Uhlík-11-cholin - Carbon-11-choline

Projekce maximální intenzity PET / CT s cholinem: Všimněte si fyziologické akumulace v játrech, slinivce břišní, ledvinách, močovém měchýři, slezině, kostní dřeni a slinných žlázách. Kostní metastáza je v levé stydké kosti.

Uhlík-11 cholin je základem lékařské zobrazování technologie. Díky své účasti v biologických procesech cholin souvisí s chorobami, což vede k vývoji lékařských zobrazovacích technik pro monitorování jeho koncentrace. Při radioaktivním značení pomocí 11CH3, cholin je užitečný indikátor v Zobrazování PET. Uhlík-11 je radioaktivní s poločasem 20,38 minut.[1] Monitorováním gama záření vyplývajícího z rozpadu uhlíku-11 lze sledovat příjem, distribuci a zadržování cholinu uhlíku-11.

Cholin se vyskytuje v hlavních skupinách fosfatidylcholin a sfingomyelin, které jsou hojné v buněčné membrány. Je předchůdcem neurotransmiteru acetylcholin.

Specifické aplikace

Bylo zkoumáno jedno z prvních použití cholinu uhlíku 11 při zobrazování PET Alzheimerova choroba pacientů.[2] Cholin je předchůdcem neurotransmiteru acetylcholin jejichž cholinergní aktivita je narušena u mnoha neurodegenerativních onemocnění včetně Alzheimerovy choroby.[3] I když došlo k absorpci stopovací látky v mozku, nebyl nalezen žádný farmakokinetický vzorec.

Uhlík-11 cholin nalezl větší úspěch v zobrazování rakovinových systémů. Cholin je předchůdcem syntézy fosfolipidy.[4] Když se buňka chystá rozdělit, syntetizuje tyto fosfolipidy, aby vytvořila dostatek materiálu pro stavbu buněčné membrány dvou dceřiných buněk. Předpokládalo se tedy, že vysoce proliferativní nádory absorbují více cholinu než okolní zdravá tkáň. Toto bylo poprvé testováno na mozkových nádorech po úspěšné demonstraci absorpce cholinu v mozku.[5] Bylo zjištěno, že tyto mozkové nádory měly více než 10krát vyšší příjem uhlíku-11 cholinu než okolní mozková tkáň. Kromě toho bylo díky nízké absorpci cholinu ve zdravé mozkové tkáni zjištěno, že cholin uhlík-11 je vynikajícím indikátorem PET než fluor-18 Fludeoxyglukóza (FDG) při vymezení mozkových nádorů.[6] Uhlík-11 cholin byl také použit k detekci nádorů v tlustém střevě[7] a jícnu[8] a plicní metastázy.[9]

Rakovina prostaty je dalším onemocněním, kde PET zobrazování cholinu-11 cholinu zaznamenalo úspěch. Stejně jako v mozku existuje příliš mnoho signálu z okolní tkáně, zejména močového měchýře, na přesné měření příjmu nádoru pomocí fluoru-18 FDG. I když se ukázalo, že cholin s uhlíkem 11 lze použít k detekci zahájení rakoviny prostaty,[10] jeho hodnota byla zjištěna při detekci recidivy rakoviny prostaty, když je nejsmrtelnější.[11][12][13][14] V roce 2012 americký úřad pro kontrolu potravin a léčiv schválil cholin uhlík-11 jako zobrazovací činidlo, které se má použít během PET vyšetření k detekci recidivující rakoviny prostaty.[15][16]

Reference

  1. ^ „dodatek C - Charakteristiky rozpadu některých lékařsky důležitých radionuklidů“ (PDF). Fyzika v nukleární medicíně (čtvrté vydání). W.B. Saunders. 2012-04-12. 449–475. ISBN  9781416051985.
  2. ^ „XX. Kanadský kongres neurologických věd Abstrakty vědeckého programu“. Kanadský žurnál neurologických věd. 12 (2): 169–220. 1. května 1985. doi:10.1017 / S031716710004703X. ISSN  0317-1671.
  3. ^ Schliebs, R; Arendt, T (10. srpna 2011). "Cholinergní systém ve stárnutí a degeneraci neuronů". Behaviorální výzkum mozku. 221 (2): 555–63. doi:10.1016 / j.bbr.2010.11.058. PMID  21145918.
  4. ^ Zeisel, SH (1981). "Dietní cholin: biochemie, fyziologie a farmakologie". Každoroční přehled výživy. 1: 95–121. doi:10.1146 / annurev.nu.01.070181.000523. PMID  6764726.
  5. ^ Hara, T; Kosaka, N; Shinoura, N; Kondo, T (červen 1997). "PET zobrazení nádoru mozku s [methyl-11C] cholinem". Journal of Nuclear Medicine. 38 (6): 842–7. PMID  9189127.
  6. ^ Ohtani, T; Kurihara, H; Ishiuchi, S; Saito, N; Oriuchi, N; Inoue, T; Sasaki, T (listopad 2001). "Mozkový nádor zobrazování s uhlíkem-11 cholinem: srovnání s FDG PET a zobrazením MR s gadoliniem". Evropský žurnál nukleární medicíny. 28 (11): 1664–70. doi:10,1007 / s002590100620. PMID  11702108.
  7. ^ Terauchi, T; Tateishi, U; Maeda, T; Kanou, D; Daisaki, H; Moriya, Y; Moriyama, N; Kakizoe, T (říjen 2007). „Případ rakoviny tlustého střeva zjištěný emisní tomografií / počítačovou tomografií na bázi cholinu a pozitinu uhlíku 11: počáteční zpráva“. Japonský žurnál klinické onkologie. 37 (10): 797–800. doi:10.1093 / jjco / hym102. PMID  17989097.
  8. ^ Kobori, O; Kirihara, Y; Kosaka, N; Hara, T (1. listopadu 1999). „Pozitronová emisní tomografie karcinomu jícnu s použitím (11) C-cholinu a (18) F-fluorodeoxyglukózy: nová metoda předoperačního stadia lymfatických uzlin“. Rakovina. 86 (9): 1638–48. doi:10.1002 / (sici) 1097-0142 (19991101) 86: 9 <1638 :: aid-cncr4> 3.0.co; 2-u. PMID  10547535.
  9. ^ Hara, T; Inagaki, K; Kosaka, N; Morita, T (září 2000). „Citlivá detekce metastáz v lymfatických uzlinách mediastinálního karcinomu plic pomocí 11C-cholinového PET“. Journal of Nuclear Medicine. 41 (9): 1507–13. PMID  10994730.
  10. ^ Hara, T; Kosaka, N; Kishi, H (červen 1998). „PET zobrazení rakoviny prostaty s použitím uhlík-11-cholinu“. Journal of Nuclear Medicine. 39 (6): 990–5. PMID  9627331.
  11. ^ Scattoni, V; Picchio, M; Suardi, N; Messa, C; Freschi, M; Roscigno, M; Da Pozzo, L; Bocciardi, A; Rigatti, P; Fazio, F (srpen 2007). „Detekce metastáz v lymfatických uzlinách s integrovaným [11C] cholinovým PET / CT u pacientů se selháním PSA po radikální retropubické prostatektomii: výsledky potvrzené otevřenou pánevní-retroperitoneální lymfadenektomií“. Evropská urologie. 52 (2): 423–9. doi:10.1016 / j.eururo.2007.03.032. PMID  17397992.
  12. ^ Rinnab, L; Mottaghy, FM; Simon, J; Volkmer, BG; de Petriconi, R; Hautmann, RE; Wittbrodt, M; Egghart, G; Moeller, P; Blumstein, N; Reske, S; Kuefer, R (2008). „[11C] Cholin PET / CT pro cílenou záchrannou disekci lymfatických uzlin u pacientů s biochemickou recidivou po primární kurativní léčbě rakoviny prostaty. Předběžné výsledky prospektivní studie“. Urologia Internationalis. 81 (2): 191–7. doi:10.1159/000144059. PMID  18758218.
  13. ^ Reske, SN; Blumstein, NM; Glatting, G (leden 2008). „[11C] zobrazování cholinu PET / CT při okultním lokálním relapsu rakoviny prostaty po radikální prostatektomii“. Evropský žurnál nukleární medicíny a molekulárního zobrazování. 35 (1): 9–17. doi:10.1007 / s00259-007-0530-2. PMID  17828534.
  14. ^ Mitchell, Christopher; Kwon, Eugene; Lowe, Val; Hung, Joseph; Rangel, Laureano; Karnes, R. Jeffrey (duben 2012). „Dopad skenu 11C-cholinu Pet / Ct na detekci recidivujícího karcinomu prostaty u mužů s biochemickým opakováním po neúspěšném počátečním ošetření“. The Journal of Urology. 187 (4): e823. doi:10.1016 / j.juro.2012.02.2203.
  15. ^ „FDA schvaluje výrobu zobrazovacího činidla, které pomáhá detekovat rakovinu prostaty“. US Food and Drug Administration, Silver Spring, MD. 12. září 2012. Citováno 9. ledna 2017.
  16. ^ "Cholin C-11". Drugs.com. 3. listopadu 2016. Citováno 9. ledna 2017.