Nicht-invasive MRT zur Quantifizierung der Wirkung von Sekretin auf den Blutfluss und die Perfusion der Bauchspeicheldrüse bei gesunden Probanden

Hintergrund Eine Veränderung des Blutflusses in der Bauchspeicheldrüse kann bei einer Reihe klinischer Erkrankungen von Bedeutung sein. Bei Patienten mit akuter und chronischer Pankreatitis wird eine verminderte Durchblutung beobachtet, und die Quantifizierung der Perfusion kann bei der Behandlung bösartiger Erkrankungen der Bauchspeicheldrüse und bei der Beurteilung von Bauchspeicheldrüsentransplantationen nützlich sein. Leider ist die Messung des Blutflusses in der Bauchspeicheldrüse aufgrund der anatomischen Lage des Organs und der komplexen Blutversorgung technisch schwierig.

Die Bauchspeicheldrüse erhält ihre Blutversorgung aus einem reichhaltigen Arteriengeflecht, die wichtigste Arterienversorgung erfolgt jedoch aus den oberen und unteren Milz- und Pankreas-Duodenal-Arterien.

Bei dem Versuch, den Blutfluss zu quantifizieren, wurden verschiedene Methoden eingesetzt, die jedoch alle potenzielle Nachteile haben. Der Einsatz endoskopischer und laparoskopischer Methoden ist ebenso invasiv wie der Einsatz intravenöser Kontrastmittel. Darüber hinaus werden Patienten durch den Einsatz der Computertomographie ionisierender Strahlung ausgesetzt.

Da die arterielle Versorgung der Bauchspeicheldrüse komplex ist, liefert die Messung des Durchflusses einer einzelnen Arterie kein genaues Maß für die Perfusion. Da es sich bei einigen der genannten Äste, die die Arterien versorgen, außerdem um Sekundär- oder Tertiäräste größerer Gefäße handelt, ist eine genaue radiologische Messung aufgrund des geringen Arteriendurchmessers nicht möglich. Die Arterial Spin Labeling (ASL) Magnetresonanztomographie (MRT) hingegen ist eine validierte Technik, die eine genaue Messung der viszeralen Perfusion ermöglicht.

Vorübergehende physiologische Veränderungen im Blutfluss der Bauchspeicheldrüse treten infolge erhöhter Anforderungen wie Essen auf. Veränderungen können auch pharmakologisch durch pankreasstimulierende Wirkstoffe wie Sekretin induziert werden. Dieses natürlich vorkommende Peptid wird in den S-Zellen der proximalen Dünndarmschleimhaut produziert. Es bewirkt eine Erhöhung der Bicarbonatsekretion durch die Gangzellen der Bauchspeicheldrüse und der Gallenwege über einen sauerstoffabhängigen zyklischen AMP-vermittelten Weg. Sekretin wurde früher zur Beurteilung von Veränderungen des Blutflusses verwendet und wird klinisch bei der Beurteilung der Oddi-Sphinkter-Dysfunktion in Verbindung mit der Magnetresonanz-Cholangiopankreatographie eingesetzt.

Ziele und Hypothese Ziel dieser Pilotstudie ist es, die MRT-Techniken zur Messung der Pankreasperfusion und des Blutflusses in Ruhe und während der Sekretinstimulation bei gesunden Probanden zu evaluieren, bevor eine Evaluierung in der Patientengruppe mit chronischer Pankreatitis erfolgt.

Versuchsprotokoll und -methoden Freiwillige werden über Anzeigen rekrutiert, die an den dafür vorgesehenen Anschlagtafeln der University of Nottingham geschaltet werden. Alle Freiwilligen füllen einen Fragebogen zu Bauchsymptomen, die Skala für Krankenhausangst und Depression (HAD) und den Patientengesundheitsfragebogen 15 (PhQ15) aus. Jeder Freiwillige wird für alle Studienauswertungen das 1,5T Brain and Body Imaging Center auf dem Campus der University of Nottingham besuchen.

Nach einem Fasten über Nacht wird ein Basis-MRT-Scan durchgeführt. Die Freiwilligen erhalten dann 1 IE/kg Sekretin (Sanochemia Pharmazeutika AG, Wien, Deutschland) über einen Zeitraum von 3 Minuten intravenös.

Die Freiwilligen werden dann 5, 10, 20, 30 und 40 Minuten nach dem Reiz erneut gescannt.

Die MRT-Untersuchung wird mit dem Philips 1.5T Achieva MRT-Scanner durchgeführt, der sich im Brain and Body Imaging Center der University of Nottingham befindet. Die Freiwilligen werden mit einer um den Bauch gewickelten Empfängerkörperspule auf dem Rücken in den Scanner gelegt. Die gesamte Bildanalyse wird mit kommerziellen und/oder hauseigenen Paketen durchgeführt.

Ergebnismessungen zu Studienbeginn und nach der Sekretinstimulation:

1. Pankreasperfusion
2. Blutfluss in der oberen Mesenterialarterie
3. Blutfluss in der Gastroduodenalarterie
4. Blutfluss in der Leberarterie
5. Blutfluss in der Milzarterie