European Radiology：乳腺癌成像与CEST MRI的首次尝试

化学交换饱和转移（CEST）MRI作为一项新兴的影像学技术，能够获得含有可交换质子的内源性细胞成分或外源性制剂的图像，越来越受到人们的关注。CEST效应是通过CEST剂上可交换质子的选择性饱和后水信号的减少来间接检测的。在癌症成像方面，CEST已经被证明可以提供具有高度临床意义的信息，包括肿瘤的诊断、肿瘤分级以及评估放射治疗后的治疗反应。CEST成为乳腺癌诊断领域的新兴技术，揭示了乳腺肿瘤的内源性CEST对比。

鉴于葡萄糖在分子水平上的高灵敏度和已知的肿瘤对葡萄糖的摄取增强，有人提出使用葡萄糖作为诊断肿瘤的新分子成像方法。然而，由于其会快速转化为乳酸而阻碍了其有效成像。葡萄糖胺（GlcN）是一种常用的葡萄糖类似物，具有良好的安全性。其通过葡萄糖转运器被肿瘤细胞吸收，然后进行磷酸化并在细胞内积累。最近有研究表明，GlcN可作为一种外源性造影剂用于小鼠乳腺肿瘤及其转移的成像。

近日，发表在European Radiology杂志的一项研究在探讨了将GlcN CEST MRI方法转化为临床MRI装置以获得一类新的乳腺癌MRI造影剂的可行性，并将其与传统MRI方法进行比较。

 本项研究招募了12名新诊断的乳腺肿瘤患者（中位年龄，53岁），时间为2019年8月-2020年3月。所有的MRI测量都是在一台3T临床MRI扫描仪上进行的。根据磁化转移率不对称性（MTRasym）和多高斯拟合，对肿瘤和周围组织中的CEST信号进行了量化。 

GlcN CEST MRI显示，与周围的乳腺组织相比，肿瘤组织的信号强度更高（MTRasym效应为8.12 ± 4.09%，N = 12，p = 2.2 E-03），由于GlcN摄取的增量为3.41 ± 0.79%（N = 12，p = 2.2 E-03），这与T1W和T2W MRI显示的肿瘤位置一致。GlcN CEST光谱包括对应于自由水和羟基及酰胺/胺基之间质子交换的不同峰值，以及来自脂肪族基团的中继核Overhauser增强（NOE），在GlcN摄取后，肿瘤组织的CEST积分都较大，平均系数分别为2.2±1.2（p = 3.38 E-03）、1.4±0.4（p = 9.88 E-03）和1.6±0.6（p = 2.09 E-02）。 

图 a-c 34岁女性患者，右乳II-III级浸润性导管癌；（d-f）63岁女性患者，右乳III级浸润性导管癌。a, d 钆（Gd）T1W图像。b, e和c, f分别是应用GlcN之前和之后以2ppm的频率偏移计算的CEST MTRasym图

本项初步可行性研究表明，GlcN CEST MRI在临床实践中具有诊断乳腺癌的潜能。

原文出处：

Michal Rivlin,Debbie Anaby,Noam Nissan,et al.Breast cancer imaging with glucosamine CEST (chemical exchange saturation transfer) MRI: first human experience.DOI:10.1007/s00330-022-08772-w