PET an der Universität Mainz (Bartenstein) (2973 KB - IFZN

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PET an der Universität Mainz (Bartenstein) (2973 KB - IFZN

Positronen-Emissions-Tomographie

an der Universität Mainz

P. Bartenstein

Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin


Methodische Plattform mit dem Focus PET/Animal-PET

Genuine Expertise der methodisch orientierten Arbeitsgruppe:

Instrumentierung

Datenverarbeitung / Modellierung

Radiochemie

Kooperierende Arbeitsgruppen:

Klinisch und Grundlagen-orientierte Neurologen und Psychiater

Tumorbiologisch interessierte Internisten, Radioonkologen etc.

Primär tierexperimentell arbeitenden Gruppen (Physiologie, Biochemie)

Naturwissenschaftler (Chemie, Biologie, Mathematik/Informatik)

Arbeitsfelder:

Diagnostik (kliniknahe/klinische Anwendung)

Therapie (klinische Anwendung)

Systemische Grundlagenforschung

Molekularbiologie/Zellphysiologie


Quantifizierung der Rezeptor-Liganden-Interaktion

Dopaminerges System

Kliniknahe und grundlagenorientierte Anwendung zur

Untersuchung differenter Funktionsstörungen:

Bewegungsstörungen

Epilepsie

Suchterkrankungen

Neuroleptikawirkung

Persönlichkeitsstörungen


Dopaminerges System: PET-Tracer

Parameter Tracer

Dopamin-Biosynthese

Dopamin-Wiederaufnahme

D 1artige-Rezeptoren (D 1;D 5)

18 F-Dopa

11 C-Nomifensin

11 C-SCH23390

D 2artige-Rezeptoren(D 2 ;D 3 ;D 4) 11 C-Racloprid

Dopamin-Abbau

18 F-Spiperonderivate

18 F-Desmethoxyfallyprid

18 F-Fallyprid

11 C-Deprenyl


elektive Liganden für D 2 -artige Dopamin-Rezeptoren

[ 18 F]Desmethoxyfallyprid

K i = 15 nM

Gründer et al. J Nucl Med 2003

[ 18 F]Fallyprid

K i = 33 pM

Siessmeier et al. J Nucl Med 2005

Temporaler Kortex

Dopamin K i = 1,75 nM (high affinity)

Striatum/Thalamus

Hirnstamm/Hypophyse


18 F-Dopa

18 F-DMFP

M. Parkinson

Schreckenberger et al. Eur J Nucl Med 2004


18 F-Desmethoxyfallyprid

Negative Korrelation Alkoholverlangen / D2-Rezeptorverfügbarkeit

p


18 F-Desmethoxyfallyprid

Korrelation Alkoholverlangen/ Dopamin-Rezeptorverfügbarkeit ventrales Striatum

BP

3.5

2.5

ACQ

Heinz et al. Am J Psychiatry 2004

r=-0.9


Neg. Korrelation Craving-

D2 Rezeptorbindung

Abstinente Alkoholiker

Neg. Korrelation Craving-

Dopa-Decarboxylaseaktivität

r=-0.9 r=-0.7

r = - 0.9 r = - 0.7

Heinz et al. Am J Psychiatry 2004 Heinz et al. Am J Psychiatry 2005


Erhöhte regionale metabolische Aktivität im ventralen

Striatum bei „trockenen“ Alkoholikern

Nuklearmedizin / Psychiatrie


Negative Korrelation:

Opiat-Rezeptorbindung ⇔ Gewissenhaftigkeit

(NEO-FFI)

n=11

p< 0.01

Nuklearmedizin /

Physiologie/

Schreckenberger Psychiatrie et al.

J Nucl Med under revision


18 F-FDG

18 F-Fallyprid

Werhahn et al. Epilepsia in press

Temporallappen-Epilepsie links

re li


Temporallappen-

Epilepsie

18-Fallypride-PET

18-FDG-PET

n=7

p


[ 18 F]Fallyprid BP Bilder eines typischen Patienten

mit mesialer Temporallappenepilepsie rechts

Before

the operation

Nach partieller

anteriorer temporaler

Resektion

R

R

BP im

lat.temp

cortex

-38%

BP im

striatum

18.65

18.56


Tier-PET

430 g männliche Sprague Dawley-Ratte

34 MBq [ 18 F]Fallyprid 120 min. p.i. 20 min Emission


Control

Kontrolle

[ 18 F]Fallyprid

Pilocarpin-Modell der

Temporallappen-Epilepsie


Hirn/

Ratte

Sarkom/

Hinterlauf

Micro-PET

FDG Fallyprid

Hirn/

Ratte

Hirn/

Maus


Zusammenfassung

Der Aufbau einer methodisch orientierten PET-Arbeitsgruppe

hat eine Brückenfunktion zwischen Grundlagenforschung und Klinik

� Nachweis der in vivo Analogie Tiermodell –Patient (z.B. Tier-PET)

� Transfer von primär grundlagenorientierten Forschungsergebnissen

und Methoden in die klinische bzw. kliniknahe Anwendung

� Innovation durch Transfer von methodischer Expertise zwischen

verschiedenen Anwendungsgebieten

z.B. von den Neurowissenschaften in die Onkologie

� Rationeller Einsatz vorhandener Ressourcen durch Kooperation von

vielen Arbeitsgruppen in einer zentralen Plattform

� Verstärkter Austausch zwischen den Arbeitsgruppen


Nuklearmedizin

Prof. Schreckenberger

Dipl.-Ing. Buchholz

Dr. Landvogt

Dr. Schirrmacher

Dr. Helisch

Mainzer Kooperationen

Psychiatrie

Prof. Schmidt

Dr. Fellgiebel

Physiologie

Prof. Treede

Prof. Luhmann

Neurologie

Fr. Prof. Dieterich

Priv.Doz. Vogt

Kernchemie

Prof. Rösch

Fr. Dipl. Ing. Höhnemann

Neuroradiologie

Prof. Stoeter

Externe Kooperationen

Aachen

Prof. Gründer

Mannheim/Berlin

Prof. Heinz

Dr. Hermann

TU München

Prof. Wester

Dr. Drzezga

Univ.Washington, Seattle

Prof. Minoshima

Hammersmith Hosp., London

Prof. Duncan

Dr. Koepp

Univ. Aarhus, Dänemark

Prof. Cumming

Johns Hopkins, Baltimore

Prof. Wong

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