Utvärdering av en ny PET-radioligand för att avbilda cyklooxygenas-1 (COX-1)

Mål

Cyklooxygenassystemet (COX) är inblandat i patofysiologin för hjärnsjukdomar, inklusive Alzheimers sjukdom och depression, och är en potentiell biomarkör för neuroinflammation. COX är det hastighetsbegränsande enzymet i syntesen av prostaglandiner från arakidonsyra och existerar som två primära isoformer COX-1 och COX-2. Vårt laboratorium utvecklade nyligen [(11)C]PS13, en ny PET-ligand för att selektivt avbilda COX-1, och initiala PET-skanningar på apa visade att [11C]PS13 är en lovande ligand.

Denna studie har två primära mål. Först kommer vi att avgöra om upptaget av [(11)C]PS13 i hjärnan och periferin återspeglar fördelningen av COX-1, vilket visas genom blockering med ett COX-1 preferentiellt läkemedel (aspirin) och ingen effekt med en COX-2 selektivt läkemedel (celecoxib). För det andra kommer vi att mäta reproducerbarheten för test/omprovning av hjärnupptaget kvantifierat genom kompartmentmodellering och med hjälp av arteriella blodprover.

Studera befolkning

Friska vuxna kvinnliga och manliga frivilliga (18 år eller äldre) kommer att ha antingen helkroppsavbildning (n = 41) eller hjärnavbildning (n = 20).

Design

Fas 1: Vi kommer att börja med helkroppsskanning i en enda människa med upp till 10 mCi. Syftet med denna första skanning kommer att vara att upptäcka ett spårämne som oproportionerligt ackumuleras i ett enda strålkänsligt organ, såsom könskörtlarna. Om vi ​​bekräftar att radioaktivitet är ganska brett spridd i kroppen kan högre aktiviteter injiceras.

Fas 2: Trettio friska försökspersoner kommer att genomgå tre PET-skanningar av hela kroppen med 20 mCi av [11C]PS13. Scan 1 kommer att fungera som baslinjeskanning för jämförelse med enzymbeläggningsstudier och kommer att tillhandahålla dosimetriinformation. Scan 2 kommer att vara en enzymbeläggningsstudie med den selektiva COX-2-antagonisten celecoxib. Scan 3 kommer att vara en enzymbeläggningsstudie med användning av COX-1 preferensantagonisten aspirin. Tio friska försökspersoner kommer att ha två PET-skanningar för hela kroppen med 20 mCi av [11C]PS13. Skanna

1 kommer att fungera som baslinjeskanning, och skanning 2 kommer att vara en enzymbeläggningsstudie med en annan potent COX-1-antagonist ketoprofen.

Fas 3: Vi kommer att utföra 15 testomtestning av kinetisk hjärnavbildning PET-studier med arteriell blodprovtagning och 5 testomtestning av hjärn-PET-studier med både arteriell och venös blodprovtagning, med en 20 mCi dos av [(11)C]PS13.

Utfallsmått

För helkroppsavbildning kommer organupptaget att kvantifieras som ett standardiserat upptagsvärde (SUV), vilket normaliserar för injicerad aktivitet och kroppsvikt. Blockad av acetylsalicylsyra och celecoxib kommer att uttryckas som en procentandel av baslinjeskanningen i varje försöksperson och plottas i förhållande till plasmakoncentrationen av läkemedlet vid tidpunkten för PET-skanningen. För dedikerad hjärnavbildning kommer upptaget att kvantifieras som distributionsvolym (VT) beräknad med kompartmentmodellering och seriella koncentrationer av moderradioligand i arteriell plasma.