前立腺がんは.骨転移が最も起こりやすい悪性腫瘍です。 骨転移の約84%は剖検で発見されます。 骨転移を早期に正確に診断することは.前立腺がんの病期分類や治療計画の策定.さらには腫瘍の予後を左右する重要なポイントです。 最もよく使われているのはSPECT骨シンチで.X線で病巣が見える6〜18ヶ月前に転移を発見することができます。
骨シンチの感度は高いが.特異性に欠ける。 前立腺がん転移の10%~50%で骨シンチが陰性と報告されているため.早期診断のための新しい検出技術が多数開発されています。
1.1 PETイメージング
PET(Positron Emission Tomography).すなわち陽電子放射断層撮影法は.1930年代に開発されました。 1930年代には早くも.ウォーバーグは.がん細胞では嫌気性代謝が強く.グルコースの嫌気性酵素分解が亢進して.正常細胞よりも腫瘍細胞の方がグルコースの利用・取り込みが高いことを示した。 トレーサーである18F-DG(18F-2-deoxyglucose)は腫瘍細胞内でヘキソキナーゼによりリン酸化され6-P-18F-DGとなり.それ以降の代謝やグリコーゲン合成には関与せず.腫瘍細胞に取り込まれ細胞内に保持されます。 この代謝過程は.腫瘍のPETイメージングに良い機会を提供します。
Shreve [5]は34例の転移性前立腺癌のPET画像診断を行い.少なくとも20例で骨.リンパ節または肝臓に18F-DGの異常濃度を検出した。 未治療例では133個の病変が確認され.そのうち131個が転移と確認され.2個が偽陽性で.陽性的中率は98%であった。71個の骨スキャン陽性は18F-DG画像では陰性で.そのうち7個が良性病変と確認された。 PETは骨・軟部組織への転移性前立腺癌の診断に高い特異性を示すが.感度は65%と全身骨スキャンに比べ低い。
1.2 99mTc-コロイドイメージング
ヒトアルブミンから調製した99mTc標識コロイド粒子は.骨髄イメージング薬剤として使用することができます。 ν写真法を用いると.転移は.通常コロイド粒子を取り込む骨髄が腫瘍組織と置き換わった放射性欠損の「パン」領域として見ることができます。 Lentleらはこの方法で200人の患者を検査し.16例に骨転移を認めたが.そのうち4例はX線写真で陰性.2例は通常の骨画像で陰性であった。99mTc-コロイド画像は簡便であるが.画像にある程度の非特異的干渉があるという欠点がある。
1.3 ラジオイムノアッセイ(RII)
ラジオイムノイメージング(RII)は.腫瘍とそれに関連する抗原に対する放射性核種標識抗体を陽性腫瘍イメージング剤として使用する腫瘍局在診断技術である。 抗顆粒球モノクローナル抗体は.非特異的な交差抗原に結合する能力を併せ持つ
(NCA)に加え.抗CEA作用も有しています。 抗NCAモノクローナル抗体は.すべての顆粒球と骨髄細胞が表面にNCAを持っているため.これらの細胞によく結合する。 骨髄顆粒球は末梢血の50-100倍の数である。 Rilingerらは.99mTc標識抗顆粒球モノクローナル抗体BW 250/183を骨髄イメージングに用い.固形腫瘍患者23人に57の転移を発見したが.99mTCコロイドでは40の転移しか検出されなかった。
これに対し.Munzらは.この方法は従来の骨スキャンやMRIよりも骨髄転移の検出に優れており.簡便で経済的であると結論付けています。 しかし.マウス由来のモノクローナル抗体は.体内に入った後に自己抗体を産生し.アレルギー反応を起こしたり.ラジオイムノアッセイの効果に影響を与えるという欠点がある。 ν-Smは最近発見された前立腺がんのマーカーで.免疫化学構造がPSAと似ており.前立腺がん診断においてPSAより高い特異性を持っているとされています。 -また.前立腺癌や転移性病変の診断のためのラジオイムノアッセイとしても使用されています。
腫瘍はHao(1993)により.デュアル核種トレーシングとコンピュータサブトラクションを用いたSPECTで局在診断された。 検出された最小の腫瘍径は0.5cmで.骨盤リンパ節転移と骨転移が同時に検出されたのは13例でした。 Wynant(1991)は.111In標識前立腺特異的膜抗原(PSM)モノクローナル抗体(CYT-356)を用いて.前立腺がんからの骨転移をラジオイムノアッセイで診断し.陽性率は55%であった。 最近.KahnとBabaionは同じ方法で前立腺がんの再発病巣や転移の可能性を検出し.前立腺がんの新しい診断手段を提供した。
2.免疫組織化学的手法の応用
近年.前立腺がんの骨髄におけるケラチンや前立腺特異抗原の検出と顕微鏡的な転移の関係がより研究されている。 ケラチンは上皮分化のマーカーであり.体内のあらゆる種類の上皮細胞に存在する。 ケラチンは上皮分化のマーカーであり.体内のあらゆる種類の上皮細胞に存在するため.ケラチン免疫組織化学染色は上皮由来の腫瘍の骨髄微小転移の判定に用いることができる。
Obernederらは.ケラチン18(CK18)モノクローナル抗体を用いて.前立腺癌患者84名の骨髄を検出した。 CK18陽性腫瘍細胞は.ステージN0M0の前立腺癌患者の33%に検出され.骨髄細胞8 x 105個に1個のCK18陽性細胞が検出される感度であった。 対照群である12人の前立腺肥大症患者は陰性であった。Schlimokらの大規模な対照群では偽陽性は見られなかった。
PSAは前立腺上皮から分泌される糖タンパク質であり.組織特異的である。 しかし.前立腺癌の骨髄における微小転移を検出するための免疫組織化学の感度および特異性は.改善される必要がある。 また.研究の品質管理も非常に重要です。
3.PCR技術の応用
RT-PCR(Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction)は.新しく開発された技術です。 RT-PCR解析は.潜伏転移を検出するための高感度かつ特異的な方法である。
従来の免疫組織化学分析に比べ.経済的で比較的簡便であり.感度や特異性も非常に高い。 RT-PCRは.組織特異的な遺伝子が分離できる限り.あらゆる腫瘍の検出に用いることができる。また.RT-PCRは腫瘍特異的な遺伝子異常のサインにのみ依存するのではなく.あらゆる特定の遺伝子に使用することができる。 その結果.55人のうち51%の患者さんの骨髄に腫瘍細胞が認められました。前立腺根治手術を受けて臨床的転移のなかった43人の患者さんでは.19人(44%)の患者さんが骨髄に微小転移を有していました。
PCRが陽性であった29人の患者のうち.24人は免疫組織化学的染色が陽性であった。 この方法の感度は.ウッドの研究で.106個のリンパ球のうち1個の前立腺細胞を見つけるのと同じくらい高いことが示された。
PCR法の感度は高いが.偽陽性から保護する必要がある。 前立腺がんの骨転移の検出にこれらの新しい方法を用いることで.前立腺がんの生物学的特性の理解が深まり.病気の臨床病期決定.適切な治療計画.予後予測に役立つ情報が得られると期待されます。