Nicht-invasive Bewertung des Transplantatzustands bei erwachsenen Patienten mit Nierentransplantation mittels Ultraschall-Lokalisierungsmikroskopie und multispektraler optoakustischer Tomographie (ESTIMATOR)

In dieser Studie soll der Zustand der Nierentransplantation bei Erwachsenen nicht-invasiv mittels multispektraler multispektraler optoakustischer Tomographie und Ultraschall-Lokalisierungsmikroskopie beurteilt werden. Im Zusammenhang mit Volkskrankheiten wie arterieller Hypertonie, Diabetes mellitus und Herz-Kreislauf-Erkrankungen ist chronisches Nierenversagen heute weltweit eine der häufigsten Todesursachen.

Etwa 10 % der Erwachsenen in Deutschland, aber auch Kinder sind betroffen. Das Endstadium der Niereninsuffizienz wird durch eine glomeruläre Filtrationsrate (GFR) von nur 15 % der Normalrate und die Notwendigkeit einer Nierenersatztherapie in Form von Dialyse oder Transplantation definiert.

Nicht nur die höhere Lebensqualität, sondern auch die Sterblichkeitsrate machen eine Nierentransplantation nach Möglichkeit zum Verfahren der Wahl.

Nach erfolgreicher Nierentransplantation ist eine regelmäßige Überwachung und Beurteilung der Organtransplantation von großer Bedeutung, um eine Abstoßungsreaktion möglichst frühzeitig zu erkennen.

Dies geschieht unter anderem im Rahmen einer umfangreichen jährlichen Untersuchung. Nicht selten und insbesondere bei Auffälligkeiten in der Labordiagnostik von Blut und Urin ist auch eine Nierenbiopsie notwendig, um den Zustand des Transplantats bestmöglich beurteilen zu können.

Als invasives Diagnoseverfahren erfordert die Biopsie einen Krankenhausaufenthalt, kann Nebenwirkungen wie Nachblutungen nach sich ziehen und stellt ein Risiko und eine zusätzliche Belastung für den Patienten dar.

MSOT wurde bereits zur Messung der renalen Clearance und der Bioverteilung fluoreszierender Substanzen innerhalb der Niere eingesetzt, aber auch bei Muskel- und Darmerkrankungen wurden neue Biomarker etabliert und mit klinischen Scores korreliert. ULM hat die Visualisierung von Glomeruli, der kleinsten funktionellen Einheit der Niere, bei lebenden Ratten und Menschen sowie die Visualisierung zerebraler Mikrogefäße im menschlichen Gehirn ermöglicht. In dieser Studie wird im Rahmen der jährlichen Untersuchung die Nierenfunktion bei Transplantationspatienten evaluiert und Ergebnisse aus Histologie (Biopsie), Labor- und Ultraschalldiagnostik mit Daten aus MSOT und ULM-Bildgebung korreliert.

Wir glauben, dass wir mit MSOT wichtige molekulare Erkenntnisse über den Zustand des Transplantats gewinnen können. Mit ULM wollen wir die mikrovaskuläre Architektur innerhalb glomerulärer Nierenkörperchen analysieren und Veränderungen in der Perfusionsdynamik als morphologische Zeichen für die Transplantatbewertung identifizieren.