低活動LAFOV PETイメージングを使用した神経内分泌腫瘍での1日内2トレーサー試験の実際的な利点

核医学および分子イメージングの新たな進展:欧州での研究が神経内分泌腫瘍における1日での二重トレーサーPET/CT撮影の応用を明らかに

核医学の分野において、神経内分泌腫瘍(Neuroendocrine Neoplasms, NENs)はその多様性と複雑性のため、常に医学研究の重要な対象となっています。この分野で、ドイツのチュービンゲン大学病院の研究チームが《European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging》に発表した革新的な研究では、1日での二重トレーサー陽電子放出断層撮影/コンピュータ断層撮影(PET/CT)をNENs患者の臨床管理に適用する可能性が探求されました。

背景

神経内分泌腫瘍は、異なる解剖学部位に由来する多様な腫瘍群であり、分化の度合いによって、よく分化した神経内分泌腫瘍(Neuroendocrine Tumors, NETs)と分化不良の神経内分泌癌(Neuroendocrine Carcinomas, NECs)に分類されます。治療分層化を効果的に行うため、現在の臨床ではソマトスタチン受容体(Somatostatin Receptor, SSTR)-PET撮影が頻繁に利用されています。しかし、一部の高増殖性または分化不良のNENsは、高いグルコース代謝を伴い低いSSTR発現を示すことがあり、SSTR-PET撮影だけでは病状全体を十分に評価できない場合があります。この問題に対応するため、[18F]FDG(フルオロデオキシグルコース)と放射性標識されたソマトスタチン類似物(SSAs)を併用する二重トレーサー撮影の新たな戦略が注目されています。

研究の背景

本研究の著者はEduardo Calderón、Lena S. Kiefer、Fabian P. Schmidtらで、主にチュービンゲン大学病院の核医学および臨床分子イメージング研究所を中心とするメンバーで構成されています。この論文は2025年に発表され、神経内分泌腫瘍の画像診断分野に最新の貢献をもたらしました。

研究の流れと方法

本研究の中心テーマは、1日での二重トレーサー撮影プロトコルの実現可能性を検証することでした。このプロトコルの概要は以下の通りです: 1. 低活性[18F]FDG PET撮影:20名のNENs患者を対象に、まず低活性[18F]FDG PET撮影を実施。投与放射能は0.5 MBq/kgで、投与60分後に頭部から大腿部中央までの全身スキャンを行いました。 2. 標準活性[18F]Sifalin-Tate PET撮影:[18F]FDG撮影後平均4.2時間後、標準活性(3.0 MBq/kg)の[18F]Sifalin-Tate PET撮影を行いました。 3. 画像の再構築と解析:標準臨床プロトコルに基づいてPET画像を再構築し、残存しているFDG活性がSSTR-PET結果に与える可能性のある影響を特に注視しました。また、心筋や腫瘍病変における放射能濃度(ACTs)を評価し、第2回目の撮影時のFDG残存活性を算出しました。

研究結果

研究では、高グルコース代謝が生じるが生理的にSSTR発現がない組織(心筋や脳)では、第2回撮影時に残存しているFDG活性はほとんどないことが判明しました。また、シミュレーション解析から、[18F]FDG吸収が時間と共に増加する場合を考慮しても、FDG残存活性は第2回PET撮影における腫瘍病変の測定放射能の約6.8%に過ぎないことが確認されました。この結果は、最も保守的な統計手法を適用しても、[18F]Sifalin-Tateの定量評価に与える影響が無視できるレベルであることを示しています。

また、この二重トレーサーPET/CT撮影の結果により、研究対象の55%にあたる患者の治療計画が直接影響を受ける結果となり、二重トレーサー撮影が治療意思決定の精度を大きく向上させる可能性が示唆されました。

結論と意義

本研究では、長軸視野(LAFOV)PETスキャナーを用いることで、2つの18F標識放射性トレーサーの量的特性を保持しながら、1日での二重トレーサー撮影が可能であることが示されました。このアプローチは、腫瘍生物学や腫瘍の不均質性の評価をシンプルにするだけでなく、臨床管理での後方支援問題を軽減する可能性があります。このような撮影技術は、多トレーサーPET検査の臨床応用において重要なメリットをもたらし、特に複雑な神経内分泌腫瘍に対応する場合に有用です。

研究ハイライト

本研究の鍵となる点は、二重トレーサーPET/CTが神経内分泌腫瘍における潜在的価値を証明したことです。LAFOV PETスキャナーを利用することで精度の高い撮影が可能となり、放射能投与量を最低限に抑えることができるだけでなく、複雑な臨床ケースにおける治療分層化の意思決定をより確実なものとしました。また、本研究の手法は他の放射性核種や腫瘍タイプにも応用可能であり、患者の快適性や検査効率を大幅に向上する可能性も秘めています。

本研究を通じて、研究チームは神経内分泌腫瘍の管理に新たな視点とツールを提供すると同時に、類似の腫瘍イメージング研究のための斬新で効果的な研究モデルを提示しました。