心筋梗塞におけるNa ¹"No_2078"F PET/CT

Sodium [¹⁸F]fluoride PET/CT in myocardial infarction.

• Jeong Hee Han
• Sue Yeon Lim
• Min Su Lee
• Won Woo Lee

抄録

目的:

心筋梗塞の画像化には，これまで，ナトリウム[(18)F]フッ化物(Na[(18)F]F)ポジトロン断層撮影法(PET/CT)が用いられてこなかった．本研究では、ラットモデルにおける心筋梗塞のPET/CT画像の特徴を明らかにすることを目的とした。

PURPOSE: Sodium [(18)F]fluoride (Na[(18)F]F) positron emission tomography with integrated computed tomography (PET/CT) has not been used for imaging myocardial infarction (MI). Here, we aimed to investigate the Na[(18)F]F PET/CT features of MI in a rat model.

手続き:

8週齢の雄のSpraque-Dawleyラット（300±10g）を用いて冠動脈結紮によりMIを誘導し、トリフェニルテトラゾリウムクロライド（TTC）染色により確認した。Na[(18)F]F PET/CT画像は、動物専用PET/CTスキャナー(NanoPET/CT, Mediso)を用いて、in vivoおよびex vivoで取得した。Na[(18)F]Fの取り込みは標準化取り込み値(SUV)を用いて定量した。心筋のアポトーシスはヒストン-1標的化ペプチド(ApoPep-1)と末端デオキシヌクレオチジル転移酵素dUTPニックエンド標識(TUNEL)染色を用いて評価し、カルシウム蓄積はvon Kossa's染色を用いて調べた。Na[(18)F]F PET/CTを(99m)Tc-メトキシイソブチルイソニトリル(MIBI)または(99m)Tc-ヒドロキシメチレンジホスホネート(HMDP)単一光子放出型コンピュータ断層撮影/コンピュータ断層撮影(SPECT/CT)と比較した。

PROCEDURES: MI was induced by coronary artery ligation in 8-week-old male Spraque-Dawley rats (300 ± 10 g) and confirmed by triphenyl tetrazolium chloride (TTC) staining. Na[(18)F]F PET/CT images were obtained using an animal-dedicated PET/CT scanner (NanoPET/CT, Mediso) in vivo and ex vivo. Uptake of Na[(18)F]F was quantitated using the standardized uptake value (SUV). Myocardial apoptosis was evaluated using histone-1 targeted peptide (ApoPep-1) and terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling (TUNEL) staining, while calcium accumulation was investigated using von Kossa's staining. Na[(18)F]F PET/CT was compared with (99m)Tc-methoxyisobutylisonitrile (MIBI) or (99m)Tc-hydroxymethylenediphosphonate (HMDP) single photon emission computed tomography/computed tomography (SPECT/CT) in rats with day 1 MI.

結果:

ラットはin vivoとex vivoの両方で強いNa[(18)F]F取り込みを示した；最大取り込みは心筋梗塞の1日後に発生した（肺に対する梗塞のSUV比=4.56±0.74, n=7, P=0.0183 vs.対照）。Na[(18)F]F取り込み面積は、ApoPep-1取り込みとTUNELアッセイによって決定されたアポトーシス面積と完全に一致していた。しかし、fon Kossaの染色によって評価される石灰化は梗塞には見られなかった。Na[(18)F]F PET/CTでは灌流欠損部での取り込みの増加が認められ，1日目MIのラットでは[(99m)Tc]MIBI SPECT/CTと同等のシグナルが得られた．

RESULTS: The rats showed strong Na[(18)F]F uptake both in vivo and ex vivo; the maximal uptake occurred 1 day after MI (SUV ratio of infarct to lung = 4.56 ± 0.74, n = 7, P = 0.0183 vs the control). The Na[(18)F]F uptake area perfectly matched the apoptotic area, determined by ApoPep-1 uptake and TUNEL assay. However, calcification, assessed by von Kossa's staining, was absent in the infarct. Na[(18)F]F PET/CT showed an increased uptake at the perfusion deficit area in [(99m)Tc]MIBI SPECT/CT and an equivalent signal to [(99m)Tc]HMDP SPECT/CT in rats with day 1 MI.

結論:

Na[(18)F]F PET/CTは心筋梗塞の有望なホットスポットイメージングモダリティである。

CONCLUSIONS: Na[(18)F]F PET/CT is a promising hot-spot imaging modality for MI.