Sydämen PET-skannaukset voivat ennustaa hermostoa rappeuttavan taudin puhkeamisen riskiryhmissä - Physics World

Sydämen PET-skannaukset voivat ennustaa hermostoa rappeuttavan taudin puhkeamisen riskiryhmissä - Physics World

Sydämen ja aivojen PET-skannaukset tutkimukseen osallistujalta, joka sai Parkinsonin taudin

Tutkijat ovat yrittäneet vastata kysymyksiin Parkinsonin taudista ja Lewyn kehon dementiasta – myös siitä, mistä nämä hermostoa rappeuttavat sairaudet alkavat – vuosikymmeniä.

"Mistä Parkinsonin tauti tai dementia Lewyn ruumiin kanssa alkaa? Luuletko tietysti aivot. Nämä ovat aivosairauksia", sanoo David Goldstein, johtava tutkija yrityksessä Kansallinen neurologisten sairauksien ja aivohalvauslaitos.

Mutta Goldsteinin ja muiden tutkimus on edistänyt "keho ensin" -hypoteesia. Tämä aikaisempi työ osoitti osittain, että Lewyn kehon sairauksia sairastavat ihmiset ovat vähentäneet sydämen norepinefriiniä, jota normaalisti vapauttavat sydäntä toimittavat hermot. (Norepinefriini on peräisin dopamiinista, välittäjäaineesta, jolla on alhainen taso Parkinsonin tautia sairastavien ihmisten aivoissa.)

Goldsteinin ja hänen tiiminsä uusin tutkimus, joka on nyt julkaistu lehdessä Journal of Clinical Investigation, ehdottaa tätä 18Sydämen F-dopamiinin PET-skannauksia voitaisiin käyttää sellaisten riskiryhmien tunnistamiseen, joille kehittyy Parkinsonin tauti tai Lewyn kehon dementia.

PDRisk-tutkimus

Perustuu heidän 1990-luvun lopun tutkimukseensa, joka osoitti sen 18F-dopamiinin PET-skannaukset voisivat erottaa kolme autonomista synukleiinihäiriötä (aivosairauksia, joille on tunnusomaista α-synukleiiniproteiinin epänormaalit kerrostumat, jotka muodostavat Lewyn kappaleiksi kutsuttuja kokkareita). Tutkijat olettivat, että ihmiset, joilla on useita Parkinsonin riskitekijöitä ja jotka ovat menettäneet Sympaattiset hermot sydämessä kehittävät oireenmukaista sairautta. He testasivat hypoteesiaan PDRisk Study -tutkimuksella, joka on tulevaisuuden havainnointitutkimus, joka kesti lähes 15 vuotta ennen kuin se päättyi vuonna 2023.

PDRisk-tutkimuksessa 34 Parkinsonin riskin osanottajalla oli sydänsairaus 18F-dopamiini PET-skannaukset 18 kuukauden välein jopa 7.5 vuoden ajan tai kunnes heillä diagnosoitiin sairaus. Osallistujilla oli vähintään kolme Parkinsonin riskitekijää (suvussa esiintynyt sairaus, hajuaistin menetys, unissa tapahtuva käyttäytyminen ja/tai ortostaattisen intoleranssin oireita). Mukana kuvantamisprotokollat 18F-dopamiini PET ja 13N-ammoniakilla PET-skannaukset sydämestä, plus 18F-DOPA-skannaukset aivoista ( 13N-ammoniakiskannaukset sulkivat pois muiden sairauksien diagnoosit, jotka voisivat myötävaikuttaa sympaattisten hermojen menettämiseen sydämessä).

Tutkijat havaitsivat, että riskiryhmiin kuuluvien henkilöiden alhainen 18F-dopamiinista peräisin oleva sydämen radioaktiivisuus sai todennäköisemmin Parkinsonin tai Lewyn kehon dementian kehittymisen seurannan aikana verrattuna henkilöihin, joilla oli samat riskitekijät, mutta joilla oli normaali radioaktiivisuus PET-skannauksella. Yhdeksästä osallistujasta, joilla on alhainen sydän 18F-dopamiinista peräisin oleva radioaktiivisuus ensimmäisessä PET-skannauksessa, kahdeksalla diagnosoitiin myöhemmin Parkinsonin tai Lewyn kehon dementia. Vain yhdelle 11 osallistujasta, joilla oli normaali alkuradioaktiivisuus, kehittyi Lewyn kehon keskussairaus.

Sydämen sympaattisen kuvantamisen Rolls Royce

Kun ruiske on annettu, 18F-dopamiini imeytyy nopeasti sympaattisiin hermoihin ja varastoituu sitten rakkuloihin. Tasot "normaali" ja "matala" 18F-dopamiinista peräisin oleva radioaktiivisuus PDRisk-tutkimuksessa määritettiin vuoden 2011 tutkimuksesta. Journal of Clinical Investigation paperi, joka tiivisti 18F-dopamiinin radioaktiivisuustiedot eri osallistujaryhmistä ja varmistettiin käyttämällä kolmen vuoden seurantatietoja PDRisk-tutkimuksesta.

– Vesikulaarinen varastointiprosessi on erittäin energiaa vaativa. Jos sinulla on varastointivaje – "sairas mutta ei kuollut ilmiö", jossa hermot ovat olemassa, mutta ne ovat sairaita – radioaktiivisuuden laskun kaltevuus on paljon tavallista nopeampi”, Goldstein selittää. "Jos on energiakriisi tai vesikulaarinen vastaanottoprosessi on puutteellinen, 18F-dopamiinia ohjataan kohti 18F-DOPAC ja radioaktiivisuus tulisi ulos. Radioaktiivisuuden laskun kaltevuus olisi jyrkkä.

Todisteita tästä havaittiin PDRisk-tutkimuksessa, Goldstein sanoo.

"Useimmat Parkinsonin taudin hoitoa koskevat tutkimukset ovat pyrkineet hidastamaan neurodegeneratiivista prosessia, mutta ne ovat alkaneet ihmisistä, joilla on oireita. Ja se tarkoittaa, että työskentelet vakavassa epäedullisessa asemassa, koska suurin osa hermoston rappeutumisesta on jo tapahtunut”, Goldstein sanoo. ”En ole kiinnostunut oireisen sairauden hoitamisesta tai etenemisen hidastamisesta. Olen kiinnostunut oireisen sairauden ehkäisemisestä tai viivyttämisestä. Uskon, että meillä on nyt tapa ennustaa, kenelle, ainakin ihmisille, joilla on useita riskitekijöitä, kehittyy oireinen keskus Lewyn kehon sairaus seurannan aikana.

Tällä hetkellä, 18F-dopamiinin PET-skannaus on saatavilla vain osoitteessa National Institutes of Health (NIH) kliininen keskus, jossa tutkimus tehtiin.

"Haluan levittää sanaa aiheesta 18F-dopamiinin PET-skannaus. Se on sydämen sympaattisen kuvantamisen Rolls Royce. Muut laitokset Yhdysvalloissa eivät tarjoa 18F-dopamiini skannaa, koska vakuutus ei kata sitä, koska se on tutkimusta. Se on tutkimusta, koska muut laitokset eivät tarjoa sitä. Se on Catch-22, jota en ole vielä pystynyt ratkaisemaan”, Goldstein sanoo.

Aikaleima:

Lisää aiheesta Fysiikan maailma