Kwantitatieve kinetische analyse van [11C]DPA-713en [18F]PEG-Folate opname in gewrichten van patiënten met reumatoïde artritis.

Reumatoide artritis (RA) is een chronische systemische bindweefsel ziekte, die
zich primaire uit in de synoviale gewrichten. De ontsteking is gewoonlijk
chronisch, en kan progressieve afbraak van bot en kraakbeen veroorzaken, wat
uiteindelijk leidt tot functieverlies. Recente internationale richtlijnen
leggen nadruk op het belang van het zo vroeg mogelijk starten van effectieve
therapie. Een nieuw diagnostisch hulpmiddel voor vroegdiagnostiek en therapy
monitoring zou permamente fysieke schade sterk kunnen verminderen.

Positron emissie tomografie (PET) is een zeer sensitieve beeldvormende
techniek, die mogelijkheden biedt voor het observeren van ziekte activiteit en
therapeutische effecten. PET tracers kunnen specifiek gericht worden op
relevante cellen of moleculen. Het is eerder aangetoond dat de macrofaag een
interessant doel is voor zowel vroege diagnostiek als therapy monitoring,
vanwege infiltratie van de macrofaag in het synovium vanaf de vroege
ontwikkeling van RA. Studies van onze onderzoeksgroep hebben aangetoond dat PET
beeldvorming met macrofagen gebruikt kan worden om de ontstekingsactiviteit van
RA te visualiseren, zelfs als deze zich op sub-klinisch level bevindt. Het
potentieel van PET om therapeutische uitkomst van RA behandeling te voorspellen
is ook gedemonstreerd.

In het verleden heeft onze onderzoeksgroep de tracer [11C]-R-PK11195
onderzocht, die zich bindt aan de perifere benzodiazepine receptor (TSPO) op
macrofagen. Deze tracer accumuleert significant in klinisch ontstoken
gewrichten in vergelijking tot gezonde gewrichten, en heeft aangetoond
succesvol te zijn in het visualiseren van inflammatoire laesies. Er is echter
sprake van een relatief hoge hoeveelheid aan achtergrondopname in
peri-articulaire weefsel, wat leidt tot minder detectie van subtiele artritis.
Deze bevinding heeft geleidt tot ontwikkeling van alternatieve macrofagen
tracer for artritis beeldvorming, die betere target-to-background signalen
laten zien.

In eerdere preklinische en klinische 'proof of concept' studies, hebben we
aangetoond dat [11C]DPA-713 en [18F]PEG-Folate veel belovende nieuwe kandidaat
macrofaag-tracers zijn voor de beeldvorming van artritis activiteit in RA.
[11C]DPA-713 is een nieuwe generatie TSPO tracer die een hogere absolute opname
in artritische gewrichten en een hogere target-to-background ratio liet zien in
vergelijking tot [11C]PK11195. [18F]PEG-Folate richt zich op de *-isoform van
de folaatreceptor (FR*), die tot expressie wordt gebracht op geactiveerde
macrofagen. Zowel preklinische als klinische onderzoek bij RA demonstreerde een
zeer lage achtergrond opname en duidelijke targeting van de artritische
gewrichten. De verzamelde 'proof of concept' data stond ons niet toe om een
tracer boven de ander te selecteren voor verdere ontwikkeling richting
klinische applicatie studies. [11C]DPA713 heeft een interessant profiel voor
therapy monitoring van RA behandeling omdat C-11 een zeer korte halfwaardetijd
(20 minuten) en daardoor een lage stralenbelasting heeft, wat de mogelijkheid
tot meerdere keren scannen biedt. [18F]PEG Folate lijkt zeer geschikt te zijn
voor vroegdiagnostiek van zowel articulaire als extra-articulaire
ziekteactiviteit van RA, vanwege de lage achtergrondopname in het gehele
lichaam.

Primaire doel: Ontwikkeling van een kinetisch model voor tracers [11C]DPA-713
en [18F]PEG-Folaat.

Secundaire doelen:
1. Ontwikkeling van een statisch beeldvormend protocol en een gevalideerde
gesimplificieerde techniek voor kwantificatie van opname van tracers
[11C]DPA-713 en [18F]PEG-Folaat in artrische gewrichten in RA patienten.
2. Vergelijking van het statisch en kinetische model, leidend naar
simplificatie van protocollen voor geroutineerde klinische studies.

Een monocenter, prospectieve observationele studie met 6 patiënten met actieve
reumatoïde artritis. [11C]DPA-713 en [18F]PEG-Folate opname zal kwantitatief
gemeten worden. We zullen de nauwkeurigheid van activiteitsconcentratie in
bloed en plasma, plasmametaboliet metingen op basis van arteriële en veneuze
monsters de betrouwbaarheid van het gebruik van Image Derived Input Functions
(IDIF) voor de kwantificatie van [11C]DPA-713 en [18F]PEG-Folate kinetiek
testen. Dynamische PET-CT scans zullen in twee sessies plaats vinden: eerst de
[11C]DPA-713 scan, en daarna (na * 5 halfwaardetijden van C-11) [18F]PEG-Folate

Niet van toepassing.

- De totale stralingsbelasting zal rond de 8.9 mSv zijn, wat onder de limiet
van 10 mSv blijft.
- Veneuze en arteriele puncties geven het risico op lokale hematomen.
- Er is een zeer kleine kans op een allergische reactie op de PET tracer.