核医学 · 诊疗一体化Nuclear Medicine & Theranostics — State of the Art and Its Future

同一靶点,先「看见」,再「治疗」——诊疗一体化(theranostics)是过去十年核医学最深刻的一次转身。本页融合《核医学杂志》(JNM)2026 年增刊《Theranostics: The State of the Art》全卷与《柳叶刀·肿瘤学》《自然综述·药物发现》的同主题权威综述,把现状、新靶点、新核素、在研 III 期与落地挑战整理成一条完整的阅读线。

J Nucl Med 2026;67(Suppl 2) 增刊全卷Lancet Oncol 2020 / 2024Nat Rev Drug Discov 2020整理日期 2026-10-31
01 / CONCEPT

概念与来路:从放射性碘到一个产业

「诊疗一体化」不是新词造势,而是核医学八十年路径的收束:用同一个分子靶点做诊断显像与放射性核素治疗,先确认靶点在、再把辐射送过去。

一句话定义:theranostics = therapy + diagnostics。同一个靶点(如 PSMA、SSTR),先用诊断性放射性药物显像确认表达与分布,再换上治疗性核素实施靶向内照射——「所见即所治」是它区别于传统系统治疗的根本逻辑(Civan et al., JNM 2026)。
1940 年代 · Saul Hertz 首次将放射性碘用于人类治疗起点
1951 年 · 放射性碘获 FDA 批准,甲状腺疾病诊疗对自此成立第一对
NETTER-1 · [¹⁷⁷Lu]Lu-DOTATATE 延长中肠神经内分泌肿瘤 PFS,获 FDA 批准转折
PSMA 时代 · ⁶⁸Ga-PSMA 显像全球普及,[¹⁷⁷Lu]Lu-PSMA-617 获批并逐步前移治疗线主流化
市场规模 · 全球核医学市场 2024 年 112 亿美元,预计 2034 年超过 410 亿美元3 倍+

Herrmann 等 2020 年在《柳叶刀·肿瘤学》的路线图文章,正是写在 PSMA 爆发前夜;六年后 JNM 以整期增刊复盘——同一个通讯作者团队,两篇文章对照读,能看清这个领域预期与兑现的差值。

02 / ESTABLISHED PAIRS

已确立的三大诊疗对

今天临床上真正站稳的,是三对「显像—治疗」组合。它们的共同点是:都有 III 期证据、都有获批药物、都已写入指南。

¹³¹I
碘 / 甲状腺

最古老也最完整的一对:诊断与治疗用同一元素。分化型甲状腺癌术后的清甲与清灶、甲亢治疗,至今仍是核医学科的日常基本盘。

SSTR
生长抑素受体 / 神经内分泌肿瘤

⁶⁸Ga-DOTATATE 等显像选人,[¹⁷⁷Lu]Lu-DOTATATE 行肽受体放射性核素治疗(PRRT)。NETTER-1 确立晚期地位后,NETTER-2 已把 PRRT 推向高级别肿瘤的一线;拮抗剂类新配体(如 satoreotide)还在进一步抬高显像与治疗的上限。

PSMA
前列腺特异性膜抗原 / 前列腺癌

⁶⁸Ga/¹⁸F-PSMA PET 改变了前列腺癌全程管理;[¹⁷⁷Lu]Lu-PSMA-617 继 VISION、TheraP 之后,又凭 PSMAfore 等研究获批用于更早治疗线——「前移」是这一对当前的主旋律。

03 / NOVEL TARGETS

新靶点:谁会是下一个 PSMA

Civan 等的主观精选清单——新药数量已多到单篇综述无法穷尽。以下六个是原文着墨最多、临床转化最靠前的。

FAP · 泛肿瘤的热门候选

成纤维细胞活化蛋白表达于多种肿瘤的癌相关成纤维细胞,是潜在的泛肿瘤靶点。FAPI PET 显像已相当成熟;治疗端 [⁹⁰Y]Y-FAPI-46 在肉瘤与胰腺癌中约三分之一患者见效,但因 FAP 多表达于肿瘤周围基质而非肿瘤细胞本身,单药治疗能否复制 PSMA 的成功,原文的判断是「结论未定」。

CAIX · 透明细胞肾癌的希望

碳酸酐酶 IX 在透明细胞肾细胞癌高表达。III 期 ZIRCON 研究证明 [⁸⁹Zr]Zr-girentuximab PET/CT 检出与定性原发肾肿瘤的敏感度、特异度均在 86%–87% 左右;[¹⁷⁷Lu]Lu-TLX250 等治疗研究在推进,CAIX 被原文列为「下一个可能确立的探针」。

CXCR4 · 血液肿瘤的纵深

[⁶⁸Ga]Ga-pentixafor 显像、[¹⁷⁷Lu]Lu/[⁹⁰Y]Y-pentixather 治疗。复发难治多发性骨髓瘤中吸收剂量最高可达 71 Gy,见完全与部分缓解;其定位兼有抗肿瘤与骨髓清除、为造血干细胞移植铺路的双重意图。

GRPR · 与 PSMA 互补

胃泌素释放肽受体在前列腺癌、乳腺癌、小细胞肺癌表达。价值点在互补:PSMA 低表达或阴性的病灶,GRPR 显像可能捡回来;乳腺癌中摄取与激素受体表达相关,小叶癌分期尤具潜力。治疗配体 [¹⁷⁷Lu]Lu-NeoB 等尚在临床前与早期阶段。

B7-H3(CD276)· 免疫检查点新面孔

在肿瘤与免疫细胞双表达,与增殖、转移和耐药相关;前列腺癌晚期、乳腺癌脑转移等场景表达升高。显像探针 [⁸⁹Zr]Zr-DS-5573a 等多个项目在临床转化中,尚属早期。

ACP3 · 绕开唾液腺的 PSMA 旁路

前列腺酸性磷酸酶是前列腺另一标志物。[⁶⁸Ga]Ga-OncoACP3 首次人体显像显示正常器官(尤其唾液腺)摄取低——若治疗端成立,有望避开 PSMA 小分子最恼人的口干毒性,与 PSMA 形成互补。

04 / NOVEL RADIONUCLIDES

新核素:β 之后,α 与俄歇电子上桌

¹⁷⁷Lu(β 发射体)仍是当下主力,但增刊的共识很清楚:下一波增量来自射程更短、杀伤密度更高的核素。

¹⁶¹Tb
β + 俄歇电子,专打微转移

在 β 之外还释放俄歇与转换电子,理论上能在极短距离内沉积更高剂量,适合微转移灶。VIOLET 研究(I/II 期)显示 [¹⁶¹Tb]Tb-PSMA I&T 最高 7.4 GBq 安全且初见疗效;PROGNOSTICS 研究在与 ¹⁷⁷Lu 头对头比剂量学。俄歇成分能否转化为疗效优势,尚待证明。

²²⁵Ac
α 核素的领跑者

α 粒子造成 DNA 双链断裂,杀伤效率高。[²²⁵Ac]Ac-PSMA 在 ¹⁷⁷Lu 进展后人群中已积累多中心回顾性证据(WARMTH);[²²⁵Ac]Ac-DOTATATE(RYZ101)的 ACTION-1 研究面向 PRRT 后进展的胃肠胰神经内分泌肿瘤。全球在研 ²²⁵Ac 药物试验超过 40 项。主要代价:子体核素再分布带来的唾液腺毒性,口干症显著影响生活质量。

²¹²Pb
发生器供应的「体内 α 发生器」

本身发 β、衰变为 α 发射体 ²¹²Bi,半衰期 10.6 小时;同化学性质的 ²⁰³Pb 可作显像替代,构成真正意义上的诊疗对。TheraPb 研究(ESMO 2025 报告)中 [²¹²Pb]Pb-ADVC001 的 PSA50 达 80%、2 例 RECIST 完全缓解,剂量扩展仍在招募。

²¹¹At
与碘同族的 α 卤素

性质与碘相近、可共价结合,放射性废物管理友好。[²¹¹At]NaAt 治疗碘难治甲状腺癌的 I 期首次人体研究已见初步疗效且无显著毒性。

05 / NEW INDICATIONS

适应证扩展:已批药物走出原病种

放射性药物对单一瘤种的特异性往往没那么绝对——这本是缺点,却打开了老药新用的门。

SSTR-PRRT → 脑膜瘤

脑膜瘤普遍表达 SSTR,过去在 NET 显像上被当作「假阳性」,如今成了治疗靶点。荟萃分析显示难治性脑膜瘤疾病控制率可观且安全性好;SSTR 靶向脑膜瘤影像与治疗的联合实践指南已经发布,标志着这个新适应证走向规范化。

SSTR-PRRT → 小细胞肺癌

SCLC 部分表达 SSTR。SSTR 拮抗剂显像的检出率与 FDG PET 相当且提供互补信息;已有晚期患者接受多周期 [¹⁷⁷Lu]Lu-DOTATATE 出现显著缓解的个案报道——证据级别尚低,是值得盯的方向而非现行答案。

PSMA 治疗 → 非前列腺癌

肝细胞癌、涎腺恶性肿瘤、胶质母细胞瘤的新生血管可表达 PSMA,已有治疗尝试并见部分疾病控制;但肿瘤吸收剂量普遍不及前列腺癌,疗效有限。原文态度明确:热度可以有,预期要管住。

06 / DELIVERY & COMBINATIONS

给药新路径与联合方案

同一药物,换一条给药路径、或搭一个伙伴,剂量学与疗效都可能改观——这是增刊里最「临床」的一部分。

动脉内
把首过效应变成剂量优势

动脉内给予可使肿瘤摄取达静脉给药的数倍。难治性脑膜瘤的动脉内 PRRT 疾病控制优于静脉路径;LUPUS 研究更进一步:高危局限性前列腺癌根治术前,先行新辅助动脉内 PSMA 治疗。

腔内
绕过血脑屏障

术后瘤腔内给药让药物直达靶区。胶质母细胞瘤瘤腔内 [¹⁷⁷Lu]Lu-6A10-Fab(靶向碳酸酐酶 XII)的首次临床经验已证明可行与安全,研究继续招募中。

联合
增敏、接力与免疫点火

路径包括抑制 DNA 修复、细胞周期干预、免疫检查点阻断,以及 β+α 串联(如 ¹⁷⁷Lu 与 ²²⁵Ac 接力)。代表证据:ENZA-p(恩扎卢胺上调 PSMA 表达+PSMA 治疗,总生存改善)、UpFrontPSMA(PSMA 治疗序贯多西他赛)、PRINCE(联合帕博利珠单抗,可行、安全、初见效)。

07 / PHASE 3 LANDSCAPE

III 期图景:未来三五年的揭盅清单

Fendler 等在增刊中专门盘点了决定适应证版图的关键 III 期研究。读懂这张表,就读懂了这个领域近期的「财报预告」。

前列腺癌方向

PSMAddition(¹⁷⁷Lu-PSMA-617 进入转移性激素敏感阶段)、PSMAcTION、PSMA-DC、STAMPEDE2 平台研究——主线只有一个:把 PSMA 治疗继续往治疗线前端推,并回答与雄激素受体通路抑制剂、化疗的排序问题。

神经内分泌肿瘤与其他

NETTER-3(PRRT 前移再验证)、ACTION-1(²²⁵Ac-DOTATATE 对 PRRT 后进展人群)、COMPOSE(¹⁷⁷Lu-edotreotide 对照标准治疗)——α 核素与新配体能否在 NET 里再下一城,看这几项。

同一增刊还专文讨论了放射性药物治疗后的耐药机制(免疫逃逸、非免疫机制与免疫代谢脆弱性,Abt et al.):疗效天花板在哪里、怎样用联合方案顶开,是与 III 期清单配套的另一半故事。

08 / DOSIMETRY

剂量学:从「固定活度」到「按剂量给药」

Wahl 与 Dewaraja 的增刊长文(60S–78S,本期篇幅之最)讨论的是这个领域的方法学短板。

现行多数放射性药物治疗仍按固定活度给药(如每周期 7.4 GBq),而外照射放疗早已按吸收剂量处方。治疗后显像定量、病灶与危及器官的吸收剂量估算、再据此调整下一周期——这条「剂量学驱动个体化」的链条,证据正在积累,是 Sgouros 等(Nat Rev Drug Discov 2020)与增刊作者共同指向的下一步:让核素治疗从「经验给药」走向「处方给药」。
09 / CHALLENGES

挑战与「最后一公里」

科学问题之外,增刊与《柳叶刀·肿瘤学》委员会不约而同地把笔墨给了落地:供应链、人、转诊与公平。

供应链是单点故障

Zimmermann 的增刊文章题为《供应链难题》:治疗核素产能、发生器与运输半径决定了药物能不能按时到床边。需求预计三倍增长,产能与放药基础设施的扩张速度是硬约束。

人比机器更缺

合格的诊疗一体化团队需要核医学医师、护理、医学物理师与放药人员协同;物理师在辐射安全与剂量学上不可替代(Civan et al.)。Gotthardt 等进一步主张设立「核医学肿瘤学」专科培训路径——不只训核医学科自己人,也要培训会转诊病人的肿瘤科、泌尿外科与内分泌科医生。

转诊认知决定病人能不能到

药物进了指南,只是开始。转诊医生是否了解适应证与辐射安全、核医学科与临床科室的协作是否顺畅,直接决定合适的病人能否在合适的时机被送到——Civan 等把这称为多学科协作的核心。

全球可及性差距刺眼

《柳叶刀·肿瘤学》放疗与诊疗一体化委员会(2024)的全球调查:¹⁷⁷Lu 标记 SSTR 药物每百万人口使用量,高收入国家平均 16.3 次,中高收入国家 1.2 次,中低收入国家 0.6 次,低收入国家为零。同样的药,隔着收入线就是两个世界。

「最后一公里」靠中心网络

解法之一是认证与网络化:欧洲核医学协会(EANM)已建立诊疗一体化卓越中心网络,美国核医学与分子影像学会(SNMMI)亦推出放射性药物治疗卓越中心——以统一标准保证质量与可及性。

耐药与毒性管理

α 核素的口干、骨髓与肾脏剂量、治疗后耐药(免疫逃逸等)都是随适应证扩张而放大的问题;联合方案与剂量学个体化是目前的主要应对(见 06、08 节)。

10 / OUTLOOK

展望:五条小结

把六篇文献的未来判断叠在一起,收敛出以下五条。

01
适应证继续前移与外扩

PSMA 向激素敏感阶段推进、PRRT 向一线与脑膜瘤等新病种扩展,是已在发生的近期未来。

02
α 核素决定上限

²²⁵Ac、²¹²Pb、²¹¹At 与 ¹⁶¹Tb 的多项中后期研究,将决定诊疗一体化的疗效天花板能抬多高;毒性(尤其唾液腺)管理是同等权重的命题。

03
新靶点成败未定但值得下注

FAP、CAIX 是最接近兑现的两个;GRPR、B7-H3、ACP3、CXCR4 提供互补与纵深。下一个「十亿美元级」诊疗对会出现在哪里,各家都在看。

04
给药方式走向处方化

剂量学驱动的个体化给药、动脉内/腔内等新路径、与靶向药和免疫的联合,将把核素治疗从标准化疗程改造成可调的处方。

05
瓶颈从科学转向系统

产能、人才、转诊与支付——领域扩张的限速步骤正在从实验室移向医疗系统。认证中心与专科培训,是增刊给出的制度答案。

回到 2020 年 Herrmann 等的路线图标题——「a roadmap for future development」。六年过去,地图上的多数路标已被走过;JNM 这期增刊的价值,正在于它把下一段路的路标重新标了一遍。

11 / REFERENCES

参考文献

本页融合来源如下。前八篇为 JNM 2026 年增刊《Theranostics: The State of the Art》全卷,后四篇为其他顶级期刊的同主题权威综述。

Civan C, Fendler WP, Küper A, Bodei L, Weber WA, Emmett L, Herrmann K. The State of the Art of Theranostics and Its Future. J Nucl Med. 2026;67(Suppl 2):51S–59S. doi:10.2967/jnumed.125.271615(本页主干来源,开放获取)

Fendler WP, Hofman MS, Kersting D, Calais J, Hope TA. Pivotal Phase 3 Theranostic Trials: Future Indications. J Nucl Med. 2026;67(Suppl 2):30S–35S. doi:10.2967/jnumed.125.269486

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说明:本页为公开文献的中文融合转述,著作权归原作者与期刊所有;引用数据以原文为准。文中提及的在研药物与适应证多数尚未获批,临床应用须以最新版指南与本单位规范为准。