PET-Bildgebung von Phosphodiesterase-4 (PDE4) im Gehirn und peripheren Organen des McCune-Albright-Syndroms

Ziel: Das McCune-Albright-Syndrom (MAS) ist eine Mosaikerkrankung, die aus frühen embryonalen somatisch aktivierenden Mutationen von GNAS entsteht, die für das mit dem 3 <=, 5 <=-zyklischen Adenosinmonophosphat (cAMP)-Signalweg assoziierte G-Protein Gs kodiert. Die konstitutive Aktivierung von Gs führt zu einer erhöhten cAMP-Signalgebung im Gehirn sowie in peripheren Organen, insbesondere Knochen. Obwohl Patienten mit MAS psychiatrische und neurologische Symptome zeigen, haben nur wenige Studien versucht, Gehirnveränderungen bei diesen Personen zu beurteilen. Dieses Protokoll zielt darauf ab, Veränderungen in der cAMP-Kaskade sowohl im Gehirn als auch in peripheren Organen von Personen mit MAS unter Verwendung von [11C](R)-Rolipram-PET zu untersuchen, das an Phosphodiesterase 4 (PDE4) bindet und die Aktivität der cAMP-Kaskade widerspiegelt.

Studienpopulation: Zu den Teilnehmern gehören 20 Probanden mit MAS und 15 gesunde Probanden, die hinsichtlich Alter und Geschlecht auf MAS-Probanden abgestimmt sind. Sowohl MAS-Probanden als auch gesunde Kontrollpersonen erhalten einen oder zwei PET-Scans: einen Ganzkörper- und einen Gehirnscan. Wir erwarten, dass in jeder Gruppe etwa 10 Gehirn- und 10 Ganzkörperscans durchgeführt werden.

Design: Probanden mit MAS werden aus Teilnehmern des 98-D-0145-Screenings und der natürlichen Geschichte von Patienten mit polyostotischer fibröser Dysplasie und dem McCune-Albright-Syndrom (PI: Alison M. Boyce, MD) rekrutiert. Es werden nur Teilnehmer des Protokolls (98-D-0145) rekrutiert, die eine Selbsteinwilligung ohne gesetzlich bevollmächtigten Vertreter abgegeben haben. Gehirn-PET-Scans werden durchgeführt, indem die metabolitkorrigierte arterielle Eingangsfunktion gemessen wird. Bei Ganzkörperscans wird keine venöse Blutentnahme durchgeführt.

Ergebnismaße: Das primäre Ergebnismaß wird in Gehirnscans als die Menge der Radioligandenbindung erhalten, die als Verteilungsvolumen (Vt) quantifiziert wird. Aus Gehirn- und Plasmadaten berechnet, spiegelt Vt die Bindung von Rolipram an PDE4 wider, korrigiert um individuelle Unterschiede im Metabolismus des Radioliganden oder regionalen Blutflusses im Gehirn. Das sekundäre Ergebnismaß wird in Ganzkörperscans als Fläche unter der Kurve (AUC) der Radioaktivität, ausgedrückt als Standardaufnahmewert (SUV), erhalten. SUV wird berechnet, indem die Radioaktivität in PET-Bildern auf die Injektionsaktivität und das Körpergewicht normalisiert wird. Vt im Gehirn wird zwischen Probanden mit MAS und gesunden Kontrollpersonen verglichen. Die AUC wird innerhalb der Probanden mit der MAS zwischen Bereichen mit kraniofazialer fibröser Dysplasie und benachbartem, nicht betroffenem Knochen verglichen. Die AUC von Ganzkörperscans wird auch zwischen Probanden mit MAS und gesunden Kontrollen verglichen. Wir nehmen an, dass Probanden mit MAS eine stärkere Rolipram-Bindung als gesunde Kontrollen in Gehirnregionen sowie eine stärkere Rolipram-Aufnahme in von fibröser Dysplasie betroffenen Knochen als in nicht betroffenen Knochen zeigen werden.