Metaboliczne obrazowanie serca za pomocą wstrzyknięcia hiperspolaryzowanego (13C) pirogronianu

W tym badaniu serce osób z grupy kontrolnej oraz tych z nadciśnieniem lub przerostem zostanie zobrazowane za pomocą wstrzyknięcia hiperspolaryzowanego pirogronianu 13C. Dostępne są różne formy iniekcji hiperspolaryzowanego pirogronianu 13C, ze znakowaniem 13C w różnych pozycjach w cząsteczce. Są one równoważne z punktu widzenia bezpieczeństwa i objęte tą samą broszurą dla badaczy, ale oferują różne informacje dotyczące metabolizmu. W tym badaniu badane są dwa różne wzorce etykietowania. Jeśli uda się uzyskać obrazy, wówczas wgląd w leczenie niewydolności serca, które normalizuje szkodliwe zmiany metaboliczne, może umożliwić wcześniejsze leczenie i spowolnienie postępu choroby w CHF, ostatecznie zmniejszając wysokie wskaźniki zachorowalności i śmiertelności związanej z tą chorobą.

Przed włączeniem wszyscy uczestnicy zostaną poddani badaniu przesiewowemu w celu upewnienia się, że spełniają kryteria włączenia i wykluczenia z badania oraz kwalifikują się do badania MRI. W dniu skanowania każdy uczestnik będzie miał wkłucie dożylne i otrzyma napój z glukozą przed skanowaniem. Powodem tego napoju z glukozą jest to, że stwierdzono, że stan po posiłku i na czczo daje wyraźnie różne pomiary w modelach zwierzęcych, a wybór posiłku byłby źródłem zmienności. Obrazowanie metabolizmu nastąpi wkrótce po wypiciu tego napoju.

Dla każdego skanu 1,47 g próbka kwasu [1-13C]-pirogronowego będzie hiperpolaryzowana przy użyciu polaryzatora SpinLab (General Electric Co.). Próbka w stanie stałym zostanie rozpuszczona do stężenia 250 mM pirogronianu przy biologicznym pH. Dawkę 0,1 mmol/kg (około 20 ml) tego roztworu należy wstrzyknąć przez linię dożylną, a następnie przepłukać 25 ml soli fizjologicznej. Akwizycja obrazu 13C rozpocznie się pod koniec wstrzyknięcia i będzie rejestrować dane podczas każdego uderzenia serca w ramach pojedynczego wstrzymania oddechu.

Tętno i ciśnienie krwi będą monitorowane nieinwazyjnie, zanim uczestnik zostanie umieszczony w skanerze MR. Tętno będzie nadal monitorowane podczas skanowania i po nim, a uczestnik będzie monitorowany przez wykwalifikowanego badacza badania lub wyznaczoną osobę medyczną przez maksymalnie 1 godzinę po wstrzyknięciu.

Obrazowanie 13C zostanie poprzedzone standardowym badaniem MRI układu sercowo-naczyniowego, w tym obrazowaniem cine na wstrzymanym oddechu w celu pomiaru frakcji wyrzutowej i masy LV (ok. 30 minut czasu skanowania).

Każdy uczestnik z grupy 2 otrzyma również zastrzyk gadolinu w ramach badania MRI w celu ustalenia dowodów na późne wzmocnienie gadolinu. Zostanie podana zalecana dawka dla dorosłych wynosząca 0,1 ml/kg. Zostaną pobrane wielowarstwowe obrazy echa gradientowego T1 ważonego. Gadolin zostanie wykorzystany do zbadania profilu metabolicznego w obszarach blizny oraz prawidłowego profilu mięśnia sercowego. Obrazowanie LGE zostanie wykonane w celu zidentyfikowania obszarów tkanki bliznowatej lub zwłóknienia.

Wszystkie procedury kliniczne będą przeprowadzane pod nadzorem Wykwalifikowanego badacza lub osoby wyznaczonej przez personel medyczny.

Każdy uczestnik otrzyma telefon zwrotny siódmego dnia po zabiegu, aby upewnić się, czy wystąpiły jakiekolwiek zdarzenia niepożądane związane z badaniem. Długość tego badania dla uczestników to pojedyncza wizyta, która będzie wymagać około 3 godzin ich czasu, z wyjątkiem uczestników z grup 1C i 1F, dla których czas trwania badania to dwie wizyty oddzielone co najmniej 2 tygodniami, każda wymagająca 3 godzin . Przewiduje się, że całe badanie potrwa około 3 lat, a wyniki powinny być znane po około sześciu miesiącach od zakończenia badania.