PET-hjärnskanningar kan avslöja dold inflammation hos patienter med multipel skleros

PET-hjärnskanningar kan avslöja dold inflammation hos patienter med multipel skleros

En ny studie från Brigham and Women's Hospital, en grundare av Mass General Brigham Health System, tyder på att hjärnskanningar med positronemissionstomografi (PET) kan avslöja dold inflammation hos patienter med multipel skleros (MS) som behandlas med mycket effektiva behandlingar. Resultaten publicerades iKlinisk nuklearmedicin.

"En av de förbryllande utmaningarna för läkare som behandlar patienter med MS är att patienterna fortsätter att bli värre med tiden medan deras MRI-fynd inte förändras", säger huvudförfattaren Tarun Singhal, MD, MBBS, docent i neurologi vid Brigham Department of Neurology och chef för PET-avbildningsprogrammet vid Ann Romney Center for Neurologiska sjukdomar. "Detta är ett nytt tillvägagångssätt som potentiellt kommer att vara till stor hjälp för fältet, forskningen och förhoppningsvis klinisk användning."

Singhal arbetade med andra på Brigham Multiple Sclerosis Center och Ann Romney Center. Studien började när Singhal märkte att patienter som behandlats med de mest effektiva MS-behandlingarna som finns fick förvärrade symtom. Teamet har arbetat de senaste åtta åren för att utveckla en metod för att avbilda celler som kallas mikroglia. Mikroglia är immunceller i hjärnan som tros vara inblandade i MS-sjukdomsprogression men som inte är synliga med en rutinmässig MRT. Teamet utvecklade en teknik som kallas F18 PBR 06 PET-avbildning. Ett spårämne eller färgämne injiceras som binder till mikrogliacellerna.

Rohit Bakshi, MD vid institutionen för neurologi och medförfattare till artikeln, sa att ökad mikroglialaktivitet innebär mer grå substansatrofi i hjärnan.

"Detta kan påverka kognition, rörelse, finmotorik och andra aspekter av deras liv," sa Bakshi.

I sitt arbete beskriver författarna termen "glödande" inflammation. Precis som en pyrande eld kan brinna långsamt utan att producera rök eller lågor, kan pyrande inflammation hos patienter med MS bestå och leda till sjukdomsprogression och symtom även om den inte kan bedömas med MRT.

Den nyligen publicerade studien involverade att utföra PET-skanningar på 22 personer med MS och åtta friska kontroller. Forskarna mätte glialaktivitetsbelastningen på PET-skanningarna, en ny mätning utvecklad i Singhals labb, där labbarbetare undersökte omfattningen av sjudande inflammation orsakad av mikroglia hos MS-patienter. De jämförde dessa skanningar med patienternas nivå av funktionsnedsättning och trötthet och fann inte bara att PET-skanningar kunde visa dold inflammation orsakad av mikroglia, utan att skadorna på patienternas hjärnor också korrelerade med graden av funktionsnedsättning och trötthet de led. Forskarna kunde också bättre klassificera patienter med MS mellan hög- och lågeffektiva behandlingar. De som behandlades med lågeffektiva behandlingar hade fler avvikelser i sina PET-skanningar, vilket tyder på större aktivering av mikrogliaceller. De som använde mycket effektiva behandlingar hade lägre nivåer av PET-avvikelser än de som fick ingen eller låg effektivitet, men hade fortfarande en onormal ökning av mikroglialaktivering jämfört med friska människor, vilket tyder på att även om mycket effektiva behandlingar hjälpte till att minska neuroinflammation, inträffade det trots kvarvarande behandlingsinflammation som kan vara ansvarig för framtida försämring och progression oberoende av återfallsaktivitet (PIRA) hos dessa MS-patienter.

"Våra behandlingar är enastående genom att de definitivt har förbättrat livet för MS-patienter", säger Bakshi. "Det råder ingen tvekan om det, men vi är inte där än."

En begränsning av studien är att den initiala gruppen var liten. Författarna påpekar att PET-skanningar också kan vara dyra och kan utsätta patienter för viss strålning, medan MRI inte gör det. Singhal sa att strålningen potentiellt skulle kunna reduceras på grund av den långa halveringstiden och behovet av en lägre administrerad dos av F18 PBR06-spårämnet som används. Spårämnet erbjuder också bättre avbildningsegenskaper jämfört med tidigare använda spårämnen med kortare halveringstid.

Bakshi sa att trots begränsningarna kastar studien viktigt ljus över kraften i PET-skanning, särskilt för att upptäcka mikroglialaktivering.

Den här studien berättar något nytt om sjukdomen och kan ge oss en viktig ledtråd om vad som driver sjukdomsprogression hos patienter."

Rohit Bakshi, läkare, neurologiska avdelningen

Singhal sa att innan tekniken kan användas rutinmässigt i en klinisk miljö, måste den valideras på ett större urval. Andra PET-spårämnen med längre halveringstid har godkänts av FDA för klinisk användning, såsom amyloida PET-spårämnen för att studera Alzheimers sjukdom. Om det godkänns kan [F-18]PBR06 också användas som ett verktyg för att personifiera och förutsäga en patients behandlingsförlopp för MS och andra hjärnsjukdomar. Författarna påpekar dock att även innan godkännande kan [F-18]PBR06 användas för att främja läkemedelsutveckling och genomföra kliniska multicenterprövningar.

"Det är väldigt spännande att vårt nya tillvägagångssätt fungerade och korrelerade så starkt med de kliniska åtgärder vi utvärderade," sa han. "Detta betyder att vårt tillvägagångssätt är kliniskt relevant."

Källor: