PET Scan do Metabolismo Cerebral em Relação à Idade e Doença

A Seção de Fisiologia e Metabolismo Cerebral (BPMS) do Instituto Nacional do Envelhecimento (NIA) e o Programa de Neurociência Clínica (CNP) do Instituto Nacional de Distúrbios Neurológicos e Derrame (NINDS) se propõem a estudar o metabolismo cerebral regional de fosfolipídios em jovens e idosos normais voluntários e em pacientes com doença de Alzheimer. O método a ser empregado, desenvolvido a partir de estudos em animais, envolve a injeção intravenosa de um ácido graxo poliinsaturado marcado radioativamente, o ácido [11C]araquidônico, e a medida da radioatividade cerebral regional por meio de tomografia por emissão de pósitrons (PET). Um modelo matemático é usado para calcular os coeficientes regionais de incorporação cerebral k* de [11C]araquidonato no cérebro. Estes refletem a transdução de sinal cerebral e a renovação da membrana envolvendo fosfolipídios e a transdução de sinal e a renovação da membrana envolvendo fosfolipídios e a ativação da enzima fosfolipase A2. O PET também será usado nos mesmos indivíduos para medir o fluxo sanguíneo cerebral regional (rCBF), um marcador do metabolismo energético do cérebro, com água radioativa ([150]H20). A literatura relata que o rCBF e o metabolismo energético diminuem com a idade e são acentuadamente reduzidos na doença de Alzheimer. Nossa hipótese é que (a) seremos capazes de quantificar e incorporar imagens de [11C]araquidonato no cérebro humano pela primeira vez, (b) em voluntários normais, k* para araquidonato será correlacionado regionalmente com rCBF, (c) o rCBF será reduzido nos idosos em comparação com os voluntários normais mais jovens e acentuadamente reduzido nos pacientes com doença de Alzheimer em comparação com os voluntários mais velhos (controles), (d) a relação de acoplamento normal (regressão) entre k* e rCBF será perturbado na doença de Alzheimer.

Este protocolo originalmente proposto para medir a incorporação cerebral de dois ácidos graxos marcados, [11C]araquidonato e [11C]palmitato, bem como rCBF, em jovens e velhos voluntários normais e em pacientes com doença de Alzheimer, doença de Niemann-Pick Tipo C e tumores cerebrais. Onze pacientes com doença de Alzheimer foram escaneados usando [11C]araquidonato e [150]H20, em comparação com 10 voluntários. A emenda atual propõe usar apenas [11C]araquidonato e [150]H20 em 16 voluntários normais adicionais e comparar os resultados entre grupos de idosos e jovens e pacientes com doença de Alzheimer. Um pedido para estudar apenas 16 voluntários normais adicionais foi aprovado pelo NINDS IRB na Revisão Contínua em 1999 e não mudou desde então.