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2022年2月 日本アイソトープ協会 市民向け医療講演会

核医学を用いた画像診断と放射線治療
京都大学大学院医学研究科
放射線医学講座（画像診断学・核医学）

中本 裕士
・本講演に関する申告すべき利益相反はありません
・出典のない画像はすべて自験例です

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画像診断学
生体における評価したい情報を、科学技術の力で可視化し、それを臨床に役立つ情報へと昇華させる学問

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画像診断学
生体における評価したい情報を、科学技術の力で可視化し、それを臨床に役立つ情報へと昇華させる学問
医用工学の進歩に依存するため、時代とともに大きく変わる。常識も変化する

 異常をみつけて診断、治療により生命予後延長へ
 治らない異常でも、QOLを考慮した適切な治療へ(QOL: Quality of Life 人生や生活の質)
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様々な画像診断4

単純X線写真胃透視

超音波

CTMRIPET

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管球検出器
γ線
放射性薬剤を注射

γ線
X線

検出器

検出器

単純写真、X線CT(体の外から放射線をあて吸収の差を画像化する)

核医学検査（PETなど）(体の内から出た放射線をとらえる)

5• 形態画像(Morphological imaging)「生体のかたち」 を可視化する

CT, MRI, US, …
• 代謝（機能）画像(Metabolic or Functional Imaging)「生体内のはたらき」 を可視化する

PET, SPECT（核医学）
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どちらの甲状腺の機能が亢進しているでしょうか？
50代女性

TSH <0.005 mIU/mL
fT4 3.8 ng/dL
fT3 11.0 pg/mL

50代男性

TSH <0.005 mIU/mL
fT4 2.2 ng/dL
fT3 5.9 pg/mL

参考値
TSH (0.5-5.0 mIU/mL), fT4 (0.9-1.6 ng/dL), fT3 (2.3-4.0 pg/mL) 甲状腺摂取率 (0.4-3.0%)

甲状腺

甲状腺摂取率7.98%

バセドウ病

甲状腺摂取率0.36%
破壊性甲状腺炎

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核医学検査で使われる薬剤の構造

放射性同位元素(Radioisotope)

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結合部（臓器や腫瘍に親和性を有する部分）

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核医学検査で件数が多いのは FDG-PET による腫瘍の診断
リンパ節骨膵癌

結腸癌

長所• 基本的に全身評価をおこない、予期せぬ病変の検索に有用• 病変の活動性の評価が可能
短所• 「集積＝病変」ではないので、時に解釈が困難• 比較的高価• 検査可能施設が限られる膵癌 ＋結腸癌
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複合型PET/CT装置の登場
CT PET

PET/CTの外観

横から見た模式図

その他、複合型の画像診断装置として、SPECT/CT、PET/MRI も稼働している
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病変検索におけるPET/CTの利点 → 相乗効果

50代/女性乳癌術後の骨転移
個々の画像診断では検出できない病変の同定
11RI : Radioisotope, 放射性同位元素

RIガンマ線 → 画像診断
ベータ線, アルファ線 → 治療
細胞外細胞膜抗原, 受容体 など
細胞内

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ソマトスタチン受容体を標的とした診断
 111In-Pentetreotide を投与し、4，24時間後に全身像を撮像（オクトレオスキャン）

68Ga-DOTATOC* を投与し、1時間後に全身像を撮像

ソマトスタチン受容体イメージング* 国内未承認

13

RI : Radioisotope, 放射性同位元素

診断薬
111In-Pentetreotide
68Ga-DOTATATE*, DOTATOC*

細胞外RI

治療薬
177Lu-DOTATATE
213Bi-DOTATOC *225Ac-DOTATATE *オクトレオチド細胞膜
ソマトスタチン受容体
細胞内* 国内未承認14

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60歳代男性 膵神経内分泌腫瘍術後、肝転移疑い
髄膜腫

FDG

肝転移

リンパ節転移骨転移
18F-FDG

68Ga-DOTATOC** 国内未承認

予期せぬ病変の効率的な検索が可能
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ソマトスタチン受容体を標的とした治療
PRRT: Peptide Receptor Radionuclide Therapy

富士フイルム富山化学ホームページより引用

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RI : Radioisotope, 放射性同位元素

診断薬
111In-Pentetreotide
68Ga-DOTATATE*, DOTATOC*

細胞外RI

治療薬
177Lu-DOTATATE
213Bi-DOTATOC*
225Ac-DOTATATE*
オクトレオチド細胞膜
ソマトスタチン受容体
細胞内* 国内未承認17

30歳代男性 神経内分泌腫瘍に対するPRRT後の変化

PRRT 前18

PRRT 4回後

PRRT 6回後

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177Lu-DOTATATEを用いたPRRTの副作用

骨髄抑制

リンパ球減少(28.3%)、血小板減少(22.8%)、貧血(11.8%)等があらわれることがある。
*海外Ⅲ相および国内Ⅰ/Ⅱ相を統合した結果、上記の頻度での骨髄抑制が認められた。

腎機能障害

急性腎不全(4.7%)、血中クレアチニン増加(3.1%)等があらわれることがある。
*海外Ⅲ相および国内Ⅰ/Ⅱ相を統合した結果、上記の頻度で腎機能障害が認められた。

(晩期障害)

骨髄異形成症候群(1.6%)、急性骨髄性白血病(頻度不明)*海外Ⅲ相および国内Ⅰ/Ⅱ相を統合した結果、上記の頻度で骨髄異形成症候群が認められた。急性骨髄性白血病は海外Ⅲ相、国内Ⅰ/Ⅱ相では認められなかったが、海外Ⅰ/Ⅱ相で認められている。
ルタテラ静注の添付文書および医薬品インタビューフォームより

19PSMA(Prostate Specific Membrane Antigen)を標的とした前立腺癌の診断
 68Ga–PSMA11*, PSMA617*, 18F-PSMA1007* 等を投与し、PET/CT や PET/MRI を撮像*国内未承認20

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RI : Radioisotope, 放射性同位元素

診断薬
68Ga-PSMA-11*, PSMA-617*
18F-DCFPyL*, PSMA-1007*

細胞外RI

治療薬
177Lu-PSMA617*
225Ac-PSMA617*
PSMA製剤

細胞膜PSMA(Prostate Specific Membrane Antigen)
細胞内*国内未承認21

68Ga-PSMA-11* を投与したPET検査*国内未承認22

Domachevsky L, et al. Clin Radiol 2017;72:944

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同一患者の 骨シンチグラフィ と PSMA-PET

骨シンチグラフィ

Pyka T, et al. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2016;43:2114

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同一患者の 骨シンチグラフィ と PSMA-PET

骨シンチグラフィ

PSMA-PET

Pyka T, et al. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2016;43:2114

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PSMA-PETによる前立腺癌再発リンパ節の検出能(Field-basis)
PET陽性
PET陰性

病理陽性
5315陰性
3108

感度
特異度
正診率
PPVNPV

78%
97%
90%
95%
88%

陰性
1110

感度
特異度
正診率
PPVNPV

27%
99%
72%
95%
69%

病理陽性
CT/MR陽性 18
CT/MR陰性 49

Rauscher I, et al. J Nucl Med 2016;57:1713

25

PSA が高くなると、PSMA-PETの陽性率は上昇

Afshar-Oromieh A, et al. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2017;44:1258

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RI : Radioisotope, 放射性同位元素

診断薬
68Ga-PSMA-11*, PSMA-617*
18F-DCFPyL*, PSMA-1007*

細胞外RI

治療薬
177Lu - PSMA-617*
225Ac - PSMA-617*
PSMA製剤

細胞膜
PSMA(Prostate Specific Membrane Antigen)
細胞内*国内未承認27

68Ga-PSMA-617* で画像診断、 177Lu-PSMA-617* で治療

PSA=46.4 (ng/mL)

PSA=1.42 (ng/mL)*国内未承認28

Prasad V, et al. Front Oncol 2021;11:578093

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225Ac-PSMA-617* による内照射療法前後の 68Ga-PSMA11* PET*国内未承認Kratochwil C, et al. J Nucl Med 2016;57:1941

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ケモカイン受容体を標的とした多発性骨髄腫に対する診断と治療

 68Ga–Pentixafor* を投与し、PET/CT(MRI) を撮像*国内未承認30

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RI : Radioisotope, 放射性同位元素

診断薬
68Ga-Pentixafor*
治療薬
177Lu-Pentixather*
細胞外RI
Pentixafor

細胞膜
ケモカイン受容体(CXCR4 etc.)
細胞内*国内未承認*国内未承認*国内未承認

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多発性骨髄腫 (LC k)

多発性骨髄腫 (IgG k)

Lapa C, et al. Theranostics 2017;7:205

Pentixaforに期待される役割
・FDG と相補的に同定, ・CXCR4の発現を評価し治療につなげる
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骨髄腫に対して 177Lu-Pentixather* を用いた内照射療法

治療後の画像により、薬剤の集積程度を評価可能*国内未承認

Herrmann K, et al. J Nucl Med 2016;57:248

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最近のクスリは高い
薬品名

薬価

1回の投与量(目安)366,405 円

240 mg214,498円

200 mg34,289円

5 または 10 mg/kg体重16,736円

4 または 8 mg/kg体重32,647,761円(1患者)（オプチーボ）

Nivolmab (240mg)（キイトルーダ）

Bembrolizmab (100mg)（アバスチン）

Bevacizumab (100mg)（ハーセプチン）

Trastuzumab (60mg)（キムリア）

Tisagenlecleucel

2021年4月現在

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あらかじめ効果を予測して効果が期待される薬剤を投与できないか？
 がん関連遺伝子で起こっている遺伝子変異の調査（オンコプライム など）

京大の自由診療では 883,980円

 画像診断による予測 ・低侵襲利点

・腫瘍内・腫瘍間不均一性を考慮したマクロの視点

治療効果が見込める群と見込めない群を非侵襲的に層別化

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今日のまとめ 画像診断では非侵襲的に生体の現状が視覚化され、治療方針の決定に役立つ
 核医学を用いた がん の画像診断では、腫瘍に親和性のある放射性医薬品を投与し、その分布を画像化することで、病変の検索、性状評価が行われる
 投与する薬剤の放射性同位元素を変更することによって抗腫瘍効果が期待される

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