68 Ga-NODAGA-E[c(RGDγK)]2: Positronenemissionstomographie-Tracer für die Bildgebung der Angiogenese bei ischämischen Herzerkrankungen

Die ischämische Herzkrankheit ist weltweit die häufigste Todesursache. Die Zahl der Patienten, die eine akute Myokardschädigung überleben, steigt aufgrund einer verbesserten Akutbehandlung. Nach der ersten Reparatur durchläuft das Gewebe jedoch eine Umbauphase, um den beschädigten Bereich auszugleichen. Diese Neumodellierungsphase kann die Struktur und Geometrie des Herzens verändern, was zu einer geringeren Auswurffraktion und damit zu einer Herzfunktionsstörung führt, die schließlich zu Herzversagen führt. Die ischämische Herzkrankheit wird am häufigsten durch Arteriosklerose der Koronararterie verursacht.

Bleibt eine chronische ischämische Herzkrankheit unbehandelt, führt dies zu Symptomen beim Patienten. Diese Symptome treten auf, wenn der Sauerstoffbedarf des Myokards aufgrund eines Koronarverschlusses die bereitgestellte Sauerstoffmenge übersteigt.

Leidet das Herz an einer Ischämie, reagiert das Gewebe stark auf die Hypoxie. Als Ausgleichsmechanismus baut der Körper neue Gefäße auf, um das Gewebe mit Sauerstoff zu versorgen. Dies wird als biologischer Prozess der Angiogenese bezeichnet. An diesem komplexen Prozess sind verschiedene angiogene und profibrotische Transkriptionsfaktoren beteiligt, die die Wiederherstellung von Kapillaren einleiten, indem sie als Reaktion auf Hypoxie aus den vorhandenen Endothelzellen sprießen.

Integrin αvβ3 ist ein Transmembran-Zelloberflächenrezeptor, der in Angiogenesestadien deutlich hochreguliert ist. Es erleichtert die Migration und Proliferation und ermöglicht dadurch den Zellen, auf die extrazelluläre Umgebung zu reagieren. Integrin αvβ3 ist somit ein Schlüsselakteur im angiogenetischen Prozess. Das Integrin αvβ3 verfügt über eine Bindungsstelle für ein RGD-Peptid (Arg-Gly-Asp-Motiv) und dieses kann von PET-Tracern angegriffen werden.

In Studien an Menschen und Tieren wurde gezeigt, dass sich RGD-basierte PET-Tracer an der Stelle der Myokardnekrose ansammeln. Die Aufnahme vor Eingriffen kann mit der Wiederherstellung der Herzfunktion korrelieren und somit als prognostischer Marker nach dem Eingriff dienen.