Zobrazení odmítnutí transplantátu ledviny pomocí magnetické rezonance s vylepšeným ferumoxytolem

U dětí s transplantovanými ledvinami je imunologicky zprostředkovaná rejekce hlavní příčinou selhání aloštěpu. Terapeutický úspěch transplantace ledvin je tedy vysoce závislý na schopnosti vyhnout se rejekci během akutní i chronické fáze po transplantaci. Děti s transplantovanou ledvinou v současné době podstupují alespoň tři rutinní (protokolové) biopsie během prvních dvou let po transplantaci kromě biopsií nutných ke zjištění zhoršení funkce ledvin. Tyto biopsie jsou invazivní a téměř vždy vyžadují celkovou anestezii, což způsobuje úzkost a úzkost pacientů a jejich rodičů, stejně jako značné náklady pro náš systém zdravotní péče. V současné době neexistuje žádný neinvazivní diagnostický nástroj schopný detekovat rejekci in vivo. Cílem této studie je tedy vyvinout neinvazivní zobrazovací test pro in vivo detekci rejekce transplantátu ledviny. Vyšetřovatelé navrhují dosáhnout tohoto cíle detekcí infiltrace makrofágů v transplantacích ledvin pomocí MR zobrazení s nanočásticemi oxidu železa. Makrofágy hrají hlavní roli při odmítnutí transplantátu. CD68-pozitivní makrofágy tvoří přibližně 50 % infiltrující populace leukocytů při rejekci renálního aloštěpu, lokalizují se společně s oblastmi poškození tkáně a fibrózy a převažují u závažnějších forem rejekce. Vyšetřovatelé předpokládají, že zobrazování MR pomocí nanočástic oxidu železitého může detekovat rozdíly v infiltracích makrofágů u renálních aloštěpů podstupujících rejekci na rozdíl od aloštěpů bez významné rejekce. Tato hypotéza je založena na biofyzikálních vlastnostech nitrožilně injikovaných superparamagnetických nanočástic oxidu železa, které jsou fagocytovány tkáňovými makrofágy a způsobují silné signální efekty na MR obrazech.

Konkrétní cíle studie jsou následující:

Cíl #1. Technický vývoj sekvence kvantitativního mapování citlivosti (QSM) pro in vivo MRI detekci a kvantifikaci makrofágů značených nanočásticemi oxidu železa. Tento cíl se zaměří na technický vývoj kvantitativního mapování citlivosti (QSM), nové MR zobrazovací pulzní sekvence, která budou použity k přesné kvantifikaci tkáňové koncentrace volného ferumoxytolu a ferumoxytolu v makrofázích v renálních aloštěpech. Na základě optimalizací pulzní sekvence fantomů se známými koncentracemi volného a na buňky vázaného železa očekáváme generování přesných odhadů koncentrací tkáňového železa a makrofágů pomocí metody QSM-MRI.

Cíl #2. Detekce rejekce v ledvinových aloštěpech pomocí MRI se zesíleným ferumoxytolem. Výzkumníci předpokládají, že ferumoxytol může detekovat a kvantifikovat makrofágy v ledvinových aloštěpech, na základě pozorování, že nanočástice oxidu železa mohou být vychytávány makrofágy v maligních nádorech. Výzkumníci vyhodnotí schopnost ferumoxytolu mapovat množství makrofágů v renálních aloštěpech s histopatologickou korelací. Očekáváme významně vyšší zvýšení ferumoxytolu-MRI a množství makrofágů u odmítnutých aloštěpů ve srovnání s neodmítnutými aloštěpy.