Präklinisches PET/MRT – Eine potentielle Methode zur Abschätzung der Strahlenexposition des Menschen durch neue Radioliganden

Ziel
Bildbasierte Dosimetrie mittels präklinischer hybrider PET Systeme ermöglicht die Abschätzung der Strahlenexposition durch neue Radiopharmazeutika für die Anwendung am Menschen. Bisherige Untersuchungen beschränken sich auf Kombinationen mit CT. Zur Evaluierung eines neuen präklinischen PET/MRT-Systems stellen wir an Mäusen erhobene Daten mit an Ferkeln (PET/CT) erhobenen Daten und einer post mortem Aktivitätsverteilung in Organen (AV) an Mäusen, nach Injektion von [¹⁸F]Flubatine, gegenüber.

Methodik
Die Messung der kumulierten Organaktivität (OA) erfolgte an einem präklinischen PET/MRT (nanoScan^®, Mediso) bzw. PET/CT (Biograph 16, Siemens). Es wurden 3 narkotisierte CD1 Mäuse (12 Wochen, 30g) bzw. 3 Ferkel (43 Tage, 14kg) bis zu 4 h nach i.v. Injektion von [¹⁸F]Flubatine dynamisch untersucht. Die Definition von Volumes of Interest erlaubte die Bestimmung der OA. Die AV von [¹⁸F]Flubatine in 27 CD1 Mäusen wurde mittels Sektion und Messung im γ-Counter bestimmt. Die Zeit-Aktivitäts Daten wurden auf die Verhältnisse im Menschen skaliert und durch exponentielle Anpassung dargestellt. Die Berechnung der Organdosis (OD) erfolgte mit OLINDA, die der effektiven Dosis (ED) nach ICRP 103.

Ergebnisse
Mit PET/MRT wurde die höchste OD (μSv/MBq) in den Nieren (47,5±2.0) und der Blase (33,4±0.06) berechnet, während der größte Beitrag zur ED (μSv/MBq) im Magen (1,8±0.1) sowie der Lunge (1,7±0.7) vorliegt. Die ED nach Injektion von [¹⁸F]Flubatine ist 12,1±0.7 und nahezu identisch mit dem Ergebnis der in vitro gewonnenen AV (12,5). Die ED beim Ferkelversuch mit PET/CT lag bei 14,3±0.7.

Schlussfolgerungen
Am Beispiel von [¹⁸F]Flubatine wurde gezeigt, dass es mit dem präklinischen PET/MRT-System möglich ist, eine Abschätzung der ED für den Menschen vorzunehmen. Die Untersuchung weiterer Radiotracer ist erforderlich, um diese Aussage zu erhärten. Die Studie bestätigt frühere Ergebnisse, nach denen die präklinische Inkorporationsdosimetrie die ED für den Menschen unterschätzt.