본 프로토콜은 윌슨병과 같은 구리 관련 장애와 구리 대사에 대한 치료 효과를 연구하기 위해 인간에서 64Cu PET/CT 및 PET/MRI 이미징을 수행하는 방법을 설명합니다.
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이 논문에서
요약
초록
구리는 생물학적 시스템에서 촉매 작용 및 신호 전달 기능을 하는 필수 미량 원소입니다. 방사성 표지 구리는 윌슨 병 (WD) 및 멘케 병과 같은 기본적인 인간 및 동물 구리 대사 및 구리 관련 장애를 연구하는 데 수십 년 동안 사용되어 왔습니다. 이 툴킷에 최근 추가된 것은 최신 컴퓨터 단층 촬영(CT) 또는 자기 공명 영상(MRI) 스캐너의 정확한 해부학적 영상과 64 Cu PET 추적자 신호의 생체 분포를 결합한 64구리(64Cu) 양전자 방출 단층 촬영(PET)입니다. 이를 통해 구리 플럭스 및 동역학을 생체 내에서 추적할 수 있으므로 인간과 동물의 구리 기관 트래픽과 신진대사를 직접 시각화할 수 있습니다. 결과적으로 64Cu PET는 임상 및 전임상 치료 효과를 평가하는 데 매우 적합하며 WD를 정확하게 진단할 수 있는 능력을 이미 입증했습니다. 또한 64개의 Cu PET/CT 연구는 암 및 뇌졸중 연구와 같은 다른 과학 분야에서 가치가 있는 것으로 입증되었습니다. 본 논문은 인간에서 64Cu PET/CT 또는 PET/MR을 수행하는 방법을 보여줍니다. 64Cu 취급, 환자 준비 및 스캐너 설정 절차가 여기에 설명되어 있습니다.
서론
구리는 생명에 필수적인 여러 중요한 생화학적 과정을 주도하는 중요한 촉매 보조 인자이며 구리 항상성의 결함은 인간 질병의 직접적인 원인입니다. 구리 수송 ATPase를 암호화하는 ATP7A 또는 ATP7B 유전자의 돌연변이는 각각 멘케병과 윌슨병을 유발합니다. 멘케병(Menke's disease, ATP7A)은 말초 조직의 심각한 구리 결핍과 구리 의존성 효소의 결핍을 동반한 희귀 치사 질환이다1. 윌슨병(Wilson disease, WD, Wilson disease, ATP7B)은 과도한 구리를 담즙으로 배출하지 못하여 구리 과부하 및 그에 따른 장기 손상을 초래하는 희귀 질환으로, 간과 뇌에 가장 심각한 영향을 미친다 2.
구리 대사에 관한 연구는 수십 년 동안 방사성 표지 구리 (보통 64- 구리 [64 Cu] 또는 67- 구리)를 활용 해 왔으며,이 연구는 흡수 부위 및 배설 경로 3,4,5,6을 포함한 포유류 구리 대사에 대한 우리의 이해에 매우 귀중한 것으로 입증되었습니다.
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프로토콜
이 64Cu PET/CT 또는 PET/MRI 프로토콜을 사용하는 몇 가지 임상 시험은 덴마크 Midt 지역 윤리 위원회의 승인을 받았습니다[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) 및 1-10-72-15-22(EudraCT 2021-005464-21)]. 등록 시 참가자로부터 서면 동의서를 받았습니다. 모든 참가자의 포함 기준은 >18세였으며 여성의 경우 안전한 피임법을 사용했습니다. 윌슨병 환자에 대한 제외 기준은 비대상성 간경변증, 말기 간 질환 모델(MELD) 점수>11 또는 수정된 Nazer 점수>6이었습니다. 모든 참가자에 대한 제외 기준은 추적자 공식의 64Cu 또는 기타 성분에 대한 알려진 과민성, 임신, 모유 수유 또는 시험이 끝나기 전에 임신하려는 욕구였습니다.
1. 64CuCl2의 제조
- 고체 64 CuCl2를 염산 (0.1M)에 녹이고 아세트산 나트륨 완충....
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결과
선량 계산
선량 측정 계산에 따르면 IV 투여를 위한 유효 방사능량은 62 ± 5μSv/MBq 추적자10입니다. 따라서 기간에 따라 50MBq 용량이 권장됩니다. 최대 75-80MBq는 더 긴 검사에 적용할 수 있으며 윤리적으로 승인된 선량을 초과하지 않으면서 양질의 이미지를 제공합니다. 경구 투여를 위한 유효 용량은 추적자의 장 축적으로 인해 1 μSv/MBq 추적자의 ± 113입니다. 따라서 더 낮은 선량을 고려해야 하며 주입 후 최대 24시간 동안 30MBq면 고품질 이미지를 얻을 수 있습니다. 가임 여성 참가자는 추적자를 적용하기 전에 항상 음성 임신 테스트를 받아야 합니다.
스캔하다
몇 시간 또는 며칠 동안 64Cu 생체 분포 및 동역학을 따르기 위해 수행되는 매우 긴 검사의 경우 PET 검사는 여러 개의 개별 정적 PET 스캔으로 수행됩.......
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토론
이 방법은 다른 PET 방법과 유사하지만 12.7시간의 긴 반감기는 장기 구리 플럭스를 조사할 수 있는 기회를 제공합니다(IV 추적자 주입 후 최대 68시간에서 좋은 결과를 얻을 수 있음). 프로토콜의 모든 단계는 PET에 익숙한 직원이 처리해야 하지만 다른 PET 검사보다 더 중요하지는 않습니다.
문제 해결
장기 조사를 위해 64Cu를 사용하는 경우가 많기 때문에 PET 신호는 평소보다 노이즈가 많습니다. 이것은 특히 담낭과 같은 작은 기관에서 PET 신호를 정량화할 때 기억하는 것이 중요합니다. 담낭의 신호는 간과 결장에서 유출되는 것과 구별하기 어려울 것입니다. 이 경우 오르간 중앙에 있는 더 작은 VOI가 가장 신뢰할 수 있습니다.
우리의 경험에 따르면 간에서 64Cu의 양은 IV 주사에도 불구하고 개인마다 다른 경향이 있습니다(경구 투여된 추적자의.......
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공개 사항
저자는 이해 상충이 없습니다.
감사의 글
제조업자 빌헬름 페데르센 & 아내 기념 재단(Memorial Foundation of Manufacturer Vilhelm Pedersen & Wife)의 보조금 지원. 재단은 계획이나 연구의 다른 단계에서 아무런 역할도 하지 않았습니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 0.22 마이크로 미터 살균 필터 | Merck Life Science | ||
| Cannula 21 G 50 mm | BD Microlance | 301155 | |
| Cannula 25 G 16 mm | BD Microlance | 300600 | |
| 선량 교정기 | Capintec CRC-PC 교정기 | ||
| PET/CT 스캐너 | Siemens: Biograph | ||
| PET/MR 스캐너 | GE Signa | ||
| PMOD 버전 4.0 | PMOD Technologies LLC | ||
| 식염수 용액 0.9% NaCl | Fresenius Kabi | ||
| 아세트산 나트륨 트리하이드레이트 BioUltra | Sigma Aldrich | 71188 | |
| 고체 64CuCl2 | Danish Technical University Risø | ||
| 멸균수 | Fresenius Kabi | ||
| Venflon 22 G 25 mm | BD Venflon Pro Safety | 393280 |
참고문헌
- Tümer, Z., Møller, L. B. Menkes disease. European Journal of Human Genetics. 18 (5), 511-518 (2010).
- Ala, A., Walker, A. P., Ashkan, K., Dooley, J. S., Schilsky, M. L. Wilson's disease. The Lancet. 369 (9559), 397-408 (2007).
- Owen, C. A.
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재인쇄 및 허가
