Dynamische kontrastmittelverstärkte Magnetresonanztomographie im Xenotransplantationsmodell der Riesenzellarteriitis

Ziel dieser Arbeit war es zu untersuchen, ob die Perfusion von humanen Biopsaten der Arteria temporalis superficialis in einem murinen Xenotransplantation- Tiermodell unter Verwendung der dynamischen kontrastmittelverstärkten Magnetresonanztomographie (DCE-MRT) nachgewiesen werden kann und ob die dabei erhobenen Perfusionsparameter Hinweise auf das Ausmaß der entzündlichen Aktivität ergeben. Um dies zu überprüfen, wurden Temporalarterien- Biopsate (n = 6) von Patienten mit nachgewiesen aktiver Riesenzellarteriitis subkutan in immuninkompetente pfp / Rag2 Doppel Knock out- Mäuse implantiert. Als Referenzgewebe für die Untersuchung wurden zwei (n = 2) gesunde, aus dem Schwein stammende Arteria carotis- Abschnitte in der gleichen Art in Mäuse dieser Population implantiert. Nach 21 Tagen folgte dann im Rahmen einer dynamischen MRT- Untersuchung die i.v. Applikation eines Gadolinium- haltigen Kontrastmittels. Die Perfusion des Kontrastmittels wurde semiquantitativ aus den Signalintensität- Zeitkurven in allen transplantierten Gefäßen im Vergleich zum Muskelgewebe analysiert und mittels der Perfusionsparameter upslope und area under the curve charakterisiert. Zur quantitativen Analyse der T1- gewichteten dynamischen kontrastverstärkten MRT (DCE-MRT) wurde ein deskriptives, pharmakokinetisches Modell nach Brix verwendet und die Kontrastmitteldynamik durch die Parameter Amplitude A, k21 und kel repräsentiert. Die Kontrastverstärkung wurde in 8 von 8 der vaskulären Transplantaten in den Intensitäts-Zeitkurven nachgewiesen und zeigte sich dort jeweils ausgeprägter als in dem Muskelgewebe der Versuchstiere, beweisend für ein Einwachsen aller Biopsate mit suffizienter Vaskularisation durch murine Neo- Angiogenese. Die mit DCE-MRT erhobenen Parameter upslope, AUC, A, kel und k21 spiegelten somit die Perfusion der Xenotransplantate wider, hatten jedoch keine nachweisbare Aussagekraft über die Art des Implantates und über den Effekt einer entzündlichen Aktivität: Die Auswirkung einer initialen Inflammation fand keinen Ausdruck in den Flusskurven und den hieraus berechneten Parametern. Ursächlich ist vermutlich zumindest anteilig ein über das in der Literatur beschriebene Ausmaß hinausgehender Verlust der Makrophagenpräsenz in den Temporalarterien während des dreiwöchigen Zeitraumes der Transplantation. Allerdings erbrachte auch die Perfusions-Analyse der Biopsate, bei denen eine restliche entzündliche Aktivität noch vorhanden war, gegenüber derjenigen, bei denen keine nachweisbaren Makrophagen mehr existent waren, keine fassbaren Unterschiede in den Perfusionswerten und Flusskurven. Offenbar überwiegt in diesem Xeno-Transplantationsmodell der hiermit verbundene artifizielle Charakter der Vaskularisation den Einfluss entzündlicher Gefäßwandveränderungen auf die Perfusion. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich dieses Modell in der dargestellten Form trotz des erfolgreichen Einwachsens der Transplantate als Perfusionsmodell für die Vaskulitisbildgebung als nicht praktikabel erwiesen hat und dass daher von seinem Einsatz bei ähnlichen Fragestellungen oder in experimentellen Therapieverlaufsstudien abzuraten ist. Als Ausblick auf mögliche künftige Anwendungen dieses Tiermodells in Perfusionsstudien der Riesenzellarteriitis könnte erwogen werden, ob eine Optimierung dieses Modells beispielsweise durch eine Modifikation mittels postoperativer Interleukin- oder Zell- Infusionen zur Aufrechterhaltung der Entzündungsaktivität im Xenotransplantat erfolgen kann.

Rechte

Nutzung und Vervielfältigung:

Keine Lizenz. Es gelten die Bestimmungen des deutschen Urheberrechts (UrhG).

Bitte beachten Sie, dass einzelne Bestandteile der Publikation anderweitigen Lizenz- bzw. urheberrechtlichen Bedingungen unterliegen können.

Zitieren

Zitierform:
Zitierform konnte nicht geladen werden.