在垂体瘤诊断中的应用

1．垂体瘤研究常用的正电子显像剂 PET在垂体瘤的研究中可以观察垂体的各种生理、生化过程，包括血流量、血容量、局部葡萄糖代谢、氨基酸代谢、蛋白质合成、受体的密度和分布情况等。根据使用目的不同可以选择不同的正电子显像剂。目前主要用于垂体瘤研究的正电子显像剂见附表1。

附表1　垂体瘤研究常用的正电子显像剂

2．葡萄糖代谢显像 18F-FDG是目前最常用的PET显像剂。测定局部脑葡萄糖代谢率（LCMRGM的18F-FDG技术是由Sokoloff等发明的11C双氧葡萄糖（DG）自动显像延伸到人的研究。11C标记的FDG由于11C的物理半衰期短，仅为20 min，故很少应用，但可用于短时间内重复检查，目前主要使用18F-FDG。众所周知，葡萄糖为脑代谢的主要能量来源。FDG与葡萄糖一样，能通过特殊的输送系统，即由转运葡萄糖的可饱和携带者由血液输送到脑，并穿透血-脑屏障进入脑组织。在脑组织中18F-FDG与葡萄糖竞争细胞膜上的葡萄糖转运体（GLUT），一旦进入细胞内，FDG即被脑的己糖（磷酸）激酶磷酸化，而形成FDG-6磷酸盐，与6-磷酸葡萄糖相比，由于6-磷酸脱氧葡萄糖的C-2位上没有氧原子，所以不易被葡萄糖-6-磷酸酶降解，同时6-磷酸脱氧葡萄糖也不受葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G-6-PDH）作用，也不被糖异生途径的酶分解，因此6-磷酸脱氧葡萄糖被陷留（trapped）在细胞内，不参与进一步的代谢，故不可能再返回通过血-脑屏障，而在脑内稳定分布。测定18F在脑内的活性，就可以反映FDG-6磷酸盐在脑内的分布状况和含量，从而了解局部脑葡萄糖代谢状态。这是脑PET显像的客观基础。

实践证明，18F-FDG PET显像对垂体瘤的显示较CT为佳，与MRI相接近，而PET与CT或MRI一起，可以提高15%～20%的阳性率。垂体瘤经综合治疗后存在复发的可能性，早期诊断复发可以对患者进行合适的治疗来提高预后。目前定向活检仍是诊断肿瘤复发的主要标准，但是组织病理学不可能评价每一例患者脑肿瘤的生物学特性，并且受到取样的限制。应用XCT和MRI在区分肿瘤复发和治疗后改变方面存在明显的局限性。XCT和MRI主要根据病灶有无强化来提示存在复发的可能性，但是强化仅说明血-脑屏障的破坏，放疗改变和手术改变同样可以引起血-脑屏障的破坏。几项研究表明：MRI和XCT不能明确地区分是存活肿瘤组织还是与肿瘤相关性水肿、手术后改变或放射性坏死。18F-FDG PET显像可以探测肿瘤的生理生化过程，定量测定脑肿瘤的葡萄糖代谢率，从而鉴别肿瘤复发和放射性坏死。然而，目前应用18F-FDG进行垂体瘤放疗后复发诊断的研究尚少，在这一方面尚有待进一步探讨。

3．氨基酸代谢显像 在脑肿瘤的代谢过程中，不仅葡萄糖利用增多，而且氨基酸代谢增加，利用氨基酸代谢的示踪剂如11C-蛋氨酸（11C-MET）可以反映肿瘤细胞的蛋白质合成情况，显示肿瘤细胞的增殖能力。18F-FDG和11C-MET联合显像可以更好地反映肿瘤细胞的代谢与其组织学分级关系，在鉴别诊断和预后评价等方面有着更好的应用价值。多项半定量指标可以用于垂体瘤的诊断和分析，如肿瘤/对侧皮质（T/CTX）、肿瘤/对侧相应组织（T/CCR）、肿瘤/平均皮质（T/MCU）、肿瘤/白质（T/WM）等。应用11C-MET进行PET显像时，肿瘤/正常脑比值在注射示踪剂后10 min达到恒定，此时往往以肿瘤/正常脑比值作为肿瘤氨基酸代谢的半定量值。应用11C-MET PET显像对垂体腺瘤患者进行检查发现，垂体瘤表现为较高程度的11C-MET摄取。11C-MET PET显像可以对区分肿瘤存活组织与纤维化、囊肿及坏死提供有价值的诊断资料。在实际临床工作中，蝶鞍区肿瘤往往通过测量血浆中的激素水平进行鉴别诊断。然而对于非分泌型垂体瘤，一般要与脑膜瘤、肉芽肿、转移性肿瘤、脊索瘤、动脉瘤等进行鉴别，应用11C-MET PET显像可以准确地区分垂体瘤和神经纤维瘤，因为垂体腺瘤对11C-MET的摄取明显高于神经纤维瘤，其T/N（肿瘤/健侧正常脑组织）比值＞2，而神经纤维瘤的T/N＜2。另外，应用11C-MET可以鉴别垂体腺瘤是否为分泌型肿瘤：通常无分泌功能的腺瘤T/N比值约为2.5，而分泌活跃的腺瘤的T/N比值可以明显增高，分泌旺盛的垂体催乳素瘤的T/N比值可以高达9以上。对脊索瘤进行PET显像时发现，脊索瘤葡萄糖代谢与蛋白质代谢之间有着与垂体瘤不同的表现，脊索瘤的葡萄糖代谢水平高于蛋白质代谢水平，而垂体瘤恰恰相反；对于蝶鞍区动脉瘤，它对11C-MET没有摄取。

11C-MET PET显像可用于垂体瘤疗效的判断。有研究证明，垂体瘤在用溴隐亭治疗后，其T/N值迅速明显地下降，这主要与血清催乳素的下降相关。应用11C-MET PET显像可以排除溴隐亭治疗的影响，因为在应用溴隐停治疗的几周至几个月内，有时由于肿瘤细胞受损肿胀，MRI和CT可能会显示瘤体增大，在一定程度上影响进一步治疗方案的实施。此时若11C-MET PET显像显示肿瘤内氨基酸代谢降低，则提示是组织坏死、纤维化，排除肿瘤生长的可能性，支持应用药物继续治疗，缓解病情。应用11C-MET PET显像还有助于改变临床用药方案。有学者应用生长抑素类似物治疗生长激素型垂体瘤时发现：给予小剂量生长抑素后11C-MET PET显像未显示垂体瘤代谢的改变，而剂量增加到1 200μg/d后，垂体瘤的氨基酸代谢明显降低。PET研究证明，生长抑素单次注射后疗效持续时间很短，几个小时后垂体瘤的氨基酸代谢水平降至正常，而最合适的治疗方式是持续给药，一般在持续治疗后几个月，肿瘤会有明显的缩小。

4．受体显像 神经系统通过化学物质作为媒介进行信息传递的过程称为化学传递。化学传递的物质基础是神经递质。神经递质在信息传递过程中由突触前膜释放到突触间隙，作用于下一神经元的突触后膜，从而产生生理效应。突触有特殊的微细结构，在突触后膜存在着能与突触前膜释放的神经递质特异性相结合的蛋白质受体。不同种类的神经递质在脑组织中有不同的受体，某种神经递质的受体在脑内的部位对脑功能和电生理学研究有其特殊意义。用放射性核素对神经递质进行标记，可显示受体在脑内的分布情况，应用PET显像可定量测定受体的分布，故受体显像可在神经系统疾病的诊治中起着重要作用。

常用于垂体瘤的受体显像剂为。11C-N-methylspiprone（11C-NMSP）和11C标记的生长抑素类似物，相应的受体是多巴胺D2受体和生长抑素受体。应用11C标记的多巴胺受体拮抗药raclopride和NMSP进行PET显像可以在活体显示垂体瘤内多巴胺D2受体的分布情况，与NMSP相比，raclopride与多巴胺D2受体的结合特异性更大。对垂体瘤进行受体显像分析时，通常以小脑的摄取作为参照区，通过合适的房室模型，可以得到垂体瘤内受体的亲和力和最大密度等指标，组织内受体的密度以每毫克蛋白pmol数来表示。定量分析时，要进行两次以上的PET显像，第一次显像反映放射性配体与受体的特异性结合及非特异性结合，第二次显像前一般应用多巴胺受体阻断药如haloperodol阻断D2受体，显像反映垂体瘤的非特异性结合，两者相减得到放射性配体与D2受体的特异性结合数值。同样，某些垂体瘤患者可以应用生长抑素类似物进行治疗，事先了解垂体瘤内生长抑素受体的分布情况，对治疗方案的选择和疗效的评估有重要的意义。

5．其他 应用11C-苯甲炔胺可以鉴别垂体瘤和脑膜瘤，因为垂体瘤内存在丰富的单胺氧化酶-B（MAO-B），而脑膜瘤内MAO-B的含量很少，故可以通过11C-苯甲炔胺PET显像鉴别诊断垂体瘤和脑膜瘤。

（吴翼伟）

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