211service.com
Beeldvorming van cholesterolopbouw in het hart
Onderzoekers hebben een nieuwe marker voor medische beeldvorming ontwikkeld die speciaal is ontworpen om gebieden met cholesterolophoping aan te pakken en te verlichten. De marker geeft duidelijke beelden van cholesterolplaques vanuit de bloedvaten en zou op een dag kunnen helpen bij het voorkomen van hartaanvallen en andere cardiale gebeurtenissen.
Cholesterol kijken: Onderzoekers hebben een nieuw beeldvormend molecuul ontworpen dat detecteerbaar is met MRI en dat de opbouw van cholesterol in bloedvaten kan markeren. Het molecuul bootst de vorm na van lipoproteïne met hoge dichtheid (HDL) en is samengesteld uit een buitenste fosfolipidelaag (oranje, blauwe en rode stippen) die een laag peptiden (spiralen) omgeeft.
Geen van de technologie die we hebben kijkt rechtstreeks naar wat er in bloedvaten gebeurt, en tweederde van de hartaanvallen vindt plaats in bloedvaten, zegt Zahi Fayad, een professor in geneeskunde en radiologie op de berg Sinaï die het onderzoek leidde.
Tegenwoordig gebruiken cardiologen verschillende hulpmiddelen om het hart te onderzoeken. MRI- en CT-scans bieden niet-invasieve beelden van de mate van plaque-opbouw in bloedvaten, hoewel ze de meest problematische soorten plaques niet kunnen onderscheiden. Maar cardiologen missen een niet-invasieve manier om een gedetailleerd beeld van plaque te krijgen.
Het echte gevaar van hartaanvallen komt van het scheuren van onstabiele plaque, niet noodzakelijk dikke plaque, zegt David Cormode, een postdoctoraal onderzoeker op de berg Sinaï die hielp bij het ontwerpen van het contrastmiddel. Instabiele plaques zijn extreem dun en moeilijk in detail af te beelden.
Het direct labelen van de plaque in bloedvaten met een marker die kan worden gedetecteerd door MRI, ook wel een contrastmiddel genoemd, zou een beter beeld kunnen geven. Maar het was een uitdaging om deze moleculen over de vaatwand te krijgen. Nieuw onderzoek toont aan dat contrastmiddelen die een natuurlijk molecuul nabootsen - high-density lipoproteïne (HDL) of goede cholesterol - de slag kunnen slaan. Normaal passeert HDL de slagaders en hecht het zich aan lipoproteïne met lage dichtheid (LDL), of slechte cholesterol, en voert het uit de slagaders naar de lever.
Fayad en zijn collega's ontwierpen een synthetische versie van HDL en voegden gadolinium toe, een standaard chemische stof die detecteerbaar is met MRI. Ze injecteerden het labelingsmolecuul in de staartaderen van muizen met en zonder cholesterolopbouw. Na 24 uur zagen ze een toename van 79 procent in de detectie van cholesterol bij muizen met plaque-opbouw in vergelijking met foto's die de dag ervoor waren genomen, blijkt uit onderzoek dat vorige maand werd gepresenteerd op de nationale bijeenkomst van de American Chemical Society. Gebieden met een grotere plaque-opbouw leken helderder. De onderzoekers zagen geen verandering in muisbesturing.
Het is als een slimme bom die rechtstreeks naar de plaquette gaat, zegt Fayad. We waren in staat om plaque in hoog contrast te zien.
In hun afbeeldingen ontdekte het team ook ophopingen van macrofagen-killercellen die gebieden van verwonding of ontsteking binnendringen, zoals de opbouw van plaque. Deze macrofagen scheiden enzymen uit die volgens Fayad plaque opeten, waardoor het onstabiel wordt en meer kans heeft om te scheuren, wat op zijn beurt kan leiden tot hartaanvallen. Door deze cellen in een vroeg stadium te detecteren, kunnen mensen met een hoog risico op hartaandoeningen worden geïdentificeerd en kunnen behandelingen en veranderingen in levensstijl worden ontwikkeld voordat hun toestand verslechtert.
Vervolgens is het team van plan om het op HDL gebaseerde contrastmiddel te testen op konijnen en varkens. Voordat ze op mensen testen, zegt Fayad dat ze zullen moeten testen waar het middel in het lichaam reist, evenals het eventuele toxische potentieel ervan.
Het is een belangrijke stap voorwaarts, maar er blijven veel vragen, zegt Thomas Grist, hoogleraar magnetische resonantie beeldvorming aan de University of Wisconsin-Madison School of Medicine. Het is bijvoorbeeld nog niet duidelijk of het molecuul specifiek onstabiele plaques labelt, zegt hij. Verdere studies waarin muizen worden vergeleken met stabiele versus onstabiele plaque, kunnen de eerste bevindingen van de groep helpen bevestigen.
Cormode verwacht dat de techniek in de komende vijf jaar beschikbaar zal zijn voor klinisch gebruik. We hebben veel mensen die per dag overlijden aan een hartaanval, zegt hij. En we hebben echt wat aanvullende diagnostische informatie nodig om het sterftecijfer dat we hiervan hebben gezien, te verminderen.