Aivo- ja perifeeristen kolinergisten hermojen visualisointi potilailla, joilla on dementia Lewyn keho.

Lewy-kappaleiden dementia (DLB) on toiseksi yleisin neurodegeneratiivisen dementian tyyppi Alzheimerin taudin jälkeen. Sille on ominaista kognitiivinen heikkeneminen, kognitiiviset vaihtelut, visuaaliset hallusinaatiot, parkinsonismi ja unihäiriöt. On näyttöä kolinergisten hermosolujen katoamisesta DLB-potilaiden aivoissa ja Lewyn kehon patologiasta sisäelinten kolinergisissa parasympaattisissa hermoissa. Uusi merkkiaine, 18F-fluorietoksibentsovesamikoli (18F-FEOBV), sitoutuu kolinergiseen rakkulakuljettajaan, proteiiniin, joka ilmentyy ainutlaatuisesti kolinergisten esisynapsien vesikkeleissä ja on siksi erittäin spesifinen kolinergisen hermotuksen markkeri. DLB:ssä on vain yksi aikaisempi FEOBV-julkaisu (4 potilasta). Tämä tutkimus osoitti vaikuttavaa kuvantamislaatua, paljon parempi kuin aikaisemmat kolinergiset PET-ligandit, kuten 11C-donepetsiili. Per Borghammer on edelläkävijä 11C-donepetsiili-PET:n käytössä kolinergisen häviön visualisoinnissa, ja 18F-FEOBV PET edustaa korkearesoluutioisen kolinergisen kuvantamisen seuraavan sukupolven. Tavoitteena on tutkia kolinergistä denervaatiota DLB-potilailla käyttämällä 18F-FEOBV:tä. Tutkijat olettavat, että terveisiin iäkkäisiin verrokkeihin verrattuna DLB-potilailla on: (i) kolinerginen denervaatio aivokuoren ja subkortikaalisissa rakenteissa ja perifeerisissä elimissä, erityisesti suolistossa, haimassa ja sydämessä. (ii) Korrelaatiot aivokolinergisen denervaation ja kognitiivisen heikkenemisen välillä neuropsykometrisilla mittauksilla arvioituna. (iii) Korrelaatiot sisäelinten kolinergisen denervaation ja autonomisen toimintahäiriön relevanttien oireiden välillä, esim. ortostaattinen hypotensio ja ummetus, ja objektiivisilla mittareilla autonomisen toimintahäiriön, esim. pidentynyt paksusuolen kulkuaika, lisääntynyt suolen tilavuus ja vähentynyt sykkeen vaihtelu. (iv) Ultraäänellä havaittu vagushermon oheneminen. (v) Korrelaatiot aivojen kolinergisen denervaation ja häiriintyneiden hermoverkkojen välillä toiminnallisella MRI:llä mitattuna. Toissijaisena tavoitteena on verrata 18F-FEOBV:n aivoihinottoa DLB-potilailla, joilla on tai ei ole Alzheimerin taudin markkereita aivo-selkäydinnesteessä, suhteuttaa glukoosin oton mallia (18F-2-fluori-2-deoksi-D-glukoosi fluorodeoksiglukoosi, 18F -FDG PET) 18F-FEOBV:n ottoon aivoissa ja myötävaikuttaa diagnostisen alfa-synukleiinimäärityksen kehittämiseen.

Tutkijat suunnittelevat ottavansa mukaan 25-30 DLB-potilasta ja 20 vastaavaa tervettä vanhempaa kontrollia. Potilaat rekrytoidaan Århusin yliopiston dementiaklinikalta. Sisällyttämiskriteerit ovat lievä tai kohtalainen DLB, kyky antaa tietoinen suostumus ja tyypilliset DLB:n merkit 18F-FDG-PET-skannauksessa. Poissulkemiskriteerit ovat suuret psykiatriset, neurologiset ja lääketieteelliset liitännäissairaudet. Tutkijat tekevät kliinisen arvioinnin, joka sisältää täydelliset somaattiset ja neurologiset tutkimukset, laajan neuropsykologisen kognitiivisen arvioinnin, arvioivat autonomiset oireet ja arvioivat unihäiriöitä, testaavat ortostaattista hypotensiota ja sykevaihtelua sekä paksusuolen kulkuaikaa. Tutkijat ruiskuttavat 300 megabekkereliä (MBq) 18F-FEOBV:tä ääreislaskimoon ja skannaavat sisäelimiä 0-70 minuutin välein. Sitten potilas lepää, ja 180-210 minuuttia injektion jälkeen aivoista kuvataan. Tämä kaksivaiheinen menetelmä on validoitu antamaan vankka arvio aivojen kolinergisesta hermotuksesta. Tutkijat tekevät myös aivojen magneettikuvauksen, emätinhermon ultraäänen, aivo-selkäydinnesteen analyysin ja verikokeen. Tutkijat aikovat kirjoittaa käsikirjoituksen, jossa kuvataan 18F-FEOBV:n ottoa aivoihin DLB-potilaiden kolinergisen denervaation mittana. Toinen käsikirjoitus kuvaa 18F-FEOBV:n ottoa sisäelimissä. Kolmannessa käsikirjoituksessa verrataan aivojen ja elinten kolinergistä denervaatiota kognitiivisiin ja autonomisiin oireisiin. NO osallistuu potilaiden rekrytointiin, protokollien ja käsikirjoitusten laatimiseen, logistiikan organisointiin, datan analysointiin sekä kliinisen ja parakliinisen tiedon keräämiseen. Tutkijat kiinnittävät erityistä huomiota dementoituneiden tietoisen suostumuksen saamisen eettisiin kysymyksiin ja painottavat pätevyyden arviointia. Tutkijat odottavat tämän menetelmän olevan parempi kuin tällä hetkellä käytössä oleva 11C-donepetsiili, jolloin se korvaa sen käytön kolinergisen denervaation tutkimuksissa tulevaisuudessa. Ei-invasiivisen lyhytkestoisen PET-kuvauksen kehittäminen on erityisen tärkeää dementoituneelle potilasjoukolle, joka usein kamppailee makaamalla paikallaan pitkien skannausistuntojen aikana. Vahvojen objektiivisten toimenpiteiden kehittäminen DLB-diagnoosin auttamiseksi on tärkeää, koska DLB on yleinen sairaus, jonka esiintyvyyden ennustetaan kasvavan entisestään tulevina vuosina. Myös sivuprojektillamme osallistua prionimäärityksen kehittämiseen alfa-synukleiinin havaitsemiseksi aivo-selkäydinnesteestä on lupaavaa kliinistä potentiaalia.