Metabolische Bildgebung des Herzens mit hyperpolarisierter (13C) Pyruvat-Injektion

Für diese Studie wird das Herz von Kontrollpersonen und Personen mit Bluthochdruck oder Hypertrophie unter Verwendung von hyperpolarisierter Pyruvat-13C-Injektion abgebildet. Es sind verschiedene Formen der hyperpolarisierten Pyruvat-13C-Injektion erhältlich, wobei die 13C-Markierung an verschiedenen Positionen innerhalb des Moleküls erfolgt. Diese sind aus Sicherheitssicht gleichwertig und werden von derselben Prüferbroschüre abgedeckt, bieten jedoch unterschiedliche Stoffwechselinformationen. In dieser Studie werden zwei unterschiedliche Markierungsmuster untersucht. Wenn Bilder erfolgreich erhalten werden, können Erkenntnisse über Behandlungen von Herzinsuffizienz, die die schädlichen Stoffwechselveränderungen normalisieren, eine frühere Behandlung ermöglichen und das Fortschreiten der Krankheit zu CHF verlangsamen, wodurch letztendlich die mit dieser Krankheit verbundenen hohen Morbiditäts- und Mortalitätsraten gesenkt werden.

Vor der Einschreibung werden alle Teilnehmer überprüft, um sicherzustellen, dass sie die Einschluss- und Ausschlusskriterien der Studie und die MRT-Eignung erfüllen. Am Tag ihres Scans wird jedem Teilnehmer vor dem Scannen ein intravenöser Schlauch gelegt und er erhält ein Glukosegetränk. Der Grund für dieses Glukosegetränk ist, dass festgestellt wurde, dass ein gefütterter gegenüber einem nüchternen Zustand deutlich unterschiedliche Messwerte in Tiermodellen ergibt und eine Wahl der Mahlzeit eine Quelle der Variabilität wäre. Die metabolische Bildgebung erfolgt kurz nach diesem Getränk.

Für jeden Scan wird eine Probe von 1,47 g [1-13C]-Brenztraubensäure unter Verwendung eines SpinLab-Polarisators (General Electric Co.) hyperpolarisiert. Die Festkörperprobe wird auf eine Konzentration von 250 mM Pyruvat bei biologischem pH aufgelöst. Eine Dosis von 0,1 mmol/kg (ca. 20 ml) dieser Lösung wird über einen intravenösen Zugang injiziert, gefolgt von einer Spülung mit 25 ml Kochsalzlösung. Die 13C-Bilderfassung beginnt am Ende der Injektion und zeichnet Daten während jedes Herzschlags innerhalb des einzelnen Atemstillstands auf.

Herzfrequenz und Blutdruck werden nicht-invasiv überwacht, bevor der Teilnehmer im MR-Scanner positioniert wird. Die Herzfrequenz wird während und nach dem Scan weiterhin überwacht, und der Teilnehmer wird bis zu 1 Stunde nach der Injektion vom qualifizierten Prüfarzt der Studie oder einem medizinisch beauftragten Arzt überwacht.

Der 13C-Bildgebung geht die standardmäßige kardiovaskuläre MRT-Untersuchung voraus, einschließlich Cine-Bildgebung mit angehaltenem Atem zur Messung der Ejektionsfraktion und der LV-Masse (ca. 30 Minuten Scanzeit).

Jeder Teilnehmer in Gruppe 2 erhält außerdem eine Gadolinium-Injektion als Teil seiner MRT, um Hinweise auf eine späte Gadolinium-Verstärkung zu finden. Die empfohlene Erwachsenendosis von 0,1 ml/kg wird verabreicht. Es werden mehrschichtige T1-gewichtete Gradientenechobilder erfasst. Gadolinium wird verwendet, um das metabolische Profil in Regionen mit Narben- und normalem Myokardprofil zu untersuchen. LGE-Bildgebung wird durchgeführt, um Regionen von Narbengewebe oder Fibrose zu identifizieren.

Alle klinischen Verfahren werden unter der Aufsicht des qualifizierten Prüfarztes oder seines medizinischen Beauftragten durchgeführt.

Jeder Teilnehmer erhält am 7. Tag nach dem Verfahren einen telefonischen Nachsorgeanruf, um festzustellen, ob studienbedingte unerwünschte Ereignisse aufgetreten sind. Die Dauer dieser Studie für die Teilnehmer ist ein einziger Besuch, der ungefähr 3 Stunden ihrer Zeit in Anspruch nimmt, mit Ausnahme der Teilnehmer der Gruppen 1C und 1F, für die die Dauer der Studie zwei Besuche im Abstand von mindestens 2 Wochen beträgt, die jeweils 3 Stunden erfordern . Die gesamte Studie wird voraussichtlich etwa 3 Jahre dauern und die Ergebnisse sollten etwa sechs Monate nach Abschluss der Studie bekannt sein.