硝基咪唑类乏氧组织显像剂

硝基咪唑类乏氧显像剂可选择性聚集于乏氧细胞内，其原理是当具有电子亲和力的硝基咪唑主动扩散透过细胞膜，在细胞内硝基还原酶作用下，硝基被还原，在肿瘤细胞内，还原产物与大分子物质不可逆结合，滞留在组织内；而含氧细胞内，还原产物立即被氧化，从而可通过硝基咪唑类化合物在肿瘤内的代谢程度来反映肿瘤的乏氧。主要有18F-fluoromisonidazole（18F-MISO）、123I-iodoazomycin arabinoside（123I-IAZA）。

（一）18F-MISO

18F-MISO是目前研究最多也是最常用的乏氧显像剂。肿瘤治疗前后的乏氧比例和乏氧组织的总体积是在不断变化的，如何能准确地发现乏氧区域，以便在疗程过程中及时修改治疗方案，或在发现病灶残留或复发时能够给予及时而恰当的再次治疗，是当前的一道难题。Koh等进行了这方面的初步尝试，他们评价了8位肿瘤患者的18F-MISO摄取情况，在初次放疗前均接受PET检查，其中3例行随访时检查，即共11例（次）PET显像资料。放疗前的资料显示，8例中有6例于静脉注射18F-MISO后2h肿瘤内浓度为血浆内的1.4倍，以此标准，5例患者结果为阳性。放疗结束后，3例此前为阳性的复查者未在1.4倍比例上显示肿瘤内药物浓集，提示发生了再氧合。1例于放疗前后乏氧组织显像的位置发生了明显偏移，提示乏氧部位与比例是动态变化的，治疗前、中、后应进行动态观察，不可仅凭一次乏氧显像结果即将原定治疗方案执行到底。在每次乏氧显像之后及时调整治疗方案才符合循证医学的原则，这对于需精确勾画靶区、在给予靶区最大照射剂量的同时最大限度地保护周围正常组织的精确放疗来说意义更大。一般来说，肿瘤体积越大，其中的乏氧比例也越大，乏氧组织的总体积也大于肿瘤体积较小者，体积小的肿瘤亦存在乏氧情况；Rasey等研究了37例不同种类的肿瘤患者，其中36例显示18F-MISO摄取，且同一部位的肿瘤之间、同一组织学特征的肿瘤之间摄取量存在很大差异；18F-MISO显像的肿瘤直径为0.4～4cm，说明即使在体积很小的肿瘤中乏氧也普遍存在，乏氧状况与肿瘤的大小并无明显相关性。可以说，18F-MISO是良好的乏氧示踪剂，但目前18F-MISO乏氧显像仍有不足之处，由于体内组织有较低的18F-MISO吸收率，使病灶与正常组织的吸收比不理想；正常组织对这类示踪剂的细胞清除率慢，延误成像并影响图像质量，这些因素均妨碍了其临床应用。

（二）123I-IAZA

123I-IAZA是目前硝基咪唑类显像剂研究的另一热点。临床资料显示，一组10例晚期肿瘤患者中，3例显示123I-IAZA浓聚，定量分析显示注射后18～24h肿瘤-正常组织比（T/N）在小细胞肺癌（SCLC）为2.3、恶性纤维组织细胞瘤为1.9、SCLC脑转移为3.2；正常组织如甲状腺、唾液腺、肝、肠、膀胱中的活性变化也可见到。另一组51例肿瘤患者在注射123I-IAZA后24h采集图像，T/N＞1.1被定义为乏氧阳性，结果在SCLC、头颈部鳞癌、恶性胶质瘤中的乏氧比例分别为60%（9/15）、40%（6/15）、0%（0/11）；初步观察显示，在头颈部鳞癌患者中，颈部转移灶有123I-AZA活性者，治疗后3个月局控率低。作者由此得出结论：①123I-IAZA可在初诊时及随访中安全地重复应用；②即使部位深在的肿瘤，其浓集的药物也能被常规核医学手段探测到；③该技术对于挑选乏氧靶向治疗的患者尤其有用；④123I-IAZA可作为预测疗效的示踪剂之一。Groshar等对22例肿瘤患者以123I-IAZA作为乏氧标记、99mTc-HMPAO作为血流标记，分别测定血液灌注和乏氧状态，结果在27个瘤灶中，这两种药物的摄取成反比（P＜0.05），严重的血液灌注不足与乏氧标记物123I-IAZA的高摄取有关，很显然，123I-IAZA高摄的区域需给予高剂量的照射。目前，相关临床试验正在进一步深入展开。