Der Wert der Super-Resolution-Ultraschallbildgebung bei peripherer arterieller Verschlusskrankheit

Periphere arterielle Verschlusskrankheit (PAVK) ist eine chronische atherosklerotische Erkrankung, die durch Stenose oder Verschluss der extrakraniellen Arterien distal des Aortenbogens gekennzeichnet ist und am häufigsten die unteren Extremitäten betrifft. Diese Gefäßbeeinträchtigung führt zu einer Gewebehypoperfusion, was ein Spektrum klinischer Manifestationen von asymptomatischer Erkrankung über Claudicatio intermittens bis hin zu kritischer Extremitätenischämie und Extremitätenverlust zur Folge hat.

Das mikrovaskuläre System umfasst Arteriolen, Kapillaren und postkapilläre Venolen mit einem Durchmesser ≤100 µm. Neue Erkenntnisse unterstreichen, dass die mikrovaskuläre Dysfunktion (MVD) – definiert als strukturelle und funktionelle Beeinträchtigung dieses mikrozirkulatorischen Netzwerks – eine zentrale pathophysiologische Rolle im Fortschreiten der PAVK spielt. Sie trägt unabhängig vom Schweregrad der makrovaskulären Stenose zu einer beeinträchtigten Perfusionsreserve, endothelialer Dysfunktion, Entzündung und Gewebefibrose bei.

Super-Resolution-Ultraschall-Mikrogefäßbildgebung (SRUMI) ist eine fortschrittliche kontrastverstärkte Ultraschalltechnik, die die nichtlinearen akustischen Signaturen intravaskulärer Mikroblasen-Kontrastmittel (z.B. SonoVue®) unter Ultra-Niedrig-Mechanischem-Index (MI)-Puls-Schemata nutzt. Implementiert auf der Verasonics Vantage 256-Forschungsplattform (Verasonics, Inc., Kirkland, WA, USA) erreicht SRUMI eine in vivo-Visualisierung der Mikrogefäßarchitektur mit Subbeugungsauflösung (~10–20 µm) und übertrifft damit konventionelle Doppler- und kontrastverstärkte Ultraschallverfahren. Zu den Hauptvorteilen zählen das Fehlen ionisierender Strahlung, vernachlässigbare thermische und mechanische Bioeffekte, Echtzeitfähigkeit, Portabilität und Kosteneffektivität. Daher stellt SRUMI ein vielversprechendes nicht-invasives Werkzeug dar, um die mikrovaskuläre Integrität bei PAVK zu untersuchen, wodurch mechanistische Untersuchungen zum Beitrag der MVD an Krankheitsentstehung, -fortschreiten und therapeutischem Ansprechen ermöglicht werden.

Diese Studie zielt darauf ab, den diagnostischen und prognostischen Nutzen von SRUMI zur Bewertung der mikrovaskulären Dysfunktion bei Patienten mit PAVK zu evaluieren. Wir haben prospektiv Patienten mit diagnostizierter PAVK rekrutiert, die in der Abteilung für interventionelle Gefäßchirurgie des Ersten Krankenhauses der Peking-Universität aufgenommen wurden. Zu den primären Zielen gehören:

1. Charakterisierung der Mikrogefäßdichte, -morphologie und Perfusionsmuster der unteren Extremitäten mittels SRUMI über PAVK-Subgruppen hinweg, die nach Komorbiditäten stratifiziert wurden – einschließlich Diabetes mellitus, aktuellem oder früherem Rauchen, Hypertonie und chronischer Nierenerkrankung;
2. Bewertung der Übereinstimmung zwischen SRUMI-abgeleiteten Mikrogefäßparametern und etablierten klinischen und paraklinischen Markern, einschließlich Symptomschwere (Rutherford-Klassifikation), Knöchel-Arm-Index (ABI), Urin-Albumin-Kreatinin-Quotient (UACR) und retinalen mikrovaskulären Befunden bei der Fundoskopie;
3. Bestimmung der Sensitivität, Spezifität und des prädiktiven Werts der Baseline-SRUMI-Metriken für schwere unerwünschte Extremitätenereignisse (MALE) und kardiovaskuläre Ereignisse während der longitudinalen Nachbeobachtung; und
4. Vergleich des inkrementellen prognostischen Werts von SRUMI gegenüber konventionellen Modalitäten – einschließlich ABI, Duplex-Sonographie und klinischen Risikoscores – mittels multivariabler Cox-Regression und zeitabhängiger Receiver-Operating-Characteristic(ROC)-Analysen.

Zusammenfassend zielt diese Arbeit darauf ab, SRUMI als quantitativen, übertragbaren Biomarker der mikrovaskulären Gesundheit bei PAVK zu etablieren, um so die präzise Phänotypisierung, Risikostratifizierung und Überwachung der therapeutischen Wirksamkeit in dieser Hochmorbiditätspopulation voranzutreiben.