肾上腺素能成像剂和肾上腺素能干扰剂的应用及相关试剂盒

摘要

本发明涉及使用肾上腺成像剂体内对人类受试者心脏神经传递成像的改进方法。该方法包括用同一肾上腺成像剂得到两个单独图像。其中一个图像通过联合给予已知干扰所讨论的具体成像剂摄取的化合物来获得。与单用肾上腺成像剂成像比较，这两个图像的比较使得能获得有关所述受试者心脏神经传递状态的额外信息。本发明同样提供体内对人类受试者心脏神经传递成像的方法，其中利用肾上腺成像剂联合给予非药物剂量的已知干扰该成像剂摄取的药剂来获得一个图像。此外本发明提供成像仪器、肾上腺成像剂的第二种医学用途以及适于实施本发明方法的试剂盒的操作方法。

权利要求

1.适于体内成像的量的肾上腺素能成像剂和非治疗剂量的肾上腺素能干扰剂在制备用于评估人类受试者的心脏神经传递的药物中的用途。

2.权利要求1所述的用途，其中所述肾上腺素能干扰剂选自：(i)三环抗抑郁药；

(ii)β-阻断药；

(iii)钙通道阻滞剂；

(iv)拟交感神经药；及

(v)可卡因。

3.权利要求2所述的用途，其中所述肾上腺素能干扰剂为选自地昔帕明、阿米替林及丙米嗪的三环抗抑郁药。

4.权利要求3所述的用途，其中所述肾上腺素能干扰剂为阿米替林且该非治疗剂量为10mg-50mg。

5.权利要求1-4中任一项所述的用途，其中所述肾上腺素能成像剂选自mIBG、mFBG、羟基麻黄碱、麻黄碱、氟多巴胺、CGP、卡拉洛尔及MQNB的标记形式。

6.权利要求5所述的用途，其中所述肾上腺素能成像剂为放射性碘标记的mIBG。

7.权利要求6所述用途，其中所述肾上腺素能成像剂为123ImIBG。

8.权利要求1-4和6-7中任一项所述的用途，其中所述体内成像为通过SPECT或PET实施的外部成像。

9.权利要求8所述的用途，其中所述外部成像通过SPECT实施。

10.一种用于评估人类受试者的心脏神经传递的试剂盒，其包含：(i)非治疗剂量的肾上腺素能干扰剂；及(ii)适于体内成像的量的呈适于体内成像形式的肾上腺素能成像剂或其前体。

说明书

发明技术领域

本发明涉及人类受试者医学成像领域。具体而言，本发明涉及在所述受试者中对心脏神经传递成像且提供一种新的成像方法，该方法与已知成像方法比较提供更多的临床数据。

相关技术说明

已知靶向参与心脏神经传递的组织且因此用于诊断及监测危及该功能的疾病的各种放射性药品。此等放射性药品实例有18F-氟多巴胺、11C-羟基麻黄素(11C-HED)、11C-麻黄素(11C-EPI)、123I-间碘苄胍(123I-mIBG)、11C-4-(3-叔丁基氨基-2-羟基丙氧基)-苯并咪唑-1(11C-CGP)、11C-卡拉洛尔、18F-氟卡拉洛尔及苄化11C-甲基奎宁环(11C-methylquinuclidinyl benzylate)(11C-MQNB)。该等放射性药品的使用使得除了可在体内评估突触后受体的区域分布及活性外，还可在体内评估突触前再摄取及神经递质储存。123I标记的放射性药品可用于利用单光子发射计算机断层摄影术(SPECT)的外部成像，而那些11C或18F标记的药物可用于利用正电子发射断层摄影术(PET)的外部成像。关于这些药剂性质及用途的近期综述请参见Carrió，Journal ofNuclear Medicine 2001 42(7)pp1062-76。

已知多类药物干扰上述放射性药品的摄取，例如三环抗抑郁药、β-阻滞药、钙通道阻滞药、拟交感神经药及可卡因。为了降低假阴性结果的可能性，强烈建议在给予一种所述放射性药品之前停用这些潜在的干扰药物(Solanki等人，Nuclear Medicine Communications 199213 pp513-21；Kurtaran等人European Journal of Radiology，2002 41pp123-30，CIS-US公司的“硫酸碘苄胍131I注射诊断(Iobenguane Sulfate131IInjection Diagnostic)”包装插入物，July 1999)。

发明概述

本发明涉及在人类受试者中使用成像剂体内对心脏神经传递成像的改进方法。该方法包括用同一成像剂得到两个单独图像。其中一个图像通过联合给予已知干扰所讨论的具体成像剂摄取的药剂来获得。这两个图像的比较使得能在所述受试者中获得有关心脏神经传递状态的额外信息。在完好神经元中干扰药剂的摄取，并不改变摄取效率。与此形成对照的是，若存在引起心脏神经传递或是在静止时以最大负荷工作或致使较低效率的缺陷，则干扰剂显著改变药剂的摄取。本发明同样提供在人类受试者中对心脏神经传递体内成像的方法，其中利用成像剂联合给予非药学剂量的已知干扰该成像剂摄取的药剂来获得一个图像。此外，本发明提供适于实施本发明方法的成像装置以及试剂盒的操作方法。

发明详述

本发明第一方面涉及评估人类受试者心脏神经传递的方法，其包括：

i)给予所述受试者其量适于体内成像的肾上腺素能成像剂；

ii)用所述肾上腺素能成像剂在所述受试者体内成像；

iii)给予所述受试者肾上腺素能干扰剂；

iv)重复步骤(i)及(ii)；及

v)比较在步骤(ii)及(iv)中所获得的图像。

同样设想了可实行将步骤(iii)作为第一步实施的方法。

在本发明范围内术语“心脏神经传递”包括所有那些涉及心脏中肾上腺素能神经元正常功能的过程。在本发明范围内具体的感兴趣的过程为去甲肾上腺素(NE)的合成、储存、释放、再摄取及代谢。

NE由主动运输系统从血流吸收入神经元中的氨基酸酪氨酸合成(合成路线参见图1)。一旦酪氨酸进入神经元内，酪氨酸的芳香环通过酪氨酸羟化酶羟基化形成二羟基苯丙氨酸(DOPA)。然后通过芳香-L-氨基酸脱羧酶的作用，让DOPA形成多巴胺(DA)。DA被吸收入突触囊泡中并通过由多巴胺-β-羟化酶介导的β-羟化作用转化为NE储存于突触囊泡中直至需要使用。

在健康组织中，肾上腺素能神经元响应某些刺激原(例如运动、恐惧及焦虑经刺激)从突触囊泡释放NE至该突触内。所释放的NE起兴奋或抑制器官的作用，其视具体细胞类型上存在的受体而定，亦即α-1及β-1受体产生兴奋，而α-2及β-2受体引起抑制。

在其调度至突触及受体后，NE主要通过能量依赖钠依赖摄取-1系统退回到神经元中。一旦回到神经元内，NE或者再次吸收入突触囊泡内，或者通过单胺氧化酶(MAO)代谢形成二羟基苯乙二醇(DHPG)，其释放于血流中。

同样可发生NE的神经元外摄取；即所谓的“摄取-2”，为能量非依赖性的。该摄取机制在相对高水平NE时占优。一旦NE到非神经元细胞内，则通过MAO途径以及通过儿茶酚-O-甲基转移酶(COMT)发生NE代谢，其为NE代谢形成亲脂性代谢物去甲变肾上腺素(NMN)的原因，NMN释放入血流中。有关NE的生物化学综述，请参见Eisenhofer等人(Review in Endocrine & Metabolic Disorders 2001 2pp297-311)。

本发明中术语“肾上腺素能成像剂”应理解为意即以可对肾上腺素能神经元成像的成像部分标记的药剂。通常此药剂与受试者心脏神经传递的过程相互作用，尤其是与涉及NE合成、储存、释放、再摄取及代谢的过程相互作用，因此使得能够评估所述受试者心脏神经传递。合适的本发明肾上腺素能成像剂包括如下物质的标记形式：神经递质类似物，例如氟多巴胺(F-DOPA)；伪神经递质，例如麻黄碱(EPI)、羟基麻黄素(HED)、间碘苄胍(mIBG)及间氟苄胍(mFBG)；β-肾上腺素受体激动剂，例如4-(3-叔丁基氨基-2-羟基丙氧基)-苯并咪唑-1(CGP)、卡拉洛尔及氟卡拉洛尔；及毒蕈碱受体拮抗剂，例如苄化甲基奎宁环(MQNB)。在本发明范围内术语“标记形式”应理解为意指以成像部分标记的形式。

“成像部分”使得在给予受试者所述肾上腺素能成像剂后可进行体内检测，其选自：

(i)放射性金属离子；

(ii)顺磁性金属离子；

(iii)发射γ射线的放射性卤素；

(iv)发射正电子的放射性非金属；

(v)超极化NMR活性核；

(vi)适于体内光成像的报告者；

(vii)适于血管内检测的β-发射体。

成像部分可或在人体外部或者通过使用设计为体内使用的检测仪来检测，所述检测仪例如血管内放射线检测仪或光学检测仪，例如内窥镜，或设计用于术内(intra-operative)使用的放射线检测仪。优选成像部分为那些体内给药后可以非侵入方式在外部检测者。最优选成像部分为放射性，尤其是发射γ射线的放射性卤素及发射正电子的放射性非金属，特别是那些适于使用SPECT或PET的成像者部分。

当成像部分为放射性金属离子(亦即射电金属)时，适当的射电金属可或为正电子发射体，例如64Cu、48V、52Fe、55Co、94mTc或68Ga；或为γ射线发射体，例如99mTc、111In、113mIn或67Ga。优选射电金属为99mTc、64Cu、68Ga及111In。最优选的射电金属为γ射线发射体，尤其是99mTc。

当成像部分为顺磁性金属离子时，合适的此等金属离子包括：Gd(III)、Mn(II)、Cu(II)、Cr(III)、Fe(III)、Co(II)、Er(II)、Ni(II)、Eu(III)或Dy(III)。优选的顺磁性金属离子为Gd(III)、Mn(II)及Fe(III)，而尤其优选为Gd(III)。

当成像部分为发射γ射线的放射性卤素时，放射性卤素适宜地选自123I、131I或77Br。优选的发射γ射线的放射性卤素为123I。

当成像部分为发射正电子的放射性非金属时，合适的此等正电子发射体包括：11C、13N、15O、17F、18F、75Br、76Br或124I。优选发射正电子的放射性非金属为11C、13N及18F，特别是11C及18F，最特别为18F。

当成像部分为超极化NMR活性核时，此等NMR活性核具有非零核自旋，包括13C、15N、19F、29Si及31P。其中13C为优选。术语“超极化”意即NMR活性核的极化程度增强到超过其平衡极化。13C的天然丰度(相对于12C)约1％，而合适的13C标记化合物在其超极化之前可适宜地富集到至少5％丰度，优选至少50％，最优选至少90％。

当成像部分为适于体内光成像的报告者时，该报告者为在光成像法中能够或直接或间接检测的任意部分。报告者可为光散射体(例如有色粒子或无色粒子)、光吸收体或光发射体。更优选报告者为诸如发色团或荧光化合物等染料。该染料可为与电磁波频谱中波长从紫外线到近红外线的光相互作用的任意染料。最优选报告者具有荧光特性。

优选的有机发色团及荧光团报告者包括具有广泛离域电子系统的基团，例如青色素、部花菁、吲哚青、酞菁、萘酞菁(naphthalocyanines)、三苯次甲基(triphenylmethine)、卟啉、吡喃鎓(pyrilium)染料、thiapyriliup染料、squarylium染料、croconium染料、azulenium染料、靛苯胺、苯并吩噁嗪鎓(benzophenoxazinium)染料、苯并噻吩并噻嗪鎓(benzothiaphenothiazinium)染料、蒽醌类、萘醌类、阴丹士林、邻苯二甲酰吖啶酮类(phthaloylacridones)、trisphenoquinones、偶氮染料、分子内及分子间电荷转移染料及染料络合物、环庚三烯酮、四嗪、双(二硫醇烯)络合物、双(苯-二硫醇盐)络合物、靛苯胺染料、双(S，O-二硫醇烯)络合物。诸如绿荧光蛋白(GFP)及具有不同吸收/发射性质的GFP修饰物等荧光蛋白同样有用。某些稀土金属(例如铕、钐、铽或镝)络合体可于一定范围内使用，荧光纳米晶体(量子点)也如此。

可使用的发色团的具体实例包括：荧光素、硫罗丹明101(德克萨斯红)、罗丹明B、罗丹明6G、罗丹明19、吲哚菁绿、Cy2、Cy3、Cy3.5、Cy5、Cy5.5、Cy7、Marina Blue、太平洋蓝、俄勒冈绿488、俄勒冈绿514、四甲基罗丹明及Alexa Fluor 350、Alexa Fluor 430、AlexaFluor 532、Alexa Fluor 546、Alexa Fluor 555、Alexa Fluor 568、AlexaFluor 594、Alexa Fluor 633、Alexa Fluor 647、Alexa Fluor 660、AlexaFluor 680、Alexa Fluor 700及Alexa Fluor 750。

尤其优选400纳米及3微米之间(尤其是在600-1300纳米)的可见光或近红外线区域具有最大吸收值的染料。

光成像方法及测量技术虽包括但不限于：发光成像技术；内窥镜技术；荧光内窥镜技术；光学相干断层摄影术；透射成像技术；时间分辨透射成像技术；共聚焦成像技术；非线性显微镜技术；光声成像技术；声光成像技术；波谱法；反射光谱法；干涉测量法；相干干涉测量法；扩散光断层扫描及荧光介导扩散光断层扫描技术(连续波长，时域及频域系统)及测量光散射、吸收、极化、发光、荧光寿命、量子产额及淬灭的技术。

当成像部分为适于血管内检测的β-发射体时，合适的此等β-发射体包括射电金属67Cu、89Sr、90Y、153Sm、186Re、188Re或192Ir及非金属32P、33P、38S、38Cl、39Cl、82Br及83Br。

本发明优选的成像部分为那些可在人体外检测者，尤其优选发射γ射线的放射性卤素及发射正电子的放射性非金属。

当成像部分为放射性卤素(例如碘)时，所选择的肾上腺素能成像剂前体包括：非放射性卤素原子，例如芳基碘或芳基溴(允许交换放射性碘)；活化芳环(例如苯酚基)；有机金属前体化合物(例如三烷基锡或三烷基硅烷基)；或有机前体，例如三氮烯。引入放射性卤素(包括123I及18F)的方法由Bolton(2002 J Lab Comp Radiopharm.45 pp485-528)阐述。可连接放射性卤素(尤其是碘)的合适芳基实例列举如下：

两个都含有允许放射性碘容易取代到芳香环上的取代基。可选择的含有放射性碘的取代基可经由放射性卤素交换通过直接碘化作用来合成，例如

当成像部分为碘的放射性同位素时，该放射性碘原子优选通过直接共价键连接到芳香环(例如苯环)或乙烯基上，因为已知连接到饱和脂肪族系统的碘原子易于在体内代谢掉，且因此损失放射性碘。

当成像部分包含氟的放射性同位素(例如18F)时，通过利用18F氟化物与具有良好离去基团的合适前体(例如烷基溴、甲磺酸烷基酯或甲苯磺酸烷基酯)反应直接标记，可应用放射性碘原子。18F同样可通过用诸如18F(CH2)3OMs(其中Ms为甲磺酸基)的烷化剂使胺前体N-烷基化而引入，得到N-(CH2)318F，或通用18F(CH2)3OMs或18F(CH2)3Br使羟基O-烷基化来引入。对于芳基系统，18F-氟化物从芳基重氮鎓盐取代氮为得到芳基-18F衍生物途径。参见Bolton(2002 J.Lab.Comp.Radiopharm.45pp 485-528)对得到18F-标记衍生物的有效途径的描述。

本发明优选的肾上腺素能成像剂为18F-氟多巴胺、13C-HED、11C-EPI、123I-mIBG、131I-mIBG、18F-mFBG、18F-pFBG、18F-FIBG、11C-CGP、11C-卡拉洛尔、18F-氟卡拉洛尔及11C-MQNB。本发明最优选的药剂为123I-mIBG及18F-mFBG，且尤其优选123I-mIBG。关于这些优选成像剂的更多详情提供于下列段落，而其某些结构阐明于图2中。

通过使用L-氨基酸脱羧酶对18F-氟-DOPA进行酶促脱羧作用，可方便地实施18F-氟多巴胺合成(Luxen等人1990 Iht J Rad ApplInstrum.41 pp 275-81)，或作为选择通过直接氟化多巴胺来合成(Chirakal等人Nuc Med Biol 1996 23 pp 41-5)。18F-氟多巴胺可用于评估NE合成，因为其以与多巴胺同样方式参与该过程。其被吸收入交感神经末梢且输送至突触囊泡，在此处被转化为18F-氟-NE且储存。18F-氟-NE以与NE相似的方式在交感神经兴奋下自交感神经末梢释放。18F-氟多巴胺可用于在各种涉及神经元神经支配的心脏病中评估心脏自主神经支配。

11C-EPI及11C-HED可分别通过Chakraborty等人(1993 Nucl MedBiol 20 pp 939-44)及Rosenspire等人(1990 J Nucl Med 31 pp 1328-34)所概述的方法来合成。11C-EPI及11C-HED可用于评估NE摄取及储存机制，因为它们通过摄取-1输送至神经元且以与NE相似方式储存于突触囊泡中。11C-EPI(而非11C-HED)通过与NE相同途径代谢，因此也能作为这些路径的示踪剂。11C-HED使得可对在糖尿病、充血性心力衰竭及心脏移植后的神经元神经支配改变成像。

放射性碘标记的mIBG可按照阐述于Kline等人(1981 J Nucl Med.22 pp 129-32)中的方法来合成。制备无载体的放射性碘标记mIBG的方法也已由例如Samnick等人(1999 Nucl Med Comm.20 pp 537-45)报道。mIBG的131I及123I二种形式皆已用于临床，但对于诊断性成像123I-mlBG为优选。mIBG为假神经递质胍乙啶的类似物，胍乙啶为有效的神经元阻滞剂，选择性地作用于交感神经。在通常用于成像的剂量时mIBG的神经元摄取主要通过摄取-1机制，在更高浓度时摄取-2机制占优。在心肌病患者中，mIBG摄取降低及mIBG清除增加与交感神经功能紊乱程度、临床严重性及预后有关。低mIBG摄取、左心室射血分数(LVEF)及循环NE浓度降低独立为扩张型心肌病患者死亡率的预测因素。已证明与其中释放增加及再摄取降低似乎同等重要的不太严重形式相比，NE再摄取降低在老年性心肌病交感神经功能紊乱中起着显著作用。在CHF患者中与对照比较，由于NE摄取及储存改变，mIBG摄取降低，摄取非常不均匀，且存在清除增加。

18F-mFBG、18F-pFBG及18F-mIBG为mIBG的氟化类似物。18F-mFBG及18F-pFBG可分别由在3-及4-硝基苯甲腈上用氟交换硝基反应开始来合成(Garg等人1994 Nucl Med Biol.21 pp97-103)。18F-mIBG可通过阐述于Vaidyanathan等人(1994 J Med Chem.37 pp3655-62)中的方法，从三氟甲磺酸4-氰基-2-碘-N，N，N-三甲基苯胺鎓开始来制备。所有这些18F药剂作为PET成像剂，其具有与mIBG相似的摄取，如同前面的段落所阐述。

11C-CGP的合成已由Brady等人(1991 Int J Rad Appl Instrum.[A].42 pp621-8)阐述。该肾上腺素能成像剂为以高亲合力结合的非选择性β-肾上腺受体拮抗剂。11C-CGP用途实例为通过体内PET成像评估特发性心肌病患者左心室β-肾上腺素能受体位点的数量变化。受体位点的定量评估同样可联合使用数学模型(Schafers等人1998 Eur J NucMed.25 pp 435-41)来实施。

卡拉洛尔为高亲合力β-肾上腺素能受体拮抗剂，其对该受体亚型相对不具有特异性。Berridge等人(1992 Int J Rad Appl Instrum B.19PP 563-9)报告了用11C标记该化合物的两个对映异构体，包括合成所需要的标记前体。用18F标记的卡拉洛尔已由Elsinga等人(1996 NuclMed Biol.23 pp 159-67)报道。标记有11C或18F的卡拉洛尔可用于用PET评估β-受体。在目标器官中并不累积R-异构体，说明卡拉洛尔的体内结合为立体选择性的。

通过用11C-甲基碘使苄化奎宁环(quinuclidinyl benzylate)甲基化，可用11C标记MQNB(Le Guludec等人1997 Circulation 96 pp 3416-22)。MQNB为毒蕈碱受体的特异性亲水性拮抗剂，11C标记形式可用于通过PET成像评估心肌毒蕈碱受体的密度及亲合力常数。毒蕈碱受体为副交感神经系统的一部分，其兴奋引起抑制从肾上腺素能神经元释放NE。充血性心力衰竭与心肌毒蕈碱受体上调有关，其可能适应β-激动剂刺激。

可使用Cu+-辅助卤素交换反应从碘化类似物(mIBG)及76Br-NH4制备76Br-间溴苄胍(76Br-mBBG)，如Loc′h等人(1994 Nucl Med Biol.21(1)pp49-55)所报道。76Br-mBBG以比放射性为20 MBq/纳摩尔、60-65％放射化学产率来生产。在同一报道中大鼠的初步结果提示，76Br-mBBG可用于通过PET评估心脏儿茶酚胺再摄取疾病。

Vaidyanathan等人(1997 J Nucl Med.38(2)pp330-4)在130分钟的总合成时间内，用四步从三氟甲磺酸4-氰基-2-碘-N，N，N-三甲基苯胺鎓开始，以5％衰变修正放射化学产率制备了18F-FIBG。比放射性超过每毫摩尔1500Ci。体外结合研究显示，18F-FIBG结合至SK-N-SH人成神经细胞瘤细胞的百分比在超过3-log放射活性范围内保持恒定，其与未附加载体的131I-mIBG相似。在小鼠心脏及肾上腺中同样观察到18F-FIBG的特异性高摄取。18F-FIBG的体外及体内特性提示，该化合物可能是一种有用的发射正电子的mIBG类似物。

18F-标记的2β-甲酯基-3β-(4-氯苯基)-8-(-2-氟乙基)降莨菪碱(18F-FECNT)是一种最近开发的多巴胺转运配体，其可能应用于帕金森氏病及可卡因成瘾患者。Deterding等人(2001 J Nucl Med.42(2)pp376-81)以两步反应顺序制备了18F-FECNT。用溶于二甲基甲酰胺的2β-甲酯基-3β-(4-氯苯基)降莨菪碱在1,350℃将1-18F-氟-2-甲苯磺酰氧基乙烷烷化45分钟而提供18F-FECNT，其通过半制备性的反相高效液相层析纯化，产生不含前体的产物2β-甲酯基-3β-(4-氯苯基)降莨菪碱，其比放射性为56 MBq/纳摩尔(1.5Ci/毫摩尔)。

如本发明所定义“肾上腺素能干扰剂”为对心脏神经传递过程有影响的药剂。因此，对与NE合成、储存、释放、再摄取及代谢有关的过程有影响的肾上腺素能干扰剂在本发明范围内尤其重要。合适的本发明肾上腺素能干扰剂包括三环抗抑郁药、β-阻滞剂、钙通道阻滞剂、拟交感神经药及可卡因(Solanki等人Nuc Med Comm.1992 13pp513-21)。优选肾上腺素能干扰剂与所述肾上腺素能成像剂对同样的心脏神经传递过程有影响。

已知三环抗抑郁药干扰摄取-1机制，摄取-1机制为多种肾上腺素能成像剂的主要摄取机制。可用于本发明方法的三环抗抑郁药实例包括地昔帕明、阿米替林、丙米嗪、多塞平、洛沙平、去甲替林及曲米帕明。优选的本发明三环抗抑郁药为地昔帕明、阿米替林及丙米嗪。β-阻滞剂拉贝洛尔、拟交感神经药麻黄碱及可卡因同样抑制摄取-1机制，因此其适于在本发明方法中使用，尽管事实上还未考虑在此方法中临床使用可卡因。

已知各种拟交感神经药通过排除NE储存其间的突触囊泡的内容物而起作用。同样，已知储存于突触囊泡中的任何肾上腺素能成像剂将同样通过这些药剂的作用释放。适于在本发明方法中使用的拟交感神经药的实例包括多巴酚丁胺、苯丙醇胺、苯麻黄素及间羟胺。优选的本发明拟交感神经药为多巴酚丁胺。已知β-阻滞剂拉贝洛尔同样排除突触囊泡内容物。

业已证明某些钙通道阻滞剂可降低肾上腺素能成像剂摄取。适于在本发明方法中使用的钙通道阻滞剂实例包括地尔、伊拉地平、尼卡地平、硝苯地平、尼莫地平及维拉帕米。本发明优选的钙通道阻滞剂为地尔硫、硝苯地平及维拉帕米。

实施给予肾上腺素能干扰剂与得到该方法图像之一有关。肾上腺素能干扰剂的给药途径可适宜地为口服或肠胃外。给药时间同样可变化，其可适宜地在给予肾上腺素能成像剂之前、期间或之后进行。然而，首先，给予肾上腺素能干扰剂应该是使其竞争而不是阻止肾上腺素能成像剂摄取，因此对成像剂吸收机制提供一种“应激(stress)”。所得到的两个图像之间所反映，该应激的作用将视受试者中拟测量的心脏神经传递的特定方面是否功能正常而定。若心脏神经传递功能正常，则与单用肾上腺素能成像剂所得到的图像(“静止(rost)”图像)比较，在应激图像中肾上腺素能成像剂摄取将显著改变。若在静止图像中该摄取机制以其最大负荷工作或由于潜在的病理生理学致使效率较低，则在应激图像中可观察到肾上腺素能成像剂摄取降低，显示出在静止图像中不可见的缺陷。

心脏神经病大致可分为原发性和继发性心脏神经病。原发性心脏神经病可与家族性自主神经机能异常、心脏移植及特发性心室性心动过速及纤维性颤动有关。继发性心脏神经病可与扩张型心肌病、冠状动脉病、肥大性心肌病、致心律失常性右室心肌病、糖尿病、高血压及药物诱发性心脏毒性有关。如Carrio(2001J Nuc Med.42 pp1062-76)所述，使用肾上腺素能成像剂可进行所有这些病症的病理生理学评估。受试者中某些静止对应激的摄取图型反映出特定的心脏神经传递状态，其在与有症状或无症状的心力衰竭相联的心脏神经病患者中可提供与泵衰竭及/或发生危及生命的心律不齐有关的危险分层的预后价值。

本发明第二方面涉及在人类受试者中评估心脏神经传递的方法，其包括：

i)给予所述受试者非治疗剂量的肾上腺素能干扰剂；

ii)给予所述受试者其量适于体内成像的肾上腺素能成像剂；

及

iii)在所述受试者体内成像。

用该方法与给予非治疗剂量肾上腺素能干扰剂联合可得到单个图像。在本发明范围内术语“非治疗剂量”应理解为意指一低至不足以发生治疗效果但足以与该肾上腺素能成像剂产生竞争的肾上腺素能干扰剂的特定剂量。该剂量将视具体所用肾上腺素能干扰剂而定，例如三环抗抑郁药阿米替林及地昔帕明的优选剂量在10及50毫克之间，最优选25毫克。在一优选实施方案中，肾上腺素能干扰剂以单剂量给予。相对于从正常受试者可预期的信息(例如借助于与正常数据的数据库比较)，对所得图像进行评估，从而可以得到关于受试者心脏神经传递状态的信息。

优选使用心脏神经传递评估作为调查所述人类受试者心脏神经病状态的手段。优选的肾上腺素能成像剂及肾上腺素能干扰剂为如本发明第一实施方案所述者。

本发明第三方面为在人类受试者中测定肾上腺素能神经支配组织区域生存能力的方法，其包括：

(i)用肾上腺素能成像剂在所述受试者体内实施成像；

(ii)给予所述受试者肾上腺素能干扰剂；

(iii)重复步骤(i)；及

(iv)比较在步骤(i)及(iii)中所获得的图像。

该肾上腺素能神经支配组织优选心肌，而该方法优选用于调查所述人类受试者中心脏神经病状态。优选的肾上腺素能成像剂及肾上腺素能干扰剂为如本发明第一实施方案所述者。

本发明第四方面为人类受试者组织交感神经支配成像的方法，其包括：

(i)用肾上腺素能成像剂在体内成像；

(ii)给予肾上腺素能干扰剂；

(iii)重复步骤(i)；及

(iv)比较在步骤(i)及(iii)中所获得的图像。

该方法优选的组织为心肌，而该方法优选用于调查所述人类受试者的心脏神经病状态。优选的肾上腺素能成像剂及肾上腺素能干扰剂为如本发明第一实施方案所述者。

本发明第五方面为用来自先前给予人类受试者的肾上腺素能成像剂的信号数据操作外部成像设备的方法，在先前给予所述受试者肾上腺素能干扰剂之前及之后实施所述方法，然后比较如此得到的信号数据。

本发明术语“外部成像设备”应理解为意指任何适于在受试者外部测量给予肾上腺素能成像剂后在所述受试者中其相对分布的设备。合适的本发明外部成像设备包括γ照相机(其中成像部分为γ发射体)、PET照相机(其中成像部分为正电子发射体)及MRI扫描仪(其中成像部分为顺磁性金属离子或超极化NMR活性核)。

本发明第六方面包括肾上腺素能成像剂在制造用于对人类受试者交感神经支配体内成像的药物的用途，其中所述体内成像在给予肾上腺素能干扰剂之前及之后实施，且比较如此得到的图像。

本发明第七方面为用于本发明方法的试剂盒，其包含：

(i)肾上腺素能干扰剂；

(ii)呈适于实施体内成像形式的肾上腺素能成像剂或其前体。

肾上腺素能成像剂“前体”为可被成像部分标记以产生肾上腺素能成像剂的化合物。当该成像部分包含非金属放射性同位素(亦即发射γ射线的放射性卤素或发射正电子的放射性非金属)时，此前体适宜地包含非放射性物质，该物质如此设计以便其与所需非金属放射性同位素的常规化学形式的化学反应可以最少的步骤(理想的为单步)进行，且不需要重大的纯化(理想的为无需进一步纯化)来得到所需放射性产物。此等前体可方便地以良好化学纯度得到，且任选以无菌形式提供作为本发明试剂盒的一部分。

此等试剂盒设计用于提供适于人类给药(例如通过直接注射入血流中)的无菌产物。合适的试剂盒包含含有肾上腺素能干扰剂及肾上腺素能成像剂前体的容器(例如隔膜密封管制瓶)。

试剂盒可任选另外包含额外的组分，例如放射防护剂、抗微生物防腐剂、pH调节剂或填充剂。

术语“放射防护剂”意指通过捕捉高反应性的游离基(例如产生于水的辐射分解的含氧游离基)抑制降解反应(例如氧化还原过程)的化合物。本发明放射防护剂适宜地选自：抗坏血酸、对氨基苯甲酸(亦即4-氨基苯甲酸)、龙胆酸(亦即2，5-二羟基苯甲酸)及如上所述其具有生物相容性阳离子的盐。

术语“抗微生物防腐剂”意指抑制潜在的有害微生物(例如细菌、酵母或霉菌)生长的药剂。抗微生物防腐剂同样可表现出某些杀菌性，其视剂量而定。本发明抗微生物防腐剂的主要作用为抑制重建后的药物组合物(亦即在放射性诊断产品本身)中任何此类微生物的生长。然而，抗微生物防腐剂同样可任选用于抑制重建前的本发明试剂盒的一种或多种组分中潜在有害微生物的生长。合适的抗微生物防腐剂包括：对羟基苯甲酸酯类，亦即对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯或丁酯或其混合物；苄醇；苯酚；甲酚；溴化十六烷基三甲铵及硫柳汞。优选的抗微生物防腐剂为对羟基苯甲酸酯类。

术语“pH调节剂”意指用于确保重建的试剂盒pH在人类给药用的可接受限度内(大约pH 4.0至10.5)的化合物或化合物混合物。合适的此等pH调节剂包括药学上可接受缓冲剂，例如N-(羟甲基)甲基甘氨酸、磷酸盐或TRIS[亦即三(羟甲基)氨基甲烷]；及药学上可接受碱，例如碳酸钠、碳酸氢钠或其混合物。当配体缀合物以酸盐形式使用时，pH调节剂可任选以单独的管制瓶或容器提供，以便试剂盒使用者可作为多步骤程序的一部分来调节pH。

术语“填充剂”意即药学上可接受膨胀剂，其在生产及冻干期间可有助于材料处理。合适的填充剂包括无机盐(例如氯化钠)及水溶性糖或糖醇(例如蔗糖、麦芽糖、甘露醇或海藻糖)。

附图简述

图1阐明合成NE的生理学途径。

图2显示某些本发明肾上腺素能成像剂的化学结构。

图3阐明在实施例1中给予(A)及不给予(B)所研究的两名受试者阿米替林代表所产生的123I mIBG图像。当在123I mIBG之前给予阿米替林时，可观察到心肌摄取123I mIBG显著降低。

图4阐明在实施例1中给予(A)及不给予(B)所研究的另外两名受试者阿米替林代表所产生的123ImIBG图像。在给予阿米替林后心肌摄取123I mIBG没有明显差别。

受试者之间响应给予阿米替林“应激”的差别，指示不同程度的心脏神经传递功能。

实施例简述

本发明通过下列非限制性实施例来阐明。

实施例1阐述其中肾上腺素能成像剂为123I mIBG而肾上腺素能干扰剂为阿米替林的本发明方法。在一半成像的患者所得到的应激图像中可观察到123I mIBG摄取降低。

假定应激图像中摄取降低为心肌区域中部分去神经支配的结果。肾上腺素能成像剂摄取机制可以静止图像的最大负荷工作，因此在存在肾上腺素能干扰剂时其被击溃，导致肾上腺素能成像剂摄取显著降低。因此该方法可允许检测更温和形式的心脏肾上腺素去神经支配，且可能成为更为灵敏和特异性的123I mIBG成像方法。而这将在无症状或有症状心力衰竭患者中泵衰竭及发生危及生命心律不齐的可能性方面有较好的风险预后。

实施例2阐述其中肾上腺素能成像剂为123I mIBG而肾上腺素能干扰剂为地昔帕明的本发明方法。如实施例1方法中所观察到的，预期该方法相对于用123I mIBG单独成像而言，应同样提供额外的诊断信息。

实施例

实施例1：用阿米替林进行mIBG成像

选择4名患有运动障碍及年龄在66与75之间的患者进行此项研究。神经检查建立了原发性震颤与帕金森氏病之间的鉴别诊断。在研究之前，没有一名患者正在服用任何已知干扰mIBG摄取的药物。在所有患者中实施两次123I mIBG扫描，其中之一是在给予123ImIBG之前一小时给予一次口服量25毫克阿米替林后实施。两次扫描的成像方案皆如下面段落所述来实施。

患者在注射123I mIBG之前30分钟用200-500毫克高氯酸钾处理。通过静脉内导管在休息状态下给予370 MBq剂量的123I mIBG。

在将123I mIBG注射给仰卧受试者后15分钟及4小时时得到胸腔前位(anterior)平面图像。γ照相机(GE Millenium)装配有低能、平行孔、通用型准直器，且若使用123I则20％能量窗在159KeV处。

用各30-60秒的32次投影的集合，进行SPECT，所述投影是通过在64×64矩阵中，，从45°右前倾斜投影开始，于45°左后倾斜投影结束，以3-6°角间隔在180°轨道上采集得到的。

用Butterworth滤波背投技术重构研究。从SPECT研究中得到三张断层图像，亦即垂直长轴切片(slice)、短轴切片与水平长轴切片。从顶部到底部短轴切片产生靶心图(Bull’s eye polar map)以显示心肌中示踪剂的相对分布。无衰减修正及散射修正而实施重建。

用于定量心肌123I mIBG活性的参数为心脏对纵隔比率(HMR)及心肌清除率(WR)。HMR为目标心脏区域(ROI)的平均像素计数除以纵隔ROI的平均像素计数。WR通过4小时心肌计数减去15分钟时心肌计数除15分钟时的心肌计数再乘以100的积来计算。WR为10％WR被认为为正常。

在该研究中获得的代表性图像示于图3及图4中。

实施例2：用地昔帕明进行mIBG成像

20名任意年龄诊断为缺血性或非缺血性心肌病的患者包括于本研究中，配以等数量年龄相配的无症状对照。缺血性心肌病患者已通过冠状动脉旁路移植术或血管成形术进行了最大可能增加心肌灌注。所有受试者继续从其各自初次治疗医生处接受标准及最高的心力衰竭及其它共发病医疗护理。

在开始该项研究之前检查所有药物，确定潜在的地昔帕明与123ImIBG摄取之间的药物相互作用。停用可混淆作用且能停用而不会引起患者临床情况的不利改变的药物。然而，若此步骤不可能(地高辛、拉贝洛尔、ACE抑制剂)，则结果的阐明要注意正服用药物。该项研究包含2天成像方案。

通过静脉灌注将盐酸地昔帕明给予患者与正常对照者。所给予的地昔帕明的累计剂量为0.25-0.5毫克/公斤，灌注持续15-20分钟。

给予地昔帕明30分钟后，将370 MBq的123I mIBG给予各灌注地昔帕明后的患者，在给予123I mIBG后15-30分钟及4小时得到图像。WR如实施例1同样计算。

24小时后再次给予370 MBq的123I mIBG，重复相同设置的图像。