長庚醫院多巴胺掃描

林昆儒醫師

何謂多巴胺

多巴胺(dopamine)是一種控制大腦功能：包括動作、情緒、以及高級認知能力的重要神經傳導物質，而其中一個控制多巴胺在神經間隙(synaptic cleft)濃度的重要調節機轉，即是多巴胺轉運體（dopamine transporter）。

多巴胺轉運體位於神經間隙前神經元（presynaptic neurons）上，負責將神經間隙中的多巴胺重新汲取回神經間隙前神經元，該轉運體的功能是否正常工作，關係著多巴胺的濃度可否維持平衡。例如成癮者常用的藥物古柯鹼(Cocaine)，即是藉著佔據多巴胺轉運體，使得多巴胺無法順利被汲取回神經間隙前神經元，導致神經間隙的多巴胺濃度升高，導致神經間隙中的多巴胺與神經間隙後神經元（postsynaptic neurons）的多巴胺接受體（dopamine receptors）作用時間增長，以至中樞神經興奮，使成癮者產生欣快感。

由Parkinson’s 病人的檢體解剖發現：病患腦中基底核處的多巴胺轉運體濃度有顯著的降低，且與多巴胺神經元的損失呈相關性。

 

何謂帕金森氏病

帕金森氏病(Parkinson’s disease; PD)為一種神經退化疾病，因中樞多巴胺神經退化而逐漸喪失行動能 力。其臨床表現的特性為多種運動功能的缺損，包括顫動、僵直、運動遲緩、運動機能減退、運動失能、姿態異常等等。相對的，帕金森氏症(Parkinsonism)則泛指一些具有與帕金森氏病相似症狀的疾病。區分帕金森氏病與其它帕金森氏症之疾病，對於疾病之治療及預後是很重要的。然而，不僅利用臨床症狀不易區分之，即使利用電腦斷層掃描或磁振掃描等構造影像檢查，也時常無法區分。此外，這兩大類疾病之治療方法不同，預後也不相同。

帕金森氏病之致病機轉為中腦幹的黑質退化，結果造成基底核包括尾核(caudate nucleus)，以及被殼(putamen)的多巴胺含量降低，以至於多巴胺轉運體蛋白的數量減少，甚至完全消失。

 

何謂多巴胺掃描

核子醫學科利用可以選擇性結合多巴胺轉運體的 "鎝-99m TRODAT-1 " ，直接對基底核突觸前神經末梢處的多巴胺轉運體進行標示顯影，該技術即稱為 "多巴胺掃描 "。該核醫造影可以提供臨床醫師了解病患多巴胺轉運體退化之相關資訊，協助帕金森氏病的診斷。

1983年有學者以氟-18多巴 (F-18 Dopa) 注射人體進入腦基底神經核，進行正子掃描診斷帕金森氏病。由於正子掃描機並不普及，而且所使用之試劑不易合成，半衰期又短，使用上極不方便。1996年美國賓州大學孔繁淵教授 (Hank F. Kung, Ph.D.) 成功的發明利用鎝-99m標記TRODAT-1作腦部基底神經核的掃描，提升帕金森氏病腦掃描的方便性與普遍性。

在孔教授的協助下，台灣核能研究所因應國內腦神經造影技術需求，運用以往核醫造影藥劑研發經驗，整合有機配位子合成、同位素標幟化學、藥物配方、冷凍乾燥製劑與品管等核心技術，研發完成TRODAT-1標幟用凍晶製劑，並在完成動物毒理試驗後，提供包括長庚醫院在內的國內醫學中心，進行帕金森氏病臨床學術研究。長庚醫院於1998年7月1日獲得原能會合作研究計畫贊助，進行動物實驗。並於1999年5月19日獲得衛生署核可進行人體實驗。該藥物於完成人體試驗後於台灣上市，嘉惠為帕金森氏症所苦的病患。

 

多巴胺掃描流程

本檢查需將造影劑作靜脈注射。注射後4小時接受一小時左右的掃描。利用雙探頭核醫攝影機環繞頭部360度收集影像資料。再以電腦程式進行影像重組，以獲取腦部的斷層影像。

在正常人可見基底核有顯著的造影劑攝取，惟該攝取值會隨年齡的增長而呈下降趨勢。

本院神經科醫師針對上百位男女各半，不同年齡層、不同發病期及不同嚴重度的帕金森氏病病友進行研究。這些病患經過12小時以上的停藥休息，再施行鎝-99m TRODAT-1斷層掃描檢查。發現帕金森氏病病患基底核鎝-99m TRODAT-1的攝取量比正常人少。同時，隨著病情嚴重度越大，鎝-99m TRODAT-1攝取量的下降程度也越明顯。由此，該造影劑在基底核攝取量之變化，也可視為區分病情嚴重度的一個生化指標。

 

下圖為典型的正常受試者的多巴胺掃描影像。

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