Avbildning av natrium og lymfesykdommer ved lymfødem

Det overordnede målet med dette arbeidet er å anvende og evaluere nye, ikke-invasive MR-teknologier som er følsomme for natrium og lymfesirkulasjon hos pasienter med velkarakterisert lymfatisk sykdom. Resultatene vil klargjøre mekanismer for lymfatisk clearance av vevsnatrium, og evaluere nye biomarkører for lymfødemrisiko, progresjon og behandlingsrespons. Nyere bevis støtter at lymfatiske organer regulerer interstitielle natriumnivåer. Når lymfatisk clearance er svekket, resulterer hypertonisk interstitielt natrium i vevshevelse, lagring av natrium i huden og dårlig blodtrykkskontroll. Når lymfatisk clearance er svekket i gnagermodeller av lymfødem, oppstår lymfestase og betennelse, noe som fører til vevsremodellering og fibrose. Disse dataene antyder, men bekrefter ikke, at nedsatt lymfatisk clearance bidrar til vevsnatriumlagring og fibrose. Denne muligheten har imidlertid ikke blitt undersøkt grundig på grunn av mangel på klinisk gjennomførbare måleverktøy som er følsomme for natrium og lymfe hos mennesker. For å adressere disse kunnskapshullene har etterforskerne utviklet en ikke-invasiv MR-lymfangiografi (MRL) tilnærming for å kvantifisere lymfatisk vaskulatur hos pasienter med unilateralt lymfødem i de øvre ytre delene. De bekreftet lateralisert lymfestase og forstørret lymfatisk samler-tverrsnittsareal som reduserte etter manuell lymfedrenasjebehandling. Parallelt med disse studiene optimaliserte etterforskerne ikke-invasiv natrium 23Na MR for måling av vevsnatriuminnhold (TSC) i bena til pasienter med lymfatisk insuffisiens på grunn av lipødem. I foreløpige data demonstrerer de disse metodene sammen for første gang hos pasienter med kreftrelatert lymfødem i nedre ekstremitet (LEL) som viser signifikant forhøyet hud-TSC sammenlignet med kontroller (24,2±6,8 vs. 14,2±1,8) mmol/L, p<0,001, effektstørrelse Cohens d=1,2). Bevis på lymfatisk svekkelse på MRL og vevsnatriumavsetning er forskjellig hos pasienter med økende sykdomsgrad, og modifisert av lymfatisk fullstendig dekongestiv terapi (CDT), som motiverer følgende hypoteser:

Hypotese (1): Hud-TSC korrelerer omvendt med lymfatisk strømningshastighet; lymfatisk strømningshastighet reduseres og TSC øker etter fjerning av LN hos pasienter med risiko for lymfødem. Hypotese (2): Hud-TSC korrelerer positivt med lymfødemstadiet; subkutant natrium co-lokaliserer med fibrotisk vev hos pasienter med lymfødem og fibrose. Hypotese (3): Hud-TSC avtar og lymfatisk strømningshastighet øker etter CDT i affiserte lemmer med LEL; bildemålinger er reproduserbare hos friske frivillige. Effekt: Resultatene vil vise sammenhenger mellom vevsnatrium og lymfatisk dysfunksjon ved menneskelig sykdom ved bruk av ikke-invasive MR-teknologier. Dette vil skissere klinisk mulige biomarkører for lymfødemrisiko, progresjon og behandlingsrespons som kan ha betydning for fremtidige kliniske studier som søker å evaluere virkningen av nye lymfatiske terapier på lagring av natrium i vev.