新成像技术让肿瘤无处藏身

　　

生物通报道：最近一种新设计的肿瘤特异性荧光剂和成像系统，可实时引导外科医生切除卵巢癌患者中额外的肿瘤，如果没有荧光，这些肿瘤就是不可见的，或者在手术过程中不可能被探测到。这项研究发表在6月15日的美国癌症研究协会杂志《Clinical Cancer Research》，是由荷兰莱顿大学医学中心外科学系以Alexander L. Vahrmeijer博士为首的图像引导手术小组完成的。延伸阅读：Science医学：让癌细胞无处遁形的注射剂；PNAS：让癌细胞无处遁形；小探针让癌细胞无处可藏 。

Vahrmeijer说：“手术是最重要的卵巢癌治疗策略，外科医生主要依靠肉眼来识别肿瘤组织，这并不是最理想的。近红外(NIR)荧光成像技术是一种新型的技术，可以在手术过程中帮助外科医生提高肿瘤的可视化。”

来自普渡大学的Philip S. Low博士和他的同事们，开发了一种新的荧光剂OTL38——是近红外荧光染料的一种缀合物，以及与受体α (FRα)相结合的一种叶酸类似物。Vahrmeijer和来自荷兰人类药物研究中心的Jacobus Burggraaf博士，首次在人类中研究了OTL38。根据Vahrmeijer介绍，FRα在超过90%的卵巢癌中表达，但在某些正常组织中的水平则相对较低。

首先，研究人员进行了一项随机、双盲、安慰剂对照的临床试验，来评估OTL38在30名健康志愿者中的耐受性和药物动力学。Burggraaf解释道，这使得他们能够迅速在卵巢癌患者中确定进行术中成像的最佳剂量范围和时间窗口。

接下来，在妇科医生Katja Gaarenstroom的监督下，研究人员在12名卵巢癌患者中测试了OTL38。除了测量耐受性和药代动力学，他们还研究了OTL38指导的手术是否会致使手术过程中检测到更多不可见的或不明显的肿瘤。

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研究者发现，OTL38积累在FRα阳性肿瘤和转移中，并使得外科医生能够切除额外29%的恶性病灶(经切除肿瘤的病理检查得以证实)，这些病灶通过肉眼无法识别和/或触诊。

这是一项小的、探索性的研究，并不是为了估计成像方法的敏感性和特异性。Burggraaf补充道，他们正在规划一项更大的研究来解决这个问题，以及开发其他荧光剂用于不表达FRα的其他肿瘤类型。

作者评论说：“在我们的研究中，使用肿瘤特异性荧光剂和专门的成像系统，我们可以在卵巢癌科手术（称为肿瘤细胞减灭术）期间，实时检测出肿瘤中的荧光信号。”Vahrmeijer补充道：“这使得医生能够切除更多肉眼不可见的肿瘤病变。虽然还需要更多的研究，但是这是改善癌症患者手术结果的很有希望的第一步。”

他解释道：“NIR的主要优势在于，它可以穿透大约几厘米的组织，从而允许外科医生使用专用的成像系统，探测到组织表面下的肿瘤。”

Burggraaf说：“我们这种独特的方法，使用健康志愿者和患者的混合群体，可允许我们快速确定术中成像的最佳剂量和时间窗口。这项研究的一个限制在于，我们还不能说这些结果对患者的治愈或者生存有影响。如果切除更多的肿瘤，患者的生存会更好，这个假设是合理可信的。然而，还需要在大型患者组群中进行长期的后续研究，来证明这种效果。”

（生物通：王英）

生物通推荐原文摘要：
A Novel Tumor-Specific Agent for Intraoperative Near-Infrared Fluorescence Imaging: A Translational Study in Healthy Volunteers and Patients with Ovarian Cancer
Abstract
Purpose: Completeness of cytoreductive surgery is a key prognostic factor for survival in patients with ovarian cancer. The ability to differentiate clearly between malignant and healthy tissue is essential for achieving complete cytoreduction. Using current approaches, this differentiation is often difficult and can lead to incomplete tumor removal. Near-infrared fluorescence imaging has the potential to improve the detection of malignant tissue during surgery, significantly improving outcome. Here, we report the use of OTL38, a near-infrared (796 nm) fluorescent agent, that binds folate receptor alpha, which is expressed in >90% of epithelial ovarian cancers.

Experimental Design: We first performed a randomized, placebo-controlled study in 30 healthy volunteers. Four single increasing doses of OTL38 were delivered intravenously. At fixed times following drug delivery, tolerability and blood/skin pharmacokinetics were assessed. Next, using the results of the first study, three doses were selected and administered to 12 patients who had epithelial ovarian cancer and were scheduled for cytoreductive surgery. We measured tolerability and blood pharmacokinetics, as well as the ability to detect the tumor using intraoperative fluorescence imaging.

Results: Intravenous infusion of OTL38 in 30 healthy volunteers yielded an optimal dosage range and time window for intraoperative imaging. In 12 patients with ovarian cancer, OTL38 accumulated in folate receptor alpha–positive tumors and metastases, enabling the surgeon to resect an additional 29% of malignant lesions that were not identified previously using inspection and/or palpation.

Conclusions: This study demonstrates that performing real-time intraoperative near-infrared fluorescence imaging using a tumor-specific agent is feasible and potentially clinically beneficial.