放射免疫显像在大肠癌诊断中的应用进展

　　国外医学·放射医学核医学分册1999年第23卷第4期

第一军医大学南方医院核医学科（广州，510515）

范义湘综述 彭武和 黄祖汉 常国钧^*审校

　　摘要：大肠癌是常见的恶性肿瘤，其治疗方案和预后估计依赖于准确的临床诊断和病理分期。CT等检查技术对此作过大量研究，但对于术后复发、肝外腹、盆腔转移及隐匿性病灶的诊断并不理想。单克隆抗体放射免疫显像可对上述病灶实现定位、定性诊断，灵敏度和准确性都较高，提示该技术对大肠癌的诊断具有重要作用。

　　关键词：单克隆抗体 放射免疫显像 大肠癌

　　 自从1978年Goldenberg报道抗CEA（癌胚抗原）抗体临床肿瘤定位至今，大肠癌单克隆抗体（McAb）的放射免疫显像（RII）在抗体的制备、放射性核素的选择和标记、显像技术及临床应用等方面取得了较大进展。本文就该技术的临床研究近况及存在的一些问题作简要综述。

　　1 单克隆抗体

　　 目前已知的大肠癌相关抗原主要有CEA、TAG-72、CO17-1A等，现已制备出各抗原的单克隆抗体。

　　1.1抗CEA McAb

　　 CEA与消化道上皮肿瘤相关，但也可表达于肺腺癌、乳腺癌、膀胱癌等组织，其相应抗体包括ZCE025、BW431/26、PR1A3、IMMU-4 fab及FO23C5等。其中，对BW431/26的研究最多，它可选择性地与细胞膜上的CEA结合，故用该抗体显像不受血清CEA水平的影响。由于CEA为膜抗原，可从肿瘤细胞表面脱落入血，标记抗体与之结合，形成高本底而影响肿瘤显像。但是，Muxi等人^[1]报道，无论在大肠癌原发灶或复发灶，血清CEA水平对显像结果无明显影响。这可能是因为细胞膜上的CEA与脱落入血后的CEA有所不同，使标记抗体与血CEA结合力下降，而与肿瘤细胞上的CEA则优先结合。鼠源性单抗PR1A3可选择性与肠上皮柱状细胞上的CEA结合，摄取强度为其它抗CEA抗体的10倍，对原发性大肠癌的阳性率为100%。

　　1.2抗TAG-72 McAb

　　 抗原TAG-72是一种肿瘤相关糖蛋白（tumor associated glycoprotein,TAG），它在大肠癌的表达阳性率很高。病理及免疫组化研究表明，癌灶周围看似正常的粘膜有TAG-72表达，因此可对大肠癌实现早期诊断，并且灵敏度和特异性比CEA和CA19-9都高。在TAG-72对应的抗体中，B72.3的应用最多，它对大肠癌诊断的灵敏度高，尤其适于晚期病灶。TAG-72抗体的第二代产品有CC83及CC49，二者针对同一抗原的不同表达位点，但CC83的亲和力高于CC49及B72.3^[2]。

　　1.3 抗CO17-1A McAb

　　抗原CO17-1A是上皮组织分泌的一种糖蛋白，在大肠癌、肺癌、乳腺癌等均有表达。用¹²⁵Ⅰ标记CO17-1A mcAb探查结肠癌，发现它在肿瘤组织有优先摄取^[3]。该抗体标记物通过“内化”作用进入肿瘤细胞核内，对其进行集中照射，阻止肿瘤生长及扩散，故目前该抗体除显像外主要用于大肠癌的免疫治疗^[2]。

　　2 临床应用

　　2.1对原发性大肠癌的诊断

　　 Manayan等人^[4]用¹²⁵Ⅰ标记的抗体CC49检查19例原发性大肠癌，灵敏度为73%，根据探查结果，有26%的病人病理分期从Ⅰ/Ⅱ期纠正为Ⅲ/Ⅳ期，并及时调整了治疗方案。RII对早期大肠癌虽不及CT灵敏，但对其分期比CT准确，Arnold等人^[5]根据RII结果将31例大肠癌分为Ⅰ/Ⅱ期（11例）、Ⅲ/Ⅳ期（20例）两组，随访30～54个月，发现前者的生存期明显比后者长（P=0.019）。可见，对于原发性大肠癌，RII不仅可发现肿瘤的位置、数目、有无远处转移，而且对选择术式、估计病期和预后均有一定价值。

　　2.2对复发病灶的诊断

　　 大肠癌术后复发率高达50%^[6]。术后由于局部解剖关系改变，瘢痕或水肿形成，使CT、超声等检查的准确度较低。Serafini等人^[7]用^99mTc标记人源化的单抗88BV59，对CT筛选的164例复发性大肠癌显像，特异性为57%，而CT诊断的特异性仅17%，二者差异显著（P＜0.001）；根据检查结果决定是否切除病灶，RII的准确度为80%，CT为62%，RII低估和高估病期的发生率分别为27%和4%，CT则分别为41%和26%。对肝外腹腔和盆腔病灶，RII一次显像可提供有关疾病范围的全身信息，Schneebaum等人^[6]分析了22例复发性大肠癌，在病理证实的44处病灶中，CT只发现9处，常规手术探查发现30处，而¹²⁵I-CC49探查发现全部病灶；对隐匿性病灶的灵敏度达45.4%，使其中11例外科治疗方法作出相应调整。可见，对术后复发性大肠癌，RII对疾病分期更准确；而且对肝外腹腔及盆腔病灶诊断比CT灵敏。所以，对于手术以后血清CEA水平升高，而CT等检查未见异常时，放免显像可望发现复发病灶，指导手术。

　　2.3对肝转移灶的诊断

　　 晚期大肠癌可经血转移至肝。CT对肝转移灶的灵敏度虽高，但准确性太低^[7]。RII诊断肝转移灶的灵敏度与所用核素有关。Behr等人^[8]研究表明，肝转移灶在放免显像时表现为“热”或“温”的病灶，或表现为“轮圈征”，即病灶为“冷”区，周围有一圈“热”的镶边。其判断标准是：和正常肝实质比较，肿瘤/本底＞1.10为“热”区，肿瘤/本底＜0.90为“冷”区。他们用^99mTc标记抗CEA mcAb BW431/26及其片段FO23C5，对15个病灶进行诊断，灵敏度分别为73%和87%，而且发现影像表现与病灶大小有关，病灶＜2cm时，几乎都表现为“热”区；而中等大小（2～4cm）的病灶，单抗片段显像均为“热”区；在瘤体＞4cm时，大部分表现“冷”区或“轮圈征”。抗体在肝内的动力学^[4]表明，注射标记抗体后1小时内，在正常肝实质和肿瘤的摄取速率是相似的，1小时后单抗片段以洗脱占优势，即从肝实质洗脱比肿瘤更快，因此可较早得到合适的T/NT比值，实现早期显像。近年来的生物素-亲和素（Bt-Av）系统介入肿瘤放免显像，提高了T/NT比值，但Bt-Av复合物可能携带大量标记物进入肝、脾、影响了肝内病灶的诊断^[9]。

　　3 改善大肠癌放免显像的措施

　　3.1HAMA反应的处理

　　 迄今用于放兔显像的单抗多为鼠源性，作为异种蛋白作用于人体，可产生人抗鼠抗体（human antimouse antibody,HAMA），使再次显像时注入的单抗被迅速清除，结果肿瘤摄取不足而影响显像效果。由于抗体的免疫原性主要存在于Fc段，将鼠抗体的V区和人抗体的C区基因相拼接，表达产物即为鼠-人嵌合抗体，这样既保持了原有抗体的特异性，同时HAMA反应率大大降低^[10]。另一方法是使用人源化抗体，这种抗体为人体同源蛋白，免疫原性小。Gulec等人^[11]用人源化抗体88BV59对大肠癌显像，每例5～10mg，注后13个月未见人抗人抗体（human antihuman antibody,HAHA）产生，多次注射也有较好的耐受性。

　　有人^[12]用deoxyspergualin（DSG）作为免疫抑制剂，结果HAMA反应率降至8.3%，产生的抗体水平仅为160～180ng/ml，而以往达70～38744ng/ml。

　　3.2单抗片段的应用

　　单抗片段分子量小，易于穿过血管壁或组织屏障进入病灶部位；不含Fc段，非特异结合少；在体内清除速度快，有利于降低本底和实现早期显像，因而应用日益增多。用^99mTc标记单抗片段FO23C5对大肠癌显像，并与完整抗体^99mTc-BW431/26比较，结果单抗片段在注射后1小时对全部病灶的检出率为17%、4小时检出率达94%；在完整抗体，最早显像需在注射后4小时，此时阳性率仅52%，其余病灶需进行24小时或48小时显像。因此，如果病灶供血良好，血管通透性高，肿瘤抗原易接近，则用单抗片段显像的灵敏度高，成像较早^[13]。

　　3.3单抗的混合使用

　　人体肿瘤是由各种瘤细胞亚群组成，它们分泌的抗原不尽相同。单一抗体只能识别某一亚群的一个抗原决定簇，可能会因为肿瘤内结合的单抗量少而使肿瘤显像差或不显像。单抗混合使用，可使抗体的抗肿瘤谱增加，使肿瘤对抗体的摄取量及T/NT比值升高。de nardi等人^[14]发现，单独用B72.3及FO23C5诊断13例大肠癌，灵敏度分别为38.5%和61.5%，混合使用两种单抗，灵敏度提高至71.4%。

　　3.4生物素-亲和素系统的应用

　　由于生物素（Bt）和亲和素（Av）或链霉亲和素（Sa）之间具有高亲和力，一分子Av或Sa可结合四分子Bt，藉此可提高肿瘤对抗体的摄取；另一方面，Av分子量小，从血中清除迅速。Marshall等人^[9]用¹²⁵Ⅰ标记生物素化的抗CEA单抗片段，采用糖基化链霉亲和素（gal-Sa）促排，注入gal-Sa后24小时，荷人结肠癌裸鼠模型的T/NT比值由4.9上升到33.2。Stella m等人（1994年）采用Av促排，血中生物素化的¹²⁵Ⅰ-B72.3在注入Av后3小时降低75%，3～5天降低（94±3%）。可见，生物素-亲和素系统能明显提高肿瘤摄取和降低本底。

参考文献

　　1 Muxi MA et al.Med Clin Carc,1996;107:601～607

　　2 Stocchi L et al.Dis Colon Rectum,1998;41:232～250

　　3 Zaoudik J et al.Br J Cancer,1997;76:909～916

　　4 Manayan RC et al.Am J Surg,1997;173:386～389

　　5 Arnold MW et al.Am J Surg,1995;170:315～318

　　6 Schneebaum S et al.Ann Surg Oncol,1997;4:371～376

　　7 Serafini J et al.J Clin Oncol,1998;16:1777～1787

　　8 Behr TM et al.Cancer Res,1995;55(Suppl):5786s～5793s.

　　9 Marshall D et al.Br J Cancer,1995;71:18～24

　　10 Oriuchi N et al.Br J Cancer,1996;73:1466～1472

　　11 Gulec SA et al.Cancer Res,1995;55(Suppl):5774s～5776s

　　12 Kapil D et al.Cancer Res,1995;55:3060～3067

　　13 Behr TM.J Nucl Med,1995;36:430～441

　　14 de Nardi P et al.Int J Colorectal Dis,1997;12:24～28

(收稿日期：1999-03-20)

校对时间：99-12-09 白艳萍