近紅外內(nèi)鏡診斷早期胃癌的臨床應(yīng)用及其分子成像研究.pdf

1、研究背景：
　　胃癌是嚴(yán)重危害健康的惡性腫瘤之一，在全球惡性腫瘤的發(fā)病率和死亡率中分別占第三位和第二位，我國(guó)惡性腫瘤中發(fā)病率和死亡率居第二位和第三位，80-90％的患者初診時(shí)已達(dá)中晚期，5年生存率不足10%。而早期胃癌(EGC)的五年生存率高，超出90%。胃癌預(yù)后欠佳的重要原因是，難以通過現(xiàn)有的技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)早期診斷。胃鏡加活檢，是目前診斷胃癌的主要方法，而它對(duì)EGC的識(shí)別能力十分有限，致使胃癌早期診斷率低，總體療效很不理想。

2、>　　目前有一些研究表明窄帶光成像（NBI）和超聲胃鏡（EUS）可以用于檢出EGC并且評(píng)價(jià)癌灶的浸潤(rùn)深度，但臨床上NBI和EUS并未廣泛用于EGC的診斷。在先前的研究顯示，這兩種方法還有很大的局限性，NBI波長(zhǎng)短而且穿透淺，假陽性率高，判斷浸潤(rùn)深度時(shí)受炎癥組織和癌灶病理分型的影響大；雖然EUS判斷早癌的浸潤(rùn)深度的準(zhǔn)確性達(dá)80%以上、且它的斷層成像有助于客觀評(píng)價(jià)分層情況，但是EUS有時(shí)獲得的圖像質(zhì)量不高，以及結(jié)果的判斷高度依賴操作者的熟練

3、程度。
　　近紅外光內(nèi)鏡成像是一種具有重要臨床應(yīng)用潛力的診斷早期胃癌的新方法，它采用近紅外波長(zhǎng)的ICG（吲哚菁綠）作為外源性對(duì)比劑，可避免背景光的干擾，增強(qiáng)了粘膜病變的顯示；如果將特異性靶向分子連接對(duì)比劑，制成具有腫瘤靶向性的分子探針，則可以進(jìn)行病變特異性分子成像。目前該方面國(guó)際上只有少數(shù)的幾篇小宗臨床研究報(bào)道，結(jié)果提示，紅外光內(nèi)鏡成像可以用于區(qū)別早期胃癌與胃腺瘤性病變，且與腫瘤浸潤(rùn)深度有一定的相關(guān)性。然而，此方面研究極少，并且缺

4、乏關(guān)于胃癌及不同癌前狀態(tài)紅外光成像特征的系統(tǒng)研究，更未見近紅外內(nèi)鏡分子影像在胃癌診斷中的研究報(bào)道。
　　因此，我們開展了近紅外內(nèi)鏡診斷早期胃癌以及評(píng)估腫瘤浸潤(rùn)深度的研究。進(jìn)而對(duì)造影劑進(jìn)行改造，連接胃癌單克隆抗體 MG7，制備靶向性分子影像探針MG7-ICG，用于近紅外內(nèi)鏡分子成像的胃癌靶向研究。
　　第一部分近紅外內(nèi)鏡在診斷早期胃癌及評(píng)估腫瘤浸潤(rùn)深度的臨床價(jià)值
　　目的：EGC和炎癥病變用傳統(tǒng)胃鏡觀察比較相似，不容易區(qū)

5、分。紅外光通過靜脈注射造影劑可以使黏膜病變凸現(xiàn)出來，而且與可見光相比，其穿透能力強(qiáng)。本文旨在探究近紅外內(nèi)鏡診斷EGC以及評(píng)估腫瘤浸潤(rùn)深度的可行性及臨床價(jià)值。
　　方法：本研究擬納入40例患者，20例已確診為EGC，并計(jì)劃實(shí)施內(nèi)鏡下黏膜剝離術(shù)（ESD）治療的患者，20例需要進(jìn)行篩查或主訴為消化不良、上腹痛等癥狀而需要接受內(nèi)鏡檢查的患者?；颊甙闯Ｒ?guī)胃鏡檢查準(zhǔn)備，首先用標(biāo)準(zhǔn)白光觀察病變，然后注射造影劑吲哚菁綠，2分鐘后切換至紅外光觀察，

6、記錄保存圖像資料，檢查結(jié)束。通過指定醫(yī)師對(duì)胃鏡檢查結(jié)果的討論和評(píng)價(jià)，綜合觀察結(jié)果（對(duì)比度、形狀、顏色、邊界等），并制定染色程度的分類標(biāo)準(zhǔn)。該研究終點(diǎn)包括，主要終點(diǎn)為對(duì)近紅外胃鏡結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，確認(rèn)EGC的腫瘤部位染色與正?；颊咧g是否存在明顯的差異；次要研究終點(diǎn)為計(jì)算近紅外胃鏡診斷早期胃癌的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確性，以及染色強(qiáng)度與浸潤(rùn)深度的皮爾森相關(guān)系數(shù)。進(jìn)一步對(duì)粘膜下剝離或活檢后獲得標(biāo)本進(jìn)行CD34免疫組織化學(xué)染色，探索分析微血管密度（M

7、VD）與近紅外胃鏡下腫瘤染色之間的關(guān)系。
　　結(jié)果：總計(jì)40名患者（包括20名EGC患者和20名慢性萎縮性胃炎患者）在靜脈注射吲哚菁綠后行近紅外光內(nèi)鏡檢查。通過近紅外內(nèi)鏡觀察，16名早期胃癌患者的腫瘤部位呈現(xiàn)陽性染色，14名非癌患者胃黏膜未被染色，診斷的靈敏度是80%，特異度是70%，總體準(zhǔn)確性是75%。染色強(qiáng)度與浸潤(rùn)深度的皮爾森相關(guān)系數(shù)為0.583，表示中度相關(guān)。免疫組化研究顯示，陽性染色在統(tǒng)計(jì)學(xué)上與MVD呈正相關(guān)（P＜0.05

8、）。結(jié)論：近紅外內(nèi)鏡用于診斷EGC并且評(píng)估浸潤(rùn)深度具有一定的意義，值得進(jìn)一步行大樣本臨床研究。近紅外光內(nèi)鏡成像可能與病變處MVD增加有關(guān)。
　　第二部分近紅外內(nèi)鏡分子成像診斷胃癌的基礎(chǔ)研究
　　1.近紅外內(nèi)鏡胃癌分子成像的在體和離體研究
　　目的：探討近紅外內(nèi)鏡聯(lián)合胃癌特異性分子探針診斷胃癌的可行性。
　　方法：吲哚菁綠的琥珀酰亞胺基與特異性抗體 MG7的羧基共價(jià)連接，制成具有靶向特異性的熒光分子探針 MG7-I

9、CG，對(duì)其行吸光光度檢測(cè)，計(jì)算連接率。隨后進(jìn)行細(xì)胞免疫熒光檢測(cè)，檢測(cè)吲哚菁綠與 MG7抗體結(jié)合是否影響其特異性。最后，建成皮下瘤胃癌細(xì)胞BGC-823的裸鼠模型，當(dāng)腫瘤直徑達(dá)到0.5-1cm時(shí)，將裸鼠分為三組，分別為探針組、吲哚菁綠組和拮抗組，分別將探針、吲哚菁綠從尾靜脈注射，拮抗組裸鼠提前1小時(shí)注射 MG7封閉后再注射探針，用小動(dòng)物成像儀對(duì)裸鼠進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，72小時(shí)后將裸鼠處死，解剖各重要器官并成像，保存數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
　　結(jié)果

10、：通過對(duì)探針溶液吸光光度值的檢測(cè)，計(jì)算連接率為85%-92%。細(xì)胞免疫熒光實(shí)驗(yàn)證實(shí)探針對(duì)胃癌細(xì)胞有良好的靶向性。在注射探針或吲哚菁綠6小時(shí)后，裸鼠的肝臟部位出現(xiàn)熒光信號(hào)，24小時(shí)和72小時(shí)，探針組裸鼠的皮下瘤出現(xiàn)熒光信號(hào)，而其他兩組并未出現(xiàn)。將裸鼠右側(cè)皮下瘤區(qū)域和對(duì)應(yīng)左側(cè)區(qū)域（感興趣區(qū)域ROI）的熒光信號(hào)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較，探針組與其他兩組具有明顯的差異（P＜0.05）。72小時(shí)后，處死裸鼠，將各器官取出成像，并對(duì)其熒光信號(hào)進(jìn)行測(cè)量計(jì)算，

11、探針組腫瘤與肝臟或腎臟的比值，和其他兩組相比具有明顯的差異（P＜0.05）。
　　結(jié)論：成功制備了胃癌特異性分子探針 MG7-ICG，具有良好的腫瘤靶向性，可以使腫瘤特異性成像，具有很大的應(yīng)用價(jià)值。
　　2.近紅外分子內(nèi)窺成像的分子靶點(diǎn)研究
　　目的：探討近紅外內(nèi)鏡分子影像靶點(diǎn)（MG7）在早期胃癌的表達(dá)情況。
　　方法：用 MG7抗體對(duì)納入的患者的病理標(biāo)本進(jìn)行免疫組化染色，掃描結(jié)果并對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以預(yù)測(cè)探針用