Studie för att utveckla en kinetisk modell för FDG och Me4FDG i njurar hos typ 2-diabetespatienter

Oberoende av insulin förhindrar hämning av natrium-glukostransportör 2 (SGLT2) i de proximala tubulära cellerna glukosreabsorption och främjar glukosutsöndring genom att orsaka glykosuri. Därför har SGLT2-hämmare kända som Gliflozine nyligen godkänts för behandling av typ 2-diabetes mellitus (DM), antingen som monoterapi eller i kombination med andra antidiabetiska läkemedel inklusive insulin. Såvitt vi vet finns det fortfarande ingen etablerad kinetisk modell som exakt beskriver reabsorptionsmekanismen för glukos i de proximala tubuli och som visar effekten av Gliflozin på njurfunktionen hos diabetespatienter. Därför måste det temporala beteendet hos glukos i de olika njurregionerna studeras. För närvarande är det mest lovande verktyget en kombinerad positronemissionstomografi och magnetisk resonanstomografi (PET/MRI) med användning av radioaktiv glukosanalog 2-deoxi-2-(18F)fluoro-D-glukos (FDG). MRT-skanningen i kombination med det njurspecifika gadoliniumbaserade kontrastmedlet dietylentriaminpentacetat (Gd-DTPA) avbildar organet med hög upplösning, vilket möjliggör en uppskattning av njurparametrar; PET-skanningen visar å andra sidan det dynamiska beteendet hos glukosanalogen FDG. Reabsorptionsprocessen av FDG i njuren är dock kontroversiell. Av denna anledning kommer en dynamisk PET/MRI-bild med 18F-FDG att utföras för diabetespatienter som behöver Gliflozine-terapi, direkt före och 1 till 2 veckor efter behandlingsstart. Vi strävar i allmänhet efter att studera det kronologiska beteendet 18F-FDG-aktivitet i njurar och att visa, särskilt, återabsorptionsprocessen under påverkan av SGLT2-hämning. Dessutom kan slutsatser om glukosreabsorptionsförmågan hos njurarna hos dessa patienter uppnås och en kinetisk modell som beskriver det exakta beteendet hos glukos i varje del av njuren kan erhållas matematiskt. Vi strävar dessutom efter att jämföra PET/MRI-bilderna med nivåerna av diabetisk metabolisk kontroll före och 1 till 2 veckor efter påbörjad behandling med Gliflozine för att visa om slutsatser om terapisvar kan dras med FDG bland deltagarna som härrör från en bredare topp vid medicinering. En möjlig förklaring är att Patlak-lutningen bland annat påverkas av återabsorptionsprocessen: om återabsorptionen sänks på grund av medicinen blir toppen bredare vilket leder till en lägre Patlak-lutning. Vi drar därför slutsatsen att reabsorption kan studeras med FDG. Vidare skulle ett första utkast till en kinetisk modell kunna utvecklas med de insamlade data. Enligt denna modell täcks återabsorptionen huvudsakligen av hastighetskonstanten k3. Det fanns dock ingen korrelation mellan k3 och ovan nämnda Patlak-lutning, vilket med största sannolikhet är ett mått på återabsorption. Dessutom leder passningsalgoritmen inte alltid till meningsfulla resultat. Detta leder till antagandet att modellen ännu inte är färdig och att ytterligare indata behövs. Modellen gör det möjligt att beräkna TAC för de synliga njursubregionerna (Cortex, Medulla och Pelvis). I jämförelse med de uppmätta TAC:erna ger de beräknade liknande former. Även om det från dessa resultat verkar lovande att studera diabetes typ II med ett rutinmässigt spårämne som FDG, hämmas den kinetiska modellen av den låga affiniteten hos FDG för SGL-transportören, vilket gör en kvantifiering svår. Därför ska ett alternativt radiofarmaceutika användas som liknar FDG men huvudsakligen återupptaget via SGLT: alfa-metyl-4-[18F]FDG (Me4FDG).