99mTc-转铁蛋白-DTPA-Gd核素/磁性双模态分子影像探针基于转铁蛋白受体表达水平的肿瘤成像

背景与目的:转铁蛋白(Holo-Transferrin,Tf)受体(transferrin receptor,TfR)广泛存在于恶性肿瘤细胞膜表面,并被认为是抗肿瘤治疗的靶点.本研究旨在探讨99mTc-Tf-DTPA-Gd在体、无创性检测多种人源性肿瘤TfR表达情况的可行性.方法:制作10种人肿瘤细胞的BALB/c裸小鼠移植瘤模型;经荷瘤鼠尾静脉注射99mTc-Tf-DTPA-Gd或Tf-DTPA-Gd 4 h后行单光子发射计算机断层摄影术(single-photon emission computed tomography,SPECT)/计算机断层摄影术(computed tomography,CT)或磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)检查,勾画感兴趣区(region of interest,ROI),计算靶本比值即靶区/肌肉组织(target-to-muscle ratios,T/M)或相对信号增强值(relative signal enhancement,rSE);显像结束后取肿瘤组织行H-E染色及免疫组织化学染色,采用H-score法评估10种肿瘤表达TfR水平.选用两样本t检验及Spearman分析数据.结果:10种移植瘤模型均可用于成像.注射双模态探针4 h后,有9种肿瘤摄取99mTc-Tf-DTPA-Gd,其中胶质瘤细胞U87的T/M值最高,乳腺癌细胞MDA-MB-468也有较高的T/M值;而前列腺癌细胞PC-3肿瘤几乎不摄取,T/M值接近1,与MDA-MB-468 T/M值相比差异有统计学意义(t=6.919,P=0.002).MRI显示,MDA-MB-468肿瘤强化明显,rSE达(154.88±8.71)％,而PC-3肿瘤为(111.31±3.46)％,差异有统计学意义(t=8.441,P=0.001).PC-3肿瘤几乎不表达TfR,其余9种肿瘤均不同程度地表达TfR.TfR免疫组织化学检测结果与探针的T/M值呈明显的正相关(相关系数为r=0.915,P<0.001).结论:99mTc-Tf-DTPA-Gd可在体、无创性反映肿瘤表达TfR受体情况.