Ocena odpowiedzi na wziewną prostacyklinę za pomocą hiperspolaryzowanego rezonansu magnetycznego Xe

Niniejsze badanie ma na celu ustalenie, czy hiperspolaryzowany MRI 129 ksenonu może wykryć poprawę wymiany gazowej w płucach u pacjentów z PH grupy 1 i 3 leczonych za pomocą iTRE. Powiążemy to ze zmianami stężenia treprostinilu w surowicy i poziomami rozszerzenia naczyń obwodowych. Niniejsza praca ma na celu zastosowanie i przetestowanie nowatorskiej, nieinwazyjnej metodologii obrazowania metodą rezonansu magnetycznego (MRI) z hiperpolaryzacją (HP) 129Xenon (Xe) w diagnostyce choroby naczyń płucnych. Hiperpolaryzowany MRI 129Xe jest aktywnie rozwijany i używany w badaniach klinicznych w Duke od ponad 7 lat. Jeśli się powiedzie, 129Xe MRI może przezwyciężyć obecne ograniczenia diagnostyki PVD, przynosząc jednocześnie szereg potencjalnych korzyści. Po pierwsze, obrazowanie nieprawidłowości w płucach pozwala na rozpoznanie PVD w przypadku współistniejącej choroby serca lub płuc. Za pomocą HP 129Xe MRI można bezpośrednio wizualizować nieprawidłowości w wymianie gazowej wtórne do PVD. Po drugie, nieinwazyjna diagnostyka PVD może wyeliminować potrzebę inwazyjnej RHC. Chociaż RHC jest stosunkowo bezpieczną procedurą, istnieje szereg ograniczeń w interpretacji RHC, w tym arbitralne wartości odcięcia dla mPAP, PCWP i PVR. Po trzecie, nieprawidłowości w HP 129Xe MRI można wykorzystać do nieinwazyjnego monitorowania odpowiedzi na terapię. Jeśli uda nam się wykazać przydatność HP 129Xe MRI, technologia ta może znacznie poprawić diagnostykę i leczenie PVD.

Do tego badania zostanie włączonych dziesięciu pacjentów z nadciśnieniem płucnym (PH). Dziesięciu pacjentów będzie należeć do grupy 1 klasyfikacji PH Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) lub nieproporcjonalnej grupy 3, z chorobą płuc. Pacjenci ci otrzymali inhalację treprostinilu (iTRE) jako standardową opiekę nad ich PH. Wziewny treprostinil (iTRE) jest lekiem zatwierdzonym przez FDA pod marką Tyvaso. Główne działania farmakologiczne treprostynilu to bezpośrednie rozszerzenie naczyń tętniczych płucnych i układowych oraz hamowanie agregacji płytek krwi. Lek dostarczany jest nieinwazyjnie, bezpośrednio do płuc, za pomocą zatwierdzonego ultradźwiękowego nebulizatora. Pacjenci będą przyjmować lek wziewny cztery razy dziennie, mniej więcej co cztery godziny.

Test iTRE zostanie wykorzystany do scharakteryzowania obrazowania MRI 129Xe, rozszerzenia naczyń obwodowych i stężenia treprostinilu w surowicy przed i po leczeniu iTRE. Ponieważ okres półtrwania iTRE w osoczu wynosi ~ 45 minut, a czas do osiągnięcia maksymalnego stężenia wynosi 15 minut, obrazowanie wykonane bezpośrednio przed, 15 minut po i 2-4 godziny po podaniu leku potencjalnie pozwoliłoby na wizualizację zmian w dyfuzji gazu i rozszerzenie naczyń obwodowych związane z iTRE. Jest to podobne do zmian obserwowanych w zmianach wentylacji w astmie po leczeniu lekami rozszerzającymi oskrzela. Monitorowanie późniejszego punktu czasowego pozwoliłoby nam również sprawdzić, czy rozszerzenie naczyń utrzymuje się w układzie naczyniowym płuc w porównaniu z krążeniem obwodowym. Badanie to ma na celu wdrożenie kilku form kontrastu 129Xe MRI, a także pojawiających się konwencjonalnych technik protonowego MRI do obrazowania struktury płuc i perfuzji. W szczególności skany 129Xe MRI zapewnią obrazy 3D wentylacji i wymiany gazowej, a wskaźniki spektroskopowe zostaną ocenione w celu przetestowania dynamiki wymiany gazowej z wysoką rozdzielczością czasową. Konwencjonalne skany 1H MRI będą obejmowały ultrakrótki czas echa (UTE) podczas swobodnego oddychania, który zapewnia obrazy podobne do tomografii komputerowej.