Характеристика поражения сердца при болезни Фабри с картированием T1 (T1)

Болезнь Андерсона-Фабри (болезнь Фабри) — генетическое лизосомное заболевание накопления. Лизосомы — это структуры внутри клеток, которые содержат ферменты, расщепляющие продукты жизнедеятельности и чужеродные вещества. При болезни Фабри наблюдается врожденный дефицит фермента, называемого α-галактозидазой А. Это приводит к прогрессирующему накоплению жирового вещества, называемого гликосфинголипидом, в лизосомах.

Накопление гликосфинголипидов в клетках может повлиять на функцию многих органов, но в особенности на сердце, головной мозг, нервы и почки. Он проявляется сильными и хроническими болями в конечностях, прогрессирующей дисфункцией почек, транзиторными ишемическими атаками и инсультами, ишемической болезнью сердца и сердечной недостаточностью. Поражение сердца особенно важно, поскольку оно является причиной большинства смертей у пациентов с болезнью Фабри.

Болезнь Фабри поражает от 1:17 000 до 1:117 000 человек, хотя распространенность, вероятно, занижена из-за трудностей диагностики. Это наблюдается во всех этнических и расовых группах. Это хроническое заболевание со значительно сниженной выживаемостью (средний возраст смерти 50 лет). Ген-виновник находится на Х-хромосоме, поэтому мужчины, как правило, болеют тяжелее, чем женщины, причем симптомы начинаются в детстве или подростковом возрасте. Проявления более разнообразны у женщин, от отсутствия явного заболевания до полного выражения, но до 90% имеют симптомы.

Болезнь Фабри неизлечима, однако доступна заместительная ферментная терапия (ФЗТ), которая заключается в предоставлении пораженным пациентам дефицитного фермента. Было продемонстрировано, что ФЗТ обращает вспять или замедляет прогрессирование заболевания до того, как произойдет необратимое повреждение органов-мишеней. Однако не существует единых рекомендаций относительно того, какие пациенты должны получать ФЗТ, когда ее начинать, как контролировать реакцию и когда ее прекращать. Таким образом, уход за пациентами далек от оптимального: пациенты, которые могли бы получить пользу от ФЗТ, часто получают ее слишком поздно или потенциально не получают ее вообще. Кроме того, ФЗТ начинают у пациентов с необратимым течением заболевания или продолжают у пациентов, у которых она больше не приносит пользы. Помимо последствий для ухода за пациентами, это имеет серьезные последствия для оказания медицинской помощи, учитывая, что расходы на ФЗТ превышают 100 000 фунтов стерлингов на пациента в год.

Причина, по которой нет хороших руководств по ФЗТ, заключается в том, что нет хорошего теста для определения поражения органов или реакции органов на терапию. Как объяснялось выше, поражение сердца особенно важно, но современные методы оценки поражения сердца (ультразвуковое сканирование сердца (эхокардиография)) нечувствительны к накоплению гликосфинголипидов. Эхокардиография позволяет оценить утолщение сердечной мышцы и нарушение общей насосной функции, но такие изменения возникают поздно и нечувствительны для оценки ответа на ФЗТ. Биопсия сердечной мышцы может определить накопление гликосфинголипидов, однако это очень инвазивный, дорогой и неприемлемый метод для этой цели.

Срочно требуется неинвазивная методика раннего выявления поражения сердца при болезни Фабри, которая будет определять назначение ФЗТ, контролировать реакцию на ФЗТ и определять, у каких пациентов не будет пользы от ФЗТ, как с точки зрения улучшения и индивидуализации ухода за пациентами, так и с точки зрения условия оптимизации оказания медицинской помощи.

Сердечно-сосудистая магнитно-резонансная томография (МРТ сердца) является относительно новым клиническим методом визуализации сердца. Он предоставляет подробную и часто уникальную информацию о структуре и функции сердца. Изображения МРТ сердца получают с использованием магнитных полей. не содержит ионизирующего излучения; действительно, это считается «одной из самых безопасных медицинских процедур, доступных в настоящее время» (www.nhs.uk), и, таким образом, это идеальный метод для наблюдения за заболеваниями и мониторинга лечения.

Одним из уникальных свойств МРТ сердца является его способность неинвазивно характеризовать состав ткани сердечной мышцы. Точно так же, как все ткани имеют массу, все ткани обладают магнитными свойствами. Метод МРТ сердца, называемый Т1-картированием, может измерять свойства магнитной релаксации тканей. Методы картирования T1 использовались для оценки других органов в течение многих лет, но лишь относительно недавно стали применяться к сердцу.

Жир обладает магнитными свойствами, отличными от свойств сердечной мышцы; в частности, у него более быстрая магнитная релаксация, чем у сердечной мышцы. Это различие может быть измерено с помощью T1-картирования: жир имеет более короткое (или более низкое значение) время релаксации T1, чем сердечная мышца.

Как описано выше, при болезни Фабри происходит накопление гликосфинголипидов в сердце. Также, как описано, гликосфинголипид представляет собой жирное вещество. Следовательно, накопление этого жира в сердце теоретически может быть обнаружено с помощью метода картирования Т1.

Два небольших исследования продемонстрировали низкие значения картирования T1 у пациентов с болезнью Фабри по сравнению со здоровыми добровольцами и по сравнению с пациентами с другими заболеваниями сердца, вызывающими утолщение сердечной мышцы (Sado et al Circ Cardiovasc Imaging. 2013;6:392-398 и Thompson et al Circ Cardiovasc Imaging. 2013;6:637-645). Интересно, что низкие значения картирования T1 наблюдались при отсутствии каких-либо других обнаруживаемых изменений в структуре и функции сердца, что позволяет предположить, что этот метод может позволить раннее выявление поражения сердца при болезни Фабри. Т1-картирование и другие родственные методы МРТ сердца (позднее усиление гадолинием и количественная оценка внеклеточного объема) также использовались для демонстрации рубцевания сердечной мышцы при болезни Фабри, которая является необратимой и, следовательно, вряд ли поддается лечению ФЗТ.

Таким образом, Т1-картирование МРТ сердца потенциально может позволить раннее выявление поражения сердца при болезни Фабри и, таким образом, лучше направить к началу ФЗТ, позволит контролировать реакцию сердца на ФЗТ и, вместе с описанными родственными методами МРТ сердца, определить наличие прогрессирующего заболевания и таким образом, когда ФЗТ следует прекратить или ее нецелесообразно начинать.

Несмотря на перспективность, необходимы дальнейшие исследования и разработка этого инновационного метода лечения болезни Фабри. Это исследование направлено на то, чтобы узнать больше о картировании T1 при болезни Фабри. Пациентам, направленным на клиническое МРТ-сканирование сердца, также будет выполнено Т1-картирование. Результаты картирования T1 будут коррелировать с другими маркерами тяжести заболевания. Это позволит:

1. Сердечная мышца T1 должна быть определена в большей популяции пациентов с Фабри, чем в настоящее время известно в литературе.
2. T1 должен быть охарактеризован в более широком диапазоне тяжести болезни Фабри, чем это описано в настоящее время в литературе.