Neuroinflammation FNOS PET/CT:n arviointi HIV (+) ja (-) -potilailla, joilla on OUD ja terveet kontrollit

Opioideilla on suoria vaikutuksia immuunitoimintaan, ja opioidireseptoreita ekspressoidaan immuunisoluissa, mukaan lukien T-solut, B-solut, makrofagit ja mikroglia (3, 4). On olemassa runsaasti todisteita siitä, että opioidit häiritsevät keskushermoston immuunitoimintaa (5–7). Opioidien vaikutukset immuunitoimintaan ovat kuitenkin monimutkaisia, ja sekä tulehdusta edistäviä että immuunivastetta heikentäviä vaikutuksia on raportoitu (8, 9). Vaikka opioidien immunosuppressiiviset vaikutukset voivat lisätä alttiutta infektioille (6, 7), opioidien käyttöhäiriöitä (OUD) sairastavilla henkilöillä on myös havaittu olevan korkeampi tulehdustaso kuin terveillä kontrolleilla (HC) (10, 11). Opioidien on myös osoitettu tehostavan indusoituvan typpioksidisyntaasin (iNOS) ilmentymistä, joka on oksidatiivisen stressin merkki. NOS-inhibiittorit ja iNOS-poistohiiret kumoavat vaikutukset (12, 13). iNOS:n lisääntynyt ilmentyminen voi myös olla merkki morfiinin aiheuttamasta mikrogliaaktivaatiosta, ja pitkäaikaiset neurokemialliset muutokset OUD-potilaiden aivoissa voivat johtua kohonneista sytokiini- ja NO-tasoista iNOS-ilmentymisen kautta (14).

OUD:hen liittyy usein syndeemisiä liitännäissairauksia, kuten HIV-infektio (15). HIV-infektio itsessään liittyy hermotulehdukseen jopa potilailla, jotka saavat antiretroviraalista hoitoa (ART) (16-18). Siten HIV voi pahentaa OUD:n tulehduksellisia vaikutuksia (19). Itse asiassa pelkkä morfiinihoito vähentää iNOS:n ilmentymistä mikroglian vaikutuksesta (vs. kontrolli), mutta morfiini ja HIV yhdessä lisäävät oleellisesti iNOS:n ilmentymistä enemmän kuin pelkän HIV:n vaikutus (20). Tässä tutkimuksessa ehdotetaan käytettäväksi [18F]NOS PET/CT-kuvausta hermotulehduksen arvioimiseen HIV-positiivisilla ja HIV-negatiivisilla potilailla, joilla on OUD, HIV-positiivisilla henkilöillä, joilla ei ole OUD:ta, ja HC:itä.

Dynaamisessa PET/CT:ssä radiomerkkiaineen oton dynaamisen aikakulun kineettistä analyysiä käytetään auttamaan erottamaan radiomerkkiaineen toimittaminen retentiosta. Dynaamisten tutkimusten kvantifiointia varten sisäänoton aikakulku määritetään tarkimmin, kun on saatavilla suoraa tietoa radioaktiivisen merkkiaineen aikakulusta veressä. Näitä tietoja käytetään PET-kuvauksesta saatujen tietojen rajaamiseen, ja ne voivat johtaa parempiin kuvasta johdettujen muuttujien tutkimukseen. Kineettisen mallintamisen kultainen standardi perustuu siihen, että valtimoveren radioaktiivisen merkkiaineen ajan kuluminen syötetään valtimotulofunktion (AIF) luomiseen (21). Valtimoveren suorien mittausten saamiseksi valtimokatetri asetetaan yleensä ranteen säteittäiseen valtimoon. Lyhytaikainen valtimon katetrointi terveillä tutkimushenkilöillä raportoitiin olevan turvallinen ja komplikaatioiden esiintyvyys oli alhainen 1 132:ssa PET-tutkimusprotokollaa varten tehdyssä säteittäisvaltimon katetroinnissa (1 tapaus oireista tromboottista tukkeumaa dokumentoitiin ja korjaantui ilman interventiota viikkojen kuluessa esiintyminen) Everett et al (22).

Valtimokatetrointi on työläs toimenpide, joka vaatii erikoiskoulutusta ja joka usein estää ihmisiä osallistumasta kliinisiin tutkimuksiin. Saattaa olla vaihtoehtoisia menetelmiä syöttötoiminnon luomiseksi käyttämällä laskimoverinäytteenottoa ja/tai kuvasta johdettuja syöttötoimintoja, joissa käytetään rajoitetumpaa verinäytteenottoa. Yleensä valtimoiden merkkiainekinetiikka eroaa laskimokinetiikasta (23). Laskimonäytteitä voi olla mahdollista korvata valtimonäytteillä, kun ne otetaan ohimenevän tasapainovaiheen aikana. Koska aika, jolloin tämä tasapaino saavutetaan, vaihtelee merkkiaineiden ja usein lajien välillä, sitä ei voida yleistää. Siten on olemassa rajoitettu vaihtelevan pituinen aikaikkuna, joka on arvioitava erikseen jokaiselle uudelle radiomerkkiaineelle ottamalla ensin valtimoverinäyte, jotta aikakulkuinformaation korrelaatio voidaan tehdä. Lisäksi lähes kaikki aivojen kuvantamisessa käytetyt radiomerkkiaineet tuottavat vaihtelevia määriä radiometaboliitteja. Pelkästään kuvantaminen ei pysty erottamaan lähtöyhdistettä sen radioaktiivisista metaboliiteista ja plasman radioaktiivisuutta kokoverestä, ja useimmissa tapauksissa on tarpeen kerätä verinäytteitä metaboliittien korjaamiseksi kuvatietojen kineettistä mallintamista suoritettaessa. Yksi mahdollinen tapa arvioida radiometaboliittipitoisuuksia ilman valtimonäytteitä on käyttää myöhäisiä laskimoverinäytteitä, kun metaboliittipitoisuus on maksimaalinen ja valtimo-laskimotasapaino on saavutettu. Tämä lähestymistapa on validoitava jokaiselle uudelle radiomerkkiaineelle, koska radiometaboliittien suhteelliset pitoisuudet laskimo- ja valtimoveressä voivat vaihdella merkittävästi, ja siksi laskimonäytteet eivät arvioi tarkasti valtimon metaboliittipitoisuuksia (21). Koko kehon dynaamiset kuvantamisskannaukset eivät kuitenkaan välttämättä vaadi valtimoverta syötteenä AIF:n luomiseen, ja näin ollen laskimoverta voidaan käyttää vaihtoehtona metaboliittien mittaamiseen, kun valtimoveripool on kuvantamisen näkökentässä. Laskimoverinäytteenotto on suositeltava tapa työskennellä joidenkin väestöryhmien (esim. IV-huumeidenkäyttäjien) kanssa.