UTSW HP [13-C] Pyruvaatti-injektio HCM:ssä (HPHCM)

Tässä tutkimuksessa tutkijat ehdottavat varhaisten mitokondrioiden metabolisten muutosten havaitsemista sydämessä potilailla, joilla on positiivinen genotyyppi ja fenotyyppi HCM:lle, käyttämällä uutta hyperpolarisoitua [1-13C]pyruvaatti MRI-metodologiaa. Hiili-13 on stabiili isotooppi (ei radioaktiivinen), joka muodostaa noin 1,1 % kaikesta luonnollisesta hiilestä. Hiili-13:n spin-kvanttiluku ei ole nolla, mikä mahdollistaa hiiltä sisältävien aineiden tutkimisen magneettiresonanssin avulla. Muihin analyyttisiin menetelmiin verrattuna hiili-13-magneettiresonanssia on kuitenkin rajoittanut luonnostaan ​​alhainen herkkyys [2}.

Viimeaikaiset kokeelliset tutkimukset viittaavat siihen, että muuttunut energiasubstraattiaineenvaihdunta voi edeltää sydänlihaksen liikakasvun rakenteellisia muutoksia. Sydänlihaksen metabolisten muutosten parempi ymmärtäminen HCM:ssä on tärkeää, koska tällaisten muutosten selvittäminen voi edeltää sydänlihaksen fibroosin ja pahanlaatuisten rytmihäiriöiden kliinistä kehitystä. Hyperpolarisoitua [1-13C]pyruvaattia ja sen solujen aineenvaihduntavirtaa voidaan arvioida yli 10 000 kertaa suuremmalla herkkyydellä perinteisiin menetelmiin verrattuna. Tämän pilottitutkimuksen tavoitteena on testata hypoteesia, jonka mukaan HCM-potilailla on fokaalisia muutoksia sydänlihaksen hyperpolarisoituneessa [1-13C]pyruvaattivirtauksessa.

Tämän tavoitteen saavuttamiseksi tutkijat arvioivat sydänlihaksen aineenvaihdunnan muutoksia HCM-potilailla, joilla on positiivinen HCM-genotyyppi ja -fenotyyppi (n=5) ja terveillä kontrollihenkilöillä (n=5), jotka vastaavat ikää, sukupuolta ja painoindeksiä (BMI). ). Ilmoittautumistavoitteeksi asetetaan 15 koehenkilöä, jotta voidaan ottaa huomioon kuluminen ja näyttöhäiriöt.

Sydämen toiminta ja rakenne arvioidaan MRI:llä (protonikuvauksella) ennen varjoaineen antamista ja sen jälkeen. Sitten sydänlihaksen aineenvaihdunta arvioidaan käyttämällä MRS:ää (hiilispektroskopiaa) ennen ja jälkeen suonensisäisen injektion hyperpolarisoidulla [1-13C]pyruvaatilla. Tutkimusainetta, hyperpolarisoitua [1-13C]pyruvaattia, annetaan elintarvike- ja lääkeviraston (FDA) Investigational New Drug (IND), joka on parhaillaan tarkistusprosessissa, PI Dr. Craig Malloy.

Ihmisten alustavat tiedot ovat välttämättömiä kliinisiin tutkimuksiin tarvittavan suuremman rahoituksen turvaamiseksi. Korvausfibroosia ja pahanlaatuisia rytmihäiriöitä edeltävien mitokondrioiden aineenvaihduntamuutosten tunnistaminen voi saada aikaan paradigman muutoksen HCM:n varhaiseen havaitsemiseen ja kohdennetumpaan hoitoon, mikä saattaa parantaa kliinisiä tuloksia. Sydämeen keskittyvät sovellukset Advanced Imaging Research Centerissä, geneettisten sairauksien diagnoosi Eugene McDermott Center for Human Geneticsissä ja oman HCM-klinikan kehittäminen UT Southwestern Medical Centerissä tarjoavat tänään ainutlaatuisen mahdollisuuden johtaa maailmanlaajuisesti translaatiotieteellisiä ponnisteluja tällä alalla. .