A mellkasi aortopátia kockázatának felmérése 18F-nátrium-fluoriddal (AoRTAS)

A bicuspidalis aortabillentyűt, valamint az aortafalat érintő egyéb veleszületett állapotokat összefüggésbe hozták a rugalmas rostok elvesztésével, az elasztikus lamellák méretének csökkenésével, a fokozott kollagénlerakódással és a simaizom-veszteséggel az egészséges kontrollokhoz képest mind fénymikroszkóppal, mind elektronmikroszkóppal. Továbbá, a felszálló aorta helyspecifikus régióinak biopsziás minták felhasználásával végzett elemzése szignifikáns különbségeket mutatott ki a simaizomsejtek apoptózisának sebességében és túlélésében, ami a kisebb görbületet részesíti előnyben az aorta nagyobb görbületével szemben (a fal nagyobb nyírófeszültségének területe).

Az eddigi vizsgálatok azt sugallják, hogy az érfal mikromeszesedése (léziók <50 μm) ennek az érfalpatológiának a dinamikus markere: egy olyan kóros folyamat végterméke, amely magában foglalja az érfal gyulladását, a mediális simaizomsejtek apoptózisát és nekrózisát, valamint az ezt követő rugalmas rostok lebomlását. A granuláris mediális kalcinózist, a mikromeszesedés lerakódását a reszekált aortaszövet mediális rétegében a kéthús aortabillentyűvel összefüggő aortopathia jelentős jellemzőjeként ismerték fel, összehasonlítva a tricuspidalis billentyűkkel rendelkező betegektől vett aorta mintákkal.

Az emberi és egér Marfan-aorta legújabb szövettani elemzése kimutatta, hogy az elasztin szakadások az aorta közegében a mikromeszesedés területeivel együtt lokalizálódnak. Továbbá, az elasztintörés területei szignifikánsan korreláltak a csökkent tágíthatósággal és a megnövekedett aorta átmérővel. Végül a csoport egy elasztin receptor komplex-ERK1/2-ALP által közvetített mechanizmust mutatott ki a fokozott mikrokalcifikációs lerakódás érdekében. Bár a Marfan-szindrómára összpontosítanak, ezek az eredmények relevánsak a kéthús aortabillentyűvel kapcsolatos aortopátiában, mivel azt sugallják, hogy a mikromeszesedés összefüggésben áll a rugalmas rostok lebomlásával, amely a kéthús aortabillentyű aneurizma kialakulásának javasolt mechanizmusa a nagy fali nyírófeszültségű területeken. Az aorta mikrokalcifikációjának ex vivo és non-invazív in vivo kimutatásának és számszerűsítésének képessége a kéthúsú aortabillentyűvel összefüggő aortopátiában szenvedő betegeknél fontos lépés lenne az ezt az állapotot megalapozó kóros folyamattal kapcsolatos ismereteink bővítésében.

A pozitronemissziós tomográfia (PET) olyan radiotracert használ, amely funkcionális információt szolgáltat a szövetekről sejt- vagy molekuláris szinten. Korlátozott térbeli felbontása miatt a PET-képeket számítógépes tomográfiával (CT) vagy mágneses rezonancia képalkotással (MRI) kombinálják, így a funkcionális PET-képek együtt regisztrálhatók a CT vagy MRI által biztosított részletes anatómiai és szerkezeti képekkel. Míg a CT-t vagy az MRI-t önmagában alkalmazták szív- és érrendszeri betegségek széles körében, és nagyobb makromeszesedési területet (>200 μm) azonosítanak, addig a 18F-nátrium-fluoridot használó PET/CT-t alkalmazták az érfal mikromeszesedésének (50 μm-nél kisebb meszesedés) azonosítására. ), amely CT-n vagy MRI-n nem észlelhető. A 18F-nátrium-fluoridot széles körben validálták a mikromeszesedés radioaktív nyomkövetőjeként elektronmikroszkóppal, immunhisztokémiai elemzéssel, farmakodinámiás koncentráció-válasz görbékkel, valamint ex vivo és in vivo mikro-PET/CT-vel az érfal metszeteken. A 18F-nátrium-fluorid felvétel a fluoridionok hidroxiapatit hidroxilcsoportjaival való cseréjén keresztül történik, amely az érfal meszesedésének fő összetevője. A 18F-nátrium-fluoridot használó pozitronemissziós tomográfia jelentős ígéretet mutatott az aktív érfal patológiájának azonosításaként számos szív- és érrendszeri betegségben, beleértve a carotis-, a koszorúér-, az aortabillentyű- és a hasi aorta aneurizma betegségét. A 18F-nátrium-fluorid PET képalkotás alkalmazása mellkasi aorta aneurizmáiban újszerű.

Összefüggés van a nagy falfeszültségű területek és az intim szakadás helye között. Ezenkívül az aneurizmális aortaszövetről kimutatták, hogy mind longitudinális, mind kerületi dimenzióban csökkent a delaminációs ereje: bizonyíték a hemodinamikai hatások szerepére a kiváltó disszekcióban. Az MRI-n rögzített időfelbontású 3D véráramlás, más néven 4D-áramlású MRI, egy fejlődő kutatási eszköz, amely nem invazív módon rögzíti a betegspecifikus, regionalizált véráramlást és sebességet, lehetővé téve az aortafal puszta feszültségének kiszámítását, és tanulmányozására használták. bicuspidalis aortabillentyűvel kapcsolatos aortopathia. A műtét előtti 4D-flow MRI és az aortaszövet posztoperatív biopsziájának párosítása során az elasztinszint csökkenését mutatták ki a nagy aortafali stressz helyeken, ami összefüggésre utal a hemodinamika és az aneurizmális aortafal szerkezeti összetétele között. Az aneurizmális gyengeséggel összefüggő kóros folyamat kimutatásának képessége fontos lépés lehet a nagy kockázatú elváltozások jobb azonosításában.