Bildgebung von Neuroinflammation und das Risiko für posttraumatische Epilepsie

Die Entwicklung einer posttraumatischen Epilepsie (PTE) ist mit für den Patienten weitreichenden neurobiologischen, kognitiven, psychischen und sozialen Folgen verbunden. Trotz unseres ausgeprägten Bewusstseins für dieses bedeutende Problem der öffentlichen Gesundheit ist wenig über die biologischen Mechanismen bekannt, die zu PTE führen. Ein plausibler Mechanismus ist, dass eine unkontrollierte Neuroinflammation, ein Prozess, der in Tier- und Menschenmodellen sowohl für traumatische Hirnverletzungen (TBI) als auch für Epilepsie auftritt, zu einer veränderten synaptischen Übertragung und neuronalen Erregbarkeit führt. Die direkte Beziehung zwischen Neuroinflammation und PTE war jedoch aus vorklinischen Studien schwer zu ermitteln, da sie den Zustand des Menschen möglicherweise nicht genau widerspiegeln, da nur wenige Tiermodelle das Fortschreiten von PTE ohne pharmakologische Verstärker induzieren können und überwiegend auf Studien von begrenzt sind leichtes bis mittelschweres SHT angesichts der hohen Tiersterblichkeitsrate durch schwerere Verletzungen. Messungen der Neuroinflammation bei menschlichem SHT und Epilepsie haben sich ohne invasive Überwachung oder Post-Mortem-Bewertungen ebenfalls als schwierig erwiesen, und Messungen von Entzündungsmediatoren in Blut oder Serum spiegeln das Ausmaß der Neuroinflammation möglicherweise nicht sinnvoll wider.

Erfreulicherweise kann jedoch die Positronen-Emissions-Tomographie (PET) verwendet werden, um den Grad der Glia-Aktivierung in vivo im Zentralnervensystem durch Radiotracer-Bindung des Translokatorproteins (TSPO) zu messen, das als Ersatz für Neuroinflammation dient. Die im unverletzten Gehirn minimal exprimierte TSPO-Bindung ist bei einer Reihe von Hirnerkrankungen im Zusammenhang mit Neuroinflammation erhöht, darunter Alzheimer-Krankheit, ischämischer Schlaganfall, rezidivierendes Kopftrauma beim Fußball, Hirnmetastasen, TBI und Epilepsie, und wird hauptsächlich durch aktivierte Mikroglia exprimiert. die wichtigsten Mediatoren der Neuroinflammation. Derzeit hat keine vorklinische oder klinische Studie die Beziehung zwischen der Gliaaktivierung, gemessen durch TSPO-PET, und dem Risiko für die Entwicklung von PTE analysiert. Dementsprechend planen wir die Verwendung von [18F]DPA-714 zur Charakterisierung von Neuroinflammation nach mittelschwerem bis schwerem SHT, um den zeitlichen Verlauf von Neuroinflammation nach Verletzung und ihre potenzielle Rolle bei der Epileptogenese besser zu verstehen.