211service.com
Avbildning av kolesteroluppbyggnad i hjärtat
Forskare har utvecklat en ny medicinsk avbildningsmarkör designad för att specifikt rikta in och belysa områden med kolesteroluppbyggnad. Markören ger tydliga bilder av kolesterolplack inifrån blodkärlen och kan en dag hjälpa till att förhindra hjärtinfarkt och andra hjärthändelser.
Titta på kolesterol: Forskare har designat en ny avbildningsmolekyl som kan detekteras med MRT som kan markera kolesteroluppbyggnad i blodkärlen. Molekylen härmar formen av högdensitetslipoprotein (HDL) och är sammansatt av ett yttre fosfolipidlager (orange, blå och röda prickar) som omger ett lager av peptider (spiraler).
Ingen av tekniken vi har tittar direkt på vad som händer i kärl, och två tredjedelar av hjärtinfarkten inträffar i kärl, säger Zahi Fayad, professor i medicin och radiologi vid berget Sinai som ledde forskningen.
Idag använder kardiologer en mängd olika verktyg för att undersöka hjärtat. MRT- och CT-skanningar ger icke-invasiva bilder av omfattningen av plackuppbyggnad i blodkärlen, även om de inte kan urskilja de mest problematiska typerna av plack. Men kardiologer saknar ett icke-invasivt sätt att få en detaljerad bild av plack.
Den verkliga faran för hjärtinfarkt kommer från bristning av instabil plack, inte nödvändigtvis tjock plack, säger David Cormode, en postdoktor vid Mount Sinai som hjälpte till att designa kontrastmedlet. Instabila plack är extremt tunna och svåra att avbilda i detalj.
Att direkt märka placket inuti blodkärlen med en markör som kan detekteras med MRT, känd som kontrastmedel, skulle kunna ge en bättre bild. Men att få dessa molekyler över kärlfodret har varit en utmaning. Ny forskning visar att kontrastmedel som efterliknar en naturlig molekyl – högdensitetslipoprotein (HDL), eller bra kolesterol – kan göra susen. Normalt passerar HDL genom artärer och fäster till lågdensitetslipoprotein (LDL), eller dåligt kolesterol, och för det ut från artärerna till levern.
Fayad och hans kollegor designade en syntetisk version av HDL och tillsatte gadolinium, en standardkemikalie som kan detekteras med MRT. De injicerade märkningsmolekylen i svansvenerna på möss med och utan kolesteroluppbyggnad. Efter 24 timmar observerade de en 79-procentig ökning av upptäckten av kolesterol hos möss med plackuppbyggnad jämfört med bilder tagna dagen innan, enligt forskning som presenterades vid det nationella mötet i American Chemical Society förra månaden. Områden med större plackuppbyggnad verkade ljusare. Forskarna såg ingen förändring i muskontrollerna.
Det är som en smart bomb som går direkt till plaketten, säger Fayad. Vi kunde se plack i hög kontrast.
I sina bilder upptäckte teamet också ansamlingar av makrofager-mördarceller som invaderar områden med skada eller inflammation som plackuppbyggnad. Dessa makrofager utsöndrar enzymer som Fayad säger äter upp plack, vilket gör det instabilt och mer benägna att spricka, vilket i sin tur kan leda till hjärtinfarkt. Att kunna upptäcka dessa celler tidigt kan hjälpa till att identifiera personer med hög risk för hjärtsjukdomar, samt hjälpa till att utveckla behandlingar och livsstilsförändringar innan deras tillstånd förvärras.
Därefter planerar teamet att testa det HDL-baserade kontrastmedlet på kaniner och grisar. Innan de testar på människor säger Fayad att de kommer att behöva testa var medlet reser i kroppen, samt eventuell giftig potential det kan ha.
Det är ett betydande steg framåt, men många frågor kvarstår, säger Thomas Grist, professor i magnetisk resonanstomografi vid University of Wisconsin-Madison School of Medicine. Till exempel är det ännu inte klart om molekylen specifikt märker instabila plack, säger han. Ytterligare studier som jämför möss med stabil kontra instabil plack kan hjälpa till att bekräfta gruppens initiala fynd.
Cormode räknar med att tekniken kommer att vara tillgänglig för klinisk användning under de kommande fem åren. Vi har många som dör i hjärtinfarkt per dag, säger han. Och vi behöver verkligen lite ytterligare diagnostisk information för att minska dödsnivån vi har sett från detta.