PET-hersenscans kunnen verborgen ontstekingen aan het licht brengen bij patiënten met multiple sclerose

PET-hersenscans kunnen verborgen ontstekingen aan het licht brengen bij patiënten met multiple sclerose

Een nieuwe studie van Brigham and Women's Hospital, een van de oprichters van het Mass General Brigham Health System, suggereert dat hersenscans met behulp van positronemissietomografie (PET) verborgen ontstekingen aan het licht kunnen brengen bij patiënten met multiple sclerose (MS) die worden behandeld met zeer effectieve behandelingen. De resultaten zijn gepubliceerd inKlinische nucleaire geneeskunde.

"Een van de verbijsterende uitdagingen voor artsen die patiënten met MS behandelen, is dat patiënten in de loop van de tijd steeds slechter worden, terwijl hun MRI-bevindingen niet veranderen", zegt hoofdauteur Tarun Singhal, MD, MBBS, universitair hoofddocent neurologie aan de Brigham Department of Neurology en directeur van het PET-beeldvormingsprogramma in het Ann Romney Center for Neurologic Diseases. "Dit is een nieuwe aanpak die potentieel zeer nuttig zal zijn voor het veld, onderzoek en hopelijk klinisch gebruik."

Singhal werkte samen met anderen in het Brigham Multiple Sclerosis Centre en het Ann Romney Center. Het onderzoek begon toen Singhal merkte dat patiënten die werden behandeld met de meest effectieve MS-behandelingen die beschikbaar waren, steeds ergere symptomen ervoeren. Het team heeft de afgelopen acht jaar gewerkt aan de ontwikkeling van een aanpak voor het in beeld brengen van cellen, microglia genaamd. Microglia zijn immuuncellen in de hersenen waarvan wordt gedacht dat ze betrokken zijn bij de progressie van de MS-ziekte, maar die niet zichtbaar zijn met een routinematige MRI. Het team ontwikkelde een techniek genaamd F18 PBR 06 PET-beeldvorming. Er wordt een tracer of kleurstof geïnjecteerd die zich aan de microgliale cellen bindt.

Rohit Bakshi, MD van de afdeling Neurologie en co-auteur van het artikel, zei dat verhoogde microgliale activiteit meer atrofie van de grijze stof in de hersenen betekent.

“Dit kan van invloed zijn op cognitie, beweging, fijne motoriek en andere aspecten van hun leven,” zei Bakshi.

In hun werk omschrijven de auteurs de term ‘smeulende’ ontstekingen. Net zoals een smeulend vuur langzaam kan branden zonder rook of vlammen te produceren, kan bij MS-patiënten de smeulende ontsteking aanhouden en tot ziekteprogressie en symptomen leiden, zelfs als deze niet met MRI kan worden beoordeeld.

Bij het onlangs gepubliceerde onderzoek werden PET-scans uitgevoerd bij 22 mensen met MS en acht gezonde controlepersonen. De onderzoekers maten de gliale activiteitsbelasting op de PET-scans, een nieuwe meting ontwikkeld in het laboratorium van Singhal, waar laboratoriummedewerkers de omvang van de sluimerende ontsteking veroorzaakt door microglia bij MS-patiënten onderzochten. Ze vergeleken deze scans met de mate van invaliditeit en vermoeidheid van de patiënt en ontdekten niet alleen dat PET-scans verborgen ontstekingen veroorzaakt door microglia konden aantonen, maar dat de schade aan de hersenen van de patiënt ook correleerde met de mate van invaliditeit en vermoeidheid die ze leden. De onderzoekers waren ook in staat patiënten met MS beter te classificeren tussen hoog- en laageffectieve behandelingen. Degenen die werden behandeld met behandelingen met een lage effectiviteit hadden meer afwijkingen in hun PET-scans, wat duidt op een grotere activering van microgliale cellen. Degenen die zeer effectieve behandelingen gebruikten, hadden lagere niveaus van PET-afwijkingen dan degenen die geen of een lage effectiviteit kregen, maar hadden nog steeds een abnormale toename in microgliale activatie vergeleken met gezonde mensen, wat erop wijst dat hoewel zeer effectieve behandelingen de neuro-inflammatie hielpen verminderen, deze toch optrad ondanks de resterende ontsteking van de behandeling die verantwoordelijk zou kunnen zijn voor toekomstige achteruitgang en progressie, onafhankelijk van de terugvalactiviteit (PIRA) bij deze MS-patiënten.

“Onze therapieën zijn uitmuntend omdat ze de levens van MS-patiënten absoluut hebben verbeterd”, aldus Bakshi. “Daar bestaat geen twijfel over, maar we zijn er nog niet.”

Een beperking van het onderzoek is dat de initiële groep klein was. De auteurs wijzen erop dat PET-scans ook duur kunnen zijn en patiënten kunnen blootstellen aan bepaalde straling, terwijl MRI's dat niet doen. Singhal zei dat de straling mogelijk kan worden verminderd vanwege de lange halfwaardetijd en de noodzaak van een lagere toegediende dosis van de gebruikte F18 PBR06-tracer. De tracer biedt ook betere beeldvormingseigenschappen vergeleken met eerder gebruikte tracers met kortere halfwaardetijden.

Bakshi zei dat ondanks de beperkingen het onderzoek een belangrijk licht werpt op de kracht van PET-scanning, met name voor het detecteren van microgliale activatie.

Deze studie vertelt ons iets nieuws over de ziekte en zou ons een belangrijke aanwijzing kunnen geven over wat de ziekteprogressie bij patiënten aandrijft.”

Rohit Bakshi, MD, Afdeling Neurologie

Singhal zei dat voordat de techniek routinematig in een klinische setting kan worden gebruikt, deze op een groter monster moet worden gevalideerd. Andere PET-tracers met langere halfwaardetijden zijn door de FDA goedgekeurd voor klinisch gebruik, zoals amyloïde PET-tracers voor het bestuderen van de ziekte van Alzheimer. Indien goedgekeurd, zou [F-18]PBR06 ook kunnen worden gebruikt als een hulpmiddel om het behandeltraject van een patiënt voor MS en andere hersenziekten te personaliseren en te voorspellen. De auteurs wijzen er echter op dat [F-18]PBR06 zelfs vóór goedkeuring kan worden gebruikt om de ontwikkeling van geneesmiddelen te bevorderen en klinische onderzoeken in meerdere centra uit te voeren.

“Het is heel opwindend dat onze nieuwe aanpak zo sterk werkte en zo sterk correleerde met de klinische maatregelen die we evalueerden,” zei hij. “Dit betekent dat onze aanpak klinisch relevant is.”

Bronnen: