白鷺 唐剛?cè)A

廣東省藥監(jiān)局放射性藥物質(zhì)量控制與評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，廣州 510515

免疫治療是一種利用機(jī)體自身免疫系統(tǒng)治療腫瘤的方法，是腫瘤治療的重要組成部分[1]。免疫治療中一條重要的通路為程序性死亡受體1（programmed cell death protein 1，PD-1）及程序性死亡配體1（programmed cell death ligand 1，PD-L1）和PD-L2。PD-1表達(dá)于CD8陽性T細(xì)胞（CD8+T）中，PD-L1、PD-L2表達(dá)于腫瘤細(xì)胞和腫瘤相關(guān)的髓樣細(xì)胞（如樹突狀細(xì)胞），兩者結(jié)合可抑制免疫系統(tǒng)過度激活，維持腫瘤細(xì)胞抗原的免疫耐受[2]。研究結(jié)果顯示，阻斷PD-1和PD-L1相互作用的單克隆抗體可增強(qiáng)抗腫瘤免疫[2]。靶向PD-L1的單抗如阿替利珠單抗（Atezolizumab）、阿維魯單抗（Avelumab）和德瓦魯單抗（Durvalumab）等已經(jīng)被美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）批準(zhǔn)上市，但并非所有患者都能夠從抗PD-L1免疫治療中獲益。目前篩選抗PD-L1治療潛在受益患者的主要方式是對(duì)病灶進(jìn)行穿刺活檢，通過免疫組織化學(xué)染色技術(shù)（IHC）判斷靶點(diǎn)的表達(dá)情況，但此方法為有創(chuàng)性檢查，重復(fù)性差，易誤診為假陰性結(jié)果，從而貽誤臨床治療，且免疫組織化學(xué)染色技術(shù)不能夠?qū)D-L1的表達(dá)水平進(jìn)行全身動(dòng)態(tài)評(píng)估。PET/CT顯像有無創(chuàng)性、全身性、可重復(fù)性的特點(diǎn)。靶向PD-L1的PET 探針能夠評(píng)估全身范圍內(nèi)PD-L1的表達(dá)水平，包括腫瘤原發(fā)灶及其遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，且能夠通過治療前后顯像判斷靶點(diǎn)表達(dá)的變化，具有指導(dǎo)免疫治療的潛在價(jià)值。

隨著醫(yī)療的發(fā)展及精準(zhǔn)醫(yī)療的提出，多種腫瘤免疫治療方法已應(yīng)用于臨床，如何對(duì)患者進(jìn)行無創(chuàng)、全面的檢查是目前臨床面臨的難題，新型分子探針的出現(xiàn)無疑解決了這一難題，這需要臨床醫(yī)師從解決臨床問題出發(fā)，根據(jù)現(xiàn)有探針的特異性、敏感性和藥代動(dòng)力學(xué)特性篩選出適用于臨床的分子探針，同時(shí)也需要研究人員根據(jù)現(xiàn)有研究結(jié)果篩選出具有潛力的分子探針。目前，多種類型的分子探針向著更有益于臨床診療的方向發(fā)展。本文總結(jié)目前已報(bào)道的靶向PD-L1的PET/CT 分子探針的優(yōu)越性和局限性，供臨床醫(yī)師篩選，同時(shí)列舉部分探針在臨床中的應(yīng)用，為研究人員的研究指明方向。

1 靶向PD-L1的PET/CT分子探針

靶向PD-L1的PET 探針根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量分為抗體類、多肽類、小分子類和其他類，總結(jié)如下（表1）。

表1 靶向PD-L1的PET/CT 分子探針及應(yīng)用Table 1 PET/CT molecular probe targeting PD-L1 and itsapplication

1.1 抗體類探針

靶向PD-L1治療的抗體如阿替利珠單抗（Atezolizumab）、德瓦魯單抗（Durvalumab）等被證實(shí)在多種腫瘤中有效，如進(jìn)展期黑色素瘤、非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）、腎細(xì)胞癌及膀胱癌[28]?？贵w類探針根據(jù)抗體完整性分為2種，一種是放射性核素鏈接螯合基團(tuán)標(biāo)記完整的治療性抗體，其利用抗體的靶向性定位，檢測(cè)與靶點(diǎn)結(jié)合部位釋放的射線從而顯像，為配合完整抗體的代謝速率[29]，需使用89Zr（半衰期78.4 h）、64Cu（半衰期12.7 h）等核素進(jìn)行標(biāo)記；另一種是使用放射性核素鏈接螯合基團(tuán)標(biāo)記抗體的靶向性片段，其相對(duì)分子質(zhì)量更小，具有更好的滲透性和代謝速率，可用64Cu、68Ga（半衰期68m in）等核素進(jìn)行標(biāo)記。

1.1.1完整抗體類

Chatterjee 等[3]使用臨床治療中廣泛應(yīng)用的阿替利珠單抗（效應(yīng)功能缺失的人源化免疫球蛋白G1單克隆抗體）作為分子探針的靶向結(jié)構(gòu)，用64Cu 標(biāo)記合成64Cu-Atezolizumab，小動(dòng)物PET 圖像顯示，64Cu-Atezolizumab在MDA-MB-231腫瘤（人乳腺癌細(xì)胞，PD-L1高表達(dá)）、心臟、肝臟中的攝取較高，注射64Cu-Atezolizumab探針24 h 和48 h 后體外生物學(xué)分布結(jié)果提示血液、脾臟的放射性攝取較高。64Cu-Atezolizumab在MDA-MB-231腫瘤中的放射性攝取明顯高于SUM 149（三陰乳腺癌細(xì)胞，PD-L1低表達(dá)）腫瘤。注射64Cu-Atezolizumab后24 h和48 h 的PET/CT 顯像結(jié)果顯示，MDA-MB-231肺轉(zhuǎn)移病灶的放射性攝取值高于健側(cè)肺[24 h：（19.72±3.1）%ID/gvs.（14.2±3.1）%ID/g，48 h：（32.1±3.7）%ID/gvs.（11.4±1.2）%ID/g][3]。此外，64Gu-Atezolizumab在已知內(nèi)源性PD-L1表達(dá)的組織中如淋巴結(jié)、肝臟、棕色脂肪組織和脾臟[3]也檢測(cè)到了放射性。上述研究結(jié)果證明，64Gu-Atezolizumab具有特異性靶向PD-L1的能力，但其在非靶器官中放射性攝取較高的問題有待解決。

Bensch 等[4]使用89Zr 標(biāo)記的Atezolizumab（anti-PD-L1）對(duì)人體顯像并進(jìn)行療效評(píng)估，研究納入的健康志愿者注射89Zr-Atezolizumab后行PET/CT檢查，結(jié)果提示隨時(shí)間延長(zhǎng)，健康志愿者脾臟的放射性攝取明顯增加，肝臟、腎臟、骨髓在0～7 d 內(nèi)維持中等放射性攝取水平，主動(dòng)脈內(nèi)的放射性攝取隨時(shí)間延長(zhǎng)顯著降低，肺的放射性攝取隨時(shí)間延長(zhǎng)輕度降低，骨皮質(zhì)、皮下組織、腦組織的放射性攝取較低。注射89Zr-Atezolizumab后第7天對(duì)患有晚期或轉(zhuǎn)移性膀胱癌、NSCLC或三陰性乳腺癌（TNBC）的患者行PET/CT顯像，結(jié)果顯示腫瘤病灶的平均SUVmax為10.4（1.6～46.1）（95%CI：8.5～12.7）[4]。同時(shí)，Bensch 等[4]使用89Zr-Atezolizumab評(píng)估Atezolizumab治療期間病灶對(duì)其攝取與治療反應(yīng)的相關(guān)性，結(jié)果表明單個(gè)病灶的治療反應(yīng)與基線SUVmax密切相關(guān)，即89Zr-Atezolizumab是評(píng)估阿替利珠單抗治療療效的有效預(yù)測(cè)指標(biāo)[4]。

1.1.2非完整抗體類

Lv 等[8]篩選出一種對(duì)PD-L1具有高度特異性和高親和力的非阻斷單域抗體，命名為Nb109，將其與螯合基團(tuán)NOTA（1,4,7-triazacyclononane-1,4,7-triacetic acid，1,4,7-三氮雜環(huán)九烷基-1,4,7-三乙酸）連接，并用68Ga 標(biāo)記，合成68Ga-NOTA-Nb109。競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，Nb109具有不同于PD-1與PD-L1抗體的結(jié)合表位，說明使用該探針能夠避免單抗治療對(duì)靶點(diǎn)的影響。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)A375-hPD-L1（轉(zhuǎn)染PD-L1的人惡性黑色素瘤細(xì)胞）細(xì)胞對(duì)68Ga-NOTA-Nb109的攝取是MCF-7（人乳腺癌細(xì)胞，PD-L1低表述）細(xì)胞的6倍，且68Ga-NOTA-Nb109在A375-hPDL1細(xì)胞中的攝取能夠被Nb109抑制，說明此探針特異性靶向PD-L1。小動(dòng)物PET顯像顯示，注射68Ga-NOTA-Nb109探針后10 m in 可見A375-hPD-L1腫瘤的高攝取[（5.32±0.47）%ID/g]，注射探針后1 h 圖像最佳，腫瘤攝取值與肌肉攝取值比值（T/M）為11.03±0.36，PET顯像過程中未見MCF-7（人乳腺癌細(xì)胞）模型鼠的腫瘤病灶攝取[8]。與PET顯像類似，A375-hPD-L1模型鼠的體外生物分布結(jié)果顯示，注射68Ga-NOTA-Nb109后1 h，A375-hPD-L1腫瘤呈高攝取[（5.06±0.35）%ID/g]，MCF-7（人乳腺癌細(xì)胞）腫瘤的攝取僅為（1.7±0.36）%ID/g，腎臟攝取最高[（33.66±3.26）%ID/g]，而肝臟[（1.11±0.41）%ID/g]和其余器官（<1.5%ID/g）的攝取較低，T/M 達(dá)9.33±0.82[8]。以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)68Ga-NOTANb109在PD-L1陽性腫瘤中表現(xiàn)出選擇性積累，具有較高的T/NT[8]。68Ga-NOTA-Nb109在PD-L1的檢測(cè)、療效評(píng)估、PD-1/PD-L1檢查點(diǎn)阻斷治療的處方優(yōu)化等方面具有很大潛力。

Ingram 等[10]使用64Cu 標(biāo)記單域抗體B3（18F-B3）作為探針對(duì)小鼠棕色脂肪顯像。B3是一種既可與PD-1結(jié)合也可與PD-L1結(jié)合的單域抗體。生物分布研究結(jié)果顯示除棕色脂肪外，腸道及腎臟也可與B3非特異性結(jié)合。注射18F-B3后2 h 的靜態(tài)PET顯像顯示，野生型小鼠肩胛骨間棕色脂肪組織（BAT）可見顯著的放射性攝取，但在PD-L1敲除小鼠中未見攝取[10]?；谝陨涎芯浚琁ngram 等[10]建立了有效檢測(cè)和測(cè)量棕色脂肪總體積的方法，且與棕色脂肪的代謝活性不相關(guān)[10]。

1.2 多肽類探針

與抗體相比，多肽的相對(duì)分子質(zhì)量更小，能夠被遞送到腫瘤組織的中心[29]。標(biāo)記多肽類探針的核素包括64Cu、18F（半衰期109.8m in）、68Ga 等。

WL12是一種由14個(gè)氨基酸組成的環(huán)肽，具有靶向PD-L1的特性[11]。64Cu -DOTA-WL12的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，hPD-L1細(xì)胞（轉(zhuǎn)染PD-L1的中國(guó)倉鼠卵巢細(xì)胞，PD-L1高表達(dá)）比CHO 細(xì)胞（中國(guó)倉鼠卵巢細(xì)胞，PD-L1低表達(dá)）的放射性攝取高43倍，使用WL12環(huán)肽作為抑制劑時(shí)，hPD-L1細(xì)胞中超過95%的放射性攝取能夠被抑制，證明64Cu-DOTAWL12在細(xì)胞中的攝取具有特異性；PET顯像結(jié)果顯示，64Cu-DOTA-WL12在注射顯像劑后10min 可被觀察到，并持續(xù)至顯像劑注射后120 min[11]。生物分布研究的結(jié)果顯示，hPD-L1腫瘤在注射顯像劑后1 h 的放射性攝取為（14.9±0.8）%ID/g，對(duì)照組CHO腫瘤細(xì)胞的放射性攝取為（4.0±0.6）%ID/g，與影像學(xué)的研究結(jié)果一致。PET 顯像結(jié)果提示除主要排泄器官腎臟外，肝臟的放射性攝取較高，這可能是由于多肽的親脂性或螯合的銅與血漿中的蛋白結(jié)合所致[11]。64Cu-DOTA-WL12為行免疫治療患者的分層和確定抗PD-L1抗體的分布提供了可能。

Liu 等[17]使用68Ga 標(biāo)記靶向PD-L1的小環(huán)肽SETSKSF[S-Cyclo（ETSK）-SF-NH2，由7 個(gè)氨基端構(gòu)成的環(huán)肽抑制劑]合成68Ga-DOTA-SETSKSF[17]探針，采用H1975（人NSCLC細(xì)胞，PD-L1高表達(dá)）、B16F10（鼠黑色素瘤細(xì)胞，PD-L1高表達(dá)）和A549（人肺腺癌細(xì)胞，PD-L1低表達(dá)）3種腫瘤細(xì)胞構(gòu)建荷瘤鼠模型，PET/CT顯像顯示68Ga-DOTA-SETSKSF在小鼠體內(nèi)快速排泄，但H1975腫瘤呈放射性高攝取，注射探針4 h 后仍可見放射性攝取。PET 顯像和生物分布研究結(jié)果顯示，68Ga-DOTA-SETSKSF主要通過泌尿系統(tǒng)排泄。生物分布研究結(jié)果顯示，注射探針1 h 后，H1975和A549的腫瘤攝取分別為（5.29±0.21）%ID/g 和（0.89±0.10）%ID/g，4 h 時(shí)H1975的T/M 和腫瘤攝取值與血液攝取值比值（T/B）分別為41.79±5.81和4.75±0.19[17]。上述研究結(jié)果證明68Ga-DOTA-SETSKSF的對(duì)比度高，在腫瘤內(nèi)滯留時(shí)間長(zhǎng)，說明177Lu 標(biāo)記該探針有作為治療性探針的潛力，但還需要在未來的研究中進(jìn)行評(píng)估。

Kumar 等[18]研發(fā)了18F-DK222探針，并通過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證實(shí)了該探針的靶向性，生物分布研究結(jié)果顯示，該探針主要經(jīng)泌尿系統(tǒng)排泄。Kumar 等[18]使用18F-DK222評(píng)估PD-1單抗和PD-L1單抗的藥效學(xué)性質(zhì)。A375（人惡性黑色素瘤細(xì)胞）荷瘤鼠經(jīng)PD-1單抗治療后，18F-DK222的攝取與腫瘤中總PD-L1水平和腫瘤細(xì)胞特異性PD-L1水平存在強(qiáng)相關(guān)性；18F-DK222與Atezolizumab、Avelumab和Durvalumab競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合PD-L1的位點(diǎn)，18F-DK222的攝取可反映靶點(diǎn)的占位效應(yīng)，用以評(píng)估不同劑量、不同單抗的藥效學(xué)特性，在制定個(gè)體化治療方案、評(píng)價(jià)療效具中有廣泛的應(yīng)用前景。

1.3 小分子類探針

M iao等[19]設(shè)計(jì)了小分子探針18F-LN（氟標(biāo)靶向PD-L1的小分子化合物），并測(cè)定其與轉(zhuǎn)染PD-L1的細(xì)胞A 375-hPD-L1的平衡解離常數(shù)（Kd）值為（65.27±3.47）nmol/L。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，18F-LN 在A375-hPD-L1細(xì)胞中的攝取量是A375細(xì)胞中的1.3倍。PET/CT顯像結(jié)果顯示，A375-hPD-L1腫瘤的攝取值在注射18F-LN 后15m in 達(dá)到最大，為（1.96±0.27）%ID/g，T/M在20 m in 達(dá)到峰值，比值為1.943，而在陰性表達(dá)的A375模型鼠中的腫瘤病灶無法在PET/CT中被明顯觀測(cè)到，最大攝取值僅為（0.89±0.31）%ID/g。生物分布研究結(jié)果顯示A375-hPD-L1荷瘤小鼠的腎臟、肝臟、心臟和骨骼中可觀察到明顯的放射性攝取，攝取值分別為（16.55±2.38）%ID/g、（5.54±0.82）%ID/g、（2.00±0.11）%ID/g 和（1.47±0.20）%ID/g，這與PET 顯像的結(jié)果一致[19]。18F-LN是靶向PD-L1探針在小分子層面的一次探索，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了18F-LN 靶向PD-L1的能力，但A375-hPD-L1腫瘤攝取值與A375腫瘤攝取值的比值低，非靶器官攝取較高，研究者將進(jìn)一步優(yōu)化結(jié)構(gòu)以改善探針的體內(nèi)分布。

Lv 等[20]在18F-LN 支架的基礎(chǔ)上開發(fā)了一種基于聯(lián)苯活性結(jié)構(gòu)的新型小分子放射性示蹤劑18F-LG-1（氟標(biāo)靶向PD-L1的小分子化合物）用于評(píng)估腫瘤中PD-L1的表達(dá)。與LN 相比，LG-1有更高的水溶性，研究者認(rèn)為水溶性的提高可能提高細(xì)胞攝取。體外生物分布實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，18F-LG-1可以靶向腫瘤細(xì)胞中的PD-L1，并且在A375-hPD-L1細(xì)胞中的細(xì)胞攝取值[（4.77±1.10）%ID/g，60m in]高于A375細(xì)胞[（2.25±0.86）%ID/g，60 m in]。PET/CT 顯像顯示A375-hPD-L1的腫瘤攝取值在注射顯像劑后10 m in 達(dá)到峰值[（4.80±0.46）%ID/m l]，T/M 在60m in 內(nèi)始終>3，A375腫瘤模型注射顯像劑后10 m in 和60m in 的腫瘤攝取值分別為（1.14±0.11）%ID/m l和（1.81±0.32）%ID/m l[20]。生物分布研究結(jié)果顯示腎臟的18F-LG-1放射性攝取最高，其主要通過泌尿系統(tǒng)排泄，除腫瘤外，肝臟和腸道的攝取值在60m in和120min 時(shí)均較高，可能是由于部分探針通過肝-腸通路排泄。18F-LG-1作為一種小分子PD-L1放射性示蹤劑具有很大的潛力，也顯示了修飾小分子結(jié)構(gòu)對(duì)優(yōu)化PD-L1顯像的圖像對(duì)比度和體內(nèi)分布的可行性[20]。研究者同時(shí)提出未來的探針設(shè)計(jì)將著重于優(yōu)化結(jié)構(gòu)以降低非靶器官的放射性攝取[20]。

1.4 其他類探針

除常見的抗體、多肽及小分子外，也有學(xué)者篩選出了具有快速清除、高特異性攝取特點(diǎn)的蛋白支架、Adnectins及親和小體（Affibody），以適應(yīng)較短半衰期核素如18F、68Ga，使患者接受更少的輻射劑量。

1.4.1蛋白質(zhì)支架

Mayer 等[21]利用高親和力的小型工程蛋白支架HACPD1（small high-affinity engineered protein scaffold，相對(duì)分子質(zhì)量14×103）和糖基化的變體HACA-PD1（aglycosylated smallhigh-affinity engineered protein scaffold，糖基化的小型高親和力工程蛋白支架，相對(duì)分子質(zhì)量15×103）作為前體，將2種螯合劑（DOTA、NOTA）與2種放射性核素（64Cu和68Ga）結(jié)合，合成了64Cu-NOTA-HAC-PD1、64Cu-NOTAHACA-PD1、64Cu-DOTA-HAC-PD1、68Ga-NOTA-HAC-PD1、68Ga-NOTA-HACA-PD1、68Ga-DOTA-HAC-PD1共6種探針。荷瘤鼠注射64Cu-DOTA-HAC-PD1后1 h 可觀察到PD-L1表達(dá)陽性（hPD-L1+）的腫瘤有示蹤劑攝取，ROI分析顯示hPD-L1+腫瘤的示蹤劑攝取值[（1.6±0.3）%ID/g]顯著高于PD-L1陰性表達(dá)（hPD-L1-）腫瘤[（0.9±0.1）%ID/g]；64Cu-NOTA-HAC-PD1在PD-L1表達(dá)陽性腫瘤中的攝取值更高[（3.3±50.85）%ID/g]，但特異性略有下降；非糖基化探針64Cu-NOTA-HACA-PD1PD-L1表達(dá)的可視化效果最佳，hPD-L1+腫瘤的攝取值為（2.3±0.1）%ID/g，陰性為（0.9±0.3）%ID/g，T/M 為10.3，68Ga 標(biāo)記探針的顯像結(jié)果與18F標(biāo)記探針類似[21]。研究人員發(fā)現(xiàn)，糖基化、螯合劑和金屬放射性核素對(duì)探針在體內(nèi)生物分布的影響分別為：使用非糖基化放射性示蹤劑可延長(zhǎng)血液循環(huán)時(shí)間，減少其在非靶組織的放射性聚集，同時(shí)增加靶腫瘤對(duì)示蹤劑的攝取[21]；DOTA 絡(luò)合物被認(rèn)為更適合使用64Cu 進(jìn)行標(biāo)記，這與之前的研究結(jié)果一致[30]；64Cu 在肝臟中分布較多，68Ga 在骨骼中分布較多[21]。Mayer 等[21]預(yù)測(cè)HAC-PD1等小型高親和力工程蛋白最終將可能用于預(yù)測(cè)和監(jiān)測(cè)使用免疫治療的患者的病情[21]。

1.4.2 Adnectins

Adnectins是基于人第10個(gè)纖維連接蛋白Ⅲ型結(jié)構(gòu)域的蛋白家族，旨在提高與治療相關(guān)的靶點(diǎn)的親和力和特異性[31]。

18F-BMS-986192（BMS-986192是一種靶向人PD-L1且經(jīng)過化學(xué)修飾的Adnectins 前體）是一種靶向PD-L1的Adnectins探針，Donnelly 等[22]通過對(duì)L2987（小鼠皮下結(jié)締組織和脂肪成纖維細(xì)胞，PD-L1表達(dá)陽性）、HT-29（人結(jié)腸癌細(xì)胞，PD-L1表達(dá)陰性）荷瘤小鼠模型行PET/CT 顯像、6例NSCLC患者的病理組織切片行放射性自顯影2種方式評(píng)估8F-BMS-986192的效果。PET/CT 結(jié)果顯示，L2987荷瘤小鼠腫瘤中的示蹤劑積累在給藥后90～120min 達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，L2987腫瘤荷瘤小鼠中18F-BMS-986192的放射性攝取高于HT-29腫瘤荷瘤小鼠[（2.41±0.29）%ID/gvs.（0.82±0.11）%ID/g]，非靶器官（如肝臟、肺和心臟）中示蹤劑的攝取適中，肌肉中的攝取極少，圖像對(duì)比度高[22]。使用18F-BMS-986192對(duì)人NSCLC 組織行放射性自顯影的結(jié)果與對(duì)PD-L1靶點(diǎn)行免疫組織化學(xué)染色的結(jié)果相似[22]。18F-BMS-986192作為極具潛力的探針，已經(jīng)進(jìn)入臨床研究階段。

Natarajan 等[25]研制了一種靶向人PD-L1受體的工程鏈接蛋白FN3hPD-L1（靶向hPD-L1的纖維連接蛋白3型結(jié)構(gòu)域的小蛋白質(zhì)支架），這種小蛋白的相對(duì)分子質(zhì)量為11 826，遠(yuǎn)小于抗體，該研究者后期合成了64Cu-FN3hPD-L1。ROI 曲線分析結(jié)果提示，注射探針后4 h CT26/hPD-L1腫瘤（轉(zhuǎn)染人PD-L1的鼠結(jié)腸癌細(xì)胞）攝取的64Cu-FN3hPD-L1是Raji腫瘤（人布魯克淋巴瘤細(xì)胞，PD-L1表達(dá)陰性）的5.6倍，在第24小時(shí)，CT26/hPD-L1腫瘤攝取的64Cu-FN3hPD-L1為Raji腫瘤的8.1倍。盡管64Cu-FN3hPD-L1表現(xiàn)出良好的腫瘤攝取、體內(nèi)快速清除等優(yōu)勢(shì)，但其24 h 肝臟及腎臟代謝未見明顯降低。在體外實(shí)驗(yàn)中，使用免疫熒光標(biāo)記的FN3hPD-L1前體對(duì)腦轉(zhuǎn)移性肺腺癌和嗜酸細(xì)胞甲狀腺癌組織染色也證明其與腫瘤中PD-L1的靶點(diǎn)結(jié)合[25]。與許多探針一樣，64Cu-FN3hPD-L1的特異性尚可，但非靶器官的攝取不理想。

1.4.3 Affibody（親和小體）

A ffibody 是一類由58個(gè)氨基酸殘基組成、相對(duì)分子質(zhì)量約為6 500的新型親和性配體，其具有相對(duì)分子質(zhì)量小、折疊速率快、選擇性強(qiáng)、親和力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、可耐受化學(xué)修飾的特點(diǎn)[32]。常與18F、68Ga 短半衰期核素連接作為診斷用PET探針。

ZPD-L1_1是一種由引入目標(biāo)基因片段的大腸桿菌分泌的A ffibody 分子。表面等離子共振結(jié)果顯示NOTA-ZPD-L1_1與人和恒河猴PD-L1的Kd 值為1 nmol/L；PET顯像結(jié)果顯示，注射18F-NOTA-ZPD-L1_1探針后90 m in LOX-IMVI 腫瘤（人黑色素瘤細(xì)胞，PD-L1表達(dá)陽性）中的示蹤劑攝取[（2.56±0.33）%ID/g]顯著高于SU-DHL-6腫瘤（人大細(xì)胞淋巴瘤細(xì)胞，PD-L1表達(dá)陰性）[（0.32±0.05）%ID/g]，且示蹤劑在除腎臟外的大多數(shù)器官和血液中清除速度快[26]。體外放射性自顯影與免疫組織化學(xué)結(jié)果有相關(guān)性[26]。18F-NOTA-ZPD-L1_1能夠特異性靶向人和恒河猴的PD-L1，未來的研究將著重探索該示蹤劑的藥代動(dòng)力學(xué)特性及其與腫瘤攝取的關(guān)系。

2 靶向PD-L1探針的臨床應(yīng)用

目前已有部分抗體類、肽類及Adnectins 探針在臨床轉(zhuǎn)化階段應(yīng)用于NSCLC、轉(zhuǎn)移性胰腺導(dǎo)管癌等腫瘤。

2.1 靶向PD-L1的探針在NSCLC中的應(yīng)用

Smit 等[7]使用89Zr-Durvalumab對(duì)13例適合二線免疫治療的腫瘤患者進(jìn)行臨床試驗(yàn)，結(jié)果證實(shí)89Zr-Durvalumab安全且耐受性良好，生物分布研究結(jié)果表明其在肝臟（可能是由于示蹤劑分解代謝）和脾臟中高攝取，在腎臟、肺和腦組織中低攝取，89Zr-Durvalumab與淋巴細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞上的PD-L1受體結(jié)合。納入研究的13例患者被分為2組，第1組直接注射89Zr-Durvalumab后行PET/CT顯像，第2組在顯像前預(yù)注射未使用放射性核素標(biāo)記的Durvalumab 750mg 后注射89Zr-Durvalumab行PET/CT顯像，與第1組相比，第2組顯像的結(jié)果顯示靶組織（腫瘤、脾臟和骨髓）的攝取更低，也顯示更少的腫瘤病灶，但血池?cái)z取更高，考慮為游離的藥物所致[7]。盡管89Zr-Durvalumab可以直接顯示腫瘤病灶并對(duì)其進(jìn)行量化，但并非所有患者的腫瘤病灶均表現(xiàn)為示蹤劑攝??；另外，較大的腫瘤病灶外圍的攝取更為明顯，這可能是由結(jié)合位點(diǎn)的屏障效應(yīng)引起的，可能與相對(duì)大尺寸的單克隆抗體與腫瘤病灶周圍的受體結(jié)合后腫瘤組織的滲透較少有關(guān)[7]。此外，注射89Zr-Durvalumab探針后120 min 顯像時(shí)，縱隔、腋窩、腹部和鎖骨上的非惡性淋巴結(jié)可見示蹤劑攝取[7]。89Zr-Durvalumab的PET/CT顯像結(jié)果顯示，與使用未標(biāo)記的治療前劑量Durvalumab相比，使用示蹤劑劑量的Durvalumab可以顯示更多的腫瘤病灶，在Durvalumab治療有效的患者中，89Zr-Durvalumab的腫瘤攝取較高，但其與腫瘤組織的PD-L1的免疫組織化學(xué)結(jié)果不相關(guān)。

Zhou 等[15]的研究納入9例NSCLC 患者，評(píng)估了68Ga-NOTA-WL12多肽探針的放射性藥物的生物分布、輻射劑量學(xué)、腫瘤攝取與PD-L1表達(dá)的關(guān)系，并與18F-FDG PET/CT 進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果顯示68Ga-NOTA-WL12在體外和體內(nèi)的PD-L1陽性表達(dá)腫瘤中表現(xiàn)出PD-L1的特異性攝取，其生理性攝取主要見于肝、脾、小腸和腎；注射探針后1 h 肺部腫瘤清晰可見，腫瘤攝取與肺攝取的比值為4.45±1.89；且腫瘤攝?。⊿UVpeak）和PD-L1免疫組織化學(xué)結(jié)果呈強(qiáng)正相關(guān)。68Ga-NOTA-WL12與18F-FDG PET圖像的對(duì)比研究結(jié)果表明，在達(dá)到理想顯像效果的前提下，68Ga-NOTAWL12的注射劑量低于18F-FDG。研究結(jié)果證明，68Ga-NOTAWL12具有無創(chuàng)地監(jiān)測(cè)體內(nèi)PD-L1表達(dá)水平的可行性，同時(shí)證明臨床抗PD-L1治療對(duì)于腫瘤患者具有潛在獲益[15]，該研究的不足之處是樣本量較少，仍需大樣本研究數(shù)據(jù)的支持。

Niemeijer 等[23]將靶向PD-L1的探針18F-BMS-986192聯(lián)合靶向PD-1的探針89Zr-Nivolumab應(yīng)用在人體：研究者將13例進(jìn)展期NSCLC患者納入研究，結(jié)果顯示18F-BMS-986192經(jīng)膽道和腎臟排泄，且在垂體中略有攝取。生物分布研究結(jié)果提示除腫瘤病灶外，胰腺、肝臟也有示蹤劑攝取[23]。18F-BMS-986192的腫瘤攝取與PD-L1的表達(dá)相關(guān)，89Zr-Nivolumab的攝取與淋巴細(xì)胞聚集體的PD-1表達(dá)相關(guān)，放射性示蹤劑攝取與部分治療后反應(yīng)相關(guān)，但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[23]。這提示18F-BMS-986192和89Zr-Nivolumab可能在未來的免疫治療中用于縱向研究和非侵入性地量化PD-L1的表達(dá)，但仍需要更多臨床數(shù)據(jù)加以驗(yàn)證[23]。

2.2 靶向PD-L1的探針在轉(zhuǎn)移性胰腺導(dǎo)管腺癌中的應(yīng)用

Geboers 等[24]采用18F-FDG 和18F-BMS-986192l2種探針對(duì)經(jīng)3種不同治療方案[納武利尤單抗全身免疫治療、納武利尤單抗和不可逆轉(zhuǎn)電穿孔（irreversible electroporation，IRE）技術(shù)聯(lián)合治療、不可逆電穿孔聯(lián)合腫瘤內(nèi)注射IMO-2125（Toll 樣受體9配體）的局部免疫治療和納武利尤單抗全身免疫治療的聯(lián)合治療]的18例轉(zhuǎn)移性胰腺導(dǎo)管腺癌患者進(jìn)行評(píng)估，結(jié)果顯示，通過不可逆電穿孔聯(lián)合腫瘤內(nèi)注射 IMO-2125（Toll 樣受體9配體）的局部免疫治療和納武利尤單抗全身免疫治療的聯(lián)合治療可激發(fā)患者自身的體內(nèi)免疫以對(duì)抗胰腺癌，研究結(jié)果證實(shí)18F-BMS-986192應(yīng)用于基線檢查和治療后評(píng)估可通過腫瘤組織和淋巴組織提供定性及定量信息，為監(jiān)測(cè)治療后固有免疫及獲得性免疫的動(dòng)態(tài)變化提供了新的視角。

2.3 靶向PD-L1的探針在其他腫瘤中的應(yīng)用

Bensch 等[4]使用89Zr 標(biāo)記的阿替利珠單抗（89Zr-anti-PDL1/89Zr-atezolizumab）對(duì)共22例原位進(jìn)展期或轉(zhuǎn)移性膀胱癌、NSCLC、三陰乳腺癌患者行PET 顯像[4]，結(jié)果顯示，大腦、皮下組織、肌肉、致密骨和肺中的89Zr-anti-PD-L1/89Zr-Atezolizumab攝取較低，但隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，腸道、腎臟、肝臟和骨髓的攝取增高[4]，示蹤劑的攝取因腫瘤的轉(zhuǎn)移部位而異，肝轉(zhuǎn)移的示蹤劑放射性攝取最高，肺轉(zhuǎn)移的放射性攝取最低[4]，提示89Zr-anti-PD-L1/89Zr-Atezolizumab對(duì)經(jīng)Atezolizumab治療后腫瘤患者的無進(jìn)展生存期和總生存率有較強(qiáng)的預(yù)測(cè)能力。

3 小結(jié)與展望

臨床免疫治療的發(fā)展對(duì)影像學(xué)檢查提出了新的挑戰(zhàn)。靶向PD-L1類分子探針在臨床前及臨床評(píng)價(jià)上顯示出良好的應(yīng)用前景，抗體作為探針的優(yōu)勢(shì)是其具有天然的高度特異性，與免疫治療同步顯像，有助于選擇適用特定免疫治療方案的患者并在治療前預(yù)測(cè)患者的不良反應(yīng)，其缺點(diǎn)是相對(duì)分子質(zhì)量大，體內(nèi)代謝時(shí)間長(zhǎng)，須配合長(zhǎng)半衰期核素使用，因此限制了抗體類探針的發(fā)展。多肽類分子探針如68Ga-NOTA-WL12具有良好的安全性，可解決上述問題，并應(yīng)用于臨床，其ROI 的放射性攝取值與PD-L1的表達(dá)呈正相關(guān)；18F-DK222能夠顯示PD-L1和PD-1 抗體在人體內(nèi)的藥效學(xué)特性，為單抗治療的劑量?jī)?yōu)化和個(gè)體化的治療策略提供有效的輔助。小分子探針得益于較小的相對(duì)分子質(zhì)量、較快的代謝速率，但其穩(wěn)定性及特異性有待提高。其他類探針如18F-BMS-986192的相對(duì)分子質(zhì)量較小，具有良好的靶向性，已經(jīng)被應(yīng)用于NSCLC 及胰腺轉(zhuǎn)移性導(dǎo)管腺癌，在評(píng)價(jià)療效方面顯示出了較好的應(yīng)用前景?？傊?，隨著個(gè)體化、精準(zhǔn)治療的提出和分子探針的更新，靶向PD-L1的分子探針也逐步應(yīng)用于臨床，其優(yōu)越性在于能夠無創(chuàng)、可重復(fù)地使全身PD-L1的表達(dá)可視化，是指導(dǎo)免疫治療的不可或缺的檢查方法。

利益沖突所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻(xiàn)聲明白鷺負(fù)責(zé)綜述的撰寫；唐剛?cè)A負(fù)責(zé)綜述思路的提出、文章結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、論文的審閱