化医疗和药物研发中的作用,（一）放射性示踪剂的研发（二）放射性示踪剂的验证（三）基因处理（敲除）小鼠模型的应用（四）分子影像在药物研发和患者疗效中的应用：靶蛋白受体占用研究（五）从基因组到分子影像,表 8-1 与高精度放疗协同的放射性示踪剂的举例,图 8-3 使用18F-FDG PET进行活体蛋白组学研究。在基态（治疗前），伊马替尼治疗后1天及1各月对同一病人进行连续PET扫描。上图为全身二维PET扫描图像，下图为骨盆肿瘤层面的轴位PET扫描图像。,表 8-2 用于分子探针开发的分子靶向候选物,如何将核医学靶向分子影像技术应用于个体化医疗，其关键是在药物先导化合物的研发基础上，选择针对某种疾病的、特定靶点的、合适的放射性标记探针。 用何种成像方法将取决于该靶点是单一的疾病控制靶点（例如：与该药物的功能活性有关的一个特定的受体或转运蛋白），还是一个普遍的疾病控制靶点（如增殖，血管生成或炎症）。 无论属于前述的哪一种情况，由于临床中对于分子影像的时间限制，控制靶点的数量必须尽可能少。 放射性示踪剂必须是有效地、以适当的药物代谢和药物动力学方式与靶点结合，从而得到高质量的特异性显像。 这种将药物开发与靶向显像剂的研制同步进行的方法，可以有效加快药物开发过程和靶向显像，从而推动个体化医疗的实现。,总 结,Thank You !,
