Positroniemissiotomografialla todettu mikroglia-aktiivisuus ennustaa multippeliskleroosin etenemistä pahenemisvaiheista riippumatta

Abstract

Etenevän multippeliskleroosin (MS) hoitoon ei tällä hetkellä ole käytössä lääkitystä, joka estäisi taudin etenemistä. MS-taudille tyypillisten paikallisten tulehduspesäkkeiden lisäksi keskushermoston hajanaisen ja tulehduspesäkkeiden ympärillä vallitsevan tulehduksen osuudesta erityisesti etenevän MS-taudin immuunipatologiassa on kertynyt tutkimusnäyttöä. Neuropatologisesti tähän hajanaiseen ja tulehduspesäkkeiden ympärillä vallitsevaan tulehdukseen liittyy olennaisesti keskushermoston mikrogliasolujen aktivoituminen. Mikrogliasolujen aktivoitumista voidaan tarkastella positroniemissiotomografialla (PET) käyttämällä radioaktiivista [11C]PK11195 -merkkiainetta, joka sitoutuu translokaattoriproteiini (TSPO) -molekyyliin. TSPO-molekyyliä ilmentävät erityisesti aktivoituneet mikrogliasolut ja vähemmissä määrin myös makrofagit, astrosyytit sekä endoteelisolut. Aiempien PET- ja neuropatologisten poikkileikkaustutkimusten perusteella tiedetään, että korkeampi mikrogliasolujen aktivaatio eri aivojen osissa on yhteydessä MS-taudin vaikeusasteeseen. Tässä työssä tarkastellaan Turun PET-keskuksessa toteutettua PET-kuvantamistutkimusta, jonka tekemiseen osallistuin. Tutkimuksessa havaittiin alkutilanteen korkeamman mikrogliasolujen aktivaation tulehduspesäkkeitä ympäröivillä alueilla ennustavan taudin myöhempää etenemistä pahenemisvaiheista riippumatta. Ennustemalli laadittiin askeltavan logistisen regressiomallin avulla, ja malli ennusti taudin etenemistä 55% herkkyydellä ja 95% tarkkuudella. Tutkimukseen osallistui 69 MS-potilasta ja 18 tervettä verrokkia. Kaikille tutkittaville tehtiin alkutilanteessa aivojen magneettikuvaus sekä PET-kuvaus [11C]PK11195 -merkkiaineella. MS-potilaiden toimintakykyä arvioitiin Expanded Disability Status Scale (EDSS) -pisteytyksen avulla alkutilanteessa ja keskimäärin neljän vuoden seurannan jälkeen. Tutkimuksessa huomioitiin sekoittavat tekijät, kuten lääkitys, ikä, sukupuoli ja taudin kesto. Kyseessä oli ensimmäinen tutkimus, jossa pystyttiin osoittamaan mikrogliasolujen aktivaation ennustavan MS-taudin myöhempää etenemistä. Aktivoituneiden mikrogliasolujen yhteys taudin etenemiseen vahvistaa mikrogliasolujen roolia keskushermoston kudosvaurion aiheuttajana johtaen MS-potilaiden toimintakyvyn heikkenemiseen. Tutkimustulos avaa uusia mahdollisuuksia PET-kuvantamisen hyödyntämiseen MS-potilaiden yksilöllisen lääkehoidon suunnittelussa sekä etenevään MS-tautiin kohdennettujen lääketutkimusten potilasvalinnassa ja seurannassa. Tutkimus julkaistiin alkuperäisartikkelina kansainvälisessä neurologian alan julkaisusarjassa: Sucksdorff et al. Brain TSPO-PET predicts later disease progression independent of relapses in multiple sclerosis, Brain, 2020.