成像药物“点亮”肿瘤，更早、更准确检测出癌症

当CT扫描检测出可疑的结节之后，通常进行组织活检以判断肿瘤的良恶性，一般需要好几天的时间才能提供诊断结果。

临床中，可疑结节组织的活检并不总是有效的，当结节太小而无法看到和移除，或者结节难以接近等情况出现的时候，活检的诊断率就会大幅下降。因此，科学家一直在探索更有效的诊断方法，希望能够更早、更准确地检测到癌症，毕竟，早期发现与成功治疗的机会密切相关。

2021年，宾夕法尼亚大学研究团队与ON TARGET实验室合作开发的“点亮肿瘤”荧光显像剂，被FDA批准用于卵巢癌手术，作为手术期间识别癌性病变的附加物。这种药物被称为CYTALUX，能吸引卵巢癌组织，然后在暴露于荧光灯下的时候把癌变组织照亮，使外科医生更容易找到并更精确地切除癌变组织。在该项目的三期研究中，有接近27%的患者检测到了至少一个在手术过程中通过视觉或触觉的标准检查没能发现的癌性病变。

在此基础上，研究人员探索了在活检过程中实时检测肺癌的方法，研究结果近期发表在《自然通讯》上。

这项新研究使用实时体内细胞成像平台CELLVIZIO和荧光显像剂CYTALUX，可以在细胞水平上检测癌症。这项新技术被命名为“NIR-nCLE”，代表了两种现有技术的协同整合，通过直接靶向肿瘤细胞，NIRnCLE可以准确地检测到非常少量的癌细胞，并且还提供具有二进制读数（存在或不存在荧光细胞）的图像，把肿瘤靶向NIR成像和光学内窥镜检查推上新台阶。

NIR-nCLE原理示意图： 在活检针的管腔内用靶向NIR示踪剂标记的单个恶性细胞的检测

为了确定NIR-nCLE是否可以区分人类肿瘤中的肿瘤和正常肺组织，研究人员对5名进行了肺癌切除术患者的切除标本做了NIR-nCLE引导的活检。他们特别选择了具有微小磨玻璃影 (GGO)的患者。GGO是诊断性活检中最具挑战性的肺部病变，因为它们通常是早期腺癌病变，其软组织结构不易与正常肺实质区分开来。与实性结节不同，GGO 不能通过透视和支气管内超声看到，并且没有技术可用于GGO 的实时可视化。结果，NIR-nCLE的总体敏感性达到100%，特异性达到92%。之后，研究者扩大了检测人数，在100 个人评级中没有假阴性诊断 ，总体诊断准确率为96%。

研究人员还有一个重要发现，NIR-nCLE在与正常肺成纤维细胞以 1:1000 的比例共培养时可以检测单个恶性细胞。这个发现之所以重要，是因为肿瘤中含有大量的非癌成分，包括肿瘤相关的纤维化。即使在纤维化程度非常高的肿瘤中，NIR-nCLE也能够检测到恶性细胞。

研究人员指出，这项研究还存在局限性。比如，在活检过程中需要评估呼吸变异、血液循环和运动伪影对技术功效的影响；后续需要确定明确识别恶性肿瘤的荧光强度的阈值。

研究人员希望这种方法可用于帮助早期诊断其他癌症类型，目前他们正在和行业合作伙伴开创其它针对脑癌、乳腺癌、肉瘤、头颈癌和泌尿道癌的靶向检测。

参考文献：

1、Janos Laszlo Tanyi et al, Phase 3, randomized, single-dose, open-label study to investigate the safety and efficacy of pafolacianine sodium injection (OTL38) for intraoperative imaging of folate receptor positive ovarian cancer., Journal of Clinical Oncology (2021). DOI: 10.1200/JCO.2021.39.15_suppl.5503

2、Gregory T. Kennedy et al, Targeted detection of cancer at the cellular level during biopsy by near-infrared confocal laser endomicroscopy, Nature Communications (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-30265-z