摘要图：18F-FAPI-74和18F-FDGPET/CT在消化系统肿瘤中的成像对比。
研究方法
研究对象
图1.临床研究流程图
显像剂准备
依照前期文献报告（GieselFL,AdebergS,SyedM,etal.JNuclMed.2021;62:201–207）所述方法进行18F-FAPI-74（18F-LNC1005）显像剂的制备。18F-FDG（18氟-2-脱氧葡萄糖）由本实验室使用TraceerlabFXFC合成模块（美国GE公司）合成。18F-FDG和18F-FAPI-74的放射化学纯度均超过95%，用生理盐水稀释，并通过0.22μmMillex过滤器（美国Millipore公司）过滤到无菌注射器中进行灭菌，最终产物均符合无菌标准和人体给药注射标准。
PET/CT显像流程及图像分析
统计学分析
使用IBMSPSS26.0软件进行统计分析。为了评估18F-FAPI-74和18F-FDGPET/CT的诊断性能，用McNemar检验比较18F-FAPI-74和18F-FDGPET/CT显示的阳性病灶数，用Wilcoxon符号秩检验评估两种PET/CT显像间SUVmax和TBR的差异。采用McNemar检验评估18F-FAPI-74和18F-FDGPET/CT诊断的准确性。P＜0.05为差异有统计学意义。
数据分析
表1.患者临床特征
18F-FAPI-74与18F-FDGPET/CT在胃癌中的成像对比
49例胃癌患者中，病理类型为腺癌的共44例，印戒细胞癌共5例。与18F-FDGPET/CT相比，18F-FAPI-74PET/CT显示的转移淋巴结数量更多(88%[104/118]vs.55%[65/118];P<0.001)，示踪剂摄取更高(中位SUVmax，6.2vs.2.9;P<0.001)，并且腹部淋巴结靶/本底比(TBR)(中位数，4.5vs.1.7;P<0.001)和膈上区淋巴结的TBR(中位数，4.4vs.2.6;P=0.010)在18F-FAPI-74PET/CT中更高。对于骨和内脏转移，18F-FAPI-74PET/CT显示的腹膜转移病灶数量显著多于18F-FDG(100%[145/145]vs64%[38/145];P<0.001)，且18F-FAPI-74的示踪剂摄取(中位SUVmax，6.9vs.2.5;P<0.001)及TBR(中位数，5.8vs1.4;P<0.001)较18F-FDG更高。此外，与18F-FDG相比，18F-FAPI-74PET/CT在吻合口局部复发灶和骨转移病灶的诊断灵敏度及显像剂摄取程度方面，两者较为相似。图2展示了18F-FAPI-74在胃癌中优于18F-FDG的典型案例。
图2.胃癌PET/CT的代表性病例（FAPI优于FDG）
(A)38岁女性，病理证实为胃印戒细胞癌，采用18F-FDGPET/CT进行初始分期，CT显示肠周稍大淋巴结，但18F-FDG低摄取(箭头)。(B)18F-FAPI-74PET/CT显示原发病灶(黑色和白色箭头)和肠周淋巴结(绿色箭头)均呈现出明显的放射性摄取。随后经穿刺活检证实淋巴结为胃癌转移淋巴结(右肾上方高摄取灶为胆囊生理性摄取)。
18F-FAPI-74与18F-FDGPET/CT在肝癌中的成像对比
39例肝癌患者中，病理类型为肝细胞肝癌（HCC）占31例，肝内胆管细胞癌（ICC）占8例。18F-FAPI-74PET/CT显示出了所有的22例肝内原发肿瘤，诊断灵敏度为100%(22/22)，而18F-FDGPET/CT漏诊4例（18/22,82%）。在肝内转移灶的诊断方面，18F-FAPI-74PET/CT优于18F-FDG(90%[46/51]vs.53%[27/51];P<0.001)，在腹膜转移(100%[8/8]vs.25%[2/8];P=0.031)，术区局部复发灶(92%[12/13]vs.38%[5/13];P=0.016)和淋巴结转移灶(97%[36/37]vs.43%[16/37];P<0.001)的诊断灵敏度方面，18F-FAPI-74也表现出显著的诊断优势，大部分病灶示踪剂摄取和TBR显著高于18F-FDG。肝癌的代表性PET/CT病例请参见图3。有意思的是，本研究的两例肝细胞癌患者中，18F-FDG显示更多数目的转移病灶（图4）。在这两例患者中，18F-FAPI-74PET/CT显示出的13个阳性病灶(4个淋巴结转移和9个肝内转移)，其摄取程度低于18F-FDG。
图3.肝癌代表性病例（FAPI优于FDG）
(A)69岁女性，病理证实为肝内胆管细胞癌，PET/CT进行治疗前初始分期，显示原发肿瘤18F-FDG放射性轻度浓聚(箭头)。(B)18F-FAPI-74PET/CT显示原发病灶中示踪剂强烈摄取(箭头)，并显示出更多数目的肝内转移灶。
图4.肝细胞癌PET/CT病例（FDG优于FAPI）
(A)46岁男性接受18F-FDGPET/CT检测复发，随后活检证实腹部淋巴结转移。显示腹腔淋巴结转移的高放射示踪剂摄取(箭头)。18F-FAPI-74PET/CT显示较低的放射示踪剂摄取和较少的腹腔淋巴结转移。肝脏的局灶性高代谢灶表明胆囊的生理性摄取。(B)62岁，病理证实的肝癌患者行18F-FDGPET/CT首次分期，与18F-FAPI-74PET/CT相比，18F-FDGPET/CT显示更多的肝内转移，摄取更高(箭头)。
18F-FAPI-74与18F-FDGPET/CT在胰腺癌中的成像对比
胰腺癌共24例，其中病理为导管腺癌的占21例，腺鳞癌占1例，粘液腺癌占1例，未分化癌占1例。在原发肿瘤中，18F-FAPI-74PET/CT和18F-FDGPET/CT的阳性率分别为22例和19例。原发肿瘤中的18F-FAPI-74摄取较18F-FDG更高(中位SUVmax,16.5vs.7.3)。18F-FAPI-74PET/CT比18F-FDGPET/CT显示更多转移灶，尤其是肝转移(100%[51/51]vs.55%[28/51];P<0.001)和腹膜转移(100%[41/41]vs.44%[18/41];P<0.001)。此外，18F-FAPI-74PET/CT在淋巴结检出率(97%[36/37]vs.41%[15/37];P<0.001)、腹部区域淋巴结SUVmax(中位SUVmax,9.6vs.2.5;P<0.001)和膈上区淋巴结SUVmax(中位SUVmax,11.6vs.3.8;P=0.028)方面表现出更高的放射示踪剂摄取。在半定量分析中，18F-FAPI-74组的原发肿瘤SUVmax(中位SUVmax,16.5vs.7.3;P<0.001)，肝转移SUVmax(中位SUVmax,7.5vs.4.0;P<0.001)，腹膜转移SUVmax(中位SUVmax,8.2vs.2.8;P<0.001)和骨转移SUVmax(中位SUVmax,5.3vs.3.1;P=0.009)均高于18F-FDG组。胰腺癌的典型病例请见图5。
图5.胰腺癌代表性病例（FAPI优于FDG）
(A)55岁女性，活检证实为转移性骨肿瘤（原发灶不明），行18F-FDGPET/CT定位原发肿瘤;18F-FDGPET/CT显示原发病灶(实线箭头)、腹膜转移灶(虚线箭头)和骨转移灶(箭头)呈低度摄取。(B)18F-FAPI-74PET/CT显示以上病灶的显像剂摄取显著高于18F-FDG，且18F-FAPI-74PET/CT比18F-FDG显示出更大范围的腹膜转移灶。
18F-FAPI-74和18F-FDGPET/CT对消化系统肿瘤的诊断效能分析
69名初诊分期患者中，所有原发肿瘤均经组织活检（n=57）及手术（n=12）确认。与18F-FDGPET/CT对比，18F-FAPI-74PET/CT对原发肿瘤的诊断具有更高的灵敏度（96%[66/69]vs.75%[52/69];P<0.001），尤其是在胃癌的诊断，优势更为显著（88%[22/25]vs.60%[15/25];P=0.016）。由于纳入标准限制（均为病理确诊的肿瘤患者），无法获取原发肿瘤的假阳性PET数据。因此，不能评估18F-FAPI-74和18F-FDGPET/CT对原发肿瘤诊断的特异性。通过影像随访、活检或手术的方式，对另外43例患者进行了局部复发/转移病灶的诊断效能评估。结果显示，18F-FAPI-74PET/CT在局部复发病灶的诊断方面具有更高的灵敏度和准确性。在14名患者中，共392个淋巴结经手术病理确诊为肿瘤转移淋巴结。18F-FAPI-74PET/CT对转移淋巴结的诊断较18F-FDGPET/CT具有更高的灵敏度和准确性。在89名患者中，共432个病灶经影像随访或手术/活检方式判定为转移性病变。18F-FAPI-74PET/CT对骨及内脏转移的诊断方面较18FDGPET/CT具有更高的灵敏度，尤其对于腹膜种植转移及肝内转移的检测，18F-FAPI-74PET/CT优势显著。
表2.18F-FAPI-74和18F-FDGPET/CT的诊断效能分析（lesion-based）
18F-FAPI-74PET/CT对TNM分期及临床治疗决策的影响
在69例初始分期患者中，18F-FAPI-74PET/CT对17例患者(25%，17/69)判定的临床TNM分期高于经18F-FDGPET/CT判定的TNM分期（包括7例胃癌、6例肝癌和4例胰腺癌）。在69例初始分期患者中，有10例患者的原发肿瘤在18F-FAPI-74PET/CT中可检出，而在18F-FDGPET/CT中被漏诊。另外，9例患者在18F-FAPI-74PET/CT中显示出更大范围的腹膜转移灶，更多数目的淋巴结及内脏转移灶（详见表3）。43例存在复发或转移的患者中，18F-FDGPET/CT和18F-FAPI-74PET/CT的真阳性率分别为56%（14/25）和92%（23/25）。此外，43例复发/转移患者中，有4例经病理确诊为局部复发（局部复发灶在18F-FAPI-74PET/CT中可见，但18F-FDGPET/CT漏诊），18例显示出更大范围的腹膜转移病灶，14例显示更多数目的淋巴结、内脏和骨转移灶。基于以上结果，18F-FAPI-74PET/CT改变了4例进展期消化道肿瘤患者的后续临床治疗决策（占总数的9%，4/43；见表4）。
表3.消化系统肿瘤初始分期的PET/CT对比结果（初诊患者）
表4.消化系统肿瘤复发/转移灶的PET/CT对比结果（进展期患者）
研究小结
本项前瞻性临床研究系统比较了18F-FDG和18F-FAPI-74PET/CT在消化系统肿瘤（包括胃癌、肝脏和胰腺癌）中的诊断效能。研究结果显示：与18F-FDG相比，18F-FAPI-74PET/CT在消化系统肿瘤原发灶及复发转移灶的诊断方面表现出了更为优越的灵敏度及准确性，大多数的原发肿瘤和转移病灶在18F-FAPI-74PET/CT中具有更高的显像剂摄取及更好的靶/本底比。然而，在特异性方面，18F-FAPI-74并没有显示出较18F-FDG的明显优势。