Mark Lubberink (professor i molekylära avbildningens fysik), Tea Crnic Bojkovic (nuklearmedicinläkare och doktorand), My Jonasson (fysiker och PET forskare), Linus Falk (doktorand maskininlärning), Torsten Danfors (nuklearmedicinläkare och neurolog). Charles Widström (sjukhusfysiker) saknas på bilden. Foto: Håkan Pettersson
Forskare i Uppsala utvecklar en ny metod för att skilja Parkinsons sjukdom från liknande tillstånd — deras vision är att kunna ge en prognos på vilken behandling som kan ge bäst effekt för varje patient.
En Parkinsondiagnos kan ta lång tid och kräva många undersökningar. Sjukdomen utvecklas långsamt, och för att ställa rätt diagnos behöver en neurolog utesluta flera möjliga tillstånd som har andra orsaker. Symptom som vi förknippar med Parkinsons sjukdom kan även förekomma vid det vi kallar för atypisk Parkinsons sjukdom (också kallad Parkinson plus), vid störningar i hjärnvätskans cirkulation och vid förändringar i hjärnans blodkärl. Även biverkningar av vissa läkemedel kan misstolkas för Parkinsons sjukdom.
Vid osäkra resultat från kliniska undersökningar är bilddiagnostik av hjärnan ett sätt att komma närmare en diagnos. Avbildningar med magnetkamera, datortomografi och gammakamera kan ge värdefull information, men ofta är den inte tillräcklig. Därför har ett forskarlag vid Uppsala universitet och Akademiska sjukhuset redan tagit flera steg mot att göra PET-scanning till en mer pålitlig diagnosmetod.
– Vår forskning gör nytta redan idag, säger Mark Lubberink, professor i molekylär bildfysik. Metoden vi har utvecklat är klinisk rutin på Akademiska sjukhuset och har använts vid över 1500 undersökningar.
PET-scanning visar hur hjärnans delar fungerar genom att följa ett svagt radioaktivt ämne som binder vid det man vill undersöka. Forskarna använder ett spårämne, PE2I, som ger mycket tydligare bilder än tidigare metoder. PE2I, som utvecklades vid Karolinska Institutet, ger också en mer bekväm undersökning för patienter som har svårt att ligga stilla under en längre tid.
– Vi ersätter två undersökningstillfällen med ett enda besök, berättar Mark. Genom att följa hur PE2I fördelar sig i hjärnan under 40 minuter får vi bilder som visar både dopamintransportörer och blodflöde vid samma undersökning.
Dopamintransportörer är proteiner som hjälper nervcellerna. Deras uppgift är att samla upp dopamin som nervcellen har skickat ut vid signalering, så det kan återanvändas. Mängden dopamintransportörer ger också en indirekt indikation av mängden dopaminceller i hjärnan.
– Vår bild av dopamintransportörer visar deras koncentration med en färgskala. Skalan är dessutom kvantitativ, så vi kan göra exakta jämförelser. Det innebär att om bilden visar ett högre värde hos dig än hos mig på en viss punkt, då har du fler dopamintransportörer där, förklarar Mark.
– När vi kompletterar med en bild av hjärnans blodflöde kan vi se ännu mer. Olika varianter av atypisk parkinsonism visar sig till exempel som olika mönster av minskat blodflöde, fortsätter han.
 |
| PE2I-PET-avbildningar av hjärnan hos en frisk person, en patient med Parkinsons sjukdom (PD) och två patienter med atypisk parkinsonism: Lewykroppsdemens (DLB) och progressiv supranukleär pares (PSP). Övre raden visar dopamintransportörer med en bild tagen med magnetkamera i bakgrunden. Nedre raden visar blodflöde. |
Lättanvänd bildanalys är en viktig del av forskarnas metod, som Mark vill kunna erbjuda till så många patienter som möjligt.
– PET är en kraftfull metod för att mäta olika funktioner i kroppen. Men möjligheten till kvantitativa PET-bilder har använts väldigt lite i klinik. Det har varit både svårt och tidskrävande att analysera bilderna, därför har vi skapat en mjukvara som analyserar bilderna automatiskt.
Nu kommer forskarna utveckla metoden vidare, bland annat genom en ny studie som omfattar så många patienter som möjligt på flera svenska sjukhus (Karolinska, Lund, Umeå). Målet är snabbare, pålitlig differentialdiagnostik. En stor möjlighet är maskininlärning, där datorer tränas för att upptäcka tecken på olika sjukdomar i PET-bilder. Mark ser också stöd vid val av behandling som en framtida möjlighet.
– Med maskininlärning har vi redan kunnat skilja på PET-undersökningar av friska personer och patienter som har kliniska symptomär läkaren tycker att bilderna ser normala ut, med ganska stor säkerhet. Genom studien kommer vi samla in mer material för maskininlärning. Det ger oss även möjlighet att utveckla prognoser för vilken behandling som skulle kunna ge bäst effekt hos varje patient.
En tidigare diagnos skulle inte bara kunna ge fler patienter bättre behandling och vardag. Tidig upptäckt är extra viktig vid utveckling av nya behandlingar som kan sakta ner förloppet vid Parkinsons sjukdom.
– Behandlingar som kan bromsa sjukdomen tidigt måste testas i rätt grupp patienter. Där kan vår metod göra stor nytta, påminner Mark.
Forskningen vid Uppsala universitets Institution för kirurgiska vetenskaper finansieras av bland annat Parkinsonfonden.