Ocena zapalenia nerwów FNOS PET/CT u pacjentów z HIV (+) i (-) z OUD i zdrowych osób kontrolnych

Opioidy mają bezpośredni wpływ na funkcje odpornościowe, a receptory opioidowe są wyrażane na komórkach odpornościowych, w tym komórkach T, komórkach B, makrofagach i mikrogleju (3, 4). Istnieje wiele dowodów na to, że opioidy zaburzają funkcję immunologiczną OUN (5-7). Jednak wpływ opioidów na funkcje odpornościowe jest złożony, przy czym odnotowano zarówno działanie prozapalne, jak i immunosupresyjne (8, 9). Chociaż immunosupresyjne działanie opioidów może zwiększać podatność na infekcje (6, 7), stwierdzono również, że osoby z zaburzeniami używania opioidów (OUD) mają wyższy poziom stanu zapalnego niż osoby zdrowe (HC) (10, 11). Wykazano również, że opioidy zwiększają ekspresję indukowalnej syntazy tlenku azotu (iNOS), markera stresu oksydacyjnego, efektów odwracanych przez inhibitory NOS i myszy z nokautem iNOS (12, 13). Zwiększona ekspresja iNOS może być również markerem indukowanej morfiną aktywacji mikrogleju, a długoterminowe zmiany neurochemiczne w mózgach osób z OUD mogą być spowodowane podwyższonymi poziomami cytokin i NO poprzez ekspresję iNOS (14).

OUD często towarzyszą choroby współistniejące, takie jak zakażenie wirusem HIV (15). Sama infekcja HIV jest związana z zapaleniem nerwów, nawet wśród pacjentów otrzymujących terapię przeciwretrowirusową (ART) (16-18). Zatem HIV może zaostrzyć zapalne działanie OUD (19). Rzeczywiście, samo leczenie morfiną zmniejsza ekspresję iNOS przez mikroglej (vs. kontrola), ale morfina i HIV w połączeniu znacznie zwiększają ekspresję iNOS poza efekt samego HIV (20). W tym badaniu proponuje się wykorzystanie obrazowania [18F]NOS PET/CT do oceny stanu zapalnego układu nerwowego u osób zakażonych wirusem HIV i zakażonych wirusem HIV z OUD, osób zakażonych wirusem HIV bez OUD i HC.

W dynamicznym PET/CT analiza kinetyczna dynamicznego przebiegu w czasie wychwytu radioznacznika jest wykorzystywana do odróżnienia dostarczania radioznacznika od retencji. W przypadku ilościowej oceny badań dynamicznych przebieg wychwytu w czasie jest najdokładniej określany, gdy dostępne są bezpośrednie informacje o przebiegu w czasie radioznacznika we krwi. Informacje te są wykorzystywane do nakreślenia danych uzyskanych z obrazowania PET i mogą prowadzić do lepszych zmiennych pochodzących z obrazu do badań. Złoty standard modelowania kinetycznego opiera się na przebiegu czasowym radioznacznika we krwi tętniczej jako danych wejściowych do stworzenia funkcji wejścia tętniczego (AIF) (21). Aby uzyskać bezpośrednie pomiary krwi tętniczej, cewnik tętniczy jest zwykle umieszczany w tętnicy promieniowej nadgarstka. Zgłoszono, że krótkotrwałe cewnikowanie tętnic u zdrowych uczestników badania było bezpieczne i wiązało się z niską częstością powikłań w 1132 cewnikowaniach tętnicy promieniowej przeprowadzonych na potrzeby protokołów badawczych PET (1 przypadek objawowej okluzji zakrzepowej został udokumentowany i ustąpił bez interwencji w ciągu kilku tygodni od występowanie) przez Everetta i wsp. (22).

Cewnikowanie tętnic jest pracochłonną procedurą wymagającą specjalistycznego przeszkolenia i często zniechęca do udziału w badaniach klinicznych. Mogą istnieć alternatywne metody tworzenia funkcji wejściowej przy użyciu pobierania próbek krwi żylnej i/lub funkcji wejściowych opartych na obrazie, wykorzystujących bardziej ograniczone pobieranie krwi. Zasadniczo kinetyka znacznika tętniczego różni się od kinetyki żylnej (23). Możliwe może być zastąpienie próbek krwi tętniczej próbkami żylnymi, gdy są one pobierane podczas przejściowej fazy równowagi. Ponieważ czas, w którym osiągana jest ta równowaga, różni się w zależności od znaczników i często między gatunkami, nie można go uogólniać. Zatem istnieje ograniczone okno czasowe o zmiennej długości, które należy oceniać indywidualnie dla każdego nowego radioznacznika, najpierw pobierając próbki krwi tętniczej, aby umożliwić korelację informacji o przebiegu w czasie. Ponadto prawie wszystkie radioznaczniki stosowane w obrazowaniu mózgu wytwarzają różne ilości radiometabolitów. Samo obrazowanie nie jest w stanie odróżnić związku macierzystego od jego radioaktywnych metabolitów i radioaktywności osocza od pełnej krwi, aw większości przypadków konieczne jest pobranie próbek krwi w celu skorygowania metabolitów podczas wykonywania modelowania kinetycznego danych obrazu. Jednym z potencjalnych sposobów oszacowania stężeń radiometabolitów bez pobierania próbek krwi tętniczej jest wykorzystanie późnych próbek krwi żylnej, gdy stężenie metabolitów jest maksymalne i osiągnięta została równowaga tętniczo-żylna. Podejście to musi zostać zweryfikowane dla każdego nowego radioznacznika, ponieważ względne stężenia radiometabolitów we krwi żylnej i tętniczej mogą się znacznie różnić, a zatem próbki żylne nie pozwalają dokładnie oszacować stężenia metabolitów tętniczych (21). Jednak dynamiczne skany obrazowe całego ciała mogą nie wymagać krwi tętniczej jako danych wejściowych do utworzenia AIF, w związku z czym krew żylna może być stosowana jako alternatywa do pomiaru metabolitów, gdy pula krwi tętniczej znajduje się w polu widzenia obrazowania. Pobieranie próbek krwi żylnej jest preferowanym podejściem podczas pracy z niektórymi populacjami (np. osoby zażywające narkotyki dożylnie).