基于针刺镇痛机制的[18F]MPPF5-HT1A受体PETCT显像研究方案.doc

基于针刺镇痛机制的18F MPPF5-HT1A受体PET/CT显像研究方案主要研究者：管一晖临床研究科室：复旦大学附属华山医院PET中心申办者：方案号：方案版本号： （一） 试验背景：针刺麻醉作为我国医务工作者首创的麻醉方式，出现于上世纪50年代，是传统医学与现代医学相结合的重要成就之一，通过调动机体生理生化及免疫功能实验其效效应。与普通麻醉方式相比，针刺麻醉可以明显减少麻醉剂用量，减轻对呼吸、心率、血压等的不利影响，患者术后恢复快。1965年，上海华山医院首先在针刺麻醉下进行开颅手术获得成功。此后的30年间，全国多家医院开展了上万例针麻下颅脑手术，积累了丰富的临床经验。近年来，在颅脑手术中出于对脑功能保护的需要，基于静脉麻醉的术中唤醒麻醉技术被较多应用于临床。然而在唤醒麻醉中所使用的镇静和镇痛药物有可能造成患者呼吸抑制等问题，增加手术风险。如将针刺麻醉与唤醒麻醉结合，可减少镇痛药物用量，降低麻醉时呼吸抑制的发生率，使手术更为安全。针刺镇痛（Acupuncture Analgesia, AA）作为针刺麻醉的核心组成部分，是近年来国内外研究的热点。大量神经生化、组织病理及受体放射性配基结合分析的研究表明，针刺通过激活中枢神经系统与痛觉有关的结构实现镇痛，由多种神经递质或调质（包括神经肽）共同参与。其中，5-羟色胺（5-HT）及其受体是参与AA的重要神经递质1, 2。5-HT受体广泛分布于中枢神经系统，放射性配体结合实验和受体分子生物学研究证明，目前已发现的5-HT受体有七种类型3，即5-HT15-HT7，其中5-HT1受体又可分为5-HT1A、1B、1D、1E、1F五个亚型，5-HT2受体分为5-HT2A、2B、2C三个亚型，5-HT5受体分为5-HT5A和5-HT5B两个亚型。针刺状态下5-HT及其受体作用机制的研究证明，中缝大核（nucleus raphe magnus, NRM）富含5-HT能神经元，是上行和下行痛觉调制系统中的重要结构，捣毁NRM或消除5-HT的作用（使用拮抗剂或抑制生物合成），AA效应明显减弱，使用5-HT受体阻断剂 (赛庚啶、二甲麦角新碱) 后，AA效应几乎消失4。Chang等5在研究电针刺激（electroacupuncture, EA）下小鼠中枢5-HT能系统作用机制的实验中发现，脑室内注射外源性的5-HT具有较明显的镇痛效应；抑制5-HT的生物合成后，三种频率（2、10、100Hz）EA的镇痛效应均减弱；使用5-HT1A、5-HT3受体拮抗剂、pindobind-5-HT1A可分别阻断三种频率EA的镇痛效应，而5-HT2受体拮抗剂却可以强化100Hz EA的镇痛效果，说明了5-HT1A、5-HT3受体在介导AA方面具有重要作用，而5-HT2受体则对抗AA。综上可见，5-HT能系统与AA关系密切，但由于研究多建立在动物实验的基础上，基于人体的相关机制尚需深入证实。PET受体显像技术借助受体-配基特异性结合的特性，以无创性的方法获得活体内微量受体的分布、数量和功能影像，具有独特的优势。将PET受体显像技术应用于AA研究，对于阐明AA的中枢作用机制和促进针麻的科学应用都具有重要意义。p-18FMPPF是目前较为常用的活体5-HT1A受体正电子示踪剂，对突触前和突触后受体均有拮抗作用，并具有很高的亲和力和选择性。研究发现16，应用p-18FMPPF进行5-HT1A受体PET显像，所示脑部放射性分布区域与此前所知的5-HT1A受体分布情况具有良好的相关性。内侧颞叶皮质，外侧颞叶皮质，岛叶、扣带回、额叶、纹状体和背侧丘脑（n=5）的结合率（binding potentials，BPs）分别为1.59 0.31, 0.92 0.07, 0.91 0.16, 0.63 0.11, 0.48 0.09, 0.12 0.13和0.10 0.12，小脑和基底节区摄取最低12。目前在国外，基于5-HT能系统在情绪、精神等多种生理活动中具有重要的生物学效应，18FMPPF 5-HT1A受体显像已广泛应用于焦虑症、抑郁症、痴呆、精神分裂症等多种神经精神疾病的研究。目前我们已经成功标记18FMPPF，并且已经进行了实验动物的药物体内分布、药物代谢动力学及PET显像的前期研究工作。为了进一步开展活体显像的研究和应用，现由华山医院作为临床研究单位完成18FMPPF临床研究工作。（二） 试验目的：采用PET显像及扫描技术，用18FMPPF作为示踪剂，通过随机、对照、双盲、前瞻性研究，观察30例健康志愿者在不同疼痛-针刺模式下脑内5-HT1A受体的变化，以量化指标阐释针刺镇痛时5-HT受体的作用机制。同时进行药物安全性评价。（三） 病例选择：以健康志愿者为研究对象，按照以下入选及排除标准选择30名健康志愿者：受试者入选标准：（1）健康右利手志愿者（2）年满18-50周岁（3）无精神异常；无疼痛、烦躁、焦虑等症状（4）肝肾功能正常（5）近1周内未服用镇静药物（6）过去未接受过针刺治疗（7）受试者本人签署知情同意书（8）能遵守研究方案；能和研究人员沟通受试者排除标准：（1）年龄18岁或50岁。（2）怀孕或血清妊娠试验阳性的女性。（3）在PET显像期间不能保持静止者。（4）有严重的肝、肾病史者。（5）精神异常者；或有疼痛、烦躁、焦虑等。（6）曾经使用过18FMPPF或在过去30天内曾使用过其它研究药物者；在过去的一年内曾参加过放射性研究者。（7）近一周内服用过镇痛药物者。（8）曾接受过针刺治疗者。（9）根据研究者判断，存在可能影响数据完整性和质量的其他情况者。受试者试验条件控制：p 健康右利手志愿者，为排除干扰因素，入选者均为健康无精神异常者，近1周内未服用镇静药物，无疼痛、烦躁、焦虑等症状p 受试者以前从未接受过针刺方法p 试验前告知操作针刺操作的方法，但不告知穴位、刺激参数以及预想效应p 针刺均由同一位有丰富临床经验的执业针灸医师来操作，避免暗示。p 受试者在试验前一周开始环境和操作适应p 试验时佩戴耳塞和眼罩，以减少环境干扰，头部制动并做好固定。所有入选者分为3组，每组10人，每人接受2次检查，分别为：疼痛-疼痛、穴位电刺激；疼痛、穴位电刺激-疼痛、非穴位电刺激；疼痛、穴位电刺激-疼痛、穴位无刺激。致痛：采用痛阈测定仪，采用皮肤电极刺激的方法，在试验前先测定受试者的痛阈，反复测三次，然后以其平均值作为试验中的刺激量。疼痛刺激点：飞阳与附阳连线中点。针刺参数：韩氏电针仪；频率2Hz、100Hz；疏密波；输出电流强度1-5mA左右，以志愿者耐受为负荷。刺激穴位选择：金门、太冲（四）受试者应用18FMPPF进行PET检查前准备1. 签署知情同意书。2. 24小时内禁用咖啡、香烟、酒或药物（包括抗组胺药物、阿斯匹林、安定等）。3. 检查前夜保证充足睡眠。4. 注射30分钟后行脑显像。（五）试验过程：1. 受试者经临床前评估后一次静脉注射使用18FMPPF 58mCi。2. 静脉注射前后（注射前10分钟及注射后半小时）观察生命体征（心率、血压、体温、呼吸等）。血液学检查：用药前及用药后1周进行血、尿、便常规、肝肾功能和心电图的测定。3. 在以上试验前及试验过程中受试者可以在任何时候退出本项研究中止试验，如果受试者出现了严重的不良反应，医生可以决定停止使用研究药物。4. 注射后进行PET扫描，由专业PET医生分析判断图像。5. 试验用的药半衰期为110min，在PET中心内使用前制备和使用，多余的放置10个半衰期后按废物处理。6. 如果试验期间志愿者出现有不适等现象，医生需及时判断和处理，受试者可中途退出。7. 志愿者图像清晰，图像读片结果符合正常人体脑内5-HT受体分布规律即为试验确切。（六） 不良事件观察1. 注射后，观察18FMPPF注射前10分钟和注射后0.5h呼吸、脉搏、血压变化及不适反应。如发现不良反应立即终止试验，对病例发生反应的原因进行分析，分析是否与试验有关，并区分一般不良事件（AE）与严重不良事件（SAE），SAE需在24小时内上报中心伦理委员会、国家食品药品监督管理局安全监管司和卫生行政部门。2. 根据国外临床研究资料显示，静脉注射18FMPPF 58mCi后，受试者各项生命体征如心率、血压和心电图无有异常变化报道；无不良反应事件报道。无血清学和生化指标异常报道。3. 目前报道该显像剂与其他药物的相互影响尚不明确。4. 孕妇及哺乳期妇女禁用。5. 临床应用时要观察注射前后的呼吸、心率、血压的变化；观察有无恶心、呕吐、头痛、头晕、皮疹或皮肤搔痒等非特异性症状。6. 如果出现不良反应或不良事件要详细记录在病例报告表中不良事件记录页中。7. 如发生严重不良反应(SAE)，研究者须在24小时内完成初步报告，报送申办者，主要研究者及中心伦理委员会，国家食品药品监督管理局安全监管司和卫生行政部门，在其后的5个工作日（即一周内）递送详细SAE报告至以上部门。8. 观察注射后一月后血常规。（七） 诊断价值评价1根据国外18FMPPF相关吸收剂量正常人测算结果对接受放射性进行吸收剂量初步估算。2由有经验的PET医生，通过目测法和半定量法（测定T/NT比值和SUV值）得到PET影像结果，评价18FMPPF PET显像对针刺镇痛脑内受体机制的研究价值。（八） 参加临床验证的工作人员（包括医师和化学质控人员）均接受过临床药理基地培训，持证书工作。并设立资料管理员，资料一式三份。（九） 试验用药品的质量控制。（十） 统计分析：按受试者基本情况（年龄、体重、用药剂量、脑部吸收的数据等）进行相关统计分析。（十一） 数据管理和数据可溯源性的规定：涉及数据管理的各种步骤均需记录在案，以便对数据质量及试验设施进行检查。（十二） 临床试验的质量控制与质量保证：（1）临床试验中遵循GCP原则。（2）承担药物临床试验的主要研究者和各级研究者要具有相应资格,并按GCP要求履行各自的职责。（3）对临床试验的全过程进行质量控制：对临床试验中所有观察结果和发现均加以核实,在数据处理的每一阶段进行质量控制,以保证数据完整、准确、真实、可靠。药物临床试验严格遵循临床试验方案；临床试验中按已建立的各项标准操作规程(SOP)操作以保证质量。（4）保证受试者的权益得到保障,试验记录与报告的数据准确、完整无误。（5）接受药政部门派出人员的稽查,对临床试验相关活动和文件进行系统检查,以评价试验是否按试验方案、标准操作规程以及相关法规要求进行,试验数据是否及时、真实、准确、完整地记录。（6）实验室有批内、批间质控记录及相应证明,以保证药物试验质量。（十三） 试验相关的伦理学：应遵守公正对待、尊重人格、力求使受试者最大限度受益和尽可能避免伤害的原则。（十四） 完成时间为6个月。（十五） 试验结束后的随访和医疗措施：由固定主管医师门诊随访，按规定认真严格填写表格。并由华山医院PET中心后进行认真总结，提供该药的诊断效果、毒副反应及注意事项。正式启动至完成，并写出总结报告。（十六） 由华山医院PET中心承担中途出现的有关责任。十四人体主要受照器官的医学内照辐射吸收剂量估算或国外相同品种的文献资料：成人男性（以70kg计算）禁食状态，按一次注射18FMPPF后测定动脉血样SUV值，用美国核医学会MIRD推荐的方法计算得出脏器辐射吸收剂量，各主要器官的内照射辐射吸收剂量均低于50mGy。十五安全性分析资料（可能的副作用、不良反应、与其他药物的相互影响、使用禁忌证，临床重点观察的安全性指标及严重不良反应的处理预案）：(1) 根据国外临床研究资料显示，静脉注射18FMPPF 58mCi后，受试者各项生命体征如心率、血压和心电图无有异常变化报道；无不良反应事件报道。无血清学和生化指标异常报道。(2) 与其他药物的相互影响尚不明确。(3) 孕妇及哺乳期妇女禁用。(4) 临床应用时要观察注射前后的呼吸、心率、血压的变化；观察有无恶心、呕吐、头痛、头晕、皮疹或皮肤搔痒等非特异性症状。(5) 如果出现不良反应或不良事件要详细记录在病例报告表中不良事件记录页中。(6) 如发生严重不良反应(SAE)，研究者须在24小时内完成初步报告，报送申办者，主要研究者及中心伦理委员会，国家食品药品监督管理局安全监管司和卫生行政部门，在其后的5个工作日（即一周内）递送详细SAE报告至以上部门。参考文献1 许绍芬. 神经生物学. 上海：复旦大学出版社. 1999; 342-350.2 Zhao ZQ. 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