Метаболическая визуализация сердца с использованием инъекции гиперполяризованного (13С) пирувата

Для этого исследования сердце контрольных субъектов и пациентов с гипертонией или гипертрофией будет визуализировано с помощью инъекции гиперполяризованного пирувата 13C. Доступны различные формы инъекций гиперполяризованного пирувата 13C с маркировкой 13C в разных положениях внутри молекулы. Они эквивалентны с точки зрения безопасности и описаны в одной и той же брошюре для исследователей, но содержат разную метаболическую информацию. В этом исследовании исследуются два различных шаблона маркировки. Если изображения будут успешно получены, то понимание методов лечения сердечной недостаточности, которые нормализуют вредные метаболические изменения, может позволить более раннее лечение и замедлить прогрессирование заболевания до ЗСН, что в конечном итоге снизит высокие показатели заболеваемости и смертности, связанные с этим заболеванием.

Перед зачислением все участники будут проверены, чтобы убедиться, что они соответствуют критериям включения и исключения из исследования и приемлемости МРТ. В день сканирования каждому участнику будет вставлена ​​внутривенная линия и он получит напиток с глюкозой перед сканированием. Причина этого напитка с глюкозой заключается в том, что было обнаружено, что состояние сытости и голодания дает заметно разные измерения на животных моделях, и выбор еды может быть источником изменчивости. Метаболическая визуализация произойдет вскоре после этого напитка.

Для каждого сканирования образец 1,47 г [1-13C]-пировиноградной кислоты будет гиперполяризован с использованием поляризатора SpinLab (General Electric Co.). Образец в твердом состоянии будет растворен до концентрации 250 мМ пирувата при биологическом рН. Доза 0,1 ммоль/кг (примерно 20 мл) этого раствора будет вводиться через внутривенный катетер с последующей промывкой 25 мл физиологического раствора. Получение изображения 13C начнется в конце инъекции и будет записывать данные во время каждого сердечного сокращения в течение одной задержки дыхания.

Частота сердечных сокращений и артериальное давление будут контролироваться неинвазивно до того, как участник будет помещен в МР-сканер. Частота сердечных сокращений будет продолжать контролироваться во время и после сканирования, и за участником будет наблюдать квалифицированный исследователь исследования или назначенный медицинский работник в течение 1 часа после инъекции.

Визуализации 13C будет предшествовать стандартная МРТ сердечно-сосудистой системы, включая киносъемку с задержкой дыхания для измерения фракции выброса и массы ЛЖ (время сканирования ~ 30 минут).

Каждый участник группы 2 также получит инъекцию гадолиния в рамках МРТ для определения признаков позднего усиления гадолиния. Рекомендуемая доза для взрослых составляет 0,1 мл/кг. Будут получены мультисрезовые Т1-взвешенные градиентные эхо-изображения. Гадолиний будет использоваться для изучения метаболического профиля в областях рубца и нормального профиля миокарда. Визуализация LGE будет выполняться для выявления областей рубцовой ткани или фиброза.

Все клинические процедуры будут выполняться под наблюдением квалифицированного исследователя или назначенного медицинского работника.

Каждый участник получит контрольный телефонный звонок на 7-й день после процедуры, чтобы выяснить, произошли ли какие-либо побочные эффекты, связанные с исследованием. Продолжительность этого исследования для участников - это одно посещение, которое потребует примерно 3 часов их времени, за исключением участников в группах 1C и 1F, для которых продолжительность исследования составляет два посещения, разделенные как минимум 2 неделями, каждое из которых требует 3 часов. . Ожидается, что все исследование займет около 3 лет, а результаты станут известны примерно через шесть месяцев после завершения исследования.