新型 α- 突触核蛋白 PET 示踪剂的人体研究成果：18F-SPAL-T-06 和 18F-C05-05 的关键突破

为评估新型 α- 突触核蛋白 PET 示踪剂 18F-SPAL-T-06 和 18F-C05-05，研究发现其安全且有效剂量与其他示踪剂相当。

　　

研究背景

在神经科学领域，α- 突触核蛋白（α-synuclein）就像一个隐藏在黑暗中的 “神秘杀手”，它的异常积累与多种神经退行性疾病密切相关，比如帕金森病（PD）、路易体痴呆（DLB）和多系统萎缩（MSA）等。在这些疾病中，α- 突触核蛋白会 “变身”，形成路易小体、路易神经突或胶质细胞质包涵体（GCIs），进而导致神经元死亡。一直以来，科学家们都渴望能在活体中直观地看到 α- 突触核蛋白，这样就能在不进行侵入性活检的情况下，更早、更准确地检测和诊断这些疾病。虽然此前有一些 PET 示踪剂宣称能与 α- 突触核蛋白病变发生反应，但进一步验证后发现，它们的结合亲和力并不理想，就像一把不太合适的 “钥匙”，无法精准地打开检测 α- 突触核蛋白的 “大门”。

为了解决这一难题，来自日本国立量子科学技术研究院（National Institutes for Quantum Science and Technology）等机构的研究人员开展了一项重要研究。他们聚焦于两种新型的正电子发射断层扫描（PET）放射性配体 ——18^F-SPAL-T-06 和 18^F-C05-05，旨在评估这两种示踪剂在人体中的生物分布、安全性和辐射剂量测定情况。该研究成果发表在《Scientific Reports》上，为神经退行性疾病的研究和诊断带来了新的希望。

研究方法

研究人员首先招募了健康志愿者，其中 18^F-SPAL-T-06 组有一名女性和一名男性志愿者，均为 63 岁；18^F-C05-05 组有一名 63 岁女性和一名 73 岁男性志愿者。所有志愿者在参与研究前，都签署了知情同意书，研究也经过了相关伦理委员会的批准。

在实验过程中，志愿者们接受了静脉注射相应的示踪剂。注射后，研究人员使用 Biograph mCT flow 系统对志愿者进行 3D 序列 PET 扫描，从头部到大腿上部进行动态扫描。扫描得到的 PET 图像经过一系列处理，包括使用滤波反投影（FBP）算法和 Hanning 滤波器进行重建，并基于 CT 图像进行衰减校正等。之后，研究人员在 PET 图像上识别出各个源器官，如大脑、肝脏、肠道等，并通过绘制感兴趣区域（ROI）来分析示踪剂在不同器官的分布情况。同时，他们还根据特定的方法计算了示踪剂在各器官的停留时间，进而利用 OLINDA/EXM 2.2 软件估算辐射吸收剂量和有效剂量。

研究结果

1. 安全性监测：无论是注射 18^F-SPAL-T-06 还是 18^F-C05-05，志愿者均未报告出现任何不良反应，在 PET 扫描期间及之后，他们的心率、血压、呼吸频率、经皮氧饱和度和血液测试结果也没有明显变化。这表明这两种新型示踪剂在人体中具有良好的耐受性。
2. 18^F-SPAL-T-06 的生物分布和辐射剂量测定：注射后，18^F-SPAL-T-06 迅速分布到全身，并在肝脏大量积累，随后通过胆道逐渐排泄到肠道。在各器官中，大肠的摄取量最高，可达注射活性的 43.4%。肺部、心脏、肾脏、大脑等器官则呈现出快速的摄取和清除过程。经计算，18^F-SPAL-T-06 在胆道的吸收剂量最高，为 633.5 μSv/MBq，有效剂量为 35.9 μSv/MBq。
3. 18^F-C05-05 的生物分布和辐射剂量测定：18^F-C05-05 的分布情况与 18^F-SPAL-T-06 相似，同样迅速分布全身，在肝脏积累后经胆道排泄到肠道，大肠摄取量最大，为 31.7% 注射活性。各器官的摄取和清除模式也与 18^F-SPAL-T-06 类似。18^F-C05-05 在胆道的吸收剂量为 212.0 μSv/MBq，有效剂量为 30.5 μSv/MBq。

研究结论与讨论

这项研究首次对两种新型 α- 突触核蛋白 PET 示踪剂 18^F-SPAL-T-06 和 18^F-C05-05 在健康志愿者中的安全性、生物分布和辐射剂量进行了评估。研究结果表明，这两种示踪剂在人体中耐受性良好，且有效剂量与其他 18^F标记的淀粉样蛋白和 tau 蛋白 PET 示踪剂相当，均低于国际放射防护委员会（ICRP）建议的志愿者生物医学研究剂量限值 10 mSv。这意味着在适当设置示踪剂组合和剂量间隔的情况下，可以对同一受试者进行多次扫描，也为未来在疾病修饰疗法确立和实施时，结合其他中等有效剂量的示踪剂进行诊断提供了可能。

然而，该研究也存在一定的局限性，样本数量相对较少，且 18^F-C05-05 组的一名男性受试者有胆囊切除术病史，可能会对分析结果产生影响。尽管如此，这两种新型示踪剂的研究成果仍然为神经退行性疾病的诊断和研究开辟了新的道路，有望在未来的临床实践中发挥重要作用，帮助医生更精准地诊断和治疗帕金森病、路易体痴呆和多系统萎缩等疾病。