Dementoivien aivosairauksien FDG-PET-kuvantaminen

Transkriptio

1 Dementoivien aivosairauksien FDG-PET-kuvantaminen Jukka Kemppainen CT koulutusta isotooppilääkäreille

2 PET / SPECT muistihäiriöiden/dementian diagnostiikassa PET ja SPECT eivät ole rutiinidiagnostiikan tutkimuksia Kliinisen diagnoosin tukena Ongelmalliset erotusdiagnostiset kysymykset

3

4 Merkkiaineet ja kohteet Amyloidiplakit: 11C-PIB Glukoosimetabolia: 18F-FDG Mikroglia-aktivaatio(neuroinflammaatio): 11C-PK11195 Kolinerginen systeemi: AChE-aktiivisuus: 11C-MP4A ym. Nikotiinireseptorit: 11C-nicotine, 18F-A85380 Muskariinireseptorit: 11C-NMPB, 18F-FP-TZTP Dopaminerginen systeemi: Dopa dekarboksylaatio, varastointi: 18F-fluorodopa Dopam transportteri: 18F-CFT ym. D2-reseptorit: 11C-raclopride, 18F-fallypride Serotonerginen systeemi: transportteri: 11C-DASB ym. 5HT1A/2A reseptorit: 11C-WAY,11C-altalnserin ym. GABA/bentsodiatsepiinireseptorit: 11C-flumazenil

5 Aivo-PETit vuonna 2009

6 Information of the recent morphologic imaging studies are recommended [undefined] MRI HRRT [kbq/ml] 15.0 Recon: 3D OP-OSEM Post filter 4mm 3D FOV 30.6 cm 256x256x [BQML] FDG-PET (Voxel 1.2x1.2x1.2 mm3) GE Advance Recon: 3D FBP FOV 30 cm Voxel 2.3x2.3x4.2 mm3 128x128x35

7 Alzheimerin tauti F-FDG 18 hypometabolia post. gyrus cingulumissa ja precuneuksessa jo lievässä taudissa/mci:ssa temporo-parietaalisten assosiaatiokorteksin hypometabolia voimakkain hypometabolia gyrus angulariksessa taudin edetessä frontaalisten assosiaatioalueiden hypometabolia FDG: Alzheimer vs. terve sensitiivisyys 88-95%, spesifisyys 62-74% (patologinen varmistus) MCI Lievä AD

8 Hypometabolian eteneminen AT:ssa: Minoshima et al 1997, Ann Neurol.

9 Fluorodeoxyglucose - [18F]FDG Alzheimer Control

10 Alzheimer-variantit AT:n visuaalinen variantti /post. kortikaalinen atrofia vs. terveet FDG Nestor et al., JNNP, 2003

11 vs. perus-at FDG

12

13 Lewyn kappale dementia 18 F-FDG Patologisesti varma DLB vs. terveet/varma AT (Minoshima et al, 2001 Ann Neurol) Occipitaalikorteksin ja erityisesti primaarisen visuaalisen korteksin hypometabolia Lisäksi kohtalainen/selvä AT-tyyppinen hypometabolia AD vs. DLB - sensitivity 86-92%, specificity 80-81%

14 [18F]FDG Normal control Alzheimer Dementia with Lewy bodies

15 Frontotemporaalidegeneraatio 18F-FDG Frontotemporaalinen dem. - frontaalinen hypometabolia joka poikkeaa AT:sta + laajaalaista Etenevä sujumaton afasia - vas. insulan hypometabolia joka eroaa AT:sta + laaja-alaista Semanttinen dementia - Temporaalisesti ja vasemmalle painottuva hypometabolia

16 FDG in Alzheimer s disease and in frontotemporal dementia FTD Represents hypometabolism (z-score) as compared to control mean (3D-SSP) provide an easy, robust and clinically validated review/ analysis of PET and PET/CT neurological scans. It allows a comparison of images from age stratified normals and patient groups, depicting brain functions that may have been altered by the disease processes.

17 AT vs FTD FDG: sensitiivisyys 86%, spesifisyys 98% (patologinen varmistus) - FTD:ssä myös Alzheimer-tyyppistä hypometaboliaa ( Foster et al. 2007) - USA:ssa FDG-PET Medicaren hyväksymä tutkimus FTD ja AT:n erotusdiagnostiikassa PIB: suurin osa FTD:sta PIB-negatiivisia, PIB-positiivisilla Alzheimerin frontaalivariantti? patologia?

18 Muita dementioita Vaskulaaridementia: - FDG: läiskäinen hypometabolia Kortikobasaalidegeneraatio - FDG: asymmetrinen hypometabolia fronto-parietaalisesti sekä striatumissa ja talamuksessa PSP - FDG: hypometabolia frontaalisesti, talamuksessa ja keskiaivoissa Prionitaudit - Osassa amyloidipatologiaa PIB?

19 Kortikobasaalidenegeneraatio

20 Characteristic FDG-PET findings in neurodegenerative diseases Alzheimer disease (AD) Dementia with Lewy bodies (LBD) Frontotemporal dementia (FTD) Parkinson disease (PD) Temporoparietal association cortexposterior cingulate cortex and precuneus sometimes also frontolateral association cortex As in AD, plus primary visual cortex Predominantly frontomesial, also frontolateral and anterior part of temporal lobe FDG-PET usually normal, but cortical impairment similar to that in LBD possible in late stages of disease Olivo-ponto-cerebellar atrophy Putamen, brain stem, cerebellum often also cerebral cortex Striatonigral degeneration Putamen Progressive supranuclear palsy (PSP) Frontal, basal ganglia and midbrain Corticobasal degeneration (CD) Spinocerebellar degeneration Huntington disease Mainly parietal, central and frontal cortex, striatum and thalamus, often very asymmetrical Variable, probably depending on subtype, may be similar to OPCA Caudate nuclei, putamen, with progression also thalamus and cortex Herholz K, Herscovitch P, Heiss WD. Neuro PET, ISBN