Контрастные агенты на основе соединений марганца эффективны в МР-диагностике ишемического повреждения миокарда

Использование соединений марганца в МР-визуализации сердца позволяет с высокой точностью определить размер зоны поражения в первые часы после экспериментального инфаркта миокарда.


Кардиовизуализация – неинвазивный метод клинической визуализации с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ), который широко применяется для комплексной оценки морфофункциональных свойств сердца и прилежащих сосудов в норме и при патологии. Для определения границ и характера патологических изменений при дифференциальной диагностике используют контрастное усиление.

В клинической практике наиболее популярными контрастными агентами являются соединения гадолиния Gd3+ (late gadolinium-enhanced magnetic resonance imaging, LGE-MRI). Однако их применение в нейро- и кардиовизуализации имеет ряд ограничений. Считается, что соединения Gd3+ обладают свойствами нейротоксичности и нефротоксичности: проникая через гематоэнцефалический барьер они могут накапливаться в ткани мозга, а попадая в системный кровоток – вызывать нефрогенный системный фиброз, особенно у пациентов с низкой почечной функцией. Хелатные комплексы Gd3+ не проникают через гематоэнцефалический барьер, но их накопление в поврежденных тканях, в частности в зоне некроза при инфаркте миокарда (ИМ), неспецифично по отношению к типу повреждения и не позволяет оценить патологические изменения, которые происходят в первые часы после острого ИМ.

Ученые из Университетского колледжа Лондона опубликовали результаты исследования эффективности соединений марганца (Mn2+) в качестве контрастного агента для МР-визуализации поражения сердечной мышцы в модели экспериментального ИМ у мышей. Безопасную дозировку Mn2+ определяли in vitro по изменению частоты потенциалов действия, динамике транзиторного кальциевого тока и сократительной способности изолированных кардиомиоцитов. Фармакокинетику соединений Mn2+ изучали in vivo на основании показателей сократительной активности левого желудочка и частоты сердечных сокращений.

Концентрация Mn2+ в ткани миокарда достигала максимального уровня спустя 10 мин после внутривенного введения контрастного агента, постепенно снижалась в течение 60 мин и возвращалась к исходным значениям спустя 24 ч. При внутрибрюшинном введении концентрация Mn2+ достигала максимума спустя 60 мин после введения и сохранялась неизменной в течение 3 ч. На основании полученных данных исследователи определили безопасную дозирову и наиболее эффективный метод введения контрастного агента. В модели экспериментального ИМ мышам внутрибрюшинно вводили 0.1 мМ MnCl2 за 40 минут до индукции инфаркта. Количественное Т1-картирование миокарда с использованием соединений марганца (quantitative T1 mapping-manganese-enhanced MRI, MEMRI) или гадолиния в качестве контрастного агента проводили спустя 1 ч, 1 и 14 суток.

В отличие от соединений Gd3+, которые накапливаются преимущественно в зонах повреждения клеточных мембран, увеличения внеклеточного пространства и областях со сниженной перфузией, максимальная концентрация Mn2+ спустя 1 ч после индукции ИМ была обнаружена в интактных зонах миокарда, расположенных вне зоны некроза.

Степень повреждения сердечной мышцы спустя 1 ч после экспериментального ИМ составила 39.2±6% по результатам MEMRI и 13.7±1% по данным LGE-MRI. Спустя сутки после ИМ, область повреждения по показателям MEMRI осталась неизменной (34.9±4%), в то время как данные LGE-MRI продемонстрировали увеличение зоны повреждения до 34.8±4%. Положительная корреляция между размерами зон ишемического поражения спустя 1 ч и 1 сутки после ИМ (r=0.97, P<0.001) была выявлена только при использовании MEMRI.

Таким образом, технология MEMRI позволяет оценить объем поражения раньше, чем традиционный метод визуализации с использованием соединений гадолиния - в первые часы после инфаркта. Подтверждение эффективности применения марганца в качестве контрастного агента в клинических исследованиях позволит повысить точность диагностики и оценки динамики лечения у пациентов после перенесенного ИМ.

 

Источник: Jasmin N.H. et al. Myocardial Viability Imaging using Manganese?Enhanced MRI in the First Hours after Myocardial Infarction. Advanced Science, 2021; 2003987 DOI:10.1002/advs.202003987


Еженедельный дайджест "Лечащего врача": главные новости медицины в одной рассылке

Подписывайтесь на нашу email рассылку и оставайтесь в курсе самых важных медицинских событий


поле обязательно для заполнения
поле обязательно для заполнения
поле обязательно для заполнения
поле обязательно для заполнения
Нажимая на кнопку Подписаться, вы даете согласие на обработку персональных данных





Актуальные проблемы

Специализации




Календарь событий:




Вход на сайт