Multispektrale optoakustische Tomographie bei Patienten mit Mukoviszidose

Mukoviszidose (Mukoviszidose) ist mit einer Neuerkrankungsrate von etwa 3.300 bis 4.800 die häufigste Erbkrankheit in Mitteleuropa. Die Krankheit wird autosomal-rezessiv vererbt. Ursache ist eine Mutation im Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator-Gen (CFTR). In der Leber kann der fibrotische Umbau langfristig zu einer Leberzirrhose führen. Die frühzeitige Erkennung einer CF-Hepatopathie ist wichtig, um das Fortschreiten fibrotischer Umbaumechanismen therapeutisch zu verlangsamen. Im letzten Jahrzehnt haben sich Messungen der Lebersteifheit mittels Acoustic Radiation Force Impulse Imaging (ARFI) als gültiges Instrument zur Messung der fibrotischen Gewebeumgestaltung bei CF bei Erwachsenen und Kindern erwiesen. Darüber hinaus ergeben sich im Magen-Darm-Trakt schwerwiegende Folgen aus dem Fehlen des CFTR-Kanals. Neugeborene mit Mukoviszidose haben ein deutlich erhöhtes Risiko für die Entstehung eines Mekoniumileus und auch mit zunehmendem Alter kommt es aufgrund einer verminderten Darmmotilität zu Symptomen, die von chronischer Verstopfung bis hin zu DIOS (Distal Intestinal Obstruction Syndrome) reichen.

Durch neue bildgebende Verfahren, wie beispielsweise die multispektrale optoakustische Tomographie, ist es möglich, nicht nur körpereigene, sondern auch körperfremde Substanzen zu untersuchen. Bei der Multispektralen Optoakustischen Bildgebung (MSOT) wird, ähnlich wie bei der konventionellen Sonographie, ein Schallkopf auf die Haut gelegt und anstelle von Schall wird mittels Lichtblitzen Energie in das Gewebe eingebracht. Dies führt zu einem ständigen Wechsel minimaler Ausdehnungen und Kontraktionen (thermoelastische Ausdehnung) einzelner Gewebebestandteile oder Moleküle. Frühere Studien haben gezeigt, dass die quantitative Bestimmung von Hämoglobin Aufschluss über den Blutfluss und die Entzündungsaktivität im Darm erwachsener Patienten mit Morbus Crohn geben kann. Auch fibrotische Veränderungen in der Leber können mit dieser Methode vermutlich ähnlich wie im Muskelgewebe nachgewiesen werden. Darüber hinaus haben wir kürzlich gezeigt, dass oral aufgenommenes Indocyaningrün (ICG) im Dünndarm nachgewiesen werden kann und somit Rückschlüsse auf die Magen-Darm-Passage gezogen werden können, ohne dass ionisierende Strahlung zum Einsatz kommt. In dieser Studie soll nun der Grad der Leberfibrose bei erwachsenen Patienten mit Mukoviszidose mittels MSOT untersucht werden. Darüber hinaus wird die Magen-Darm-Passage nicht-invasiv untersucht, um eine weitere Erkrankung des Magen-Darm-Systems zu untersuchen.