Характеристика кальция в бляшках и разорванные бляшки

Атеросклероз, характеризующийся накоплением липидов и воспалительных клеток в крупных артериях, является одной из наиболее частых причин заболеваемости и смертности в развитых и развивающихся странах. Индуцированный разрывом атеросклеротической бляшки тромбоз или закупорка артерии является наиболее важной причиной внезапного и непредсказуемого начала острого артериального инсульта. Наше понимание специфических характеристик уязвимой атеросклеротической бляшки расширилось благодаря ретроспективным патологическим исследованиям, которые выявили общие фенотипические особенности атеросклеротической бляшки, наиболее склонной к разрыву и вызывающей тромботические события. Тонкая фиброзная покрышка, большое липидное ядро, высокое количество макрофагов и кровоизлияние внутри бляшки были идентифицированы как маркеры так называемой «уязвимой» бляшки, связанной с более высоким риском инсульта.

Кальцификация атеросклеротических поражений долгое время считалась возрастным пассивным процессом, при котором сочетание высоких локальных концентраций фосфатов и фосфатидилсеринов из некротических клеток и отсутствие ингибиторов кальцификации приводит к осаждению частиц фосфата кальция. В последнее время появляется все больше данных о том, что атеросклеротическая кальцификация является более активным процессом, включающим сложные сигнальные пути и генетические программы, подобные костным. Различие ранней или активной кальцификации как дестабилизирующего процесса и поздней кальцификации как более стабильного состояния также подтверждается гистологическими исследованиями. Это привело к интересу к метаболической характеристике ранних стадий кальцификации с использованием позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ)/КТ визуализации атеросклероза с использованием 18F-фторида натрия (18F-NaF), о котором недавно сообщалось, что он может различать спящие области с продолжающейся минерализацией и покоящимся атеросклеротическим кальцием. Тем не менее, ПЭТ/КТ является дорогостоящим и радиоактивным исследованием, которое не подходит для крупномасштабного скрининга или серийных последующих исследований.

МРТ идеально подходит для серийных исследований поражений атеросклероза с течением времени, потому что она неинвазивна и превосходит другие методы визуализации в различении контраста мягких тканей. Однако в традиционной МРТ на основе градиентного эха с ТЕ в диапазоне от 1 до 2 мс очень короткое время релаксации T2 твердых кальцинатов порядка нескольких мкс вызывает почти полное подавление сигнала, что может привести к значительному завышению оценки кальцифицированной области и может не предоставляют информацию о плотности кальция. Кроме того, низкий или нулевой сигнал от кальция при коротком T2 означает, что мало возможностей манипулировать заметностью с помощью различных последовательностей импульсов или контрастных веществ.

Недавно для визуализации кальцификации бляшек в сонных и коронарных артериях ex vivo была использована МРТ с ультракоротким временем эха (UTE), которая позволяет обнаруживать ультракороткие компоненты T2. Результаты показали, что изображения UTE способны идентифицировать кальцификацию бляшек и позволяют точно определить объемы кальция. Однако контрастные агенты на основе гадолиния во время CMR in vivo не могли быть выполнены в этих исследованиях ex vivo. Аньезе и др. считали, что кальцификаты с поглощением 18F-NaF ПЭТ могут рассматриваться как представляющие собой спящие области, где продолжается минерализация, что является ключевым признаком для выявления и локализации разорванных коронарных бляшек и коронарных бляшек высокого риска. Таким образом, мы предполагаем, что усиленная кальцификация сонных артерий, представленная МРТ УТЭ, может быть критическим признаком для пациентов с симптомами.

В этом исследовании мы изучим осуществимость усиленной МРТ UTE в сонных артериях человека in vivo. Кроме того, мы проанализировали корреляцию между МР УТЭ и микрокальцификацией каротидных бляшек. Основываясь на диагностических возможностях усиленной МРТ МРТ в отношении микрокальцификации, мы изучим потенциал усиленной кальцификации, чтобы отличить пациентов с симптомами от бессимптомных пациентов с атеросклерозом сонных артерий, и исследуем прогностическую способность усиленной кальцификации при МРТ МРТ.