研究目的分子成像技术能够对影响肿瘤行为的生物学过程进行可视化、表征以及监测。TMTP1（NVVRQ）是我们实验室利用细菌鞭毛展示随机肽库筛选出的一种多肽,能够特异性靶向高转移潜能的肿瘤和隐匿性转移灶。在本研究中,我们设计并合成了新型放射性示踪剂⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1,由正电子金属核素⁶⁸Ga标记环状TMTP1形成,用于宫颈癌的PET成像。该研究的目的是探究其生物学性质及其对肿瘤靶向显像的应用潜力。研究方法采用Fmoc固相合成法合成DOTA-TMTP1,用手动方法或利用半自动化模块标记⁶⁸Ga,Sep-pak C18 Light固相萃取柱进行纯化并对产品进行质量控制。测定⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1的辛醇水分配系数以及在生理盐水和正常人新鲜血清中的稳定性。体外实验探究⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1在高转移和低转移宫颈癌细胞系Hela和C-33A以及正常宫颈上皮细胞系End1的摄取和排出规律,用细胞阻断实验验证⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1结合的特异性。对正常裸鼠进行1 h动态microPET扫描,观察⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1的体内生物分布及药物代谢动力学。对Hela和C-33A荷瘤小鼠注射⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1后进行静态microPET显像,观察肿瘤和主要脏器对⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1的摄取情况,体内阻断实验验证⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1的特异性。Hela荷瘤小鼠注射⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1后进行离体生物分布研究。研究结果TMTP1与双功能螯合剂1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸（DOTA）连接,并成功标记了⁶⁸Ga。⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1的放射性产率高,经过Sep-pak C18 Light固相萃取柱纯化后放射性化学纯度大于95%。⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1安全无毒,细菌培养和内毒素检查符合要求。⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1的辛醇水分配系数为-2.76±0.08,表明其亲水性好。⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1在生理盐水和血清中显示出良好的稳定性。⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1在Hela细胞中表现出比在C-33A细胞中更高的摄取,过量TMTP1可阻断与Hela和C-33A细胞的结合。正常裸鼠的体内分布结果显示,⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1经泌尿系统排泄,血液中代谢速度快,肌肉组织的摄取很低。在microPET图像上,Hela肿瘤在60分钟内清晰可见,Hela肿瘤中放射性示踪剂的摄取高于C-33A肿瘤。用TMTP1阻断后,Hela肿瘤的摄取显著降低,因此验证了⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1的特异性。结论本研究合成了一种新型显像剂⁶⁸Ga-DOTA-TMTP1,合成方法简单快速,放射性产率和纯度高,表现出优异的稳定性、特异性和良好的药代动力学性质,是一种有前景的靶向高转移性肿瘤的分子显像剂。研究目的VEGFR-3在肿瘤淋巴管生成和转移中起关键作用,有望成为实体瘤的诊断指标和治疗靶点。TMVP1是本课题组采用细菌鞭毛随机肽库技术筛选出来的多肽,特异性靶向VEGFR-3,可用于表达VEGFR-3肿瘤的成像和靶向治疗。肽的二聚体的显示出比单体更高的受体亲和力,因此我们设计并合成了基于TMVP1同源二聚体的新型放射性示踪剂⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂。本研究的目的是探讨⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂的生物学性质及其在肿瘤靶向分子成像中的临床应用价值。研究方法将TMVP1同源二聚体与环状螯合剂1,4,7-三氮杂环壬烷-1,4,7-三乙酸（NOTA）连接,通过正电子核素⁶⁸Ga标记合成⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂,并对产品进行质量控制。测定产品的稳定性和酯水分配系数。利用肿瘤异种移植模型对⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂进行micro PET成像和体内生物分布研究。通过临床试验机构伦理委员会审查批准后,进行临床试验研究。本研究共招募5名健康志愿者进行临床试验以评估⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂的安全性以及体内分布特点。纳入22名肿瘤患者行⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂ PET/CT显像及18F-FDG PET/CT显像。采用视觉分析法观察记录病灶的摄取程度,通过测量病灶部位及正常肌肉组织的SUVmax和SUVmean,分析⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂的摄取情况。对术后病灶组织进行免疫组化染色检测VEGFR-3表达水平,分析⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂的成像结果与受体表达水平之间的相关性。研究结果本研究成功合成了⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂,制备方法简单,产率高,产品放射性化学纯度达到97%以上,质量控制符合要求且稳定性好。⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂的分配系数是-2.45±0.43,亲水性好。动物及人体生物分布结果一致显示⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂主要通过肾脏-膀胱途径代谢,部分通过肝-肠途径代谢,在血液中的清除速度快。竞争性结合实验证实⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂显像剂与病灶的特异性结合。所有健康志愿者和肿瘤患者静脉注射⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂后均未出现任何不良反应,注射显像剂后30分钟进行PET/CT采集,结果显示示踪剂主要分布在膀胱、肾脏和肝脏,其次为脾、心和胰腺,示踪剂在脑、肺、肌肉组织和骨髓中的摄取较低。本试验共纳入22名肿瘤患者,均为女性,以18F-FDG PET/CT诊断结果对照,⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂共检出48个阳性病灶（48/70）,病灶对⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂的摄取值SUVmax和SUVmean分别为2.44±1.24和1.66±0.94,与正常肌肉（臀大肌）的SUVmax和SUVmean比值分别为3.13±1.81和3.62±2.32。结论本研究成功合成了一种新型VEGFR-3受体显像剂⁶⁸Ga-NOTA-（TMVP1）₂,合成方法简单,放射性产率和放射性化学纯度高,稳定性和特异性好。通过一系列临床前研究,我们进行了初步的临床转化试验,证实了其良好的肿瘤分子靶向显像的能力,为今后的临床应用提供了可行性。