保乳术为早期乳腺癌的重要手术格式,保乳术告成的闭节正在于保障个别无残留病灶,同时分身美容效益。切缘阳性是保乳术后复发的闭节紧张身分。因为术中缺乏评估切缘的精准手段,导致较高的切缘阳性率和二次手术率,影响手术效益。为满意这一临床闭节需求,亟需一种及时、精准地评估术中切缘状况新手段,以最大范围地下降再手术率。
人类滋补层细胞轮廓抗原2(TROP2)是一种细胞轮廓糖卵白,正在横跨85%的肿瘤中过表达,包罗乳腺癌等。因TROP2正在肿瘤构造中高表达,而正在平常构造中低表达,使其成为分子成像探针优选的靶标。免疫正电子发射断层成像(PET)特异性和敏锐性高,能无创性地考查靶抗原正在体内的表达和漫衍;荧光成像因其及时动态无电离辐射的上风,适合术中评估手术切缘状况,二者可能互相调和、相得益彰,希望竣工乳腺癌术中切缘精准评估的殷切临床需求,骨子性地擢升乳腺肿瘤表科精准度。
切磋职员起初利用89Zr标帜戈沙妥珠单抗(Sacituzumab Govitecan,SG),造备了89Zr-DFO-SG,通过免疫PET成像竣工术前精准检测乳腺癌构造和无创评估TROP2的表达水准。正在自觉乳腺癌转基因MMTV-PyVT幼鼠模子中,打针89Zr-DFO-SG探针后,与平常乳腺构造比拟,正在肿瘤中可能考查到更高的正在体PET信号。切除平常和肿瘤乳腺构造后,举行PET、苏木精-伊红染色 (H&E) 和TROP2免疫构造化学 (IHC) 了解。离体构造PET高信号的区域经病理证据为肿瘤构造,并出现出较高TROP2表达水准,而PET低信号的区域则为平常乳腺构造。正在MMTV-PyVT幼鼠模子中,TROP2免疫PET正在检测乳腺癌构造上可达83.33%的聪敏度和100%的特异度,受试者办事特点 (ROC) 弧线下面积 (AUC) 可达0.9282。这一结果提示89Zr-DFO-SG行为划分平常乳腺构造和乳腺肿瘤的一种有远景的用具。
为了进一步研究基于TROP2靶向性的探针正在乳腺癌术中导航的利用,切磋职员进而将活化的幼分子染料吲哚菁绿-马来酰亚胺(Indocyanine Green Maleimide, ICG-MAL)偶联SG,造备了ICG-SG,用于竣工术中精准评估肿瘤切缘状况。为了考查荧光分子探针ICG-SG正在荷瘤幼鼠的聚积境况,切磋职员起初正在乳腺癌皮下移植瘤幼鼠中经尾静脉打针荧光分子探针ICG-SG或比照探针ICG-IgG,打针后36 h,可能看到肿瘤部位的荧光信号/靠山比(TBR)正在ICG-SG探针打针组高于ICG-IgG比照探针打针组,利用未标帜的SG举行竞赛阻断切磋后,肿瘤的TBR下降。其次,正在自觉乳腺癌转基因MMTV-PyVT幼鼠模子中,尾静脉打针ICG-SG探针后,MMTV-PyVT幼鼠乳腺肿瘤显露彰着的高荧光信号。然而,打针ICG-IgG的MMTV-PyVT幼鼠或用打针ICG-SG的平常野生型幼鼠则显示出单薄的NIR-II荧光信号。随后的构造H&E染色和IHC染色结果也证据,TROP2高表达区域的癌构造拥有更高的荧光强度。
切磋职员进一步研究了基于ICG-SG的NIR-II成像系统启发乳腺癌肿瘤精准切除的可行性,正在皮下移植瘤幼鼠中尾静脉打针ICG-SG后行肿瘤切除手术,正在NIR-II荧光启发下可见瘤床中荧光构造残留,可能检测到的最幼荧光构造直径为0.5 mm,且后续经病理检验证据为肿瘤构造。切片水准结果提示,肿瘤构造切片的荧光强度高于肌肉构造,基于荧光划分肿瘤和肌肉构造的AUC为0.9786。术后对幼鼠的随访结果提示,荧光启发手术组的幼鼠预后要优于比照古板白光手术组。
为了加快ICG-SG的临床转化,切磋团队开荒了一种体表敏捷孵育成像系统—Rapid Incubation Imaging Method (RIIM),正在前期动物水准切磋基本上,注册了一项国际II期临床试验(注册号: NCT05708144),切磋共纳入了26例乳腺癌患者,手术切除后得回新奇构造,立刻用ICG-SG孵育并成像,并对荧光成像后的构造举行病理检验,结果提示荧光信号低的区域经病理证据为平常构造,而荧光信号高的区域为肿瘤构造,26例患者有2例呈假阴性,3例假阳性。基于该体表敏捷孵育成像系统RIIM可于术中敏捷决断乳腺构造良恶性及肿瘤边境,AUC值为0.9338。
综上所述,该切磋证据,基于89Zr-DFO-SG的免疫PET成像可能无创定位乳腺癌构造并检测TROP2的表达,而基于的ICG-SG 的NIR-II成像系统可正在手术流程中及时启发乳腺癌切缘精准决断,为乳腺癌精准表科界限中荧光分子探针难以临床转化的逆境供应了一种新思绪。
厦门大学医学院博士切磋生陈伟玲、汕头大学医学院从属肿瘤病院张永渠教化、厦门大学医学院硕士切磋生张莉欣为论文的协同第一作家,张国君教化为论文的独一通信作家