Миелин представляет собой защитный слой, который формируется вокруг нервов, изолируя их и ускоряя передачу электрических импульсов. Демиелинизация, потеря этого изолирующего слоя, способствует возникновению многих неврологических заболеваний, включая рассеянный склероз, болезнь Альцгеймера, инсульт и деменцию. Эффективный метод обнаружения этого потенциально обратимого состояния мог бы улучшить диагностику заболеваний головного мозга и обеспечить мониторинг возможных методов лечения. Однако в настоящее время никакие визуализирующие тесты не могут точно идентифицировать демиелинизацию.
Чтобы устранить этот недостаток, исследователи из Центр медицинской визуализации Гордона в Массачусетской больнице общего профиля и Гарвардской медицинской школе изучают использование нового радиофармпрепарата для ПЭТ. 18F-3-фтор-4-аминопиридин (18F-3F4AP) — для визуализации демиелинизированных очагов в головном мозге. Теперь они впервые испытали трассер на людях, сообщив о своих выводах в Европейский журнал ядерной медицины и молекулярной визуализации.
«Наличие инструмента визуализации, специфичного для демиелинизации, может помочь лучше понять вклад демиелинизации в различные заболевания и лучше контролировать заболевание или реакцию на терапию — например, ремиелинизирующую терапию», — говорит первый автор. Педро Бругаролас В заявлении для прессы.
18F-3F4AP представляет собой радиофторированную версию препарата 4-аминопиридина от рассеянного склероза. Индикатор, который проникает в мозг посредством пассивной диффузии, связывается с демиелинизированными аксонами так же, как и само лекарство. Предыдущие исследования показали, что ПЭТ с 18F-3F4AP может обнаруживать поражения в модели демиелинизации у крыс, и то, что индикатор обладает подходящими свойствами для визуализации мозга макак-резусов, побудило команду исследовать его использование на людях.
Бругаролас и его коллеги выполнили ПЭТ-сканирование четырех здоровых добровольцев после введения 368 ± 17.9 МБк 18F-3F4AP. После низкодозового компьютерного томографа они начали ПЭТ сразу после инъекции индикатора, записав серию изображений в семи положениях сканера, чтобы охватить все тело. Чтобы зафиксировать кинетику индикатора и максимально повысить качество изображения, начальное время сканирования для каждой позиции составляло 1 мин, а затем увеличивалось до 2, 4 и 8 мин для каждой позиции. Весь сбор ПЭТ занял 4 часа.
Полученные ПЭТ-изображения и кривые время-активность (TAC) показали, что индикатор быстро распределяется по всему телу, включая головной мозг, и быстро выводится через почки. Через 8–14 мин после введения максимальная активность наблюдалась в печени, почках, мочевом пузыре, селезенке, желудке и головном мозге. На 22-28 мин наибольшая активность была в почках, желчных протоках и мочевом пузыре. Через 60 мин большая часть активности выводилась из органов и накапливалась в мочевом пузыре.
Команда также использовала встроенные TAC для выполнения дозиметрии. Средняя эффективная доза составила 12.2 ± 2.2 мкЗв/МБк для четырех участников, при этом различий между мужчинами и женщинами-добровольцами не наблюдалось. Исследователи отмечают, что эта эффективная доза значительно ниже, чем оценка, полученная в исследованиях на приматах (21.6 ± 0.6 мкЗв/МБк), вероятно, из-за более быстрого выведения, наблюдаемого у людей, чем у макак-резусов. Эта доза также была ниже, чем для других индикаторов ПЭТ, таких как 18Ф-ФДГ.
Важно отметить, что трассер и процедура визуализации хорошо переносились всеми участниками, и во время сканирования не возникало никаких побочных эффектов. Достоверных различий в показателях жизнедеятельности добровольцев (температура, артериальное давление и сатурация кислорода) до и после сканирования не было, а в течение 30 дней до и после сканирования не было выявлено существенных изменений в показателях метаболитов крови и электрокардиограммы.
Индикатор ПЭТ измеряет демиелинизацию у мышей
Исследователи заключают, что 18F-3F4AP легко проникает в мозг и безопасен для применения у людей при приемлемом уровне дозы облучения. Они предполагают, что их результаты открывают двери для дальнейших исследований, изучающих способность индикатора обнаруживать демиелинизированные поражения у различных групп пациентов.
Бругаролас рассказывает Мир физики что команда в настоящее время проводит два небольших клинических исследования с использованием нового индикатора: изучить его ценность для визуализация рассеянного склероза; и оценить его применение у пациентов с черепно-мозговая травма, легкие когнитивные нарушения и болезнь Альцгеймера.
