Pilotstudie av topografisk avbildning av vadmuskeln hos patienter med PAD med 3D-rekonstruktion av MSOT-bilder

Funktionell bilddiagnostik blir allt viktigare på grund av den stadigt växande kunskapen om fysiologiska processer i många sjukdomar. Även vid perifer arteriell ocklusiv sjukdom (PAD) vinner man kontinuerligt nya insikter om sjukdomens patomekanism. Detta ökar också behovet av nya icke-invasiva avbildningsmetoder som kan visualisera funktionsnivån på sjukdomsförloppet och därmed göra det möjligt att diagnostisera den i ett tidigt skede.

Nyligen genomförda studier tyder på att det kan vara möjligt att använda multispektral optoakustisk tomografi (MSOT) för att visualisera hemodynamik såväl som den fibrotiska muskelremodelleringsprocessen i PAD. För en bättre förståelse av distributionsmönstret är utforskningen av en 3D-teknik ett nästa nödvändigt steg i bildbehandling. Detta kan visa en möjlig existerande heterogenitet hos dessa molekyler.

Holzwarth et al. kunde redan få kunskap om 3D-rekonstruktionen från 2D fotoakustiska bildskivor med hjälp av ett optiskt mönster och metodens genomförbarhet med användning av fantomer samt in vivo-mätningar av underarmen hos friska frivilliga.

Syftet med detta utforskande pilotprojekt är att sammanföra dessa tidigare fynd och att avbilda muskelperfusion av den nedre extremiteten i tre dimensioner med hjälp av MSOT-metoden och att verifiera dess genomförbarhet. Fördelen med 3D-avbildning är, bortom muskelns anatomiska topografi, att kartlägga en tredimensionell representation av perfusionssituationen baserad på muskelsyresättning.

För detta ändamål kommer sex patienter med olika symtomatiska PAD-stadier och en frisk kontroll av två frivilliga att inkluderas och undersökas med hjälp av longitudinella MSOT-skanningar i området för gastrocnemius-muskeln. För att utvärdera det aktuella stadiet av sjukdomen eller för att utesluta relevant PAD i den friska kontrollpopulationen kommer icke-invasiva undersökningsåtgärder som vanligtvis används vid rutindiagnostik av PAD att tillämpas. Utöver relevanta riskfaktorer/intilliggande sjukdomar och det aktuella medicinintaget inkluderar dessa registrering av ankel-brachial index (ABI), färgkodad duplex sonografisk vaskulär avbildning (CCDS) och en löpbandsundersökning.