症例報告

[18F]F-NOTA-オトレオチドPET/CTを用いた機能的な消化膵臓神経内分泌腫瘍の同定および局在化

DOI：

10.3791/70077

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2026年3月31日

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1Department of Nuclear Medicine, The First Affiliated Hospital, Zhejiang University School of Medicine, 2Department of Pathology, The First Affiliated Hospital, Zhejiang University School of Medicine

* These authors contributed equally

この記事について

サマリー

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これら2件の症例報告は、[18F]F-NOTA-オクトレオチド陽電子放出断層撮影/コンピュータ断層撮影(PET/CT)を用いて、機能する消化管膵神経内分泌腫瘍(F-GEP-NETs)を特定し局所化し、臨床診断および治療計画の指針としての役割を強調していることを示しています。

要約

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正確な同定と局所特定は、F-GEP-NETs患者における手術戦略の決定に不可欠です。これらの腫瘍はホルモン過剰産生による特定の臨床症候群を引き起こすことが多いからです。しかし、コンピュータ断層撮影(CT)や磁気共鳴画像法(MRI)などの従来の解剖学的画像技術は、F-GEP-NETの検出と局在化において感度と精度が低いです。この制限は、このような腫瘍がしばしば小規模で画像検査の不均一性を持つことにより、結論が出なかったり偽陰性になることが多いことに起因しています。ここでは、造影剤強化CT(CE-CT)で可視化されなかったか、未定義の所見を示したF-GEP-NETs(1例はガストリノーマ、1例はVIPoma)の例を示します。いずれの場合も、[18F]F-NOTA-オクトレオチドPET/CTにより、原発腫瘍の正確な同定と解剖学的局在が可能となった。この分子イメージング技術は、ほとんどの神経内分泌腫瘍細胞表面にあるソマトスタチン受容体の過剰発現を活用し、優れた機能特性評価を提供します。これらの症例は、従来の画像診断が非診断的である生化学的に確認されたF-GEP-NETs患者の臨床検査において、[18F]F-NOTA-オクトレオチドPET/CTの診断的価値を強調し、最適な治療戦略や個別化管理計画の策定を支援します。

概要

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神経内分泌腫瘍(NET)は、特に消化管、膵臓、肺など、全身の神経内分泌細胞に発生する多様な腫瘍群です。消化膵臓NET(GEP-NET)は消化管(GI)または膵臓全体に分布し、NETsの55〜70%を占めます2.ホルモンや生体アミンの分泌能力に基づき、GEP-NETは機能的または非機能性に分類されます。非機能性GEP-NETs(NF-GEP-NETs)はGEP-NETsの約60%を占めますが、過去10年間でF-GEP-NETsの発生率は急増しています2。NF-GEP-NETは、ゆっくりとした成長速度による質量効果により、しばしば症状や腹痛などの非特異的症状を示さないこともあります3。F-GEP-NETは分泌するホルモンに関連する特定の臨床症候群のスペクトラムとして現れ、例えばインスリノーマ、胃腸腫、VIPoma、グルカゴノーマなどがあります。外科的切除は、腫瘍の大きさに関わらずF-GEP-NETsの主要治療法です。治癒の成功を確実にするためには、正確な術前検出と局所定位が不可欠です4,5。しかし、これらの腫瘍はしばしば小さく、成長が遅く、腹部のどこにでも、あるいは異所性部位に見られるため、診断過程は非常に困難です。臨床実践では、ガリウム-68([68Ga]Ga)標識されたソマトスタチン類似体([68Ga]Ga-SSAs)は、[68Ga]Ga-DOTATATE、[68Ga]Ga-DOTA-NOCを含むもので、NETsの局在化に広く用いられています。3,4。それにもかかわらず、フッ素18([18F]F)は、陽電子エネルギーが低く陽電子距離が短いため、PET/CT画像において[68Ga]Gaよりも空間分解能が優れています。特に1cm未満の小さなGEP-NETの検出は、空間分解能の制限によりCTやMRIではしばしば困難です。臨床実践において、[18F]F-NOTA-オクトレオチドPET/CTは、生化学的検査で標準画像で潜伏的なまま機能する腫瘍が強く示唆される場合に考慮されるべきです。しかし、現在はトレーサーの入手可能性が限られ、標準化された診断閾値を確立するための大規模な前向きデータの必要性により、その利用は制約されています。本研究は、神経内分泌腫瘍患者の精密管理を指針する[18F]F-NOTA-オクトレオチドPET/CTの臨床的価値を調査することを目的としました。

ケースプレゼンテーション

ケース1
48歳の女性患者が、5か月以上(1日最大20回)繰り返し水尿を訴え、体重5kg減少、腹痛や発熱はなく、当院内分泌科に入院しました。外傷、がん、結核、手術に関して特に特徴のない病歴がありました。検査では、血清ガストリンが913 pg/mL(正常範囲13~115 pg/mL)と高値、末梢血球数および腫瘍バイオマーカーレベルが正常であることが注目されました。胃鏡検査の結果、逆流食道炎(LAグレードB)、下部食道潰瘍、慢性非萎縮性胃炎、複数の十二指腸潰瘍が認められました(図1A)。CE-CTでは消化管に異常は認められませんでした(図1B)。臨床症状に基づき、患者は胃ストリノーマ関連ゾリンガー–エリソン症候群の疑いがあり、さらなる評価のためにPET/CT画像検査が計画されました。内視鏡超音波(EUS)では、胃前肢に結節状病変(1.15 × 0.75 cm)があり、内出血が豊富で境界が不明瞭であることが確認されました(図1D)。患者は胃小腸病変に対して内視鏡超音波ガイド下針生検を受け、その後アブレーション療法を受けました。組織病理学的および免疫組織化学的検査により、NET(G1)の診断が確認されました(図1 E–H)。臨床データを考慮した上で、患者の胃ストリノーマの最終診断が下されました。

ケース2
67歳の男性患者が持続的な水性下痢と重度の低カリウム血症を伴い、当院内分泌科に入院しました。実験室検査では、カリウム濃度が2.3 mmol/L(正常範囲:3.5~5.3 mmol/L)、血中pHが7.33(7.35~7.45)、重炭酸イオン濃度(HCO3-)が9.6 mmol/L(22~27 mmol/L)、二酸化炭素分圧(PCO2)が18.4 mmHg(35~45 mmHg)、血清ガストリンが9.0 pg/mL(正常範囲): 13~115 pg/mL)、ナトリウム濃度が高い151 mmol/L(正常範囲:137~147 mmol/L)、塩化物133 mmol/L(正常範囲:99~107 mmol/L)、イオン化カルシウム1.7 mmol/L(正常範囲:1.15~1.29 mmol/L)の高レベルです。血管活性性腸ペプチド(VIP)検査のための現地検査施設がなかったため、血清VIPレベルの測定は得られませんでした。CE-CTでは膵頭と門脈腔の間の空間に過剰増強腫瘍(5.2 x 3.9 cm)が見られ、神経内分泌腫瘍(NET)またはキャッスルマン病を示唆しました(図2C)。臨床症状に基づき、患者はVIPomaの疑いがあり、[18F]F-NOTA-オクトレオチドPET/CT検査を計画しました。超音波ガイド下生検により神経内分泌腫瘍が認められました。その後、患者は腹腔鏡下膵十二指腸切除術を受け、臨床症状は著しく改善しました。術後の病理学的および免疫組織化学的検査により、グレード2の神経内分泌腫瘍が確認されました(図2D–F)。古典的なWDHA症候群(水性下痢、低カリウム血症、無塩症)と併せて、VIPomaに適合する機能性胃腸膵神経内分泌腫瘍(GEP-NET)の臨床診断が確立されました。

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プロトコル

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このプロトコルは、浙江大学医学院第一附属病院の倫理委員会ガイドラインに従って行われました。研究手続きを開始する前に倫理委員会(ClinicalTrials.gov 識別子:IIT202110004C)から承認を得ました。登録されたすべての患者から書面によるインフォームドコンセントが、[18F]F-NOTA-オクトレオチドPET/CT検査前に取得されました。

1. 研究デザインと参加者募集

  1. 2024年11月から2025年2月にかけて核医学科で[18F]F-NOTA-オクトレオチドPET/CT画像検査を受けた患者を後ろ向きレビューで実施しました。
  2. 病理学的検査により、2例がF-GEP-NETs(それぞれガストリノーマおよびVIPoma)として確認されました。
  3. 各患者ごとに性別、年齢、臨床症状、検査結果、CT画像所見、病理学的所見などの臨床データが収集されました。

2. [18F]F-ノタ-オクトレオチドPET/CT取得

  1. [18F]F-NOTA-オトレオチドの合成
    注:[18F]F-ノタ-オクトレオチドは、先に記載したAl18F複合法6,7に基づいて合成され、臨床生産のための特定の最適化が施されています。
    1. 前駆体溶液は、NOTA-オクトレオチド前駆体を200μLの酢酸(pH3.0)と1 mLのアセトニトリルに溶かして調製しました。
    2. 標識反応は100°Cで15分間行われました。ラベル付け後、反応バイアルは高圧空気の下で自然に室温まで冷却されました。
    3. 反応混合物は水で希釈され、HLB(ライト)カラムを通して生成物を捕捉しました。カラムは水で洗浄され、反応していない 18°Fイオンやその他の不純物を除去しました。
    4. 最終生成物はHLBカラムから50%エタノール2mLの収集ボトルに溶出されました。製品は10 mLの生理食塩水で希釈されました。
    5. 放射化学的純度は95%を超えて確認され、臨床使用前に最終放射性濃度は約370 MBq/mLと確認されました。
  2. PET/CT画像取得および再構築
    1. [18F]F-NOTA-オクトレオチドの静脈注射を3.7〜4.44 MBq/kgの用量で投与しました。ケース1(51 kg)の注射用量は214.6 MBq(5.8 mCi)、ケース2(67 kg)は251.6 MBq(6.8 mCi)であることが確認されました。
    2. 放射線安全手順が実施されました。患者には、膀胱放射線被曝を減らすため、注射後少なくとも4時間は水分摂取と頻尿を増やすことが勧められました。患者は放射線トレーサー投与後30分間観察され、副作用の有無を監視しました。
    3. スキャン前に約60分から75分の取り込み期間が許されていました。重度の臨床症状を持つ患者については、皮下オクトレオチドを中止せずに検査が行われました。
    4. 画像診断はシーメンスのBiograph Vision 600 PET/CTスキャナーを用いて行われました。解剖学的局在と減衰矯正のために、まず低線量CTスキャン(120 kV、150 mA、ケア線量4D)を開始しました。
    5. PETの取得は、頭蓋骨の基部から太ももの中央までの範囲で、1ベッドあたり2分ずつ行われました。
    6. データはVG76Bソフトウェアプラットフォーム上でTrueX + TOF方式を用いて再構成されました。4回の反復、5つのサブセット、そして4.0mmガウスフィルターが適用されました。画像マトリックスは440×440に設定され、ボクセルサイズは1.85×1.85×3mmでした。
    7. 再構築されたPET/CT画像は核医療情報システム(MedEx)に転送され、その後の定量解析が行われました。
    8. 放射性廃棄物は、制度的および規制基準に従って管理されました。注射器や針を含むすべての汚染品は鉛で遮蔽された容器に集められました。放射線レベルが背景に戻るまで、指定された崩壊貯蔵エリアに保管されていました。

3. CE-CT取得

  1. CE-CT検査には256スライススキャナー(Brilliance iCT)が使用されました。
  2. イオヘキソールの静脈注射は1.5 mL/kgで投与されました。
  3. CTスキャンは注射後の3段階で実施されました:動脈相(25–35秒)、門脈相(55–75秒)、遅延相(120–180秒)。

4. 画像解釈

  1. 独立した画像解析を行うために、経験豊富な核医学医師2名が割り当てられました。
  2. 医師たちは、すべての画像を独立して分析した際、臨床データや病理学的結果を盲検にされていました。
  3. 両医師間で結果が不一致しても、合意により解決されました。
  4. 陽性病変は、正常な臓器や組織での生理学的取り込みを除き、周囲の背景組織よりも高い局所性[18F]F-NOTA-オクトレオチドの蓄積と定義されました。
  5. 関心領域(ROI)はワークステーション上で定義され、内蔵ソフトウェアを使って最大標準化取り込み値(SUV最大値)を自動的に計算しました。すべてのSUVの測定値は、定量的な一貫性を保つために患者の体重に合わせて正規化されました。

5. トラブルシューティング

  1. 放射化学純度が95%未満の場合、前駆体pHは3.0に維持されました。
  2. 腫瘍と背景のコントラストが低い場合は、取り込み期間を少なくとも60分に延長しました。

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結果

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[18歳女性]F-NOTA-オクトレオチドPET/CT検査は、F-GEP-NETが疑われる2人の患者に実施されました。両症例の臨床および画像の詳細は補足表1にまとめられています。画像解釈は経験豊富な核医学医師2名によって独立して行われ、両症例とも一致した所見が得られました。ケース1では、CE-CTおよびCE-MRIで異常病変は認められませんでした。[18歳女性]F-NOTA-オクトレオチドPET/CTでは、胃小節に放射性トレーサー取り込みが著しく増加した局所病変が認められ、SUV最大値は77.7、病変大は0.99×0.7cmでした(図1C,I)。ケース2では、CE-CTにより膵頭と門脈の間に過剰増強腫瘍(図2C)が認められました。しかし、画像診断の結果は不確定で、神経内分泌腫瘍とキャッスルマン病の区別はできなかった。[<...

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ディスカッション

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かつては希少疾患と考えられていた神経内分泌腫瘍(NET)の発生率は、近年世界中の多くの国で着実に増加しており、注目を集めています8。F-GEP-NETはNETの少数派ですが、近年その発生率は増加しています。F-GEP-NETsは腫瘍によって分泌される不適切に高いホルモンレベルに関連するさまざまな臨床症状を示すため、さまざまな臓器に影響を与える可能性があるため、患者の生存率や生活の質に影響を及ぼすため、その管理が極めて重要です8。多くの研究によれば、これらの患者で機能ホルモンの過剰分泌状態を常に制御する必要があると示されており、そうでなければ罹患率と死亡率の両方が著しく増加します9。したがって、これらの患者を管理する最も早い2つのステップは早期診断とホルモン過剰の迅速なコントロールです。

本回顧的研究では、CE-CTで検出不能ま...

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開示事項

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著者には利益相反を主張するものはありません。

謝辞

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著者には謝辞はありません。

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
アルミニウム塩化物 (AlCl3)Alfa Aesar88488.06
Biograph Vision 600 PET/CTシーメンス・ヒューリスティアーズN/A
HLB ライトカートリッジウォーターズ186001879
イオヘキソール注射液ヤンツェ川製薬グループNMPA承認番号 H10970358
ラウロマクロゴール注射液陝西天宇製薬NMPA承認番号 H20080445
MedEx 核医療情報システムMedEx テクノロジーN/A
NOTA-オクトレオチド北京PET技術BJA-025
QMAカートリッジウォーターズ186000805
酢酸ナトリウムシグマ・アルドリッチS2889-250G
滅菌フィルター（0.22 µm）ミリポアSLGV033RS
Brilliance iCT（スライススキャナー）フィリップス・ヘルスケア、ドイツ4535 674 80181
VG76B再構成ソフトウェアシーメンス・ヒューリスティアーズN/A

参考文献

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