[18F]DBT10 als alpha7-Nikotinrezeptor-PET-Tracer von Schlaganfall assoziierter Neuroinflammation

Ziel
Nach ischämischem Schlaganfall treten neuroinflammatorische Prozesse auf, die therapeutische Targets darstellen, jedoch bisher nicht adäquat in vivo darstellbar sind. Während dieser Prozesse werden unter anderem alpha7-Nikotinrezeptoren (nAChRs) verstärkt exprimiert. [18F]DBT10 ist ein neuer alpha7-nAChR-Tracer, welcher in der vorliegenden Studie erstmals diesbezüglich untersucht werden sollte.

Methodik
Bei zehn erwachsenen Merino-Schafen wurde die linke A. cerebri media permanent okkludiert (pMCAO; Tag 1). Vor dem Eingriff sowie 4h, 7 und 14 Tage nach pMCAO wurden [18F]DBT10-Hirn-PET/MRT-Messungen (Siemens mMR, ca. 300MBq, 2h dynamisch, arterielle Blutproben, Blut-Metaboliten-HPLC) durchgeführt. Anhand direkt vorhergehender [15O]H2O-PET und simultaner Schlaganfall-MRT wurden die Schlaganfall-Kompartimente segmentiert. Direkt nach der PET/MRT am Tag 14 erfolgte ex vivo eine autoradiographische (AR) und histopathologische Hirnaufarbeitung. Zusätzlich zu den pMCAO-Schafen wurden Kontrollschafe (nicht-operiert, Schein-OP) untersucht.

Ergebnisse
[18F]DBT10 im Blut wurde mit einer HWZ von 18min metabolisiert, schnell aus dem Zerebellum ausgewaschen und erreichte in kortikalen Hirn-VOIs bei 60min p.i. ein Plateau. Die Kontrollschafe in die vor dem Eingriff zeigten keine [18F]DBT10-Auffälligkeiten. In den pMCAO-Schafen fanden sich Infarkt-bezogene [18F]DBT10-PETSpeicherdefizite nach 4h und am Tag 7 (SUVRs110-120min p.i. = 0,94±0,04 und 0,90±0,17), am Tag 14 jedoch eine intensive Mehranreicherung im Randbereich des Infarktes (SUVR110-120min p.i. =1,82±0,72; p<0,01). Diese ließ sich in der AR reproduzieren und korrelierte histopathologisch mit Mikroglia-Aktivierung und Makrophagen-Infiltration.

Schlussfolgerungen
Aus diesen Ergebnissen wird geschlussfolgert, dass [18F]DBT10 ein vielversprechender PET-Tracer zur Erfassung von alpha7-nAChR-assoziierter Neuroinflammation nach ischämischem Hirninfarkt ist. Weitere Untersuchungen sollen unter anderem der kinetischen Modellierung des Tracer-Verhaltens dienen.