Positron Emission Tomography (PET) i evaluering av cerebral glukosemetabolisme og funksjonell endring for pasienter med ryggmargsskade

Ryggmargsskade (SCI) resulterer i dysfunksjon av motorisk og sensorisk system og den hormonelle sekresjonen. Ikke bare endringen av perifere hormonorganer, de sentrale nevrotransmitterne ble også påvirket. Vi vurderer at det er noen endringer i cerebral fysiologi, anatomi eller funksjon etter SCI. Transkraniell magnetisk stimulering, magnetisk spole eller EEG ble brukt for å studere fenomenet kortikal reorganisering etter skade på ryggmargen. Funksjonell avbildning gjør nå forskeren lettere å forstå adaptive endringer i hjernebarken hos pasienter med SCI. På grunn av utviklingen av positronemisjonstomografi (PET) og tilstrekkelig tilførsel av 18-F-deoksyglukose (FDG), ble den cerebrale glukosemetabolismen og blodstrømmen tilnærmet på en enklere måte. PET ble brukt hos pasienter med cervikal kompressiv myelopati for å evaluere glukosemetabolismen. Standardisert opptaksverdi av FDG og dets assosiasjon med nevrologisk status før og etter operasjonen var blitt studert. PET ble også brukt for å vurdere effekten av en tverrstrengslesjon på cerebral energimetabolisme med tanke på sensorimotorisk omorganisering. I tillegg til FDG ble 15O-H2O brukt for å evaluere aktiveringstilpasningen av post-SCI cerebrum. 13N-NH3 ble også brukt til å studere den cerebrale blodstrømmen ved dens konsentrasjon i hjernevev. Nylig ble endringen av regional cerebral blodstrøm visualisert av hjernen SPECT. Vi ønsker å vite virkningen av spinal lesjon og funksjonssvikt på hjerneaktivering hos pasienter med SCI. 6-[18F]fluorodopa (18F-FDOPA) er en indikator på presynaptisk dopaminerg funksjon i hjernen, som kan brukes til å evaluere endringene i hjernens dopamin. VI vil bruke 18F-FDOPA-PET for å undersøke forskjellen mellom SCI- og kontrollgruppen.

I vår treårige studie vil 40 menn med SCI rekrutteres hvert år, 40 alderstilpassede menn som kontroll. I det første års studiet vil FDG-PET brukes til å vurdere hjernemetabolismen, deretter vil glukosemetabolismen i storhjernen og ryggmargen analyseres. Mekanismen for cerebral tilpasning etter SCI kan avklares. 13N-NH3 vil bli brukt i det andre året for å evaluere den cerebrale blodstrømmen i perioden med forsøkt og sann handling, deretter vil forskjellen deres analyseres ved statistisk parametrisk kartlegging. Bildet av aktivert hjerneområde vil bli sammenlignet mellom studie og kontrollgruppe for å undersøke reorganiseringen av hjernebarken etter SCI. I det tredje året vil vi bruke 18F-FDOPA for å evaluere hjernens presynaptiske dopaminerge funksjon blant SCI og kontrollgruppe. Dermed vil vi avgrense effekten av SCI på cerebral funksjon av PET.