18F AZD4694 与 11CPiB 在人脑组织中的放射自显影比较：探寻阿尔茨海默病精准诊断新路径

为比较淀粉样蛋白正电子发射断层扫描（PET）放射性示踪剂 [11C] PiB 和 [18F] AZD4694 在死后人类脑组织中的体外结合特性，研究人员开展相关研究。结果显示二者结合高度相关且竞争相同结合位点，但 [18F] AZD4694 区分 AD 与健康组织效果更好，为 AD 诊断提供新依据。

　　在神经科学的神秘领域中，阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）一直是困扰科学界的难题。随着全球老龄化加剧，AD 患者数量不断攀升，如何早期精准诊断成为关键。正电子发射断层扫描（positron emission tomography，PET）技术的出现为 AD 研究带来曙光，其中淀粉样蛋白 -β（Amyloid-β）成像更是重中之重。传统的 [11^C] PiB（Pittsburgh Compound-B）因对淀粉样沉积物亲和力高、选择性强，过去二十年广泛应用于 AD 研究，是该领域的 “标杆” 示踪剂。但它也存在局限性，比如碳 - 11 半衰期短（仅 20.4 分钟），这使得其生产和使用受限。第二代氟 - 18 标记的淀粉样示踪剂，如 [18^F]flutemetamol、[18^F] forbetaben 和 [18^F] florbetapir 等，虽因氟 - 18 半衰期较长（109.7 分钟）便于商业生产和广泛应用，但它们在白质中存在较高非特异性滞留，影响对低水平淀粉样沉积的识别。而 [18^F] AZD4694 作为一种新型淀粉样 PET 成像剂，结构与 [11^C] PiB 相似，且在白质中的非特异性结合更少。此前虽有对 [18^F] AZD4694 和 [11^C] PiB 的体内比较研究，但二者在 AD 死后脑组织中的对比研究尚缺。在此背景下，来自麦吉尔大学（McGill University）等机构的研究人员开展了一项重要研究，相关成果发表在《EJNMMI Research》杂志上，为 AD 诊断和研究提供了新视角和重要依据 。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先，通过已有的成熟方法合成 [11^C] PiB 和 [18^F] AZD4694 这两种放射性配体。实验样本来自加拿大蒙特利尔道格拉斯心理健康大学研究所的道格拉斯 - 贝尔加拿大脑库，这些样本经阿尔茨海默病注册协会（CERAD）分类为 AD 或健康对照（healthy control，HC）组织。之后，对样本进行组织制备，将其切成薄片用于后续实验。研究中使用放射自显影成像技术，在不同条件下让组织与示踪剂孵育，再进行成像。利用 FIJI/ImageJ 软件和 GraphPad Prism 10 软件分别进行定量图像分析和统计分析，全面评估两种示踪剂的结合特性。
[11^C] PiB 和 [18^F] AZD4694 结合情况的比较：研究人员对 HC 和 AD 脑组织的前额叶皮质、下顶叶皮质、后扣带回皮质和海马体切片进行放射自显影实验，发现两种放射性配体在 AD 组织中的结合均高于 HC 组织。进一步分析显示，在灰质中，[11^C] PiB 和 [18^F] AZD4694 在上述脑区的结合在 HC 和 AD 组间均存在显著差异，且 [18^F] AZD4694 区分 AD 和 HC 脑组织的效应量比 [11^C] PiB 更高。在白质中，同样观察到部分脑区结合存在差异。
[11^C] PiB 和 [18^F] AZD4694 的相关性：研究发现，[11^C] PiB 和 [18^F] AZD4694 在各脑区的结合存在强相关性，前额叶皮质和下顶叶皮质的相关性最强，后扣带回皮质和海马体次之。Bland–Altman 分析表明，二者在前额叶、下顶叶和后扣带回皮质的一致性较高，但在海马体的一致性较低。
未标记 PiB 对 [18^F] AZD4694 的置换作用：实验观察未标记 PiB 对 [18^F] AZD4694 的置换情况，发现 PiB 在前额叶皮质、下顶叶皮质、后扣带回皮质和海马体均表现出高结合亲和力。不过，海马体的置换曲线比标准曲线更陡峭，这可能与海马体中无核心斑块占优势有关。
综合研究结果和讨论部分，这项研究意义重大。研究首次在死后脑组织中对 [11^C] PiB 和 [18^F] AZD4694 进行头对头比较，发现二者结合高度相关且竞争相同结合位点，但 [18^F] AZD4694 在区分神经病理学确诊的 AD 和 HC 脑组织方面效应量略高，且在白质中的结合更低。这表明 [18^F] AZD4694 有望成为体内淀粉样蛋白 -β 斑块成像和定量的优秀成像剂，为 AD 的早期诊断和病情监测提供更精准的工具。随着 AD 相关治疗药物如抗淀粉样蛋白 -β 单克隆抗体的获批，精确测量淀粉样蛋白 -β 病理的需求愈发迫切，[18^F] AZD4694 的优势使其在未来 AD 研究和临床实践中具有广阔的应用前景。不过，研究也存在一定局限性，如放射自显影实验不能完全模拟体内情况，且实验存在因同位素核性质差异带来的问题等。但这并不影响其为后续研究指明方向，未来研究可进一步优化实验方法，深入探索 [18^F] AZD4694 在不同阶段 AD 诊断中的应用，为攻克 AD 这一难题提供更多助力。