18F-fluoridová pozitronová emisní tomografie (PET) u Pagetovy nemoci kostí

I. Pozadí předmětu:

Pagetova kostní choroba je stav charakterizovaný fokálním bujným zvýšením kostní remodelace, což má za následek řadu důležitých architektonických abnormalit, které potenciálně vedou k deformaci kostí a křehkosti kostí. Tento stav může být polyostotický nebo monostotický. Biologické markery kostní remodelace, zejména alkalická fosfatáza a markery kostní resorpce, jako je močový hydroxyprolin, se běžně používají k hodnocení aktivity Pagetovy choroby.

Monostotická Pagetova choroba je však nejčastěji doprovázena biologickými markery stále v normálním rozmezí (1). Konvenční 99mTc MDP kostní sken je schopen lokalizovat lézi. Změny pozorované u této techniky po terapii a při recidivě onemocnění však klinickému lékaři příliš nepomáhají (3). Ve skutečnosti může dojít k určitému zlepšení na konvenčních kostních skenech, zatímco na rentgenových filmech může být současně pozorováno zhoršení pagetických lézí (4). Recidivu stavu lze také přehlédnout konvenčními kostními skeny (4). PET sken využívající fluorid 18 by proto svým metabolickým přístupem měl být schopen prokázat lokální aktivitu Pagetovy choroby, posoudit účinnost aktivních léků a prokázat lokální recidivu onemocnění lépe než konvenční existující techniky.

II. Experimentální přístup a metody

1. Před a po 1, 6 a 12 měsících léčby bisfosfonáty bude studováno 20 pacientů trpících Pagetovou kostní chorobou (polyostotická: n = 6; monostotická: n = 14). Polyostotické případy poslouží k předběžné studii proveditelnosti. Lokalizovaná Pagetova choroba bude zahrnovat izolované Pagetovy léze v kostech obličeje a/nebo lebky, páteře a (dolních nebo horních) končetin.
2. RTG potvrzená Pagetova choroba bude kvantifikována biologickými parametry kostní remodelace: celková alkalická fosfatáza, kostně specifická alkalická fosfatáza, sérový C-telopeptid (CTX), NTx v moči korigovaný kreatininem v ranní skvrnové moči po celonočním hladovění.

3. Rutinní biologické parametry, jako je kreatinin, plný krevní obraz, sérový vápník, fosfát a hořčík, stejně jako 25OH vitamín D, 1,25(OH)2 vitamín D a iPTH, budou také sledovány na začátku a po terapii. Pro dokončení celého studia by se mělo uvažovat o celkové délce 5 let. 18 Fluorid bude produkovat cyklotron umístěný v Louvain-la-Neuve (Belgie).

   18F-fluorid je produkován 18O(p,n) 18F jadernou reakcí bombardováním obohaceného H218O terče protony. Bude injektováno 185 Mbq 18F.

4. Skenování bude prováděno na skeneru Siemens ECAT HR+ PET. Tento stroj se skládá z 32 prstenců detektorů BGO (oxid germania vizmutu) (40,5x43,9x30 velikost mm) poskytující 63 příčných řezů (tloušťka 2,425 mm) v axiálním FOV 16,2 cm. Ve 2D režimu je rozlišení skeneru HR+ typicky 5,4 mm a 5,0 mm FWHM při 10 cm v transaxiálním a axiálním směru. Dynamická akvizice zaměřená na pagetické kosti bude provedena po dobu 60 minut, počínaje okamžitě injekcí indikátoru. Data budou rekonstruována filtrovanou zpětnou projekcí a iteračními metodami, s korekcí útlumu získanou ze skenu přenosu provedeného před injekcí traceru. Dynamická akvizice nám umožní modelovat příjem traceru a vypočítat influxové konstanty pomocí multikompartmentové analýzy. Ukázalo se, že kinetické modelování lépe rozlišuje mezi normálními, osteoporotickými a Pagetovými kostmi (Cook et al, SNM 2001, Toronto) a předpokládáme, že malé změny kostního metabolismu během terapie budou přesněji hodnoceny kinetickým modelováním než jednoduchým semikvantitativním indexy, jako jsou standardizované hodnoty vychytávání (SUV). Nicméně budeme prospektivně porovnávat různé modely a měření SUV, abychom dále určili nejvhodnější metodu kvantifikace.

Efektivní dávkový ekvivalent záření je 0,027 mSv/Mbq 18F-fluorid. Cílovým orgánem je stěna močového měchýře (kvůli vylučování nenavázané frakce indikátoru močí) s odhadovanou radiační dávkou 0,25 mGy/MBq.

III. Reference

1. Cook GJ, Lodge MA, Blake GM, Marsden PK, Fogelman I. Rozdíly v kinetice skeletu mezi vertebrální a humerální kostí měřené pomocí 18F-fluoridové pozitronové emisní tomografie u postmenopauzálních žen. J Bone Miner Res 2000; 15: 763-769.
2. Kanis JA, Grey RES. Dlouhodobé sledování léčby Pagetovy kostní choroby. Clin Orthop 1987; 217: 99-125.
3. Smith ML, Fogelman I, Ralston S a kol. Korelace skeletálního vychytávání 99mTc-difosfonátu a alkalické fosfatázy před a po perorální léčbě difosfonáty u Pagetovy choroby. Metab Bone Dis Relat Res 1984; 5: 167-170.
4. Merrick MV, Merrick JM. Pozorování přirozené historie Pagetovy choroby. Clin Radiol 1985; 36: 169-174.
5. Vellenga CLJR, Pauwels EKJ, Bijvoet OLM a kol. Scintigrafické aspekty recidivy léčené Pagetovy kostní choroby. J Nucl Med 1985; 54: 273-281.
6. A. Nzeusseu Toukap, M. Lonneux, J. Installe, A. Bolle, G. Depresseux, J. P. Devogelaer.

Mezinárodní sympozium Národní asociace pro úlevu od Pagetovy nemoci. St Catherine's College, 17.–18. července 2003, Oxford, Spojené království.

18F-fluoridová pozitronová emisní tomografie: Předběžné posouzení terapie u Pagetovy kostní choroby.