PET an der Universität Mainz (Bartenstein) (2973 KB - IFZN
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Positronen-Emissions-Tomographie<br />
<strong>an</strong> <strong>der</strong> <strong>Universität</strong> <strong>Mainz</strong><br />
P. <strong>Bartenstein</strong><br />
Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin
Methodische Plattform mit dem Focus <strong>PET</strong>/Animal-<strong>PET</strong><br />
Genuine Expertise <strong>der</strong> methodisch orientierten Arbeitsgruppe:<br />
Instrumentierung<br />
Datenverarbeitung / Modellierung<br />
Radiochemie<br />
Kooperierende Arbeitsgruppen:<br />
Klinisch und Grundlagen-orientierte Neurologen und Psychiater<br />
Tumorbiologisch interessierte Internisten, Radioonkologen etc.<br />
Primär tierexperimentell arbeitenden Gruppen (Physiologie, Biochemie)<br />
Naturwissenschaftler (Chemie, Biologie, Mathematik/Informatik)<br />
Arbeitsfel<strong>der</strong>:<br />
Diagnostik (kliniknahe/klinische Anwendung)<br />
Therapie (klinische Anwendung)<br />
Systemische Grundlagenforschung<br />
Molekularbiologie/Zellphysiologie
Qu<strong>an</strong>tifizierung <strong>der</strong> Rezeptor-Lig<strong>an</strong>den-Interaktion<br />
Dopaminerges System<br />
Kliniknahe und grundlagenorientierte Anwendung zur<br />
Untersuchung differenter Funktionsstörungen:<br />
Bewegungsstörungen<br />
Epilepsie<br />
Suchterkr<strong>an</strong>kungen<br />
Neuroleptikawirkung<br />
Persönlichkeitsstörungen
Dopaminerges System: <strong>PET</strong>-Tracer<br />
Parameter Tracer<br />
Dopamin-Biosynthese<br />
Dopamin-Wie<strong>der</strong>aufnahme<br />
D 1artige-Rezeptoren (D 1;D 5)<br />
18 F-Dopa<br />
11 C-Nomifensin<br />
11 C-SCH23390<br />
D 2artige-Rezeptoren(D 2 ;D 3 ;D 4) 11 C-Racloprid<br />
Dopamin-Abbau<br />
18 F-Spiperon<strong>der</strong>ivate<br />
18 F-Desmethoxyfallyprid<br />
18 F-Fallyprid<br />
11 C-Deprenyl
elektive Lig<strong>an</strong>den für D 2 -artige Dopamin-Rezeptoren<br />
[ 18 F]Desmethoxyfallyprid<br />
K i = 15 nM<br />
Grün<strong>der</strong> et al. J Nucl Med 2003<br />
[ 18 F]Fallyprid<br />
K i = 33 pM<br />
Siessmeier et al. J Nucl Med 2005<br />
Temporaler Kortex<br />
Dopamin K i = 1,75 nM (high affinity)<br />
Striatum/Thalamus<br />
Hirnstamm/Hypophyse
18 F-Dopa<br />
18 F-DMFP<br />
M. Parkinson<br />
Schreckenberger et al. Eur J Nucl Med 2004
18 F-Desmethoxyfallyprid<br />
Negative Korrelation Alkoholverl<strong>an</strong>gen / D2-Rezeptorverfügbarkeit<br />
p
18 F-Desmethoxyfallyprid<br />
Korrelation Alkoholverl<strong>an</strong>gen/ Dopamin-Rezeptorverfügbarkeit ventrales Striatum<br />
BP<br />
3.5<br />
2.5<br />
ACQ<br />
Heinz et al. Am J Psychiatry 2004<br />
r=-0.9
Neg. Korrelation Craving-<br />
D2 Rezeptorbindung<br />
Abstinente Alkoholiker<br />
Neg. Korrelation Craving-<br />
Dopa-Decarboxylaseaktivität<br />
r=-0.9 r=-0.7<br />
r = - 0.9 r = - 0.7<br />
Heinz et al. Am J Psychiatry 2004 Heinz et al. Am J Psychiatry 2005
Erhöhte regionale metabolische Aktivität im ventralen<br />
Striatum bei „trockenen“ Alkoholikern<br />
Nuklearmedizin / Psychiatrie
Negative Korrelation:<br />
Opiat-Rezeptorbindung ⇔ Gewissenhaftigkeit<br />
(NEO-FFI)<br />
n=11<br />
p< 0.01<br />
Nuklearmedizin /<br />
Physiologie/<br />
Schreckenberger Psychiatrie et al.<br />
J Nucl Med un<strong>der</strong> revision
18 F-FDG<br />
18 F-Fallyprid<br />
Werhahn et al. Epilepsia in press<br />
Temporallappen-Epilepsie links<br />
re li
Temporallappen-<br />
Epilepsie<br />
18-Fallypride-<strong>PET</strong><br />
18-FDG-<strong>PET</strong><br />
n=7<br />
p
[ 18 F]Fallyprid BP Bil<strong>der</strong> eines typischen Patienten<br />
mit mesialer Temporallappenepilepsie rechts<br />
Before<br />
the operation<br />
Nach partieller<br />
<strong>an</strong>teriorer temporaler<br />
Resektion<br />
R<br />
R<br />
BP im<br />
lat.temp<br />
cortex<br />
-38%<br />
BP im<br />
striatum<br />
18.65<br />
18.56
Tier-<strong>PET</strong><br />
430 g männliche Sprague Dawley-Ratte<br />
34 MBq [ 18 F]Fallyprid 120 min. p.i. 20 min Emission
Control<br />
Kontrolle<br />
[ 18 F]Fallyprid<br />
Pilocarpin-Modell <strong>der</strong><br />
Temporallappen-Epilepsie
Hirn/<br />
Ratte<br />
Sarkom/<br />
Hinterlauf<br />
Micro-<strong>PET</strong><br />
FDG Fallyprid<br />
Hirn/<br />
Ratte<br />
Hirn/<br />
Maus
Zusammenfassung<br />
Der Aufbau einer methodisch orientierten <strong>PET</strong>-Arbeitsgruppe<br />
hat eine Brückenfunktion zwischen Grundlagenforschung und Klinik<br />
� Nachweis <strong>der</strong> in vivo Analogie Tiermodell –Patient (z.B. Tier-<strong>PET</strong>)<br />
� Tr<strong>an</strong>sfer von primär grundlagenorientierten Forschungsergebnissen<br />
und Methoden in die klinische bzw. kliniknahe Anwendung<br />
� Innovation durch Tr<strong>an</strong>sfer von methodischer Expertise zwischen<br />
verschiedenen Anwendungsgebieten<br />
z.B. von den Neurowissenschaften in die Onkologie<br />
� Rationeller Einsatz vorh<strong>an</strong>dener Ressourcen durch Kooperation von<br />
vielen Arbeitsgruppen in einer zentralen Plattform<br />
� Verstärkter Austausch zwischen den Arbeitsgruppen
Nuklearmedizin<br />
Prof. Schreckenberger<br />
Dipl.-Ing. Buchholz<br />
Dr. L<strong>an</strong>dvogt<br />
Dr. Schirrmacher<br />
Dr. Helisch<br />
<strong>Mainz</strong>er Kooperationen<br />
Psychiatrie<br />
Prof. Schmidt<br />
Dr. Fellgiebel<br />
Physiologie<br />
Prof. Treede<br />
Prof. Luhm<strong>an</strong>n<br />
Neurologie<br />
Fr. Prof. Dieterich<br />
Priv.Doz. Vogt<br />
Kernchemie<br />
Prof. Rösch<br />
Fr. Dipl. Ing. Höhnem<strong>an</strong>n<br />
Neuroradiologie<br />
Prof. Stoeter<br />
Externe Kooperationen<br />
Aachen<br />
Prof. Grün<strong>der</strong><br />
M<strong>an</strong>nheim/Berlin<br />
Prof. Heinz<br />
Dr. Herm<strong>an</strong>n<br />
TU München<br />
Prof. Wester<br />
Dr. Drzezga<br />
Univ.Washington, Seattle<br />
Prof. Minoshima<br />
Hammersmith Hosp., London<br />
Prof. Dunc<strong>an</strong><br />
Dr. Koepp<br />
Univ. Aarhus, Dänemark<br />
Prof. Cumming<br />
Johns Hopkins, Baltimore<br />
Prof. Wong
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