正电子葡萄糖代谢显像在肿瘤精准医疗临床应用-北京大学第一医院

一、 项目名称：正电子葡萄糖代谢显像在肿瘤精准医疗临床应用二、 项目简介：本研究U的是引进和开发正电子葡萄糖代谢显像技术在肿瘤的应用，对肿瘤精准医疗的关键科学技术问题，如能量底物环境、动物模型构建、衰减校正、参数成像及定量分析等因素进行深入、系统研究，改善和提高1SF-FDG显像的图像质量、规范化临床应用验证、实现正确影像分析并最终做出正确诊断，保证临床质量。本研究在国内最早建立动物模型进行iSF-FDG显像能量底物环境影响因素实验研究，首次提出能量底物环境因素明显影响肿瘤、心肌以及脑等组织的氟“F-FDG摄取：并提出不同含量碳水化合物饮食对大鼠心脏和脑1SF-FDG摄取的影响。首次开展了正电子符合线路显像中的衰减校正、非衰减校正图像定量分析等关键科学技术。在国内首次进行了单光子符合线路SPECT1SF-FDG双时相显像的临床应用研究，探讨半定量分析及接收器工作特性（ROC）曲线法和符合线路SPECT（SPECT/CT）双时相显像鉴别良恶性病变的临床价值。在国内最先开展了谕F-FDG正电子符合线路显像在肺癌、淋巴瘤、消化系统肿瘤、骨及软组织肿瘤等方面的临床应用研究。国内率先提出了基于广义人口为基础的PIF（血浆输入函数）估计法，并结合GjeddeG-Patlak法从不完整的血液抽样数据中佔计PIF,从而获得最优的抽血方案。国内率先开展动态、多床位PET/CT参数成像及定量分析的研究。本项目在国内外学术期刊发表了36篇论文，其中SCI2篇，发表论文被引用次数达223次（他引154次）。多次应邀参加国内外学术会议专题报告。连续举办了5届国家继续教育学习班，培养了500余名来自国内各大医院骨干医生；培养了10研究生。近十五年来，我院共行正电子葡萄糖代谢显像7000余例，同时将临床实践中的工作经验体会较完整、系统地汇编入“十一五、十二五国家级规划教材”《核医学》第7、8版（王荣福主编）；编写了《符合线路正电子探测成像与临床》、《PET/CT肿瘤诊断学和《PET/CT——分子影像学新技术应用》三部专著。为正电子葡萄糖代谢显像技术在国内的推广、普及和规范临床应用工作做出了重要贡献。三、 主要完成人情况：王荣福：国内率先引进正电子符合探测成像技术，在国内最早开展本研究工作；提出能量底物环境因素影响肿瘤、心肌以及脑等组织的氟［18F1-FDG摄取基础理论问题和不同含量碳水化合物饮食对大鼠心脏和脑l3F-FDG摄取的影响的科学假设，建立动物模型进行系列实验研究验证；开展了符合线路成像中的衰减校正、图像定量分析以及双时相显像等关键科学技术问题；开展双时相显像技术应用，探讨半定量分析及接受者工作特性（ROC）曲线法和正电子符合线路双时相显像鉴别良恶性病变的临床价值；提出基于广义人口为基础的PIF（血浆输入函数）估计法，并结合GjeddeG-Patlak法从不完整的血液抽样数据中估HPIF,从而获得最优的抽血方案；开展动态、多床位PET/CT参数成像及定量分析的研究。范岩：参与1SF-FDG作为肿瘤显像剂，其与"°Tc-HL91和吆c-MIBI比较的动物实验研究；参加符合线路探测显像在肿瘤的临床应用研究；撰写并发表论著“符合线路SPEC严F-FDG显像用于乳腺癌诊断及分期的初步结果.”；撰写并发表论著“^Tc-HL91在荷瘤小鼠体内的分布特点及与1SF-FDG和99iTc-MIBI的对比”；参加《符合线路正电子成像与临床》和《PET/CT肿瘤诊断学》专著编写。张建华：提出符合线路双时相显像对良恶性肿瘤诊断与鉴别诊断的临床应用意义，并在符合线路肿瘤显像临床应用进行验证；双时相显像技术广泛应用于临床；参与了符合线路显像在肿瘤应用的临床研究；开展动态、多床位PET/CT参数成像及定量分析的研究;参加《PET/CT肿瘤诊断学》及《PET/CT—分子影像学新技术应用》编写。付占立：参加并实施"F-FDG显像能量底物环境在动物心脏、脑及肿瘤的影响因素实验研究、衰减校正对符合线路成像的影响研究、応F-FDG显像的定量分析及影响因素的等符合线路显像的临床前研究；研究了符合线路显像在骨、软组织、不明原发灶肿瘤的应用价值；参加了《符合线路与临床》专著的编写；并在连续多年举办国家继续教育项LI“符合线路SPECT临床学习班”担任骨干讲课教师。张春丽:建立动物模型，探讨了肿瘤血流量、血糖水平等因素对大肠癌的影响，为1SF-FDG应用于大肠癌临床诊断奠定了实验基础：探讨了存'-FDG符合线路成像在大肠癌临床应用中的价值；"F-FDG显像能量底物环境影响因素探讨等基础实验研究工作的主要参加者；参加了符合线路成像中的衰减校正、图像定量分析以及双时相显像等工作。张旭初：参与了符合线路显像心肌显像条件的摸索，心肌显像能量底物的研究及肿瘤显像应用的研究；参与了部分专业书籍的编写，如《符合线路正电子成像与临床》和《PET/CT肿瘤诊断学》等。崔永刚：参与《PET/CT肿瘤诊断学》编写，研究PET/CT临床应用。邸丽娟:参与《PET/CT肿瘤诊断学》编写，研究PET/CT临床应用。刘萌：参与《PET/CT肿瘤诊断学》编写，研究PET/CT临床应用。康磊：参与《PET/CT肿瘤诊断学》编写，研究PET/CT临床应用。11•廖栩鹤：参与《PET/CT肿瘤诊断学》编写，研究PET/CT临床应用。闫平：参与参数成像及定量分析的动物实验研究。王彦福：参与符合线路显像的模型实验研究和临床质量控制研究；肿瘤患者、冠心病患者的心肌存活检测等符合线路显像临床应用。赵光宇：参与符合线路显像的模型实验研究和临床质量控制研究；肿瘤患者、冠心病患者的心肌存活检测等符合线路显像临床应用。四、 主要完成单位情况：本单位为项U完成唯一单位。首次提出能量底物环境因素明显影响肿瘤、心肌以及脑等组织的氟iSF-FDG摄取基础理论问题。在国内最早建立动物模型进行1SF-FDG显像能量底物环境影响因素实验研究，寻找并制定临床上简便易行且行之有效的调控方法。率先开展了符合线路成像中的衰减校正、图像定量分析、双时相显像及定量分析、参数成像等关键科学技术问题的研究，为正电子显像的规范化临床应用研究奠定了坚实的基础。五、 创新、推广贡献情况：1、 创新：1） 国内率先进行能量底物环境对葡萄糖代谢影响的关键问题研究2） 国内首次进行糖代谢成像关键技术问题研究3） 国内率先开展糖代谢显像在肿瘤中的临床应用，并开展陆续工作2、 推广应用：北京大学第一医院核医学科于1998年在亚太、国内最先引进ADAC公司双探头符合线路成像设备，最早开展符合线路显像工作，迄今完成了数千例。2010年引进Philips公司的GeminiGXLPET/CT,至此北京大学第一医院核医学科PET/CT中心正式成立，迄今完成1SF-FDGPET/CT肿瘤显像7000余例。在国内最先开展了正电子符合线路显像在包括肺癌、淋巴瘤、消化系统肿瘤、乳腺癌、骨及软组织肿瘤等在内的多种肿瘤诊治方面的基础与临床应用研究，为正电子符合线路显像在全国的规范化应用做出了突出贡献。研究结果表明正电子葡萄糖代谢显像在肿瘤的良、恶性鉴别，分期及分级，复发及转移判断，预后判断及疗效监测方面有非常重要的临床应用价值。这一新技术的开发利用无疑给肿瘤患者的早期诊断和治疗带来了福音，同时真正揭开了肿瘤核医学的新篇章。本项目在国内外学术期刊发表学术论文36篇，其中SCI收录2篇，被引用225多次

（他引154次）。多次应邀参加国内外学术会议作专题报告，其中国外大会发言15次。同时将临床实践中的工作经验体会较完整、系统地汇编入“十一五、十二五国家级规划教材”《核医学》第7、8版（王荣福主编）；编写了《符合线路探测正电子成像与临床》。、《PET/CT肿瘤诊断学》和《PET/CT—分子影像学新技术应用》三部专著。为正电子葡萄糖代谢显像技术在国内的推广、普及和规范临床应用工作做出了贡献。为了在全国范围内推广、普及正电子葡萄糖代谢显像技术，我们举办了5次国家继续教育项訂“符合线路SPECT临床学习班”和1次“核医学技术学习班”，全国共60家医院先后派人到我院进修学习，培养了来自全国各地各大医院的骨干医生的500余名，使其对正电子葡萄糖代谢显像的关键技术问题及其在临床应用价值有了全面认识，为正电子葡萄糖代谢显像在当地开展打下了坚实的基础，进一步规范了正电子葡萄糖代谢显像的临床应用。其中北京世纪坛医院(原铁路医院)、友谊医院、北京大学人民医院、北京大学第三医院、中日友好医院、安贞医院、北京医院、阜外医院、积水潭医院、核工业部401医院等通过进修学习后，规范了该项技术操作，临床得到了广泛应用。为此，这项新的诊断技术给肿瘤患者带来了福音，并为优先进入北京市医保，乃至全国各地提供了客观、科学依据。应用此技术，初步统计全国每年行正电子葡萄糖代谢显像5万例以上，规范了正电子葡萄糖代谢显像的临床应用并加强了临床质量控制，大大提高了诊断准确率。本研究新发现可以改变20%〜40%患者的治疗决策，避免不必要的有创手术，大大降低了医疗费用，提高患者的生存率，产生了巨大社会和经济效益。六、代表性论文专著目录：论文：QiangWang,RongfuWang*,JianhuaZhang,YunZhou.Differentialdiagnosisofpulmonarylesionsbyparametricimagingin18F-FDGPET/CTdynamicmulti-bedscanning.JBUON,18(4):928-934,2013.张建华，王荣福凭范岩，许玉峰，王鹤，廖栩鹤，张旭初，付占立，王彦福.18F-FDGPET/CT在肾脏肿瘤诊疗中的应用.中国医学影像技术，第28卷，第3期,548-553,20123・张建华，王荣福驾范岩，付占立，张旭初，廖栩鹤，王彦福・18F-FDGPET/CT评价非霍奇金淋巴瘤骨髓浸润.中国介入影像与治疗学，第9卷，第7期,539-543,2012ChuanyongBai,RongfuWang,PaulKinahan,etal.2OO2.TheeffectofattenuationonlesiondetectioninPEToncology.IEEE,2124-2128.王荣福，张秀梅，张春丽，等.2004,18F-FDG符合探测正电子显像对淋巴瘤的临床应用研究•中华内科杂志,43⑷:284-287.王荣福，张秀梅，岑溪南.2002,葡萄糖代谢显像对恶性淋巴瘤临床分期和疗效评价.中华血液杂志,23(10):554-555.付占立，林景辉，王荣福，等.2003,血糖浓度对荷瘤小鼠l8F-FDG体内分布的影响.同位素,16(2):88-91.付占立，林景辉，张春丽，等.2004,18F-FDG符合线路显像在不明原发灶肿瘤中的临床价值.中华核医学杂志,24(6):328-329.王荣福，杨熊飞，张春丽，等.符合线路显像在大肠癌术后复发转移中的临床应用.中华核医学杂志,2004,24(4):210-212.10•付占立，林景辉，范岩，等.2003,咛・FDG符合线路显像诊断骨转移瘤的价值及与"Tcm-MDP骨显像的比较.中华核医学杂志,23(5):268-271.11•付占立，林景辉，王荣福，等.衰减校正在,8F-FDGSPECT显像中的价值.中华核医学杂志,2002,22(1):40-42.12.王荣福，张建华，张春丽，等.2005,符合线路单光子发射型计算机断层双时相显像鉴别病变性质的临床应用价值.北京大学学报(医学版),37(3):287-291.13•王荣福，胡怀湘，范岩，等，2002,,8F-FDG分子符合探测成像在肿瘤诊断中的临床价值•中国医学影像技术，18(7)：631-633・14•王荣福，杨熊飞，张春丽，等.2004,,8F-FDGSPECT/PET探测大肠癌术后复发转移在临床的应用价值.中华肿瘤杂志,26(1):62.15•范岩，张春丽，付占立，等.2001,"Tcm.HL91在荷瘤小鼠体内的分布特点及与,8F-FDG和99Tcm-MIBI的对比.北京大学学报(医学版),33(6):16-19.16•王荣福，邵武国，张建华・2005,符合线路SPECT双时相显像鉴别良恶性病变的诊断效能评价.中国医学影像技术,21(10):1588-1591.17•张人玲，王荣福，张海琴，等.2005严F-FDG符合线路SPECT在肺癌诊断中的临床意义.中国医学影像技术,21(4):632-633.18•付占立，林景辉，张春丽，等.2004JFFDG符合线路显像在骨及软组织肿瘤复发中的诊断价值.中国医学影像技术,20(10):1487-1489.19.缪蔚冰，王荣福(通讯作者)，BlaufoxMD,FineEJ,KobaW.不同碳水化合物含量饮食对心脏和脑18F-FDG摄取影响的动物实验研究.中国医学影像技术杂志，2009,25(7)：1276-1278・20•孙爱君，孙磊，王荣福，等.2004严F-FDGPET鉴别脑肿瘤放射治疗后复发和坏死的价值.中国医学影像技术,20(10):1484-1486.21•杨雄飞，张春丽，付占立，等.2003,肿瘤,8F-FDG摄取影响因素的实验研究.中国医学影像技术，19(3):266-268.22•范岩，付占立，胡怀湘，等.2003,符合线路SPECT,8F-FDG显像用于乳腺癌诊断及分期的初步结果.中国医学影像技术，19(2):192-194.23•秦乃姗，蒋学祥，王荣福，等.2001,增强CT扫描与FDG-SPECT/PET扫描诊断小肺癌的比较性研究.中国医学影像技术，17(4):335-337.24•王荣福，杨熊飞，张春丽，等.2004,符合线路SPECT在消化系统肿瘤术后复发转移中的应用研究.中国医学计算机成像杂志，10(2):124J2&王荣福，胡怀湘.2002,肺部病变,8F-FDGSPECT符合线路显像中国医学计算机成像杂志，8(1):62・64・王晓新，陈鸿义，刘桐林，等.2001,,8FDG-PET在肺部病变诊断作用.中国肺癌杂志,4(6):463-465・27•杨熊飞，张艾莉，肖兴元，等.2006,三种辅助检查在大肠癌术后复发转移中的临床应用及评价.中国现代医学杂志，16(12):1897-1899.2&王晓新，刘桐林，陈鸿义，等.2004,符合线路,8FDGSPECT在肺部病变诊断中的应用.中国现代医学杂志，14(24):18-21.29.肖兴元杨熊飞，张维胜，等.2007,四种影像学检查在消化系统肿瘤术后复发转移中的临床应用及评价.实用诊断与治疗杂志,21(6):430-435..30•王荣福，卢霞，范岩，付占立，张旭初，张建华，王彦福，田红，郭凤琴，赵光宇，李全忠，张明霞.氟[,8F]-FDG符合线路正电子成像在肺部肿物诊断的临床应用价值.肿瘤学杂志,2009,15(12)：1057-1059・31.崔永刚，廖栩鹤，王荣福，范岩，邸丽娟，刘红洁，赵媛.PET/CT1SF-FDG最大标准化摄取值对肺癌的诊断价值[J]・肿瘤学杂志，2012,18(7):530-534.32•邸丽娟;王荣福;范岩;王鹤;赵光宇o18F-FDGPET/CT在胃部疾病诊断中的应用。肿瘤学杂志,2013,19(2):136-140o33•付占立*,张旭初，范岩,张建华,王荣福.18F-FDGPET/CT<£Castleman病的临床应用价值.中华核医学与分子影像杂志，2013,33(5):332-335.34•廖栩鹤，王荣福，范岩，张建华，张旭初，康磊，王彦福，陈立新.18F-FDGPET/CT联合胸部薄层CT诊断肺部病灶的价值[J]・肿瘤学杂志.2011,17