前列腺癌放射免疫显像的实验研究

1、    前列腺癌放射免疫显像的实验研究        摘要采用二巯基乙醇直接还原法将Tc-99m放射性核素标记抗人前列腺癌单克隆抗体YDPC，标记物经Sephadex G-50柱，获得纯化的标记抗体YDPC-99mTc，薄层层析检测其放射化学纯度为97%。YDPC-99mTc经尾静脉注射入荷人前列腺癌裸鼠体内，24小时后行-照相，可以得到前列腺癌的特异显像，而同一裸鼠体内的人直肠癌移植瘤没有显像。结论：YDPC-99mTc放射免疫显像具有前列腺癌特异性。关键词前列腺肿瘤癌单克

2、隆抗体放射免疫显像Experimetal study on the radioimmunoscintigraphy of prostate cancerZhang Chuanbo*, Chen Zhongxin, Guo Yinglu, et al.*Department of Urology, The Third School of Clinical Medicine, Beijing Medical University, Beijing 100083AbstractAnti-human prostate cancer monoclonal antibody YDPC was labele

3、d with technetium-99m by direct 2-mercaptoethanol reduction method. The labeled antibody YDPC-99m Tc was purified through Sephadex G-50 column chromatography. The radiochemical purity was 97%. YDPC-99m Tc was injected through tail vein of nude mice xenographed with human prostate cancer. The animal

4、was scintigraphed with -camera 24 hours later to get a clear and specific image of the tumor. These results indicate that the radioimmunoscintigraphy of prostate cancer is specific.Key wordsProstatic neoplasmsCarcinomaMonoclonal antibodyRadioimmunoscintigraphy目前临床上对前列腺癌转移灶的CT、MRI等检查，其敏感性和特异性都不高1，前列腺

5、癌的放射免疫显像研究有希望解决这个问题。我们采用抗前列腺癌单克隆抗体YDPC标记放射性同位素Tc-99m对荷瘤裸鼠进行显像。报告如下。 材料与方法一、主要材料与试剂前列腺癌细胞株PC-3M，抗人前列腺癌杂交瘤细胞YDPC由北京医科大学泌尿外科研究所俞莉章教授提供；99mTcO4：北京森科公司；MDP药盒（亚甲基二磷酸）：上海红旗制药厂；Balb/C裸鼠：68周龄，北京医科大学实验动物中心。二、单克隆抗体的纯化Balb/C小鼠腹腔注射抗人前列腺癌杂交瘤细胞YDPC5×106/只，10天后收集腹水，经饱和硫酸铵沉淀后，过Protein A-agarose亲和层析柱，获得纯化的抗人前列腺癌

6、单克隆抗体YDPC(IgG2b)。三、YDPC的99mTcO4标记及纯化采用二巯基乙醇直接还原法2。四、标记抗体的鉴定采用硅胶板薄层层析法五、标记抗体在荷瘤裸鼠体内的放射免疫显像和分布裸鼠8只，实验组裸鼠右侧肩部皮下接种PC-3M细胞5×105只，对照组裸鼠右侧肩部皮下接种人直肠癌LoVo细胞；两组裸鼠分别经尾静脉注射标记抗体YDPC-99mTc11.5MBq只，于6小时、24小时后进行-照相，资料存入电子计算机内；显像完毕，从眼球取血并断颈处死裸鼠，取肿瘤组织及正常组织，称湿重后，计数器测定放射性计数值，计算每克组织的吸收率及肿瘤与正常组织吸收率之比即T/NT值。结果一、YDPC的

7、Tc-99m标记及标记物的鉴定150gYDPC单克隆抗体经二巯基乙醇直接还原法Tc-99m标记后，用硅胶板薄层层析法检测，其放射化学纯度为97% 。二、人前列腺癌裸鼠模型的放射免疫显像裸鼠皮下接种PC-3M、LoVo细胞34周后，长成肿瘤平均直径1cm；11.5MBq标记抗体YDPC-99mTc经荷人前列腺癌移植瘤裸鼠尾静脉注射后，6小时裸鼠全身均显像，放射性主要积聚在肝脏内，肿瘤部位开始有放射性浓聚，但没有清晰的肿瘤显像。24小时后，本底逐渐减少，移植瘤和肝脏显像清晰，但肿瘤的放射性浓聚明显高于肝脏。对照组裸鼠直肠癌移植瘤注入标记抗体YDPC-99mTc后24小时没有明显放射性浓聚。三、YD

8、PC-99mTc在裸鼠体内的分布和肿瘤的摄取率标记抗体YDPC-99mTc经尾静脉注入荷人前列腺癌移植瘤裸鼠，根据99mTc的物理半衰期计算肿瘤对标记抗体的摄取率(Dose%/g)分别为1.9%(6小时)和2.1%(24小时)。标记抗体在裸鼠体内血液、肝脏、肾脏6小时的T/NT值分别为0.17、0.39和0.25，24小时分别为2.00、1.23和0.46；在其它组织中6小时T/NT值均大于1.00，24小时大于3.00。讨论单克隆抗体和放射性核素标记抗体技术的出现为早期诊断前列腺癌，确定前列腺癌是否发生骨和淋巴结的转移，明确前列腺癌的分期提供了新的途径。Babaian等3对19例前列腺癌患者

9、放射免疫显像后作双侧盆腔淋巴结活检，检测淋巴结转移的敏感性为44.4%，特异性为86.0%，认为可以检测直径在5mm的淋巴结。抗前列腺癌的单克隆抗体YDPC可以和前列腺癌细胞PC-3M特异性地结合，免疫组织化学结果表明大部分前列腺癌组织表达了YDPC抗体所针对的抗原，YDPC和其它肿瘤及正常前列腺组织没有或只有微弱的反应，证明它是用于前列腺癌放射免疫显像的良好抗体。99mTc发射-射线，能量140keV，半衰期为6小时，是近年来放射免疫显像中应用最多的放射性核素。我们成功地将YDPC抗体标记上Tc-99m，检测YDPC-99mTc的放射化学纯度为97%。高于放射免疫显像的标记抗体放射化学纯度要

10、求（95%以上）。标记抗体YDPC-99mTc经尾静脉注射入荷瘤裸鼠后，短时间内(6小时)主要是肝脾显像，但标记抗体已开始在前列腺癌移植瘤局部集中，随着时间的延长，本底逐渐减少，24小时肿瘤组织变得清晰可见。对照组裸鼠中，直肠癌移植瘤24小时未见显像，肿瘤部位的放射性分布6小时、24小时与周围组织无明显差别，说明标记抗体显像的特异性是由抗前列腺癌单克隆抗体YDPC导向定位的。实验中进一步测定24小时标记抗体在肿瘤部位的摄取率为2.1%。肿瘤的放射免疫显像与同位素在体内的分布一致。除血液、肝脏和肾脏外，其它脏器的T/NT值6小时都大于1，24小时都大于3。T/NT值反应肿瘤组织与正常脏器浓聚标记

11、抗体的差异，其值高低直接影响体内显像的结果。随着时间的延长，血液、肝脏和肾脏的T/NT值增大，但不明显，这是因为本研究所用的YDPC抗体是完整的抗体分子，肝脏内网状内皮系统对抗体Fc段的亲和性使抗体堆积于肝脏内，短时间内显像时影响与肿瘤组织的对比度，尤其显像肝内肿瘤转移灶时更明显。肾脏T/NT值24小时为0.46，说明肾脏可能是放射性核素代谢并排出体外的脏器。本研究结果表明，标记抗体YDPC-99mTc可以在荷人前列腺癌移植瘤裸鼠体内得到清晰的肿瘤显像，具有特异性，有希望应用于临床，有助于前列腺癌患者骨和淋巴结转移的早期诊断。参考文献1Gasser TC, Streule K, Nidecke

12、r A, et al. MRI and ultrasonography in staging prostate cancer. N Eng J Med, 1991, 324: 494-495.2Stephen J, Mather,David Ellison. Reduction-mediated technetium-99m labeling of monoclonal antibodies. J Nucl Med,1990, 31: 692-697.3Babaian RJ, Sayer J, Podoloff DA, et al. Radioimmunoscintigraphy of pelvic nodes wi