SV2A PET成像检测实验性创伤性脊髓损伤后严重程度依赖性突触变化

创伤性脊髓损伤（SCI）是一种严重的神经系统疾病，可导致脊髓外部损伤后的长期运动和感觉障碍。尽管解剖MRI能提供必要的结构信息，但在捕捉功能改变，特别是突触变化方面仍有不足，而这些变化对于准确预后和评估治疗结果至关重要。本研究使用18F-SynVesT-1 PET成像，无创测量SCI大鼠模型中突触囊泡糖蛋白2A（SV2A）的丢失，以确定SV2A PET是否能够检测SCI严重程度依赖性突触丢失。方法：对大鼠进行椎板切除术（假手术，n = 10）或单侧颈（C5）挫伤损伤，并分级严重程度（100 kDyn，n = 10；250 kDyn，n = 10；400 kDyn，n = 10）。在SCI后1周和6周进行纵向18F-SynVesT-1 PET/CT成像和结构MRI。进行SV2A免疫染色和3H-SynVesT-1放射自显影以验证体内PET发现。结果：结构MRI显示SCI后1周（P < 0.0001）和6周（P = 0.0190）病灶体积与挫伤严重程度成正比，且总体病灶体积随时间减少。18F-SynVesT-1 PET成像检测到损伤中心SV2A显著减少，且与损伤严重程度成正比：与假手术对照组相比，SCI后1周分别减少−37.5 ± 5.5%（100 kDyn）、−39.2 ± 3.7%（250 kDyn）和−41.9 ± 3.5%（400 kDyn）（P < 0.0001）。在SCI后6周，SV2A丢失持续存在，且随时间无进展。死后免疫荧光和放射自显影证实SV2A丢失与损伤严重程度成正比，并与体内PET结果强相关。结论：18F-SynVesT-1 PET成像可提供SCI后SV2A丢失的敏感、无创测量，并能区分不同严重程度的损伤。这些发现支持SV2A PET作为SCI严重程度和进展的早期客观生物标志物，为评估新疗法提供有价值工具，并进一步促进SV2A PET在SCI评估中的临床应用。