OUD 및 건강한 대조군이 있는 HIV(+) 및 (-) 피험자에서 신경염증 FNOS PET/CT 평가

오피오이드는 면역 기능에 직접적인 영향을 미치며 오피오이드 수용체는 T 세포, B 세포, 대식세포 및 소교세포를 포함한 면역 세포에서 발현됩니다(3, 4). 오피오이드가 CNS 면역 기능을 조절하지 못한다는 풍부한 증거가 있습니다(5-7). 그러나 면역 기능에 대한 오피오이드의 효과는 복잡하며 염증 유발 효과와 면역 억제 효과가 모두 보고되었습니다(8, 9). 오피오이드의 면역억제 효과가 감염에 대한 감수성을 증가시킬 수 있지만(6, 7), 오피오이드 사용 장애(OUD)가 있는 개인은 건강한 대조군(HC)보다 염증 수준이 더 높은 것으로 밝혀졌습니다(10, 11). 오피오이드는 산화 스트레스의 마커인 iNOS(inducible nitric oxide synthase)의 발현을 향상시키는 것으로 나타났으며, 이는 NOS 억제제와 iNOS 녹아웃 마우스에서 반전됩니다(12, 13). iNOS의 증가된 발현은 또한 모르핀 유도 소교세포 활성화의 마커일 수 있으며 OUD를 가진 개인의 뇌에서 장기간 신경화학적 변화는 iNOS 발현을 통한 상승된 사이토카인 및 NO 수준으로 인한 것일 수 있습니다(14).

OUD는 종종 HIV 감염과 같은 동반 질환을 동반합니다(15). HIV 감염 자체는 항레트로바이러스 요법(ART)을 받는 환자들 사이에서도 신경 염증과 관련이 있습니다(16-18). 따라서 HIV는 OUD의 염증 효과를 악화시킬 수 있습니다(19). 실제로, 모르핀 치료만으로는 미세아교세포에 의한 iNOS의 발현이 감소합니다(vs. 대조군), 그러나 모르핀과 HIV의 조합은 HIV 단독의 효과 이상으로 iNOS 발현을 상당히 증가시킵니다(20). 이 연구는 [18F]NOS PET/CT 이미징을 사용하여 OUD가 있는 HIV 양성 및 HIV 음성 피험자, OUD가 없는 HIV 양성 피험자 및 HC에서 신경염증을 평가할 것을 제안합니다.

동적 PET/CT에서 방사성 추적자 흡수의 동적 시간 경과에 대한 동역학 분석을 사용하여 방사성 추적자의 전달과 보유를 구별하는 데 도움을 줍니다. 동적 연구의 정량화를 위해 흡수의 시간 경과는 혈액 내 방사성 추적자의 시간 경과에 대한 직접적인 정보가 있을 때 가장 정확하게 결정됩니다. 이 정보는 PET 이미징에서 얻은 데이터를 설명하는 데 사용되며 연구를 위한 더 나은 이미지 파생 변수로 이어질 수 있습니다. 동역학 모델링의 황금 표준은 동맥 입력 기능(AIF)을 생성하기 위한 입력으로 동맥 혈액에서 방사성 추적자의 시간 경과에 의존합니다(21). 직접적인 동맥 혈액 측정을 위해 동맥 카테터는 일반적으로 손목의 요골 동맥에 배치됩니다. 건강한 연구 대상자의 단기 동맥 카테터 삽입은 PET 연구 프로토콜의 목적으로 수행된 1,132건의 요골 동맥 카테터 삽입에서 합병증 발생률이 낮고 안전한 것으로 보고되었습니다(1건의 증상성 혈전성 폐색 사례가 문서화되었으며 치료 후 몇 주 이내에 개입 없이 해결되었습니다. 발생) Everett et al(22).

동맥 카테터 삽입술은 전문 교육이 필요한 힘든 절차이며 종종 사람들이 임상 연구에 참여하지 못하게 합니다. 정맥혈 샘플링을 사용하여 입력 기능을 생성하는 다른 방법 및/또는 보다 제한된 혈액 샘플링을 활용하는 이미지 파생 입력 기능이 있을 수 있습니다. 일반적으로 동맥 추적자 동역학은 정맥 동역학과 다릅니다(23). 과도 평형 단계에서 채취한 경우 동맥 샘플을 정맥 샘플로 대체하는 것이 가능할 수 있습니다. 이 평형에 도달하는 시간은 추적자 간에, 종종 종 간에 다르기 때문에 일반화할 수 없습니다. 따라서, 시간 경과 정보의 상관관계를 허용하기 위해 먼저 동맥 혈액을 샘플링하여 각각의 새로운 방사성 추적자에 대해 개별적으로 평가되어야 하는 가변 길이의 제한된 시간 창이 있습니다. 또한 뇌 영상에 사용되는 거의 모든 방사성 추적자는 다양한 양의 방사성 대사 물질을 생성합니다. 이미징만으로는 모화합물과 그 방사성 대사물 및 혈장 방사능을 전혈과 구별할 수 없으며, 대부분의 경우 이미지 데이터의 동역학 모델링을 수행할 때 대사물을 보정하기 위해 혈액 샘플을 수집해야 합니다. 동맥 샘플링 없이 방사성 대사 물질 농도를 추정하는 한 가지 가능한 방법은 대사 물질 농도가 최대이고 동정맥 평형에 도달했을 때 후기 정맥 혈액 샘플을 사용하는 것입니다. 이 접근법은 각각의 새로운 방사성 추적자에 대해 검증되어야 합니다. 정맥 혈액과 동맥혈의 방사성 대사 물질의 상대 농도가 크게 다를 수 있기 때문에 정맥 샘플이 동맥 대사 물질 농도를 정확하게 추정하지 못하기 때문입니다(21). 그러나 전신 동적 영상 스캔은 AIF를 생성하기 위한 입력으로 동맥혈을 필요로 하지 않을 수 있으며, 결과적으로 동맥혈 풀이 영상 시야 내에 있을 때 정맥혈을 대사산물을 측정하는 대안으로 사용할 수 있습니다. 정맥혈 샘플링은 일부 집단(예: IV 약물 사용자)과 작업할 때 선호되는 접근 방식입니다.