Gallium-68 und Fluor-18 markierte Annexin V-Analoga zur Darstellung vulnerabler Plaques der Koronargefäße mittels PET/CT

Abstract

Die häufigste Ursache von akuten Koronarsyndromen ist die Ruptur einer athero-sklerotischen Plaque der Koronargefäße, wobei ca. 60 - 80% der Infarkte in Bereichen entstehen, die in den Monaten zuvor nicht signifikant stenosiert waren. Zur Diagnose der vulnerablen Plaques (ein Plaque-Typ, der besonders gefährdet ist zu rupturieren) werden vorzugsweise nichtinvasive Techniken angewandt, wie z.B. Myokardperfusionsszintigraphie, Computertomographie (CT), Magnetresonanztomographie (MRT) oder Positronen-Emissions-Tomographie (PET). Dazu wird ein radioaktiver Tracer benötigt.<br /> Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde als potentieller PET-Tracer ein mit den PET-Nukliden (¹⁸F-Fluorid bzw. ⁶⁸Gallium) markiertes Annexin V-Derivat entwickelt. Die Markierung des Proteins erfolgte über ein geeignetes bifunktionelles Chelatisierungs-agenz. ¹⁸F-Fluorid wurde dabei nicht wie üblich kovalent gebunden, sondern als Aluminium-Fluorid-Komplex chelatisiert.<br /> Zur Optimierung der Markierungsreaktion wurden verschiedene Parameter untersucht wie pH-Wert, Temperatur, Reaktionsdauer, Chelatisierungsagenz-Stoffmenge, Puffer und Puffer-Stoffmenge. Weiterhin wurden auch unterschiedliche Trennmethoden bzw. Aufreinigungs-methoden untersucht.<br /> Die Markierung mit ⁶⁸Gallium erwies sich für alle eingesetzten Chelatisierungsagenzien erfolgreich. Die Markierung mit Al-¹⁸F-Komplex gelang hingegen nur mit NOTA-NCS als Komplexligand (die Isothiocyanatgruppe wurde als reaktive Funktionalität zum Annexin V gewählt). Dabei wurden zwei unterschiedliche Markierungswege untersucht (Pre- vs. Post-Konjugat-Markierungsmethode) und deren Vorteile bzw. Nachteile miteinander verglichen.<br /> Als die am besten geeignete Methode im Hinblick auf die biologische Aktivität des Proteins Annexin V zeigte sich die Pre-Konjugat-Markierungsmethode mit Aufreinigung (HPLC-Chromatographie nach dem ersten Schritt), bei der nur trägerfreie Mengen an Al-y¹⁸F-NOTA-NCS zu einem großen Überschuss an Annexin V eingesetzt wurden, und somit pro Annexin-Molekül nur ein NOTA-Molekül reagierte.