Nachweis vulnerabler arteriosklerotischer Plaques mithilfe USPIO-unterstützter MRT bei 3T in WHHL Kaninchen: Erkennung in Abhängigkeit der Applikationsdosis.

Ziele: Dosisdeeskalation zur Bestimmung der niedrigsten plaque-markierenden Dosis superparamagnetischer Eisenoxidpartikel (DDM43/34,Schering AG,Germany) zur MR-tomographischen Darstellung vulnerabler atherosklerotischer Plaques im Tiermodell bei 3T. Methode: Es wurden hochauflösende MRT-Untersuchungen der Aorta von 15 WHHL (Watanabe heritable hyperlipidemic rabbits, 27.2±5.9 Monate) und 6 NZW Kaninchen (New Zealand White rabbits, Kontrolle, 22.7±3.2 Monate) vor, unmittelbar im Anschluss und 24–120h nach USPIO-Gabe in einem klinischen 3T MRT (Philips Intera) unter Verwendung einer 8 Kanal-Kopfspule durchgeführt. Drei Untersuchungsgruppen mit Dosierungen von 1.0, 0.25 und 0.1mmol Fe/kg KG wurden gebildet (je 5WHHL/2NZW). Axiale und parasaggitale T2*w 3D Gradientenecho Sequenzen (TR/TE=30/2.7–11.0ms, FW 20°, Auflösung 0.35×0.35×3mm) und 3D MR Angiographien (TR/TE 5.6/2.1ms, FW 25°, Auflösung 0.7×0.7×0.7mm, USPIO/Gd-DTPA-unterstützt) wurden zur Untersuchung von lokalen Signal(SNR)-Auslöschungen innerhalb der Aortenwand durch USPIO-Akkumulation sowie zur Bestimmung der luminalen Aortendiameter verwendet. Zur Verifikation der MRT Befunde erfolgte eine histologische Korrelation (HE, Berliner Blau) sowie Immunhistochemie (Makrophagen-AK RAM11). Ergebnis: Regionale Signalminderungen innerhalb der Aortenwand konnten nur nach Injektion von 1.0mmol/kg (4/5 WHHL) in Korrelation zur USPIO-Aufnahme in Makrophagen inflammatorischer Plaques (Berliner Blau/RAM11) nachgewiesen werden. Die Injektion von 0.25 and 0.1mmol/kg USPIO führte zu keinen signifikanten aortalen Signalminderungen in der WHHL-Gruppe passend zu nur minimaler Aufnahme von USPIO durch Makrophagen trotz hoher Plaquelast. NZW Kaninchen zeigten bei fehlenden aortalen Plaques keine SNR-Änderungen innerhalb der Aortenwand. Eine Erhöhung von TE (2.7–11.0ms) zur Verstärkung der T2* Wichtung führte zwar zu einer Erhöhung der Sensitivität für Suszeptibilitätsartefakte, jedoch gleichzeitig zu einer Erhöhung artifizieller Signalauslöschungen durch periaortales Gewebe (z.B. Knochenmark oder Lymphknoten). Die aortalen Lumendiameter zwischen WHHL und NZW zeigten keine signifikanten Unterschiede. Schlussfolgerung: Kontrastmittelunterstütze MR-Techniken bei 3T unter Verwendung von experimentellen USPIO-Dosen (1.0mmol/kg) erlauben eine Erkennung vulnerabler atherosklerotischer Plaques, jedoch korreliert das Ausbleiben aortaler Signalminderungen nach Injektion klinisch mehr relevanter USPIO-Mengen ((0.25), 0.1mmol/kg) nicht mit dem Fehlen vulnerabler Plaqueformationen.

Korrespondierender Autor: Ittrich H

UKE Hamburg, Klinik und Poliklinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Martinistr. 25, 20246 Hamburg

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Key words

MRT - Atherosklerose - USPIO