肿瘤的放射性核素检查

肿瘤的放射性核素检查包括放射性核素脏器显象和放射性核素体外检查。前者可显示肿瘤的大小和所在的部位；后者则是用放射免疫分析和蛋白竞争分析等方法，从人体血液、体液或肿瘤组织检测出能反映肿瘤存在的某些物质即“肿瘤标志”(tumor marker)。
肿瘤的核素检查是临床核医学的主要内容之一，对肿瘤的早期诊断及疗效判断都有重要作用。
放射性核素显象 分以下三个方面。
用于肿瘤定位的放射性药物 一些放射性药物 (如67Ga-柠檬酸盐)能在肿瘤中浓聚，曾被称为亲肿瘤化合物。但由于特异性差，在炎症和一些良性疾病中亦有浓聚，故称为肿瘤定位剂(tumor localization agents)。
(1) ⁶⁷Ga-柠檬酸盐(⁶⁷Ga-Citrate):⁶⁷Ga由回旋加速器生产，物理半衰期78.3小时，以电子俘获方式衰变，主要γ线能量为93、185、300keV，医用为无载体，供静脉注射，常用剂量2～5mCi，注射后24～96小时进行检查。注射后5天内，约15～20%经肾排出，20～25%经肠道排出，为排除肠道干扰，检查前一天应给予缓泻剂。⁶⁷Ga在正常人中主要聚集在骨胳、肝、脾及大关节周围，另外唾液腺、泪腺、鼻咽部、口腔也有浓聚现象。⁶⁷Ga主要用于软组织肿瘤的定位，对淋巴瘤、何杰金病和肺癌阳性率较高，对鉴别肝肿瘤的良、恶性有参考价值。缺点是炎症及活动性肺结核病灶也出现浓聚。放射性核素67Ga浓聚于肿瘤部位的原理，至今仍不很清楚，可能的机理如下： 无载体的⁶⁷Ga静脉注射后，很快与血中输铁蛋白结合，其中小部分与肿瘤细胞特异的输铁蛋白受体相作用，然后为肿瘤所摄取。⁶⁷Ga通过细胞膜进入细胞浆，然后沉积在细胞的溶酶体(lysosome)中。从亚细胞结构观察，它分布在微泡和糙面内质网的结构中。(2) ⁵⁷Co-争光霉素： ⁵⁷Co由回旋加速器生产，物理半衰期271天，主要γ线能量为¹²²keV，适于γ照相。动物实验证明，争光霉素在肿瘤中的含量较高。它是一种含铜的多肽物质，可与多种金属络合，因而可用57Co、1¹¹In、^99mTc、⁶⁷Ga、⁴Zn等进行标记。其中以⁵⁷Co标记的性状较好，在血中清除快，48小时小便排出90%以上，血本底低，肿瘤部位显象清晰。静脉注射57Co-争光霉素0.5mCi，注射后2～24小时检查，对肺癌、头颈部鳞癌、软组织肉瘤等诊断阳性率较高。缺点是物理半衰期长，病人小便须收集处理，以防污染环境。
(3) ⁷⁵Se化合物：
❶⁷⁵Se-蛋氨酸：⁷⁵Se为反应堆生产，物理半衰期128.5天，主要γ线能量为265keV。一般用生物或化学合成方法生产⁷⁵Se-蛋氨酸，主要用于胰腺显象，亦可用来做甲状腺、肝肿瘤的良、恶性鉴别诊断。剂量0.25～0.5mCi，注射后2～24小时检查；
❷⁷⁵Se-亚硒酸钠(Na₂⁷⁵SeO₃): 为无菌液体，供静脉注射，剂量0.2～0.3mCi，注射后4小时～4天内检查。部分材料证明，⁷⁵Se-亚硒酸钠有助于鉴别脑瘤、脑血管病变和骨胳病变的良、恶性。
(4) ¹⁶⁹Yb-柠檬酸盐(¹⁶⁹Yb-Citrate):¹⁶⁹Yb属镧族稀土元素，为反应堆生产，物理半衰期32天，以电子俘获方式衰变，主要γ线能量为63、177、198KeV。国产¹⁶⁹Yb-柠檬酸盐为有载体的无色液体，剂量为0.5mCi，注射后24～96小时检查。它在血中清除快，本底低。¹⁶⁹Yb有很强的亲骨性，骨胳中沉积多。肝、脾、大关节周围、鼻及口腔亦有浓聚。可用于肺、软组织肉瘤、骨转移瘤的定位诊断。亦可用于鉴别肺、肝肿瘤的良、恶性，但效果不如67Ga好。因为亲骨性强，病人承受的照射剂量大，应选择和控制好适应证。
(5) ¹²⁵I-氯喹： 氯喹及其衍生物，对黑色素组织有较强的亲合性，黑色素瘤中浓聚较多。正常眼球脉络膜的黑色素虽吸收¹²⁵I-氯喹，但其含量比黑色素瘤患侧眼球要低，因此有助于眼球黑色素瘤的特异诊断。亦可用于黑色素瘤的肝、肺等转移病灶的检查。所用剂量，在用计数管做定点测定时，只须给0.3mCi,γ照相须注射2mCi，注射后14～21天检查。眼球肿瘤部放射性较高，然后逐步下降。临床常用¹²⁵I-氯喹衍生物，如Dimethy-laminopropylamino-7-iodoquino等。
(6) ¹³¹Cs-氯化铯：¹³¹Cs为反应堆生产，物理半衰期9.7天，以电子俘获方式衰变，放射出³⁰keV的X线。¹³¹Cs在人体的代谢和钾相似，心肌中含量高，肿瘤中的含量高于四周正常组织，因此可作为心肌与肿瘤的显象剂，对甲状腺肿瘤的良、恶性鉴别诊断有参考价值。因其能量低，不适宜于深部肿瘤的探测，故有人改用主要γ线能量为³⁷²keV的¹²⁹Cs。
(7) 32磷(32P): 32P由反应堆生产，衰变时放射β线，最大β线能量为1.71MeV，物理半衰期14.3天。Na₂H32PO₄，可口服或静脉注射，用量0.5mCi，给药后2、6、24小时进行探测，用于乳腺、睾丸、皮肤、前列腺等表浅肿瘤的诊断。³²P与半导体探测器配合，对鉴别眼球部肿瘤的良、恶性阳性率较高；³²P与腔内小型计数管配合，可用于食道和直肠癌的诊断。
(8)标记抗体： 将某些肿瘤的抗体提纯，用¹³¹I标记，然后注入人体，利用抗原、抗体结合的原理，让标记的抗体结合到肿瘤中去，进行肿瘤定位诊断。早期利用¹³¹I标记的抗人纤维蛋白原抗体做诊断，对纤维肉瘤、黑色素瘤等效果较好。炎症有假阳性。近年来，有人利用杂交瘤技术生产单克隆抗体，从而提高了抗体的特异性。正在发展的单克隆抗体，是一种有前途的肿瘤诊断和治疗方法。当前，¹³¹I标记的抗黑色素瘤和甲状腺球蛋白抗体分别用于黑色素瘤和甲状腺滤泡性腺癌的定位诊断，也有用¹³¹I或¹²³I标记CEA抗体等诊断结肠癌。
放射性核素肿瘤定位的途径和方法 随着放射性核素品种的增加，人体脏器如脑、甲状腺、心、肺、肝、脾、胰、肾、肾上腺、骨、腮腺、副甲状腺等部位的肿瘤，均可用放射性核素作定位诊断。其途径和方法如下。
(1) 肿瘤部位呈现放射性缺损： 将显示不同器官的放射性药物注入人体，正常器官被显示，而肿瘤部位由于肿瘤的侵入，缺乏正常细胞而显示放射性缺损，称之为“冷”区”，病变则统称为占位性病变。由于病变周围为正常组织所包围，占位性病变需大到一定程度才有可能被检出，故本方法对早期诊断价值有限。
(2)肿瘤部位的放射性较正常组织高，可显示出“热区”： “热区”又称肿瘤阳性显象，它是指肿瘤部位的放射性药物浓聚高于正常组织。根据颅脑模型试验，颅内直径为1.5cm的病灶可以被扫描仪检出。肿瘤部位形成热区的原因，可能是综合性的。如肿瘤中微血管渗透性的改变和病灶部位血管床的增加，癌细胞代谢旺盛和吸液作用(pinocytosis)等。少部分肿瘤，如有吸131I功能的甲状腺癌及其转移灶本身能吸¹³¹I形成热区。
(3) 利用血管、淋巴管、脑脊液途径作肿瘤定位诊断：如放射性核素血管造影、淋巴结显象(见“血液、造血和淋巴系统的放射性核素检查”条)、脑脊液显象(见“脑脊液的放射性核素检查”条)。
放射性核素血管造影与X线血管造影原理相似，它是从肘静脉或相关的动脉注射体积小、放射性活度高的9^9mTcO^-₄弹丸，采用γ照相机快速记录弹丸在血管中的行程及其分布，对了解肿瘤中的血运状况，诊断主动脉弓瘤等有价值。
在正常情况下，从腰椎间穿刺注入放射性药物 (如¹⁶⁹Yb-DTPA)到蛛网膜下腔，随着正常脑脊液循环运行。如脊髓通道被肿瘤压迫梗阻，放射性药物不能上升，从而显示出脊髓被压迫的部位和高度。
放射性核素显象与肿瘤定位的临床价值 分为以下几个方面。
(1) 甲状腺肿瘤： 放射性核素显象，可以显示甲状腺肿物的吸¹³¹I功能。如肿物表现为吸¹³¹I良好的热结节，则以良性肿瘤的机会最多，仅个别为恶性；如肿物表现为冷结节，按国内资料分析有19.8～58%的机率为甲状腺癌。临床检查到单个冷结节可进一步用¹³¹Cs、⁶⁷Ga、²⁶¹Tl等作肿瘤的良、恶性鉴别。它们对鉴别甲状腺肿瘤良、恶性的正确率为40～80%(见“甲状腺核素显象”条)。(2)脑肿瘤： 放射性核素是筛选颅脑病变的一种简便方法。为提高诊断的阳性率，要重视动态显象，可为病变的血管状况、脑动静脉瘘等提供鉴别资料。显象剂的选择，对鉴别诊断亦有帮助。如^99mTcO^-₄对脑瘤的阳性率高，而^99mTc-磷酸盐对脑栓塞的效果好，恶性淋巴瘤有脑转移时用⁶⁷Ga检查阳性率高。在部分脑瘤中，给药后1～2小时检查为阴性，如延迟至6小时再查常可获得阳性结果(见“神经系统的放射性核素检查”条)。
(3) 肝肿瘤： 肝脏核素显象是检查肝脏占位性病变的重要方法，可帮助确定病变的大小和位置，判定腹腔肿物是否来自肝脏和肝脏有无肿瘤，评价治疗效果(见“肝脏和胆道的放射性核素检查”条)。
(4) 骨肿瘤： X线摄片依靠骨质密度对比来检出病变，当病灶部骨质密度减少到30～50 %时X线片上才能显示；而放射性核素显象是基于病变部位代谢的改变。代谢变化一般早于骨质脱钙等密度的变化，故核素显象可早于X线片3～6个月发现骨转移，灵敏度比X线片高25%。但慢性陈旧性骨病，X线片为阳性；此时由于病变代谢低下，骨显象为阴性。说明二种方法结合应用，可提高诊断的阳性率 (见“骨胳和关节的放射性核素检查”条)。
(5) 胰腺肿瘤： 胰腺显象已应用20余年，但临床实用价值仍有异议。但下述观点已趋向一致： 胰腺显象正常，可排除胰腺疾病，其准确性在95%以上； 胰腺显象动态检查，对判定胰腺功能有一定价值。胰腺显象对胰腺癌的阳性率为88～95%，对慢性胰腺炎的阳性率为33～92%。胰腺显象假阳性率高达20%，假阴性率为5%。造成假阳性的主要原因是消化道手术后或消化道疾病可影响胰腺的功能。
(6) 肾肿瘤： 肾脏肿瘤、马蹄肾、多囊肾、异位肾等均可用肾显象显示其形态和病灶的大小。少数对X线造影剂有过敏的病人，或经X线摄片肾皮质病变显示不良的患者，肾显象有较大的实用价值。此外，肾显象还可用于放射治疗时（如淋巴瘤和精原细胞瘤使用大面积治疗）在体表确定肾脏的位置和范围 (见“肾脏的放射性核素检查”条)。
(7) 恶性淋巴瘤的定位诊断与临床分期： 随着放疗和化疗的进步，何杰金病与淋巴瘤等的5年治愈率已提高到75%。治疗的成功，取决于正确的临床分期。用手术探查等侵犯性手段，不一定适合于每个病人。因此，用6⁷Ga做胸腹腔内淋巴肉瘤类的定位诊断，对不宜或不愿作手术探查和对碘油造影过敏的患者有实际意义，67Ga-柠檬酸盐2～5mCi，静脉注射后24～96小时检查，⁶⁷Ga对淋巴肉瘤和何杰金病定位诊断的阳性符合率为40～80%，但有假阳性和假阴性(见“血液、造血和淋巴系统的放射性核素检查”条)。
(8) 肾上腺肿瘤： 参见“内分泌系统的放射性核素检查”条。
放射性核素体外检查法 分为以下八个方面。
(1) 甲胎蛋白（放射免疫与火箭电泳）: 国内用血凝法与放射免疫火箭电泳检测血清中甲胎蛋白，在江苏启东地区作大规模的肝癌普查，共查自然人群183,444人，发现肝癌52人，其中1/3无症状。52人中的35人进行了手术治疗，成功地切除了28例肿瘤，一例最小的肝癌直径为0.9cm，肯定了本方法可用于普查和检出早期肝癌。本法也可用于疗效观察： 若一般化疗显效，则甲胎蛋白水平下降，病情稳定时保持低水平，复发明显上升。本法对卵巢内胚窦肿瘤也有特异性诊断价值。在部分睾丸胚胎性肿瘤、卵巢畸胎瘤、纵隔畸胎瘤的患者，甲胎蛋白含量也明显增高。
(2) 癌胚抗原 (carcinoembryonic antigen，简称CEA): 是一种糖蛋白，分子量200,000，沉降系数为6～8s，其蛋白成分包括有17种以上的氨基酸。早期认为它对结肠癌的诊断有特异性。经实践证实，它在许多疾病中亦可出现阳性，在结肠炎和吸烟者中有假阳性。正常人的CEA含量<2.5ng/ml,>2.5ng/ml为阳性。据报道，用CEA检查结肠癌，阳性率可达72%，检查肺癌、胰腺癌、胃癌，阳性率可分别达到76%、91%、61%。CEA对监测预后是有意义的，结肠癌病人，术前CEA升高，手术切除干净，CEA降至正常，如再复发，CEA值又升高。CEA升高可早于临床症状出现10周至13个月，但须注意，也有复发后CEA值不升高的病例。CEA还可用作泌尿系肿瘤、肺癌、乳腺癌等肿瘤的疗效监测指标。(3) 降钙素(calcitonin): 甲状腺髓样癌占甲状腺癌的10%以下。甲状腺髓样癌患者血清中降钙素明显升高，最高可达正常人的650倍(正常值0.3ng/ml)。此病有家族史倾向，可用放射免疫法查血清中降钙素含量，以发现家族中一些稳性或早期甲状腺髓样癌病人。
(4)绒毛膜促性腺激素(HCG):国内正常非妊娠妇女血清中HCG值为0～18ng/ml，葡萄胎和绒毛膜上皮癌患者，其值明显升高，经手术和化疗后HCG值下降，故可作为疗效观察的指标。部分畸胎瘤和睾丸肿瘤病人HCG含量亦高于正常。
(5) 甲状腺球蛋白： 甲状腺组织是人体周围血中甲状腺球蛋白的唯一来源。因甲状腺癌而作双侧甲状腺全切除的患者，如手术切除干净，血中无甲状腺球蛋白，如病人有复发和转移，血中甲状腺球蛋白值可增高，故可作为甲状腺癌复发的一项重要指标。
(6) 多胺： 多胺是一组小分子烃类阳离子胺，它包括精脒(spermidine)、精胺(spermine)和腐胺(putrescine)等。多胺在部分人体癌组织中含量可能增高。实验证明，一些小鼠乳腺癌在肿瘤生长过程中细胞内精脒含量增高。经化疗后其含量又降低，因此有人建议用它作为肿瘤动态消长的标志。1975年，有人用放射免疫法直接测量血中多胺水平，正常人平均值为28ng/ml，一些恶性肿瘤平均值可升高到159ng/ml。
(7) EB病毒壳抗原IgA抗体(Epstein-Barr Virus,Capsid antigen IgA antibody): EB病毒与鼻咽癌有密切关系，EB病毒壳抗原的存在，可使鼻咽癌患者体内产生IgA抗体。国外用间接荧光法检查鼻咽癌病人，发现93%患者血清中存在EB病毒壳抗原IgA抗体。国内刘纯仁等用EB病毒壳抗原放射自显影法检查了128例鼻咽癌、112例正常人和112例其他肿瘤，在正常人中IgA抗体水平都在1:60以下。如以1:640为阳性，则鼻咽癌的阳性率为97.3%，而其他癌的阳性率只有1.69%，正常人阳性率为0%。
有人用EB病毒壳抗原的免疫酶与免疫放射自显影法在鼻咽癌高发区（广西）共普查了56,584人，其中EB病毒壳抗原IgA抗体阳性的有117人，后经临床与病理证实仅有18例为鼻咽癌，其中7例为无临床症状的鼻咽癌。因此本法只能用于在高发区正常人群中查找鼻咽癌的危险人群，而不能作为鼻咽癌特异诊断的指标。
(8)激素受体(receptor)测定：
❶乳癌： 近年来，从分子水平研究激素如何作用于靶器官的细胞，证明乳腺与子宫内膜细胞存在着能与类固醇激素相结合的特殊蛋白受体。将手术所得的乳腺癌组织，用超声法粉碎后匀浆，经低温离心，分离细胞浆，然后加入³H-雌二醇，使之与乳腺癌细胞浆中的受体蛋白结合，测量每毫克乳腺癌组织中含有雌二醇的克分子数，一般以蛋白的10-¹⁵mole/mg表示。正常值范围为3～10，高于此值为阳性。雌激素受体阳性的病人，大约有60%对内分泌治疗有较好的反应。经研究表明，雌激素受体与孕酮受体均为阳性的病人，反映内分泌治疗效果更为可靠。关于男性激素受体和糖皮质激素受体与乳腺癌的关系，亦有人在进行研究；
❷妇科肿瘤： 在部分子宫内膜癌和卵巢癌中，也发现有雌激素受体阳性和孕酮受体阳性的病例，这种阳性结果对临床诊断和内分泌治疗有一定参考价值。