Positronutslippstomografi ved bruk av 64-kobber som sporstoff for studier av kobberrelaterte lidelser

Denne protokollen beskriver hvordan man utfører ⁶⁴Cu PET / CT og PET / MR-avbildning hos mennesker for å studere kobberrelaterte lidelser, som Wilson sykdom, og behandlingseffekten på kobbermetabolisme.

Kobber er et viktig sporelement som fungerer i katalyse og signalering i biologiske systemer. Radiomerket kobber har blitt brukt i flere tiår for å studere grunnleggende kobbermetabolisme hos mennesker og dyr og kobberrelaterte lidelser, som Wilson sykdom (WD) og Menkes sykdom. Et nylig tillegg til dette verktøysettet er 64-kobber (64 Cu) positronemisjonstomografi (PET), som kombinerer nøyaktig anatomisk avbildning av moderne computertomografi (CT) eller magnetisk resonansavbildning (MRI) skannere med biodistribusjonen av ⁶⁴Cu PET tracer-signalet. Dette muliggjør in vivo-sporing av kobberflukser og kinetikk, og visualiserer dermed direkte trafikk og metabolisme av kobberorganer fra mennesker og dyr. Følgelig er ⁶⁴Cu PET godt egnet til å evaluere kliniske og prekliniske behandlingseffekter og har allerede vist evnen til å diagnostisere WD nøyaktig. Videre har ⁶⁴Cu PET / CT-studier vist seg verdifulle på andre vitenskapelige områder som kreft og hjerneslagforskning. Denne artikkelen viser hvordan man utfører ⁶⁴Cu PET / CT eller PET / MR hos mennesker. Prosedyrer for ⁶⁴Cu-håndtering, pasientforberedelse og skanneroppsett er demonstrert her.

Kobber er en viktig katalytisk kofaktor som driver flere viktige biokjemiske prosesser som er avgjørende for livet, og defekter i kobberhomeostase er direkte ansvarlige for menneskelige sykdommer. Mutasjoner i ATP7A - eller ATP7B-gener , som koder for kobbertransporterende ATPaser, forårsaker henholdsvis Menkes og Wilson sykdommer. Menkes sykdom (ATP7A) er en sjelden dødelig lidelse av intestinal kobber hyperakkumulering med alvorlig kobbermangel i perifert vev og underskudd i kobberavhengige enzymer¹. Wilson sykdom (WD) (ATP7B) er en sjelden sykdom preget av manglende evne til å skille ut overflødig kobber t....

Noen få kliniske studier med denne ⁶⁴Cu PET/CT- eller PET/MR-protokollen er godkjent av regional etisk komité i Region Midt, Danmark [1-10-72-196-16 (EudraCT 2016-001975-59), 1-10-72-41-19 (EudraCT 2019-000905-57), 1-10-72-343-20 (EudraCT 2020-005832-31), 1-10-72-25-21 (EudraCT 2021-000102-25) og 1-10-72-15-22 (EudraCT 2021-005464-21)]. Det ble innhentet skriftlig informert samtykke fra deltakerne ved påmelding. Inklusjonskriteriene for alle deltakerne var alder >18 år, og for kvinner bruk av sikker preven.......

Beregning av dose
Basert på dosimetriberegninger er effektiv radioaktivitetsdose ved i.v. administrering 62 ± 5 μSv/MBq tracer¹⁰. Derfor anbefales en dose på 50 MBq, avhengig av tidsrammen. Opptil 75-80 MBq er aktuelt for lengre undersøkelser og gir bilder av god kvalitet uten å overskride en etisk godkjent dose. Den effektive dosen for oral administrering er 113 ± 1 μSv/MBq tracer, på grunn av intestinal akkumulering av traceren. Derfor må en lavere dose vurderes, og.......

Metoden er som alle andre PET-metoder, men den lange halveringstiden på 12,7 timer gir mulighet til å undersøke langsiktige kobberflukser (vi har gode resultater fra opptil 68 timer etter IV tracerinjeksjon). Alle trinn i protokollen må håndteres av personell som er kjent med PET, selv om de ikke er mer kritiske enn noen annen PET-undersøkelse.

Feilsøking
Fordi vi ofte bruker ⁶⁴Cu for langsiktige undersøkelser, vil PET-signalet være støyere enn vanlig. .......

Støttet av et stipend fra The Memorial Foundation av produsenten Vilhelm Pedersen & Wife. Stiftelsen spilte ingen rolle i planleggingen eller andre faser av studien.