项目名称：分子影像学对前列腺癌的诊断及鉴别
基本信息
|
项
目
信
息 |
项目名称 |
分子影像学对前列腺癌的诊断及鉴别 |
|
项目类别 |
面上项目 |
学 科 |
核医学 |
|
研究年限 |
|
|
|
|
总预算经费 |
|
|
|
|
申
请
者
信
息 |
姓 名 |
|
|
|
|
|
|
|
|
学 位 |
|
|
|
|
主要研究
领 域 |
|
|
电 话 |
|
|
|
|
申
请
单
位
信
息 |
名 称 |
|
|
联 系 人 |
|
|
|
|
合作单位名称 |
|
|
摘
要 |
(限400字) 本课题基于前列腺癌发病率高、致死率高的原因，鉴于常规影像学方法无法满足临床对前列腺癌早期诊断及分期的要求，我们利用11C-Choline与18F-FDG两种正电子示踪剂对前列腺癌患者行PET/CT显像，发现部分患者两种显像结果不一致，18F-FDG PET/CT显像呈阴性者， 11C-Choline显像后却发现了病灶。由于11C-Choline性价比高，对前列腺的显示更清晰，故我们提出11C-Choline显像可替代/或补充18F-FDG诊断前列腺癌的假设。拟利用两种示踪剂，对前列腺病变患者及正常受试者进行PET/CT显像，患病组均行穿刺活检或手术后切检，利用半定量技术测量感兴趣区（ROI）最高及平均标准摄取值（SUV），并对所有影像的分析结果、病理结果、血清PSA值分别做统计学分析。通过本研究有望更多地了解病变区域的组织细胞生物学特点，为前列腺癌的发病机理、临床诊断、病情监测和疗效评价提供科学依据。同时探索建立针对前列腺癌的分子影像学诊断方法、检查流程和诊断标准，提高对前列腺癌诊断与鉴别的水平，推动分子影像学技术在前列腺疾病中的应用。 |
|
关键词(用分号分开，最多5个) |
前列腺癌；PET/CT；11C-Choline；18F-FDG； |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
一、立项依据与研究内容（4000-8000字）：
1．项目的立项依据（研究意义、国内外研究现状及发展动态分析，需结合科学研究发展趋势来论述科学意义；或结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景。附主要参考文献目录）
前列腺癌为老年男性高发疾病，据统计2004年美国约有23万例前列腺癌的新发病例，前列腺癌是欧美国家老年男性最常见的恶性肿瘤，是各种恶性肿瘤第二位致死原因[1]。在我国发病率虽较此为低，但近20年来已成倍增长，且随生活条件改善，平均寿命延长，国内老年化的加重，在50岁以上男性的尸检中前列腺潜伏癌的发病率已与欧美接近。由于前列腺癌位置隐匿，早期缺乏特异性，传统的影像学方法无法满足临床对前列腺癌早期诊断及分期的要求，目前常用的诊断方法有血清前列腺特异抗原（PSA）、直肠指诊(DRE)、CT、MRI和经直肠超声(TURS)穿刺活检。血清PSA作为前列腺癌的肿瘤标志物，已在临床上得到广泛应用，并被公认为是诊断前列腺癌最敏感的指标。然而PSA也存在不尽人意之处：当血清PSA＞4ug/L时, 可疑前列腺癌, PSA＞10ug/L者, 高度怀疑前列腺癌, 而4-10ug/L被称为PSA的“诊断灰区” 。PSA对前列腺组织有特异性，但对前列腺癌无特异性，前列腺炎及前列腺增生(BPH)的患者，或近期行直肠指诊和膀胱镜检查的病人，也可出现PSA的显著升高。而且PSA是实验室检测指标，无法直观的显示肿瘤发生的部位及与周围组织的解剖关系，也无法区分局部病灶或远处转移灶。TURS前列腺穿刺活检是诊断前列腺癌最可靠的检查，但TURS前列腺穿刺的假阴性率可高达30%- 40%。若第1次前列腺穿刺结果阴性，在PSA值升高，或DRE和影像学异常情况下需重复穿刺，给患者增加许多痛苦。TRUS使用高频直肠内探头靠近前列腺，产生高分辨率影像(灰阶成像)，与正常周边带相比，前列腺癌最常呈低回声(60%- 70%)，但有高达40%的病灶是等回声而探测不到。良性病灶，如前列腺炎也常呈低回声，所以低回声对癌症无特异性。CT探测前列腺内癌灶时因缺乏软组织对比，使敏感性降低。MRI联合直肠内线圈可提供最高分辨率的前列腺图像，通常前列腺癌在T2加权像中表现为异常低信号区域。如果癌瘤在T2像不呈低信号，或位于中央带内(不像外周带一样呈均质的高信号)，或外周带不呈均质的高信号，MRI将探测不到肿瘤。外周带中的低信号具敏感性，但对癌瘤无特异性(类似癌瘤的良性改变如伴钙化的前列腺炎、较大的BPH、前列腺瘢痕、结核、活检后出血等)[2]。PET/CT（正电子发射型体层摄影术-X线计算机体层摄影术）是目前先进的分子影像技术，也是目前反映人体内代谢、酶、受体和基因水平疾病病理变化的金标准，它是将反映功能信息的PET和反映解剖信息的CT进行同机融合，集定性与定位为一体，明显提高诊断的准确性，故成为当今诊断前列腺癌国内外研究的热点。前列腺癌在PET/CT图像上显示为两叶前列腺放射性分布不均匀，而良性前列腺增生组织放射性摄取较低，且分布均匀。此外前列腺癌在根治术后5年内大概有20%-40%的患者复发，而放疗可延长前列腺癌局部复发的生存期[3]，因此对前列腺癌的分期和再分期也是非常重要的。
18F-FDG是目前最常用的正电子肿瘤阳性显像剂，占世界上大多数PET中心临床工作量的70%。恶性肿瘤18F-FDG摄取增加是由于肿瘤细胞表面葡萄糖载体蛋白扩增以及各种关键酶活性增强使糖酵解增加所致，它在肿瘤的分期、良恶性鉴别、转移灶的寻找和疗效评价方面起到越来越重要的作用，但是在前列腺癌的临床应用中，18F-FDG受以下因素所限制:①由于18F-FDG是经肾脏排泄，前列腺的解剖位置又在膀胱底部，膀胱内高浓度的放射性摄取影响了前列腺癌、转移灶及盆腔淋巴结受累情况的观察；②前列腺癌中97%为腺癌，且分化良好，18F-FDG的摄取值并不高。18F-FDG在诊断原发性前列腺癌方面的价值除泌尿系统的干扰外，正常前列腺、前列腺增生、前列腺癌、术后瘢痕及复发病灶在多数情况下与前列腺癌的摄取没有区别[4]。Liu[5]等对24例临床已确诊的局限性前列腺癌患者行18F-FDG PET扫描，所有患者均未行任何治疗，结果显示18F-FDG PET对局限性前列腺癌的诊断效果差。但也有人认为前列腺癌对FDG的标准摄取量(SUV值)［SUV值=局部放射性浓度/(注入总剂量/体重)］相对较低可能反映了该肿瘤生长缓慢的特性，而进展性前列腺癌表现为FDG的SUV值相对较高，且FDG高摄取的前列腺癌一般对放疗和激素治疗不敏感。Oyama等[6]还发现FDG的摄取能力与血清前列腺特异抗原(PSA )相关的特点。虽然FDG PET对前列腺癌的局限性已得到公认，但如果上述观点得以证实，可能为临床制定合理的治疗方案提供帮助。
与18F-FDG PET相比，11C-Choline（胆碱） PET前列腺癌显像容易得多。研究显示，正电子肿瘤阳性显像剂11C- Choline在前列腺癌PET中具有独特作用。胆碱是人体血液内正常存在的组成物质，在体内有三种代谢途径，分别为氧化反应、乙酸化反应和磷酸化反应[7]。在快速增殖的肿瘤组织中，胆碱的唯一代谢途径就是作为磷脂的前体被转运至肿瘤细胞内磷酸化，然后其代谢产物磷脂酰胆碱参与快速增殖的肿瘤细胞的细胞膜合成，并且胆碱的高磷酸化反应与恶变细胞内的高活性胆碱激酶及旺盛的分裂增殖有关。因此，11C-Choline能够在肿瘤细胞内浓聚，并在肿瘤细胞内被磷酸化后滞留在细胞中，这就是所谓的“化学滞留”[8]，也即 11C-Choline肿瘤显像的原理。前列腺癌绝大多数来自前列腺腺泡，97%为腺癌，其中多数分化好或较好，少数分化差；鳞状上皮癌只占3%。Kurhnaewicz及Hriack等人的研究显示，正常和增生的前列腺外围带内枸橼酸增高，但胆碱降低，而前列腺癌则刚好与此相反。前列腺是盆腔内唯一11C-Choline摄取率较高的器官，其SUV为1.86～3.28 (SUV=局部放射性浓度/(注入总剂量/体重))，盆腔内其他器官的SUV均低于1，由于绝大多数脏器在1～5min时摄取率达最高值，之后逐渐降低或处于相对稳定状态，所以目前认为注射11C-Choline约5分钟即可进行PET显像。Sutinen等[9]的11C-Choline PET研究显示，虽然膀胱和直肠可有不同程度的正电子示踪剂浓聚，但浓聚程度均较低，并不干扰前列腺的显示，前列腺可凭借其位置和形态而确定。Breeuwsma等[10-12]前列腺癌患者的11C-Choline PET结果提示11C-Choline对前列腺癌转移灶检出的灵敏度高。Bertagna[13]等对前列腺癌研究发现，当PSA值>1.26 ng/ml时，11C-Choline显像灵敏度及特异性最高。Picchio等[14]对100例前列腺癌患者的回顾性研究证实，11C-Choline PET的前列腺癌诊断能力优于18F-FDG PET，11C-Choline显像阳性率为47%， 18F-FDG仅为27%。因此认为，18F-FDG不是前列腺癌显像的理想正电子示踪剂，而11C-Choline PET的影像解释相对更容易。11C-Choline PET不仅能比较清晰的显示出前列腺癌，并能准确的判断和定位前列腺癌转移灶及其淋巴结受累的情况。
11C-Choline生产成本低，明显降低检查费用，性价比高，患者等待检查时间明显缩短，更易被患者接受。11C-Choline PET/CT可根据骨或淋巴结的代谢活性判断转移灶，若同时行全身扫描，有助于更早发现远处转移，故11C-Choline PET/CT在前列腺癌的诊断及分期中可能具有重要价值[2] ，但11C-Choline的缺点是半衰期短，11C的T1/2为20min，而18F-FDG半衰期相对较长，18F的T1/2为110min。在前列腺癌的临床研究中还发现，对18F-FDG高摄取的癌灶对放疗和抗雄治疗不敏感，18F-FDG的摄取减低与前列腺特异抗原的下降相关，这些研究结果对前列腺癌的治疗有指导价值。由于11C-Choline可以反映细胞内的磷脂代谢，能从不同的角度反映肿瘤的生物学特性，故在传统影像技术和18F-FDG PET对前列腺癌的诊断和分期遇到困难的情况下，11C-Choline可作为补充，它的应用将为今后研究肿瘤的发生、发展、治疗效果评价以及不断拓展PET/CT在肿瘤诊断方面的应用奠定了基础。
综上所述，PET/CT集中了断层显像和全身显像的优点，一次检查即可获得全身的三维断层影像，而且还可以从分子水平无创伤性地定量及动态测定葡萄糖、胆碱在人体内的代谢变化，并以图像的形式直观显示出来，在显示原发灶变化的同时可探测全身其他部位是否存在转移灶。本研究拟通过分子影像学与免疫/病理相应指标，分子影像学与血清学的对照和相关性分析，筛选有意义的影像学观察指标，建立无创的在活体评价前列腺良恶性病变、恶性病变有无转移以及前列腺癌患者治疗后有无复发的影像学方法，精确地指导手术治疗，同时为新疆前列腺患者的病情监测、综合治疗及疗效观察等提供依据。
本课题基于前列腺癌疾病高发，起病隐匿，不易检出等的现状，鉴于外科手术对影像的要求，利用正在发展的分子影像学手段，期待突破传统影像研究领域的关键技术，解决临床面临的问题，使前列腺病变的宏观形态学研究进入分子影像学水平，为保证前列腺病变患者不被误诊，为手术的成功提供必要的实验数据和技术支持，为该病的发病机理、临床诊断、病情监测和疗效评价提供重要依据。同时探索建立针对前列腺癌的分子影像学诊断方法、检查流程和诊断标准，以提高对前列腺癌诊断与鉴别的水平。
参考文献
1.Jemal A,TIWARI RC, Murray T, et al. Cancer statistics,2004〔J〕.CA Cancer J Clin,2004,54(1):8-29.
2.Jana S ,Blaufox MD. Nuclear medicine studies of the prostate, testes, and bladder. Semin Nucl Med, 2006,36:51-72.
3. Trock B, Han M, Freedland S, Humphreys E, DeWeese T, Partin A, Walsh P.Prostate cancer-specific survival following salvage radiotherapy vs
observation in men with biochemical recurrence after radical prostatectomy.J Am Med Assoc 2008; 299:2760–2769.
4. Hofer C, Laubenbacher C, Block T, et al. Fluorine-18- fluorodeoxyglucose positron emission tomography is useless for the detection of local recurrence after radical prostatectomy［Ｊ］.Eur Urol, 1999,36(1):31-35.
5.Liu IJ, Zafar MB, Lai YH, et al.Fluorodeoxyglucose positron emission tomography studies in diagnosis and staging of clinical organ-confined prostate cancer.Urology,2001,57(1):108-111.
6.Oyama N, Akino H, Kanamaru H,11C-acetate PET imaging of prostate cancer. J Nucl Med,2002,43(2)181-186.
7.Yanagawa T, Watanabe H, Inoue T, et al. Carbon 11-chocline positron emission tomography in musculoskeletal tumors: comparison with fluorine-18 fluorodeoxyglucose positron emission tomography 〔J〕.J Comput Assist Tomgr,2003,27(2):175-182.
8.Zhang H, Tian M, Riuchi N, et al.11C-choline PET for the detection of bone and soft tissue tummours in comparison with FDG PET〔J〕. Nucl Med Commun,2003,24(3):273-279.
9. Sutinen E，Nurmi M，Roivainen A，et al. Kinetics of11C-choline uptake in prostate cancer .a PET study. Eur J Nucl Med Mol imaging，2004 31 (3):317-324.
10. Breuwsma AJ，Pruim J，Jongen MM，et al. In vivo uptake of〔11C〕choline does not correlate with proliferation in human prostate cancer.Eur J Nucl Med Mol Imaging ,2005,32(6):668-673.
11.Hara T, Kosaka N, Kishi H.PET imaging of prostate cancer using carbon-11-choline〔J〕.J Nucl Med, 1998,39(6) :990-995.
12.Kotzerke J,Prang J, Neumaier B, et al. Experience with carbon-11-choline positron emission tomography in prostate carcinoma〔J〕.Eur J Nucl Med, 2000, 27(9):1415-1419.
13.Bertagna F, Abuhilal M, Bosio G, et al. Role of 11C-choline positron emission tomography/computed tomography in evaluating patients affected by prostate cancer with suspected relapse due to prostate-specific antigen elevation. 〔J〕. Jpn J Radiol. 2011,29(6):394-404.
14.Picchio M,Messa C,Landoni C,et al.Value of 11C-choline positron emission tomography for re-staging prostate cancer: a comparison with 18F-fluorodeoxyglucose positron emission tomography[J].J Urol,2003,169(4):1337-1340
2．项目的研究内容、研究目标,以及拟解决的关键科学问题。（此部分为重点阐述内容）
2.1 研究内容
2.1.1 依据临床表现及常规影像学检查，收集确诊的符合纳入标准并符合伦理学审查要求的前列腺病变患者100例及20例正常受试者，并测定其血清PSA值；
2.1.2 分别利用11C-Choline与18F-FDG，对前列腺病变患者及正常受试者进行PET/CT显像，并行半定量分析；
2.1.3 对前列腺病变患者在B超引导下穿刺活检或手术后切检标本，组织学诊断采用苏木素-伊红(HE)染色，并行免疫组化分析，在病理学与免疫学水平确定病灶的良恶性及分化程度；
2.1.4 分别利用11C-Choline与18F-FDG，将两种影像学观察指标与免疫/病理学测量指标进行对应比较，并将影像学观察指标与结合血清PSA值进行比较，进行相应的统计学分析，研究它们之间的相关性和一致性；
2.1.5 以病理/免疫技术测定的病变良恶性做参照，分析11C-Choline与18F-FDG显像特点，优化检查技术和参数，筛查有意义的重要观察指标，建立评判标准。
2.2研究目标
本课题设想应用11C-Choline与18F-FDG对前列腺病变患者及正常受试者进行PET/CT显像，通过分子影像学与免疫/病理、血清学相应指标的对照和相关性分析，筛选有意义的影像学观察指标，比较11C-Choline与18F-FDG PET/CT两种正电子示踪剂对前列腺癌患者诊断效能，选择合理的检查技术，建立无创的在活体评价前列腺良恶性病变、恶性病变的分期以及前列腺癌患者治疗后有无复发的影像学方法，精确指导手术治疗，并对病情监测、综合治疗及疗效观察等提供依据。
2.3拟解决的关键问题
2.3.1 如何获得高标记率及高放射化学纯度的11C-Choline、18F-FDG；
2.3.2 比较两种正电子示踪剂，试图寻找一种诊断效率更高、更经济、更低的电子辐射的显像剂及显像方法，以期达到利用有限的资源获得最大的社会效益和经济效益；
2.3.3 改善诊断效率是否对患者的临床诊治产生有意义的影响。
3．拟采取的研究方案及可行性分析。（包括有关方法、技术路线、实验手段、关键技术等说明）
3.1 研究方案
3.1.1 确定研究对象
本研究所选的100例研究对象均为前列腺病变患者，并进行年龄匹配，空腹血糖水平＜7mmol/L,行前列腺触诊检查2天后、术前或穿刺活检前均分别行11C-Choline PET/CT与18F-FDG PET/CT显像，对照组为20例正常受试者，亦进行年龄匹配，分别行11C-Choline PET/CT与18F-FDG PET/CT显像，所有被试者均被告之试验的性能，并经知情同意。所有过程均合乎地方民俗，全部试验合乎伦理道德。由于仪器或受检者本身的原因造成图像质量不佳；随访过程中失访者，无病理诊断结果者均不作为本试验的研究对象。
3.1.1 11C-Choline、18F-FDG的制备
18F-FDG的制备：由GE MINItrace（医用回旋加速器）通过18O(p,n)18F反应生产18F-。用氦气将18F-传入TRACERlab FX FDG全自动化学合成系统，18F-与三氟甘露糖发生氢核取代反应，经纯化后通过0.22μm无菌滤膜，生成18F-FDG， 放化纯度＞95%。
11C-Choline 的制备：由GE MINItrace生产11CO2，传入TRACERlab FXC全自动化学合成系统，采用一步法合成11C-Choline，放化纯度＞95%。
3.1.3 显像方法
仪器为GE Discovery ST-8 PET/CT仪。18F-FDG 3.7MBq/kg，空腹肘静脉注射后60分钟开始行PET/CT仰卧位显像；11C-Choline 7.4MBq/kg，无需禁食, 检查前饮水以充盈膀胱, 安静休息5min后行PET/CT仰卧位显像。
3.1.4 数据采集
CT扫描：螺旋0.8秒/圈；层厚：3.75mm；视野：大 ；120kv，80～220mA，采用自动毫安技术降低受检者吸收剂量；重建：软组织。
PET扫描：3D采集，1.5min/bed，重建：FORE迭代，后滤波 4.7，循环滤波 3.8，子集32，Iteration 4，显示视野：70cm ，矩阵：128x128。通过Xeleris工作站进行图像融合, 分别得到冠状、矢状、横断面的CT、PET及PET/CT融合图像。
3.1.5 数据处理与图像分析
在病灶正电子示踪剂最浓聚的位置采用自动勾画感兴趣区（ROI）, 由计算机程序自动计算出该部位的最高及平均标准摄取值(SUV)；在病灶同层面臀大肌部位选取直径为1cm的圆形ROI, 测量最高及平均SUV, 并计算前列腺病灶（靶）与肌肉（非靶）组织的最高SUV(SUVmax)比值(P/M)。由3位影像医学与核医学医师共同阅片。病理结果为B超引导下穿刺活检或手术后切检标本，组织学诊断采用苏木素-伊红(HE)染色，并行免疫组化分析。转移灶经局部穿刺活检或影像学随访证实。统计学分析采用SPSSl7.O，对所有影像分析结果、病理结果、血清PSA值分别做统计学分析。对血清PSA与SUVmax相关性，病理分级与与SUVmax相关性行正态分布性检验及相关分析。
3.1.6 手术实施：
在新疆自治区人民医院泌尿外科由高级职称医师实施手术治疗或进行穿刺活检；
3.2 技术路线
3.3 可行性分析
3.3.1 科研环境 新疆是个多民族聚居地区，新疆自治区人民医院是一家集医疗、教学、科研为一体三级甲等医院，其中泌尿外科拥有床位约100张，拥有强大的技术支持力量，每年就诊的前列腺良恶性病变患者200多例，吸引了全疆的患者前来就诊，可以提供符合纳入标准的研究病例。院方也会积极为科研提供必要的软硬件条件和协调各部门对本项目大力支持。
3.3.2 临床的迫切需要 前列腺癌为老年男性高发疾病，前列腺癌位置隐匿，早期缺乏特异性，而且早期前列腺癌没有明显的临床症状，传统的影像学方法无法满足临床对前列腺癌早期诊断和鉴别诊断及分期的要求，活检或手术，创伤大，病人较痛苦，因此通过无创的分子影像学方法活体评价前列腺病变的良恶性、恶性病变有无转移以及前列腺癌患者治疗后有无复发有重大意义。PET/CT利用图像融合技术将反映功能信息的PET图像和反映解剖信息的CT图像进行同机融合，不仅极大缩短了检查时间，而且定位精确，此技术可直接显示高代谢区所在确切位置，图像空间分辨率高，重复性好，已成为成熟的技术，在实践中是可行的。本项目旨在解决前列腺癌患者的实际困难，为外科手术提供客观的影像学依据，并有望指导和预测治疗效果，对高发的前列腺癌具有重要的意义，使用价值高，应用前景广阔。
3.3.3 硬件平台 本研究所具有先进的仪器为GE Discovery ST8 PET/CT仪、GE MINItrace医用回旋加速器及多功能放射化学合成系统，设备配置为世界先进水平，技术力量雄厚，能够开展研究课题中所计划进行的影像学新技术；手术室、病理科、中心实验室拥有拟开展本研究的研究试剂和实验设备；
3.3.4 研究团队 本项目参加人员汇集了相关专业领域的科研和技术骨干，都具有从事科研工作的经历和能力，梯队结构合理，医、技比例协调；参与样本采集工作的影像科技术员和各科室实验员均能熟练的完成本课题所需的各项检查及指标的测定工作，具备较高的科研素质和吃苦耐劳的精神，本课题组多名研究人员多年来从事PET/CT研究及前列腺良恶性病变的研究，已具备较好的理论基础，为本课题的开展积累了丰富的病例资料和临床经验。项目负责人具有协调各部门之间关系的丰富经验，有较强的研究、技术攻关和项目管理能力，能合理的组织策划项目的实施及指导分配科研人员的工作。项目申请人曾获2002年自治区级科技进步三等奖1项（排名第二）。项目名称：椎基底动脉供血不足性眩晕的SPECT研究。曾参与国内“PET/CT肺结节鉴别诊断多中心临床研究”项目（由北京301医院负责，在国内7家PET/CT中心进行），时间2006年5月～2011年9月。
4．本项目的特色与创新之处。
本课题基于目前前列腺癌高发的现状，鉴于外科手术对影像的要求，通过分子影像学与免疫/病理、血清学相应指标的对照和相关性分析，筛选有意义的影像学观察指标，建立无创的在活体评价前列腺良恶性病变的鉴别诊断、恶性病变有无转移以及前列腺癌患者治疗后有无复发的影像学方法，精确地指导手术治疗，并对病情监测、综合治疗及疗效观察等提供依据。
4.1 利用11C-Choline与18F-FDG PET/CT对正常受试者前列腺正常浓聚灶测定其平均及最大SUV值，为新疆各前列腺病变患者利用PET/CT检查时制定一个合理、科学、规范的指标，使用价值高；
4.2 分别利用11C-Choline与18F-FDG PET/CT显像，拟将前列腺病变患者功能成像表现特点与术后病理/免疫学检测结果对照，以及前列腺病变患者功能成像表现特点与血清学监测结果对照，研究它们之间的相关性，确定能代表前列腺良恶性病变，恶性病变有无转移、前列腺癌患者治疗后有无复发病变患者观察指标，旨在解决治疗前列腺病变的实际问题，指导外科精确实施根治性手术，目前国内文献中尚无类似的研究报道。
4.3 比较11C-Choline与18F-FDG PET/CT两种正电子示踪剂对前列腺癌患者诊断效能，选择合理的检查技术，为患者提供最合理、最全面的检查方法，为患者节约开支，在前列腺癌高发的新疆具有重要的意义，使用价值高，应用前景广阔。
5．年度研究计划及预期研究结果。（包括拟组织的重要学术交流活动、国际合作与交流计划等）
年度研究计划
2012.1-2012.12 在查新和充分调研的基础上，完成正常受试者的前列腺11C-Choline与18F-FDG PET/CT扫描，建立研究方法并将上述技术熟练应用于前列腺病变诊断和研究。收集前列腺病变患者并记录其临床资料，采用所建立的研究方法对病灶处及转移处进行观察，同时观察病灶的病理学特点及免疫组化的相关指标，详细记录各类治疗数据，获得可靠的实验结果。
2013.1-2013.12 按计划持续进行工作，并进行阶段性集中阅片，发现问题及时纠正，必要时召开会议，保证项目继续进行，及时反馈结果。
2014.1-2014.12资料收集、整理、撰写论文，分别利用11C- Choline与18F-FDG，将两种影像学观察指标与免疫/病理学测量指标进行对应比较，并将影像学观察指标与结合血清PSA值进行比较，进行相应的统计学分析，研究它们之间的相关性和一致性，确定在体内无创评价前列腺良恶性病变，恶性病变有无转移、前列腺癌患者治疗后有无复发影像学方法。将成熟PET/CT对前列腺癌诊断技术运用于临床，为广大前列腺病变患者提供较为准确可靠的检查技术。完成项目的各项总结工作，完成论文撰写工作，进行结题并申报成果。
预期研究结果
1. 技术方法： 应用两种影像学功能成像方法显示前列腺病变，有望通过一种活体无创的影像方法从分子及细胞学水平揭示病变的良恶性，恶性病变有无转移、前列腺癌患者治疗后有无复发，为恶性病变的根治性切除及综合治疗提供理论依据和技术支持。
2. 理论成果：通过11C-Choline与18F-FDG两种显像剂，分别得出正常前列腺的平均及最大SUV值；获得11C-Choline与18F-FDG PET/CT两种正电子示踪剂对前列腺癌患者诊断效能；并得出FDG和Choline SUV与PSA（血清前列腺特异抗原）之间相关性，以及FDG和Choline SUV与病理分级之间的相关性，建立前列腺正常组及病变组影像学数据库，提升对前列腺恶性病变的诊断和治疗水平，推动分子影像学技术在前列腺病中的应用。
3. 论文：预计在国际、国内期刊上发表论文 2～5篇，并在国内学术会议交流。
二、研究基础与工作条件
1．工作基础（与本项目相关的研究工作积累和已取得的研究工作成绩）
1.1 科研环境 前列腺癌是一个高发疾病，，新疆自治区人民医院是一家集教学、科研为一体三级甲等医院，其中泌尿外科拥有床位约100张，拥有强大的技术支持力量，每年就诊的前列腺良恶性病变患者200多例，具有丰富的前列腺病变手术治疗及综合治疗的经验，吸引了全疆的患者前来就诊，其中不乏符合纳入标准的研究病例。影像中心、泌尿外科与病理科各专业领域的工作人员在前列腺病变研究方面历来有良好的科研协作和支持，本课题在人力资源、工作空间和实验所需设备方面均满足研究要求。
1.2 影像学科的科研基础
本项目申请人及项目组成员已熟悉掌握18F-FDG PET/CT对肺癌、结肠癌等恶性肿瘤的诊断及分期，在临床工作中运用18F-FDG 在活体内的代谢情况来判断肿瘤的良恶性、有无转移等，指导临床选择最佳治疗方案。掌握了18F-FDG PET/CT的理论、方法和相关软件应用，截止目前PET/CT检查人次已上万例，这些工作积累为本项目研究的顺利实施提供了技术保证。本课题组一直十分注重文献收集工作，随时通过国际互联网络查询检索最新的相关资料，了解学术最新动向，并讨论相关问题。因此，本课题组能及时了解国内外对前列腺癌诊断与治疗的发展现状、趋势及存在问题，这也是本课题能顺利完成的重要保证。本课题组有一支结构合理，有不同专长的科研队伍，核医学专家等分工明确，保证了课题的顺利进行。
本课题前期已经收集了最终经前列腺活检或切检确诊部分前列腺癌患者80余例，11例患者同时行18F-FDG PET/CT显像和11C-Choline显像，其中2例患者两种显像结果不一致，18F-FDG PET/CT显像呈阴性者， 11C-Choline显像后却发现了病灶。由于11C-Choline性价比高，对前列腺的显示更清晰，故我们推测11C-Choline显像可替代/或补充18F-FDG诊断及鉴别前列腺癌（见图1-4）。随着PET/CT在临床的应用，我科室已经将分子影像技术应用于前列腺癌的良恶性鉴别、转移灶的寻找和疗效随访中，加上前瞻性的研究设计方法及对收集资料和数据合理规范的统计处理，我们应该能实现本研究课题的研究目标。
图1
图2
图1、2为前列腺癌患者，图1为11C-Choline显像发现前列腺可见异常高代谢，图2为18F-FDG显像发现前列腺异常高代谢。 
图3
图4
图3、4为前列腺癌患者，图3为11C-Choline显像发现前列腺可见异常高代谢，图4发现该患者18F-FDG显像未见病变灶。
2．工作条件（包括已具备的实验条件，尚缺少的实验条件和拟解决的途径，包括利用省级和部门重点实验室等研究基地的计划与落实情况）
2.1 已经具备的支撑条件：
2.1.1 本研究具有先进的仪器为GE Discovery ST8 PET/CT仪、GE MINItrace医用回旋加速器及多功能放射化学合成系统，我院是全疆第一台PET/CT仪，而且设备配置为世界先进水平，技术力量雄厚，能够开展研究课题中所计划进行的影像学新技术。
2.1.2 本项目参加人员汇集了相关专业领域的科研和技术骨干，都有从事科研工作的经历和能力，梯队结构合理，医、技比例协调；参与样本采集工作的影像科技术员和研究所的实验员均能熟练的完成本课题所需的各项检查及指标的测定工作。手术室、病理科、医学研究中心拥有拟开展本研究相关工作的研究试剂和实验设备，整体上已完全具备开展本项目的各项实验条件。研究梯队搭配合理，分工明确，配合娴熟。
2.1.3 科研及协作：我院实行院长主管、院长助理协助，医院20名专家教授委员会监督，科研科管理，项目负责人实施一条龙管理运行模式，保证了医院科研PET/CT投入的力度、科研投入的方向、科研项目进行的有序畅通和科研项目的具体进行，同时医院制订了严格的中期及年终考评制度和奖惩制度，保证了项目高质量的完成。并且协作单位与我科室有长期良好的工作协作关系，能够提供必要的支持，所以完全有能力完成该研究课题。
2.2 组织实施及实施方案：
本项目一旦获得科研资助，将会在医院科研管理部门的直接领导和协调下，开展相关的研究工作；并定期向科研管理部门和负责科研资助的自治区科技厅汇报课题进展情况，接受相关的组织管理。项目在具体的实施中，由项目牵头人全面策划和制定研究目标，组织人员落实各项工作，并负责管理科研经费和人员的组织培训。一旦完成研究工作，将通过发表论文的形式提交我们的研究结果。
3．申请人简介（包括申请人和项目组主要成员的学历和研究工作简历，近期已发表与本项目有关的主要论著目录和获得学术奖励情况及在本项目中承担的任务。论著目录要求详细列出所有作者、论著题目、期刊名或出版社名、年、卷（期）、起止页码等；奖励情况也须详细列出全部受奖人员、奖励名称等级、授奖年等）课题申请者
杨小丰， 女 ，壮族 ，1963年4月25日，新疆自治区人民医院核医学科，副教授，主任医师，科主任。1983毕业于新疆医学院医疗系大专班，2009年获新疆医科大学医疗系学士学位。从事核医学诊断及治疗27年。现任中华医学会核医学分会委员；中国医师协会核医学分会委员；《中华核医学杂志》编委；新疆核学会副理事长。
2004年创建了新疆第一家PET/CT室，带领全科同志克服困难、开拓进取，不断开展新技术、新方法，不断满足临床的新需求，目前已做PET/CT检查上万例。在多年的科研工作中十分重视团队的力量，善于组织大家共同克服困难，并采取各种形式不断加强学科建设。
近年开始致力于PET/CT对前列腺癌的研究。杨小丰副教授身体健康，精力充沛。目前负责本课题的设计、实验实施和全面协调工作。
目前参与国内“PET/CT肺结节鉴别诊断多中心临床研究”项目（由北京301医院负责，在国内7家PET/CT中心进行），时间2006年5月～2011年9月。
近年来发表的主要文章：
1、杨小丰，田嘉禾，于丽娟，陈萍，辛军，马黎明，冯惠茹，赵周社，李宏利，王爽，吴文凯。18F-FDG与18F-FLT PET/CT 延迟显像对肺结节诊断效能的评价. 中华核医学杂志，2008，28（3）：154-157.
2、Jiahe Tian, Xiaofeng Yang, Lijuan Yu, Ping Chen,Jun Xin, Liming Ma, Huiru Feng, Yieyin Tan, Zhoushe Zhao,and Wenkai Wu.A Multicenter Clinical Trial on the Diagnostic Value of Dual-Tracer PET/CT in Pulmonary Lesions Using 3'-Deoxy-3'-18F-Fluorothymidine and 18F-FDG. THE JOURNAL OF NUCLEAR MEDICINE. 2008,49(2):186-194.
3、田嘉禾，杨小丰，陈萍，马黎明，辛军，冯惠茹，赵周社，吴文凯，谭业颖，李宏利，王爽。肺结节18F-FDG与18F-FLT PET/CT鉴别诊断的多中心临床研究. 中国医学影像学杂志，2008，16（4）：241-245.
4、李津生，杨小丰，陈浩，阿里木，阿不都克优木，董军。发作间期癫痫灶的18F-FDGPET/CT显像研究，中华神经外科杂志，2009，25（11）：1020-1023.
5、张云，杨小丰，郭勇，彭静，王瑜，曹务成。PET/CT在头颅部肿大淋巴结定性中的临床价值，中国医学影像学杂志，2010，18（1）：83-85.
6、杨小丰，张云，王瑜，柴黎明，张玉珂，曹务成，任荣。PET/CT18F-FDG与18F-FLT显像SUVmax对肺癌及肺结核鉴别诊断的价值. 新疆医学，2008，38：131-133.
近年来专著出版情况：
奖励情况：
1、获2002年自治区级科技进步三等奖。
项目名称：椎基底动脉供血不足性眩晕的SPECT研究（排名第二）。
获奖成员：谭毓绘，杨小丰，朱沂，夏季芳，托亚，李红燕，玛依奴尔。
2、获2005年度自治区人民医院“院级临床诊疗进步奖”三等奖（排名第一）。
项目名称： PET-CT临床应用
获奖成员：杨小丰，张云，柴黎明，曹务成，任荣，王瑜，张玉珂。
3、获2008年度自治区人民医院“院级临床诊疗进步奖”三等奖（排名第一）。
项目名称：18F-FDG和18F-FLT PET/CT对肺结节鉴别诊断的研究。
获奖成员：杨小丰，张云，柴黎明，王瑜，张玉珂，曹务成，任荣。
4、获2008年度自治区人民医院“院级临床诊疗进步奖”特等奖（排名第三）。
项目名称：肿瘤增值正电子正电子示踪剂18F-FLT的合成研究
获奖成员：柴黎明，王发省，杨小丰，张云，王瑜，曹务成，任荣，张玉珂。
汪清，男，汉族，新疆自治区人民医院泌尿二科，主任医师，教授，科主任。石河子大学医学院、新疆医科大学硕士生导师、安徽医科大学博士生导师。1985年毕业于包头医学院，1999年获新疆医科大学硕士学位， 2004年获北京大学医学博士学位。多年来致力于泌尿外科专业。现任中国医师协会泌尿外科分会全国委员；中华医学会新疆泌尿外科分会常委、秘书长；中华医学会新疆男科学分会常委；中国医师协会泌尿外科分会前列腺疾病专家委员会委员等。负责本课题的病例选送、前列腺活检及手术。
发表文章：
1. 经脐单孔腹腔镜技术治疗精索静脉曲张(附21例报告) 腹腔镜外科杂志2010,1. (一作)
2. 铥激光治疗尿道肉阜35例报告 中国激光医学杂志 2010,1. (一作)
3. 腹腔镜切除结核性无功能肾15例报告 现代泌尿外科杂志 2010,1. (一作)
4. 经皮肾穿刺造瘘模型大鼠血清胱抑素C测定中华实验外科杂志 2010,6. (一作)
5. 后腹腔镜下结核性无功能肾切除术 中国微创外科杂志 2010,4. (一作)
6.索拉非尼治疗老年晚期肾癌患者有效性与安全性的初步评价 中华泌尿外科杂志 2010,1. (一作)
7. 经尿道输尿管镜U100激光治疗婴幼儿尿路结石 中华小儿外科杂志 2010,3. (一作)
奖励情况：
2005年获自治区人民医院院级基金（I125治疗前列腺癌，申请者）；
2007年“荧光原位杂交技术在产前遗传性疾病及部分肿瘤检测的多中心临床应用研究”获卫生部科研基金，经费50万元（申请者）；
2008年“腹腔镜在泌尿系应用”获自治区科技进步二等奖（申请者）。
孙振柱，男，汉族，1956年6月。新疆自治区人民医院病理科。主任医师，硕士研究生导师，科主任。任中华医学会病理学会委员、中国医师协会病理科分会委员、新疆医学会病理专业委员会主任委员、《诊断病理学杂志》及《世界肿瘤学杂志》编委。在本研究课题中负责病理检测指标的确定，负责落实研究样本的免疫组化相关检查和结果的判断
发表文章：
1、HLA与HPV相关肿瘤的研究进展 国际病理科学与临床杂志，2006,26（4）.(一作)
2、新疆哈萨克族食管癌中HPV感染状况分析 世界华人消化杂志，2007,15（19）. (一作)
3、新疆哈萨克族食管鳞癌中人乳头状瘤病毒感染的检测 中国肿瘤临床，2008,35（8）. (一作)
4、乳腺癌DNA含量测定的临床意义 实用癌症杂志， 2008,23（5）. (一作)
5、肺的转移性良性平滑肌瘤一例 中华病理学杂志，2008,37（2）.(一作)
6、Notch信号通路与乳腺癌发生关系的研究进展 临床与实验病理学杂志，2009,25（6）. (一作)
7、不同组织病理切片中常见的问题与对策 诊断病理学杂志，2010,17（3）.(一作)
8、甲状腺髓样癌6例临床报道 实用癌症杂志， 2008,23（6）.(二作)
9、105例霍奇金淋巴瘤的临床病理与免疫组化分析 新疆医学 2007，37（6）.(二作)
10、人乳头瘤状病毒16型与新疆哈萨克族食管鳞癌的相关性研究 农垦医学2008,01.(二作)
11、新疆鼻咽癌226例临床病理分析 农垦医学，2009,4.(二作)
12、IL-18及 IL -13 在系统性红斑狼疮患者肾组织中的表达及意义 新疆医学 2008,38（2）.(二作)
13、幽门螺杆菌感染与新疆地区原发性胃淋巴瘤的相关性研究 世界肿瘤杂志，2010,1. (一作)
14、免疫学分型在判定弥漫性大B细胞淋巴瘤预后中的临床意义 新疆医科大学学报，2008,31（5）. (一作)
4．承担科研项目情况（申请人和项目组主要成员正在承担的科研项目情况，包括自然科学基金的项目，要注明项目的名称和编号、经费来源、起止年月、与本项目的关系及负责的内容等）
5．完成自然科学基金项目情况（对申请者负责的前一个已结题科学基金项目（项目名称及批准号）完成情况、后续研究进展及与本申请项目的关系加以详细说明。另附该已结题项目研究工作总结摘要（限500字）和相关成果的详细目录）
三、其他附件清单（附件材料复印后随纸质《申请书》一并上交）
期：
