Müeliin on kaitsekiht, mis moodustub närvide ümber nende isoleerimiseks ja elektriliste impulsside edastamise kiirendamiseks. Demüelinisatsioon, selle isolatsioonikihi kadumine, soodustab paljusid neuroloogilisi haigusi, sealhulgas hulgiskleroos, Alzheimeri tõbi, insult ja dementsus. Tõhus tehnika selle potentsiaalselt pöörduva seisundi tuvastamiseks võib parandada ajuhaiguste diagnoosimist ja võimaldada võimalike ravivõimaluste jälgimist. Praegu ei suuda aga ükski pilditesti demüelinisatsiooni täpselt tuvastada.
Selle puuduse kõrvaldamiseks uurisid teadlased Gordoni meditsiinilise pildistamise keskus Massachusettsi üldhaiglas ja Harvardi meditsiinikoolis uuritakse uudse PET-radiomärgistuse kasutamist - 18F-3-fluoro-4-aminopüridiin (18F-3F4AP) – demüeliniseerunud kahjustuste kuvamiseks ajus. Nüüd on nad esimest korda märgistust inimestel katsetanud, teatades oma leidudest ajakirjas European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging.
"Demüelinisatsiooni jaoks spetsiifilise pilditöötlusvahendi olemasolu võib aidata paremini mõista demüelinisatsiooni panust erinevatesse haigustesse ja paremini jälgida haigust või ravivastust – näiteks remüeliniseerivat ravi," ütleb esimene autor. Pedro Brugarolas Pressiteates.
18F-3F4AP on hulgiskleroosi ravimi 4-aminopüridiini radiofluoritud versioon. Passiivse difusiooni teel ajju sisenev märgistusaine seondub demüeliniseerunud aksonitega sarnaselt ravimi endaga. Varasemad uuringud näitasid, et PET koos 18F-3F4AP suudab tuvastada kahjustusi roti demüelinisatsiooni mudelis ja et märgisel on sobivad omadused reesusmakaakide aju pildistamiseks, ajendades meeskonda uurima selle kasutamist inimestel.
Brugarolas ja tema kolleegid tegid PET-skaneerimise neljal tervel vabatahtlikul pärast 368±17.9 MBq manustamist. 18F-3F4AP. Pärast väikese annusega CT-skaneerimist alustasid nad PET-i kohe pärast märgistusaine süstimist, salvestades kujutiste seeria seitsmes skanneri voodiasendis, et katta kogu keha. Märgistaja kineetika jäädvustamiseks ja pildikvaliteedi maksimeerimiseks oli esialgne skannimisaeg positsiooni kohta 1 min, suurenedes 2, 4 ja 8 minutini positsiooni kohta. Kogu PET-i omandamine võttis aega 4 tundi.
Saadud PET-kujutised ja aja-aktiivsuse kõverad (TAC) näitasid, et märgistusaine jaotus kiiresti kogu kehas, sealhulgas ajus, ja eemaldati kiiresti neerude kaudu. 8–14 minutit pärast süstimist täheldati maksimaalset aktiivsust maksas, neerudes, kusepõies, põrnas, maos ja ajus. 22–28 minuti jooksul oli suurim aktiivsus neerudes, sapijuhas ja kusepõies. 60 minuti pärast oli suurem osa aktiivsusest elunditest eemaldatud ja kogunenud kusepõide.
Meeskond kasutas dosimeetria teostamiseks ka integreeritud lubatud kogupüüke. Keskmine efektiivne annus oli nelja osaleja puhul 12.2 ± 2.2 µSv/MBq, mees- ja naissoost vabatahtlike vahel erinevusi ei täheldatud. Teadlased märgivad, et see efektiivne doos on oluliselt väiksem kui ahviliste uuringute põhjal hinnatud (21.6 ±0.6 µSv/MBq), mis on tõenäoliselt tingitud kiiremast kliirensist inimestel kui reesusmakaakidel. See annus oli ka väiksem kui teistel PET märgistusainetel, nt 18F-FDG.
Oluline on see, et kõik osalejad talusid jälgimis- ja pildistamisprotseduuri hästi, skaneerimise ajal ei esinenud kõrvaltoimeid. Vabatahtlike elutähtsate näitajate (temperatuur, vererõhk ja hapnikuga küllastus) enne ja pärast uuringut ei esinenud olulisi erinevusi ning 30 päeva jooksul enne ja pärast skaneerimist ei täheldatud olulisi muutusi vere metaboliitide ja elektrokardiogrammi tulemustes.
PET-märgistusaine mõõdab demüelinisatsiooni hiirtel
Teadlased järeldavad sellest 18F-3F4AP siseneb kergesti ajju ja on vastuvõetava kiirgusdoosi tasemega inimestele ohutu. Nad viitavad sellele, et nende leiud avavad ukse edasisteks uuringuteks, mis uurivad märgistusaine võimet tuvastada demüeliniseerunud kahjustusi erinevates patsientide populatsioonides.
Brugarolas räägib Füüsika maailm et meeskond viib praegu läbi kahte väikest kliinilist uuringut, kasutades uut märgistusainet: et uurida selle väärtust hulgiskleroosi pildistamine; ja hinnata selle kasutamist patsientidel, kellel on traumaatiline ajukahjustus, kerge kognitiivne kahjustus ja Alzheimeri tõbi.
