F-18 PSMA zur Lokalisierung von Adenomen der Nebenschilddrüse

Hyperparathyreoidismus ist ein zunehmend bedeutender medizinischer und öffentlicher Gesundheitszustand in den Vereinigten Staaten. In den letzten zwei Jahrzehnten hat die Inzidenz von Hyperparathyreoidismus um 300 % zugenommen, und derzeit betrifft die Krankheit jedes Jahr mindestens 30.000 neue Patienten in den Vereinigten Staaten. Adenome der Nebenschilddrüse, Hyperplasie der Nebenschilddrüse bei primärem und sekundärem Hyperparathyreoidismus und Karzinome der Nebenschilddrüse nehmen in diesem Land an Häufigkeit zu. Die Ursachen für das vermehrte Auftreten von Hyperparathyreoidismus sind nicht bekannt. Bei Patienten mit Hyperparathyreoidismus sind mehrere Organe betroffen; insbesondere eine Verschlechterung der Schwere von Osteoporose, eine beschleunigte arteriosklerotische Erkrankung und Bluthochdruck. Das Nebenschilddrüsenkarzinom ist keine seltene Erkrankung mehr und es gibt keine wirksame onkologische Therapie für das Nebenschilddrüsenkarzinom (das oft tödlich verläuft).

Eine Operation ist die einzig wirksame Behandlung des primären Hyperparathyreoidismus. Die präoperative Lokalisation eines Nebenschilddrüsenadenoms ermöglicht eine einseitige Halssondierung zur Entfernung des Tumors. Wenn die Lokalisierung korrekt ist, können sich die Patienten einer fokalen, minimal-invasiven Parathyreoidektomie unterziehen, mit Heilungsraten, die denen einer konventionellen Operation entsprechen, weniger Anästhesie, verbesserte Kosmetik und kürzere Krankenhausaufenthalte. Da dieser Ansatz sowohl die Operationsdauer als auch die Morbidität verringert, gewinnt die präoperative Lokalisation zunehmend an Anerkennung als wichtiges Verfahren. Die Tumorlokalisierung kann jedoch eine Herausforderung darstellen, teilweise weil die aktuellen Bildgebungsmethoden suboptimal sind und den Nebenschilddrüsentumor bei bis zu 30 % der Patienten nicht identifizieren können. Bei der erneuten Parathyreoidektomie bei persistierendem oder rezidivierendem Hyperparathyreoidismus spielt die Lokalisation eine noch größere Rolle.

Unglücklicherweise scheitern derzeitige bildgebende Verfahren bei der Lokalisierung von 10–15 % der Tumore. Obwohl Hochfrequenz-Ultraschall ein Nebenschilddrüsenadenom erkennen kann, erfordern die Variabilität innerhalb des Operateurs und die Schwierigkeiten bei Patienten mit vorheriger Operation häufig eine Tc-99m-MIBI-Bildgebung, die zum Behandlungsstandard für die präoperative Lokalisierung geworden ist, die eine minimalinvasive Operation ermöglicht und die Operationszeit verkürzt . Die am häufigsten verwendete Methode verwendet zweiphasige 99mTechnetium-Sestamibi (99mTc-MIBI)-Szintigramme, bei denen Bilder 2 und 4 Stunden nach der Verabreichung des Radiopharmakons aufgenommen werden. Interferenzen, die durch die Konzentration von 99mTc-MIBI in der Schilddrüse (in unmittelbarer Nähe eines Nebenschilddrüsenadenoms) verursacht werden, sind eine Hauptursache für das Fehlschlagen der Lokalisierung. Selbst mit ausgefeilten Techniken wie SPECT/CT wird der Nebenschilddrüsentumor bei bis zu 30 % der Patienten nicht erkannt. Nebenschilddrüsen befinden sich sehr nahe an der Schilddrüse, und wenn sich eine molekulare Sonde sowohl in der Schilddrüse als auch in der Nebenschilddrüse konzentriert, dann macht es der Schilddrüsenhintergrund schwierig, Nebenschilddrüsenadenome zu lokalisieren. Unsere vorläufigen Daten haben gezeigt, dass Folatrezeptoren nicht im Schilddrüsengewebe exprimiert werden und die Folatrezeptor-Bildgebung somit zu einer innovativen Technik zur Bildgebung von Nebenschilddrüsenpathologien ohne die Störung durch die Signale der Schilddrüse wird. Dieser Vorschlag basiert auf unseren Beobachtungen, dass humane Nebenschilddrüsentumorzellen Folatrezeptoren in hoher Dichte exprimieren und Schilddrüsenzellen dies nicht tun. Prostataspezifisches Membranantigen (PSMA), das mit Ga-68 PSMA markiert ist, wird seit mehr als 5 Jahren in Europa und Asien klinisch eingesetzt. Die FDA genehmigte im Mai 2021 das F18-markierte prostataspezifische Membranantigen (PSMA)-gerichtete Positronen-Emissions-Tomographie (PET)-Bildgebungsmittel 18F-DCFPyL (Pylarify) zur Verwendung bei Prostatakrebs. PSMA ist auch bekannt als Glutamat-Carboxypeptidase II (GCP II) und N-Acetyl-L-aspartyl-L-glutamat-Peptidase I (NAALADase I), NAAG-Peptidase. PSMA entfernt die g-verknüpften Glutamate aus dem Folat, wodurch deglutiniertes Folat für die Absorption und Ernährung bereitgestellt wird und ein einzelnes a-verknüpftes Glutamat gebunden bleibt. Der offizielle Genname von PSMA ist Folathydrolase 1 (FOLH1), was seine Hauptrolle bei der Folataufnahme widerspiegelt; PSMA wirkt jedoch normalerweise als Glutamat-Carboxypeptidase (GCP), ihr Hauptsubstrat kann sich in verschiedenen Geweben unterscheiden. Yaoet al. fanden heraus, dass PSMA-exprimierende Zellen auch eine zweifach erhöhte Folataufnahme zeigten, was darauf hindeutet, dass PSMA mit dem Folattransport in Verbindung gebracht werden könnte. Ga-68-PSMA konzentriert sich nachweislich im Adenom der Nebenschilddrüse und nicht in der Schilddrüse (Pfob2019). Ga-68 hat eine Halbwertszeit von 68 Minuten, wird im Generator hergestellt und ist derzeit für einige Zentren in Kalifornien erhältlich. F-18 PSMA hatte eine Halbwertszeit von 120 Minuten und wird als Einheitsdosis erhältlich sein. Dies macht F-18 PSMA zu einem idealen Wirkstoff für die klinische Anwendung.

Die Forscher vermuten, dass F-18-PSMA im Vergleich zur konventionellen Bildgebung mit 99mTc-MIBI zu einer besseren präoperativen Lokalisierung von Adenomen der Nebenschilddrüse führen wird. Wenn dies der Fall ist, wird die neue Methode mehr Patienten eine minimal-invasive Parathyreoidektomie ermöglichen, wodurch das Trauma des Patienten und die Gesundheitskosten reduziert werden. Das hier beschriebene Projekt soll vorläufige Daten für eine größere Studie sammeln.