Clinical and pathophysiological aspects of visualization of metabolic flux in the failing human heart using hyperpolarized [1-13C]-pyruvate cardiac magnetic resonance

Baggrund

Hjertesvigt er en alvorlig og invaliderende sygdom som ca. 100.000 danskere lider af. På trods af forbedringer i behandlingen af hjertesvigt, er patienternes dødelighed markant forøget og
deres livskvaliteten betydeligt forringet.

Der er mange årsager til hjertesvigt men alligevel anvendes den samme medicinske behandling til alle patienter. Undersøgelser tyder på at progression af hjertesvigts-lidelsen er forårsaget af ændringer i kardiomyocytternes metabolisme. En bedre karakteristik og forståelse af de ændringer, der finder sted i hjertets intracellulære energistofskifte kunne derfor potentielt danne basis for målrettet medicinsk behandling af hjertesvigt - ’personalized medicine’.

Hyperpolarisations MR er en helt ny skanningsmetode, som ’real-time’ kan visualisere omsætningen af pyruvat igennem Krebs’ cyklus i kardiomyocytterne uden brug af kontrast eller
ioniserende stråling. Dyreforsøg har vist at metoden kan påvise særlige ’metaboliske fingeraftryk’ ved forskellige grader af hjertesvigt. Der er indtil nu kun publiceret ét humant
hyperpolarisations MR-studie på 4 raske personer.
På Aarhus Universitetshospital fungerer metoden nu på 50 kg grise, og vi forventer vi at kunne undersøge de første hjertepatienter
ultimo 2018.

Formål:

• At implementere hyperpolarisations pyruvat MR i undersøgelsen af patienter med hjertesvigt
  og visualisere hjertets metabolisme.
  
  
• At undersøge om særlige ’metaboliske fingeraftryk’ adskiller patienter med forskellige grader
  af hjertesvigt.
  
  
• At undersøge metaboliske ændringer ved hjertesvigt før og efter medicinsk behandling.
  
  
• At undersøge om hyperpolarisations MR kan afsløre særlige ’metaboliske fingeraftryk’ hos
  patienter som responderer/ikke responderer på medicinsk behandling.
  
  
• At undersøge om hyperpolarisations MR kan vise særlige metaboliske forskelle hos
  diabetikere og non-diabetikere med hjertesvigt.
  
  
• At undersøge om hyperpolarisations MR kan påvise særlige ændringer i metabolisme i
  kardiomyocytterne hos patienter diabetes og hjertesvigt som behandles med sodium glucose
  transporter-2 hæmmere.