非置換性結合は、CPBR28 TSPO PET試験における潜在的な交絡因子である

Non-displaceable binding is a potential confounding factor in CPBR28 TSPO PET studies.

• Gjertrud Louise Laurell
• Pontus Plavén-Sigray
• Aurelija Jucaite
• Andrea Varrone
• Kelly P Cosgrove
• Claus Svarer
• Gitte Moos Knudsen
• R Todd Ogden
• Francesca Zanderigo
• Simon Cervenka
• Ansel T Hillmer
• Martin Schain

抄録

ポジトロン断層撮影（PET）リガンドC-PBR28は、グリアのバイオマーカーである18kDaトランスロケータータンパク質（TSPO）に結合する。TSPOの臨床試験では、リガンドの総分布量であるVTがアウトカム指標として報告されることが多い。VTはリガンド特異性(VS)と非置換結合(VND)の合計であるため、被験者やグループ間でのVNDの違いはVTに影響を与える。 ここでは、最近開発されたVNDの同時推定法（SIME）を用いて、VNDとVSの寄与を分離した。i）リポ多糖負荷前後（8名）、（ii）アルコール使用障害（14名、対照15名）、（iii）初発精神病（16名、対照16名）、（iv）パーキンソン病（16名、対照16名）である。各データセットにおいて、標準的な2組織コンパートメントモデルを用いて局所的なVTの推定値を得、SIMEを用いて脳全体のVNDを推定した。次にVSをVT-VNDとして計算した。VNDとVSはその後、各データセット内で、グループ間で比較された。 アルコール使用障害（34％、= 0.00084）とパーキンソン病（34％、= 0.0032）の人は、対応する対照群と比較して、低いVNDが認められた。初発精神病患者とその対照者の間ではVNDに差はなく、リポ多糖の投与でもVNDに変化はなかった。 我々の知見は、TSPO PET試験において、非置換結合は患者群や状態によって異なる可能性があり、そのため考慮に入れるべきであることを示唆している。

The positron emission tomography (PET) ligand C-PBR28 binds to the 18kDa translocator protein (TSPO), a biomarker of glia. In clinical studies of TSPO, the ligand total distribution volume, VT, is frequently the reported outcome measure. Since VT is the sum of the ligand specific (VS) and non-displaceable binding (VND), differences in VND across subjects and groups will have an impact on VT. Here, we used a recently developed method for simultaneous estimation of VND (SIME) to disentangle contributions from VND and VS. Data from four previously published C-PBR28 PET studies were included: (i) before and after a lipopolysaccharide challenge (8 subjects), (ii) in alcohol use disorder (14 patients, 15 controls), (iii) in first-episode psychosis (16 patients, 16 controls), and (iv) in Parkinson's disease (16 patients, 16 controls). In each dataset, regional VT estimates were obtained with a standard two-tissue compartment model, and brain-wide VND was estimated with SIME. VS was then calculated as VT-VND. VND and VS were then compared across groups, within each dataset. A lower VND was found for individuals with alcohol use disorder (34%, = 0.00084) and Parkinson's disease (34%, = 0.0032), when compared to their corresponding controls. We found no difference in VND between first-episode psychosis patients and their controls, and the administration of lipopolysaccharide did not change VND. Our findings suggest that in TSPO PET studies, non-displaceable binding can differ between patient groups and conditions and should therefore be taken into account.

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