Hodnocení neurozánětlivého FNOS PET/CT u HIV (+) a (-) subjektů s OUD a zdravými kontrolami

Opioidy mají přímé účinky na imunitní funkci a opioidní receptory jsou exprimovány na imunitních buňkách, včetně T buněk, B buněk, makrofágů a mikroglií (3, 4). Existuje řada důkazů, že opioidy narušují imunitní funkci CNS (5-7). Účinky opioidů na imunitní funkce jsou však komplexní a byly hlášeny jak prozánětlivé, tak imunosupresivní účinky (8, 9). I když imunosupresivní účinky opioidů mohou zvýšit náchylnost k infekci (6, 7), u jedinců s poruchou užívání opioidů (OUD) bylo také zjištěno, že mají vyšší úroveň zánětu než zdravé kontroly (HC) (10, 11). Bylo také prokázáno, že opioidy zvyšují expresi indukovatelné syntázy oxidu dusnatého (iNOS), markeru oxidačního stresu, účinků, které jsou zvráceny inhibitory NOS a u iNOS knockout myší (12, 13). Zvýšená exprese iNOS může být také markerem morfinem indukované mikrogliální aktivace a dlouhodobé neurochemické změny v mozku jedinců s OUD mohou být způsobeny zvýšenými hladinami cytokinů a NO prostřednictvím exprese iNOS (14).

OUD je často doprovázena syndemickými komorbiditami, jako je infekce HIV (15). Infekce HIV samotná je spojena s neurozánětem, a to i u pacientů, kteří dostávají antiretrovirovou terapii (ART) (16–18). HIV tedy může zhoršit zánětlivé účinky OUD (19). Léčba samotným morfinem skutečně snižuje expresi iNOS mikroglií (vs. kontrola), ale morfin a HIV v kombinaci podstatně zvyšují expresi iNOS nad účinek samotného HIV (20). Tato studie navrhuje použít [18F]NOS PET/CT zobrazení k hodnocení neurozánětu u HIV pozitivních a HIV negativních subjektů s OUD, HIV pozitivních subjektů bez OUD a HC.

Při dynamické PET/CT se používá kinetická analýza dynamického časového průběhu absorpce radioaktivního indikátoru, která pomáhá odlišit dodání radioindikátoru od retence. Pro kvantifikaci dynamických studií je časový průběh absorpce nejpřesněji určen, pokud jsou k dispozici přímé informace o časovém průběhu radioaktivního indikátoru v krvi. Tyto informace se používají k vymezení dat získaných z PET zobrazování a mohou vést k lepším proměnným odvozeným z obrazu pro studium. Zlatý standard pro kinetické modelování spoléhá na to, že časový průběh radioindikátoru v arteriální krvi jako vstup pro vytvoření funkce arteriálního vstupu (AIF) (21). Pro získání přímého měření arteriální krve se arteriální katétr běžně umísťuje do radiální arterie zápěstí. Krátkodobá arteriální katetrizace u zdravých výzkumných subjektů byla hlášena jako bezpečná s nízkým výskytem komplikací u 1 132 katetrizací radiální arterie provedených pro účely výzkumných protokolů PET (1 případ symptomatické trombotické okluze byl zdokumentován a vyřešen bez intervence během týdnů od výskyt) od Everetta et al (22).

Arteriální katetrizace je pracný postup vyžadující specializované školení a často odrazuje lidi od účasti na klinických studiích. Mohou existovat alternativní způsoby vytváření vstupní funkce pomocí odběru vzorků žilní krve a/nebo vstupních funkcí odvozených z obrazu využívající omezenější odběr krve. Obecně je kinetika arteriálního indikátoru odlišná od venózní kinetiky (23). Může být možné nahradit venózní vzorky arteriálními vzorky, když jsou odebírány během přechodné rovnovážné fáze. Protože doba, ve které je této rovnováhy dosaženo, se mezi tracery a často i mezi druhy liší, nelze to zobecnit. Existuje tedy omezené časové okno s proměnlivou délkou, které musí být vyhodnoceno individuálně pro každý nový radioindikátor prvním odběrem arteriální krve, aby se umožnila korelace informací o časovém průběhu. Kromě toho téměř všechny radioaktivní látky používané při zobrazování mozku produkují různá množství radiometabolitů. Samotné zobrazování nedokáže odlišit mateřskou sloučeninu od jejích radioaktivních metabolitů a radioaktivitu plazmy od plné krve a ve většině případů je při provádění kinetického modelování obrazových dat nutné odebrat vzorky krve pro korekci na metabolity. Jedním z potenciálních způsobů, jak odhadnout koncentrace radiometabolitů bez arteriálního odběru, je použití vzorků pozdní žilní krve, kdy je koncentrace metabolitu maximální a bylo dosaženo arterio-venózní rovnováhy. Tento přístup musí být validován pro každý nový radioindikátor, protože relativní koncentrace radiometabolitů ve venózní a arteriální krvi se mohou významně lišit, a proto venózní vzorky neodhadují přesně koncentrace arteriálních metabolitů (21). Skenování dynamického zobrazování celého těla však nemusí vyžadovat arteriální krev jako vstup pro vytvoření AIF, a proto může být žilní krev použita jako alternativa k měření metabolitů, když je zásoba arteriální krve v zorném poli zobrazení. Odběr žilní krve je preferovaným přístupem při práci s některými populacemi (např. uživatelé drog IV).