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核医学在肿瘤治疗中的应用及防护浙江省肿瘤医院李林法Pet-ct001@163.com13666670158•浙江省医学会核医学与放射医学防护分会主任委员•浙江大学附属第一医院核医学科主任(原）•浙江省卫生厅省核医学中心常务副主任（原）•浙江省肿瘤医院核医学科主任•浙江省核医学诊治中心主任•浙江省医学会理事•中华医学会核医学分会委员兼功能影像组副组长•中国核学会核医学分会理事•中国医师协会核医学分会委员•浙江省辐射防护协会理事•国家自然科学基金评审专家•卫生厅大型医疗设备评审专家委员会委员•中国医学装备协会核医学装备与技术专业委员会委员•浙江省核学会理事•《中华核医学与分子影像杂志》编委•《国际放射医学与核医学杂志》编委等李林法医学影像仪器的发展和分类一、主要以解剖结构为基础超声、X-CT、MRI等二、主要以生理、代谢为基础ECT符合线路ECTPETPET/CT核医学仪器核医学检查放射性药物核医学仪器放射性药物射线种类能量活度时间变化空间分布核医学仪器X-CTvsECTECT工作原理CT原理图什么是PETPositronEmissionTomography正电子发射计算机断层显象系统最新进展——SPECT、PET/CTCTPET/CTPET代谢解剖融合核医学显像（SPECT,hPET/CT,PET/CT）流程•1、预约（付费、定时间、病人准备、订药）•2、医师接诊（明确检查方法及部位）•3、检查前患者准备（饮水、禁食等）•4、注射•5、检查前患者准备（更衣等）•6、摆位•7、采集•8、检查采集的数据（技师与医师）•9、复诊（如甲状腺、骨显像等）•10、处理数据核医学在肿瘤治疗中的应用核医学治疗项目甲状腺癌及转移灶的治疗骨转移性癌的治疗肿瘤的放射免疫治疗125I粒子组织间内放疗肿瘤的放射性核素介入治疗肿瘤的放射性胶体腔内治疗肾上腺素能肿瘤的131I-MIBG治疗风湿性、类风湿关节炎的治疗甲状腺机能亢进症的治疗肾上腺嗜铬细胞瘤的治疗前列腺增生的治疗受体介导靶向治疗反义治疗核素治疗总原理•利用在机体内能高度选择性地靶向分布在病变组织内的放射性药物，在体内杀伤病变细胞，达到治疗疾病的目的。•特点：对病变组织有较强的杀伤作用而全身正常组织受的辐射损伤小，有较高的实用价值。•放射性药物一般选用射线射程短，对生物组织的局部损伤作用强的放射性核素。一、131I治疗分化型甲状腺癌(DTC)(一)131I去除DTC术后残留甲状腺组织-清甲(二)131I治疗DTC转移灶•上海统计甲癌发病率2.39/10万(1990年)•男:女=1:2~3•甲状腺癌占1998年美国确诊肿瘤病人的1.4%,占肿瘤病人死亡的0.2%•30~45岁为发病高峰恶性肿瘤发病率-上海统计年份人口（万）9个区总发病率甲状腺腺癌发病率男女男女数率/10万数率/10万1990621244.9164.146113131995_216.2162.8501.11824.62000_231.9184.9631.421352005618196.6181.01312.774299.4全身肿瘤总发病率1/10万131I治疗的临床价值①预防性治疗：国内外资料统计，从复发率来看，单纯手术者为32%；手术+T4抑制者为11%；手术+131I去除+T4抑制者为2.7%。有学者认为，131I去除不仅是对隐匿性病灶、多中心显微病灶、甲状腺残留病灶的破坏，而且是对颈淋巴结和远处显微转移灶的破坏。②移转灶的治疗：131I对转移灶的完全消除率为48%，部分消除率为32%，总有效率达80%。有学者报道，确诊后不用131I治疗，75%5年内死亡，用131I消除转移灶者存活期延长至16-19年。③方便随访④简便、经济、安全、较少近期和远期并发症DTC首选手术切除，131I治疗是DTC术后必不可少的后续治疗，是其综合治疗方案中不可缺少的重要组成部分。131I全身显像残余甲状腺组织吸收(一)131I去除DTC术后残留甲状腺组织-清甲分化型甲状腺癌包括乳头状癌、滤泡型癌和混合型癌。用131I去除DTC术后残留甲状腺组织的意义：–降低DTC复发和转移发生的可能性；–有利于早期发现DTC转移灶–给予去除剂量131I后进行的全身显像，常可发现诊断剂量131I显像未能显示的DTC病灶。适应证•分化较好的甲状腺癌(滤泡型或乳头状癌)；•甲状腺癌全切术后，尤其是伴有局部浸润或淋巴结转移者；•相对适应证：甲状腺癌末作全切者(仅切除一叶或残留甲状腺组织较多)，原则上先作外科切除，如因故不能手术者可用131I清扫，但应采取相应的医疗保障措施。国外及国内指南关于131I治疗适应证范围•美国甲状腺学会（ATA）:以下任何一条：有远处转移；明显的甲状腺外侵犯；肿瘤＞4cm；肿瘤直径1～4cm，但有淋巴结转移或其他高危因素•美国国家综合癌症网（NCCN）:有明确的肿瘤残留且无法切除；没有明确的颈部肿瘤残留，但病理学、Tg、术中发现可疑或证实甲状腺床有摄碘（30mCi消融）；或者检查证明有可摄碘的肿瘤病灶（100～200mCi治疗）•欧洲肿瘤内科学会（ESMO）:推荐除极低危的病人（单个直径＜1cm肿瘤、非高侵袭性组织类型、无甲状腺外侵犯、无淋巴结转移等）外的所有分化型甲状腺癌病人均使用131I消融（停用左旋T4刺激TSH者100mCi，使用重组TSH者50mCi）•国内:国内已经有核医学专业的指南，与国外基本一致。但核医学科普及程度及普遍缺乏合格的专用隔离病房限制了其应用率。欧美态度—指南重视，适应证宽泛学会131I治疗适应证ATA符合以下任何一条即可行131I治疗：•有远处转移•明显的甲状腺外侵犯•肿瘤＞4cm•肿瘤直径1～4cm，但有淋巴结或其他高危因素ESMO•推荐除极低危的患者*外的所有DTC均行131I治疗*极低危的患者：单个直径＜1cm肿瘤、非高侵袭性组织类型、无甲状腺外侵犯、无淋巴结转移1.CooperDS,etal.Thyroid,2009,19(11):1167-1214.9.PaciniF,etal.AnnalsofOncology,2009,20（S4）:iv143-iv146.推荐级别推荐条款ADTC手术后，选择性应用131I清甲治疗。A131I清甲治疗前评估发现有再次手术指证者，应先行手术治疗；仅在患者有再次手术禁忌证或拒绝再次手术时，可考虑直接进行清甲治疗。A清甲治疗前，停用L-T4至少2～3周或使用重组人TSH（rhTSH），使血清TSH升高至＞30mU/L。BDTC患者131I清甲治疗后24～27小时内开始（或继续）L-T4治疗。B对于无法手术切除的摄碘性DTC转移灶，可选择性应用131I清灶治疗。DTC术后131I治疗主要推荐条款禁忌证•妊娠和哺乳期妇女•术后伤口未愈合•WBC3.0X109/L•肝、肾功严重障碍131I治疗前的准备•131I治疗应在外科手术切口愈合后尽早进行。停用甲状腺素制剂4～6周，停用含碘药物或食物4周。•如有必要，131I治疗前2天起可服用强的松片•常规体检和相关实验检查:如甲状腺摄碘率测定，甲状腺功能指标、甲状腺球蛋白浓度和血常规等。病例-1甲状腺乳头状癌女性患者，34岁，甲状腺乳头状癌双甲切除术后3个月治疗前－99m-TcO4-甲状腺显像131I治疗后全身显像治疗后6个月－99m-TcO4-甲状腺显像6个月后－－再次131I治疗后全身显像(二)131I治疗DTC转移灶•适应证：•DTC复发灶或转移灶不能切除•病灶浓聚131I•WBC3.0X109/L•禁忌证：•病灶不摄取131I、病灶可切除•与131I去除治疗相同8岁，颈淋巴结、肺转移，第一次131－I治疗后全身显像8岁，颈淋巴结、肺转移，第二次131－I治疗后全身显像甲状腺癌骨转移甲状腺癌骨转移131I治疗后全身显像疗效评价和预后•131I治疗后3~6月复查•病灶数目减少或摄131I降低、消失为有效•病灶摄131I增强，病灶长大或增多，为无效或恶化•Tg和TgAb降低或消失，有效•Tg和TgAb增高，恶化重复治疗指征•前一次治疗3~6月后•131I显像发现异常浓聚•确定剂量的原则与首次治疗相同•重复治疗次数和累积剂量无严格限制放射防护•病房做防护处理，病人之间有相应的防护；•专用卫生间及下水排污系统；•衣物被褥衰变处理，再洗涤；•体内滞留小于1.11GBq（30mci）可出院核素病房正常全身骨显像广泛骨转移前列腺癌骨转移治疗前后对比（一）153Sm-EDTMP（二）89Sr治疗骨癌和转移癌（三）186Re-HEDP或188Re-HEDP（四）32P治疗（五）Tin（Sn）-117m（4+）DTPA（六）177Lu（镥）-EDTMP153Sm-EDTMP、89Sr已由美国FDA批准作为骨转移癌的治疗药物二、骨转移的核素治疗止痛及治疗原理•β射线刺激癌变骨组织周围的疼痛感受器，使疼痛缓解或减轻。•β的电离辐射效应影响神经末梢去极化的速度，干扰疼痛在轴索中的传导，使疼痛缓解或减轻。•辐射作用使肿瘤体积减少，相应部位骨组织及受累骨膜的压力减低。•EDTMP系磷酸盐类化合物，可以抑制破骨细胞的活性，使破骨细胞的活性降低，即所谓“配体止痛”。适应证•转移性骨肿瘤或伴有骨痛患者；•核素骨显像示骨转移性肿瘤病灶异常放射性浓聚；•恶性骨肿瘤因种种原因未能手术切除或手术后有残留癌肿，且骨显像证实有较高的放射性浓聚者；•WBC≧3.5×109/L，PLT≧80×109/L。•6周内进行过细胞毒素治疗的患者；•化疗和放疗后出现严重骨髓功能障碍者；•骨显像病灶无明显放射性浓聚；•严重肝肾功能损害者。禁忌证病人准备•测定身高和体重；•骨显像；•病理学检查；•血常规；•肝肾功能检查；•电解质和酶学检查；•如进行放化疗，须停2周，并给予支持治疗。核素所发射的β射线对医院的工作人员、家庭成员都没有辐射危害！治疗前后对比治疗前后对比X线骨显像I所有转移灶出现钙化消失II两径乘积减小或钙化50%M减少50%III两径乘积减小钙化25%M减少25%IV两径乘积或钙化25%M减少25%WHO标准I(有效)II(显效)IV(无效)III(好转)三、125I粒子组织间内放疗原理粒子治疗是利用125I释放低能量光子产生的射线来照射瘤细胞。按照治疗计划系统规划的治疗方案，通过手术或经皮穿刺将放射源——125I粒子永久植入到肿瘤灶内及淋巴系统周围，从而有效控制肿瘤细胞的再增殖，再修复，达到治疗肿瘤，特别是治疗恶性肿瘤的目的。特点•疗效显著，复发率低。放射源永久植入病灶内及淋巴系统周围，能持续杀伤缺氧细胞，有效阻止瘤细胞的再增殖、再扩散。•对正常组织的损伤小。放射源插植于病灶部位，几乎不产生放射线穿透路径的损伤，大部分剂量被肿瘤组织所吸收，正常组织受照剂量相对较小。这也就是治疗计划系统(TPS)价值之体现。•安全防护系数高。每粒I-125粒放射活性为37MBq，放射杀伤半径小于1cm，1米外放射量减为万分之一。适应症：所有的实体性肿瘤•放疗后肿瘤充氧过程差或含乏氧细胞比例高的肿瘤•分化程度高及生长缓慢的肿瘤四、131I美妥昔单抗（利卡汀）治疗原发性肝癌美妥昔单抗（利卡汀）原理•美妥昔单抗封闭肝癌细胞膜抗原（HAb18G/CD147）抑制扩散转移•碘-131发射β射线杀灭肝癌细胞碘-131美妥昔单抗（利卡汀）介入治疗原发性肝癌131I-chTNT-唯美生•131I-chTNT（131碘标记的重组嵌合TNT单克隆抗体）-唯美生•TNT抗体识别肿瘤内非存活细胞区域，该区域原则上只存在于肿瘤的乏氧区，大概占肿瘤包块的30%-80%。正常组织处于网状内皮系统的监控之下，不存在坏死区域，因而不能与TNT结合，达到治疗肿瘤的目的。放射防护简介人体受到照射的辐射来源生活中的辐射来源｛天然辐射人工辐射天然辐射宇宙射线宇生放射性核素原生放射性核素一般场所：天然本底为2.4mSv/y,多为内照射(222Rn,60%)天然本底照射人工辐射照射放射诊断•医疗辐射放射治疗核医学•核试验•核电站•核工业和核技术应用•核事故和辐射事故并不是要求实践对人体的照射剂量越低越好，而是综合考虑了多种