在早期乳腺癌手术中,保乳手术的切缘阴性可显著降低局部复发率,而前哨淋巴结的转移状态则影响腋窝处理策略。然而,术中实时评估切缘及转移性前哨淋巴结仍具挑战。
2026年2月19日, 昆明医科大学张国君和厦门大学吴川六共同通讯在PNAS在线发表题为TROP2-targeted NIR-II fluorescence imaging for visualizing surgical margins and metastatic sentinel lymph nodes in breast cancers的研究论文。该研究报道了一种第二窗口近红外二区荧光探针,该探针通过将吲哚菁绿与靶向TROP2的环肽偶联而成。结果显示,TTP-ICG在体外可特异性结合表达TROP2的细胞,并在体内识别TROP2阳性肿瘤。
在临床前模型中,TTP-ICG能够实现手术切缘的高效术中评估,并在亚毫米级别上可视化转移性前哨淋巴结。同时,作者优化了快速孵育成像方法,将操作流程缩短至8分钟以内;该方法在59例患者队列中证实,TTP-ICG能高效区分恶性组织与正常组织/纤维腺瘤病变,并检测转移性淋巴结。
因此,该靶向TROP2的探针在早期乳腺癌手术中展现出双重应用潜力,对荧光成像引导手术具有重要意义,并为后续临床决策提供了转化前景。
乳腺癌(BC)是全球女性中最常见的恶性肿瘤,严重威胁女性健康。对于早期乳腺癌(EBC)患者,保乳手术(BCS)和前哨淋巴结活检(SLNB)已成为精准肿瘤学的基石,在保证肿瘤学疗效的同时,兼顾了乳房外观与腋窝功能的保留。BCS旨在实现切缘阴性以最大程度降低局部复发风险,而SLNB则提供关键的腋窝分期信息以指导辅助治疗决策——这两项相互依存的环节共同决定了手术的成功。
值得注意的是,在临床实践中,约60%的BCS手术与SLNB同期进行,这不仅确保了肿瘤的完整切除和淋巴结的精准分期,也保留了乳房美观,并减少了与腋窝淋巴结清扫(ALND)相关的并发症。
然而,目前BCS与SLNB的术中工作流程存在相互关联的局限性,影响了其有效性。在BCS中,切缘状态与术后局部复发密切相关,因为一旦出现阳性切缘,辅助放疗和全身性治疗对复发风险的补偿作用有限。
然而,切缘评估在很大程度上依赖于外科医生的主观经验,导致阳性切缘率高达15%至50%,这往往需要再次手术,增加了患者的身心与经济负担。尽管现有的术中评估技术,包括冰冻切片和印片细胞学,已显著降低了阳性切缘率,但它们仍受限于操作复杂、耗时较长以及准确性不足等问题。
由于前哨淋巴结(SLN)是非前哨淋巴结(non-SLN)受累的关键预测指标,若能在术中准确识别SLN转移,则可使淋巴结阴性患者免于ALND及相关并发症。为此,对于临床淋巴结阴性的患者,SLNB已成为替代ALND进行风险分层的可靠且微创的方法。
然而,与切缘评估类似,SLN转移状态的术中评估主要依赖冰冻病理学,该方法操作繁琐、假阴性率相对较高,且尤其难以检测微转移灶。此外,接受SLNB的患者中约70%至80%最终确认为淋巴结阴性,而近期一项单中心研究报告的淋巴结阳性率极低,仅为6%,这表明相当一部分患者或许可以避免侵入性操作,从而规避淋巴水肿和感觉障碍等不必要的并发症。
这一观点近期得到了两项随机临床试验(SOUND和INSEMA)结果的进一步支持,该研究证实了在经超声诊断淋巴结阴性的高度筛选病例中省略腋窝手术的可行性。因此,若能实现SLN转移的快速术中识别,不仅可在发现SLN受累时使外科医生直接进行ALND而无需等待病理结果,还能使淋巴结阴性患者免于SLNB及相关并发症,从而显著减轻患者的整体身心负担。这些发现促使研究者探索能够快速、精准评估切缘和淋巴结状态的技术,以优化手术决策。
利用NIR-II成像技术评估TTP-ICG对TROP2的靶向性(图片源自PNAS)
使用吲哚菁绿(ICG)的第二近红外窗口(NIR-II,1,000至1,700 nm)荧光成像已被证明可显著降低光吸收、散射和组织自发荧光,从而增强穿透深度、成像对比度和分辨率,似乎适合通过一种变革性方法应对上述挑战。例如,单独使用ICG在引导口腔癌、肝肿瘤及囊性肾肿块切除中已展现出优异的体内成像性能。
然而,ICG仅依赖增强的渗透和滞留(EPR)效应进行肿瘤识别,这限制了其特异性和准确性。因此,引入特异性肿瘤靶向分子有望在BCS和SLN转移状态评估中实现更精准、高效的术中引导。
滋养层细胞表面抗原2(TROP2)在乳腺癌中高表达,而在正常乳腺组织中几乎不表达或缺失,因此可能是一个理想的分子靶点。目前已开发出新兴的TROP2导向成像剂,通过核素或光学染料标记实现乳腺癌的可视化。除抗体和小分子外,基于肽的探针因其适中的分子尺寸和足够的结合亲和力,在抗体介导的特异性和小分子的穿透性之间取得了平衡,在最小化免疫原性的同时增强了肿瘤滞留。
为获得此类特异性靶向TROP2的肽段,作者如先前报道,通过噬菌体展示技术从CPPC配对富含二硫键的肽库中筛选出一种靶向TROP2的环肽(TTP)。随后将该肽段与ICG共价连接,构建了NIR-II荧光探针TTP-ICG。
在本研究中,作者证明了TTP-ICG在临床前模型中具备在体内勾画肿瘤边界并识别转移性前哨淋巴结(mSLN)的双重能力,其有效性得到了一种体外快速孵育成像方法(RIIM)的支持,该方法已在48例乳腺癌和11例纤维腺瘤患者(NCT06713681)中得到验证。这种集成方法通过提供分子特异性的术中引导,克服了现有技术局限,代表了乳腺癌精准手术领域的一项进展。
原文链接:https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2519420123