파킨슨병 및 이상운동질환

1) 도파민 신경계 영상 방사성의약품

(1) 시냅스전 도파민 신경세포 기능 영상

가. [18F]FDOPA

나. [18F]FP-DTBZ, [11C]DTBZ

다. 도파민운반체(DAT) 영상용 방사성의약품

→ [123I]β-CIT

체내 동력학이 느려 주사 후 24시간 후에 영상을 획득하므로 임상이용이 불편하여 현재는 널리 사용되지 않고 있다.

 

→ [123I]FP-CIT SPECT

[123I]FP-CIT는 도파민 운반체에 대한 특이적 결합능이 높아 흑질 선조체 도파민 시스템을 영상화 하는 데 오랫동안 사용되어 왔으며, 2000년부터 유럽에서 임상검사로 허가를 받았고, 2011년부터는 미국 및 한국에서 임상검사로 사용이 가능하다.

[123I]FP-CIT는 [123I]β-CIT보다 체내 동력학이 빨라 정맥내 주사 후 3~6시간 후 SPECT로 영상을 얻는다.

123I 표지 방사성의약품은 반감기가 상대적으로 길어 오랫동안 사용이 가능한 장점이 있으나, 99mTc표지 방사성의약품에 비하여 생산단가가 높고 수급이 어려운 단점이 있다.

또한, 대사체로 123I이 발생해 갑상선에 흡수되므로 갑상선을 보호하기 위하여 방사성의약품을 투여하기 적어도 1시간 전에 루골용액이나 과염소산칼륨(potassium perchlorate), 요오드화칼륨(potassium iodide)을 투여하여야 하는 번거로움이 있다.

 

→ [99m]TRODAT-1

99mTc이 표지된 유일한 도파민 운반체 영상용 방사성의약품은 [99m]TRODAT-1이고 2005년부터 대만에서 임상검사로 사용이 가능하다.

 

→ [18F]FP-CIT PET

SPECT보다 고해상도의 영상을 얻을 수 있는 도파민운반체 PET 영상용 방사성의약품 중 [18F]FP-CIT는 유일하게 임상검사로 허가받은 방사성의약품으로 국내에서는 2008년도부터 임상검사에 이용되고 있다.

[18F]FP-CIT는 [123I]FP-CIT와 분자구조가 같아 체내 도파민운반체와 세로토닌운반체에 대한 결합능과 선택성 및 체내동력학이 같으나 동위원소로 123I을 사용하지 않으므로 검사 전 갑상선 보호를 위한 준비가 필요 없는 장점이 있고, 체내 대사물 중 뇌-혈관 장벽을 통과하는 18F표지 대사체는 발생하지 않으나 18F-가 생성되어 두개골 등 골조직에 약한 섭취가 될 수 있다.

 

2) 파킨슨병에서의 도파민 신경계 영상

→ 도파민운반체 PET 또는 SPECT 영상은 임상적으로 파킨슨병의 조기진단과 경과추적에 실질적인 기여를 하며 파킨슨병의 발병 및 진행과정을 이해하는 데 도움을 주고 있다.

 

→ 보상작용에 의하여 질병 초기 선조체 내의 [18F]FDOPA의 섭취는 오히려 증가할 수 있으며, 반면에 도파민운반체의 보상성 하향조절로 도파민운반체 영상에서는 선조체 섭취가 질병의진행에 비해 오히려 더 큰 범위로 감소할 수 있다. 이러한 관점에서 볼 때 [18F]FDOPA는 덜 에민한 검사가 되며, 도파민운반체 영상 또는 [18F]FP-DTBZ나 [11C]DTBZ 영상이 파킨슨병의 조기 진단에 보다 우수한 방법으로 평가된다.

지금까지 도파민운반체 영상이 파킨슨병의 진단에서 가장 많이 사용되고 있다. 이는 검사 편의성, 정량적 평가의 용이성, 높은 신호대잡음비로 영상의 대조도가 좋은 영상특성뿐만 아니라, 파킨슨병의 발병 초기에 시냅스내 도파민 농도를 증가시키기 위한 도파민운반체의 보상성 하향조절이 검사의 예민도를 증가시키는 장점이 되기 때문이다.

 

→ 시냅스전 도파민 신경계영상에서 파킨슨병은 소위 "rostrocaudal gradient"라고 불리는 선조체내 섭취양상의 특이적 패턴을 보이는데, 이는 후측피각내 도파민운반체 감소가 가장 먼저 일어나고, 미상핵이 가장 나중에 변화를 보이기 때문에 선조체내 피각/미상핵의 섬취비가 감소된다. 이는 파킨슨병의 특징적인 흑질 치밀부 도파민 신경세포의 퇴화순서를 반영하는 것이다.

따라서 [18F]FDOPA, [11C]DTBZ 영상 또는 도파민운반체 영상에서 가장 먼저 영향을 받은 후측 피각의 섭취감소가 먼저 나타나 피각/미상핵의 섭취비가 감소된다. 이러한 특징적 양상은 파킨슨병을 다른 파킨슨증과 감별하는 데 도움이 된다.

 

→ 도파민신경게 영상은 파킨슨병의 진행을 평가하고 관찰하는데 이용된다.

선조체내 [18F]FDOPA, [11C]DTBZ, [18F]FDOPA 또는 도파민운반체 영상은 도파민수용체 영상과 달리 레보도파(levodopa)나 도파민수용체 자극제(depamine receptor agonist) 등에 의하여 영향을 받지 않는다. 따라서, 도파민 신경게 영상은 약물치료를 중단하지 않고도 파킨슨병의 진행정도를 측정하는 데 있어 유용하게 사용될 수 있다.

 

4) 파킨슨 증후군(parkinsonian syndrome)

(1) 본태성 진전(Essential Tremor, ET)

→ 도파민신경계 영상에서는 정상소견을 나타낸다.

(2) 약물유발성 파킨슨증(Drug Induced Parkinsonism, DIP)

(3) 혈관성 파킨슨증(Vascular Parkinsonism)