SPECT/PET -kuvantaminen: keskeiset kliiniset sovellukset neurologian näkökulmasta

Transkriptio

1 SPECT/PET -kuvantaminen: keskeiset kliiniset sovellukset neurologian näkökulmasta Jukka Kemppainen, dos Kliininen fysiologia ja isotooppilääketiede Valtakunnallinen PET-keskus TYKS

2 Diagnostisten PET tutkimusten määrä N=2405 Turku PET Centre

3 Kliininen PET kuvantaminen

4 Neurologinen PET-kuvantaminen 2016 n=113 kpl 2006 lähtien vajaa 500 kliinistä amyloidikuvausta

5 Neurologinen PET kuvantaminen Aivosairauksien kuvantamisessa MRI on tärkein tutkimus saatavuutensa ja diagnostisen tarkkuutensa vuoksi. PET on hyödyllinen diagnostiikan tukitutkimuksena. PET kuvat fuusioidaan pääsääntöisesti saatavilla oleviin MRIkuviin, jos PET MRI kuvausta ei ole käytettävissä.

6 Kliiniset PET/SPECT tutkimukset neurologiassa Muistihäiriöt 18 F FDG, 11 C PIB, 18 F Flutemetamol Liikehäiriöt 123 I DaTscan, 18 F DOPA, Epilepsia 18 F FDG ( 123 I Epidepride, 11 C Raclopridi) Enkefaliitti, vaskuliitti, aivovammat 18 F FDG Aivokasvaimet 11 C MET, 18 F DOPA, 18 F FET

7 Dementiadiagnoosin kriteerisuositukset Dubois et al, The Lancet Neurology, 2007: 1) Kliinisesti todettu muistihäiriö ja ainakin YKSI seuraavista markkereista on positiivinen: 1) Mediaalinen temporaalinen atrofia MRI:ssä (hippocampusatrofia) 2) Temporoparietaalinen kortikaalinen hypometabolia (F18 FDG PET). 3) Poikkeavuus likvorin markkereissa (tau, amyloid β 42, phospho tau). 4) 11 C PIB PET positiivinen eli kortikaalinen kertymä (amyloidikertymät).

8 Milloin PET? Pyritään varhaisen vaiheen diagnostiikkaan, jolloin lääkkeistä vielä hyötyä Kuvauksissa yleensä työelämässä vielä olevat potilaat MCI:n seuranta/progressio Familiaalisen taudin seulonta Epäselvyyttä mistä dementiamuodosta on kyse (AD, LBD, FTD) Dementiasairauksien varianttimuodot

9 Tyypillinen Alzheimerin taudin FDG löydös Diagnostinen PET MRI, F18 FDG, 4 MBq/kg 55 vuotias nainen. Muistamattomuutta, hahmottamisongelma. AD, visuaalinen variantti? MRI: Yleistä atrofiaa ja hippocampusatrofia. PETissä tyypilliset AD muutokset, ei selkeää visuaalisen korteksin hypometaboliaa.

10 18 F-FDG PET:ssä todettu hypometabolia kuvastaa neurodegeneratiivisen prosessin vaikeusastetta Represents hypometabolism (z-score) as compared to control mean Minoshima et al. Ann Neurol 1997; 42: 85-94

11 Tyypillinen frontotemporaalidementian FDG löydös Kortikaalinen hypometabolia vasemmalla frontaalisesti ja temporaalisesti, parietaalisesti normaali kortikaalinen kertymä

12 FDG PET muistihäiriöissä Meta-analyysien perusteella FDG PET erottaa AT:n terveistä 86%:n keskimääräisellä sensitiivisyydellä ja spesifisyydellä Neuropatologisesti konfirmoiduissa tutkimuksissa, sensitiivisyys 88-95% ja spesifisyys 62-74% AD vs. FTD - sensitiivisyys 78%, spesifisyys 71% AD vs. DLB - sensitiivisyys 86-92%, spesifisyys 80-81% FDG-PET:n ottaminen mukaan diagnostiseen hoitopolkuun paransi kliinisen diagnoosin tarkkuutta ~ 80%:sta ~ 92-95%:iin. Tällä myös suotuisaa kustannusvaikutusta Patwardhan et al. 2004, Coleman 2005, Higuchi et al. 2000, Minoshima et al. 2001, Koeppe et al. 2005, Silverman et al. 2001, Moulin-Romsee et al. 2005, Jagust et al. 2007, Weaver et al. 2007

13 Palautuva Neuro hypometabolia SLE Kemppainen et al Eur J Nucl Med Mol Imaging. 2011

14 Amyloidipatologia Amyloidin kertymisellä rooli Alzheimerin-taudin patologian kehittymisessä Amyloidimerkkiaineilla on osoitettu merkittävää kertymää kortikaalisille aivoalueille AD-potilailla sekä MCI-potilailla, joille kehittyy myöhemmin kliininen AD Amyloidipatologian insidenssi lisääntyy iän myötä Myös terveillä henkilöillä ja joissakin muissa dementioissa on todettu amyloidikertymää aivojen kortikaaliosissa Amyloidikertymät eivät korreloi suoraan potilaan kognitiiviseen suorituskykyyn

15 Amyloidipatologian kehittyminen PIB - PIB + PIB +

16 Tyypilliset PIB+ kertymäalueet Nucleus caudatus Frontaalikorteksi Parietaalikorteksi Temporaalikorteksi Anterior & posterior gyrus cinguli Precuneus

17 Tyypillinen positiivinen PIB löydös C11 PIB, 500 MBq 58 vuotias nainen, laaja alainen kognitiivinen oirekuva. FDG PET 10/12: FTD:n ja AD:n piirteitä, enemmän FTD. MRI:ssä kortikaalista atrofiaa. Suppea PET MRI: Positiivinen PET löydös.

18 Potilastapaus v, myyjä krooninen flimmeri Marevan lääkityksen vuoksi ei likvornäytettä Päänsärkyjen vuoksi MRI, jossa 2/4 hippocampus atrofia MMSE 23/30 6kk myöhemmin 27/30 Arkitoiminnoissa muistilipsahduksia Epäily alkavasta Alzheimerin taudista.

19 18 F-FDG PET/CT Parieto-temporaalinen hypometabolia 11 C-PIB PET/MRI Ilmeinen amyloidipatologia Löydökset sopivat Alzheimerin tautiin

20 Potilastapaus v mies, näyttelijä Likvorissa Fosfo-tau ja Tau, mutta Aß norm MRI: normaali Uuden oppimisen ja sanojen löytämisen vaikeus Epäily neurodegeneratiivisesta prosessista

21 18 F-FDG PET/CT Alzheimerin taudin variantti vai LBD? 11 C-PIB PET/MRI

22 Potilastapaus v nainen, merkonomi Likvor markkerit normaalin rajoissa MRI: lievä fronto-parietaalinen atrofia Uuden oppimisen ja sanojen löytämisen vaikeus, MMSE 21/30 Epäily neurodegeneratiivisesta prosessista

23 FTD

24 Dementiat, FDG ja amyloidipatologia Dementiatyyppi FDG Amyloidi Muuta AD ++ +/++ FTD ++ - AD:n frontaali variantti amyloidi+ LBD + -/+ Datscan poikkeava PDD % amyloidi+ CBD ++ - amyloidi+, jos AD mukana

25 Epilepsiakirurgia ja PET Epilepsiakirurgiaa voidaan käyttää invalidisoivassa paikallisalkuisessa epilepsiassa, joka reagoi huonosti lääkkeille. Tavoitteena on kohtauksettomuus. Kohtausfokusta etsitään kliinisen kuvan, neuropsykologisen tutkimuksen, MRI:n ja video EEG:n avulla. PET tutkimusta käytetään metabolisesti poikkeavien alueiden paikantamisessa. FDG PETissä epilepsiafokus on hypometabolinen kohtausten välillä ja hypermetabolinen kohtausten aikana.

26 Epileptinen fokus ja dysplasia Vasemmalla okkipitaalisesti dysplasia alueella on kertymäpuutos, mahdollinen epilepsiafokus.

27 Enkefaliitti Kyseessä 5 v poika, jolla kuumetta ad 38 3 viikkoa, väsymystä. Ei muita oireita. Nielussa streptokokki pos, saanut 10 vrk ab kuurin. Voimakas pitkittynyt leukosytoosi ad 31, neutrofiilit ad 25. Crp matala. Thorax kuva ok, vatsan uä ok, sydän echo ok. Epäselvän infektiofokuksen vuoksi pyydetään koko vartalon PET MRI tutkimusta anestesiassa.

28 ANCA-associated vasculitis Giant cell vasculitis Stap. aureus septicaemia

29 PET / SPECT liikehäiriöiden erotusdiagnostiikassa Erityisesti hyötyä osoittamaan dopamiinitoiminnan heikentyminen kliinisen diagnoosin tukeminen lieväoireiset tapaukset juveniili PT vs. dopaherkkä dystonia PT vs. isoloitu lepovapina / essentielli tremor + lievä lepovapin PT vs. lääkeaineparkinsonismi Rajallisesti hyötyä (dopamiinitoiminta,sokeriaineenvaihdunta) PT vs. CBD vs. PSP vs. MSA Sydämen tai suoliston sympaattisen hermotuksen tutkiminen / D2 reseptorikuvantaminen 11 C-HED tai 11 C-Donepezil

30 Yhteenveto FDG PET on hyvä yleistyöjuhta neurologisten prosessien erotusdiagnostiikan tukena Amyloidikuvantaminen PET:llä on herkkä ja spesifinen amyloidipatologialle Mahdollistaa AD:n varhaisen diagnosoinnin muita kuvantamismenetelmiä herkemmin mutta amyloidipatologia ei liity pelkästään AD:hen Dopamiinitransportereiden SPECT kuvaus hyödyllinen liikehäiriön diagnostiikan tukena epätyypillisemmissä tapauksissa Kahden eri merkkiaineen käyttö on hyödyllistä (joskus välttämätöntä) erotusdiagnostisesti hankalissa tapauksissa

31 Kiitos! Paljon onnea kaikille syntymäpäiväsankareille!