Новый краситель упростит диагностику болезней сердца
Диагностические изображения для выявления ранних признаков сердечно-сосудистых заболеваний вскоре станут более четкими – благодаря контрастному красителю, активируемому сердцем, который разработали исследователи из Университета Дрексел, США.
Этот агент, получивший название Электраст (Electrast), состоит из тех же материалов, что и клеточные мембраны, и активируется только при контакте с электрическим полем, генерируемым сердцем. Это свойство позволяет ему «управлять» собственным свечением и давать подробные изображения кровотока, по которым можно судить об общем состоянии здоровья и проблемах с сердцем. Электраст отличается от обычных красителей, которые освещают весь кадр, делая изображение слишком засвеченным, из-за чего его иногда бывает трудно рассмотреть в деталях, даже при вводе контраста в вены, близкие к сердцу.
«Электраст значительно улучшает стандартное эхокардиографическое исследование, – сказал д-р Бретт Эйнджел, кардиолог и преподаватель Медицинского колледжа Дрексел, который помогал разрабатывать и тестировать препарат. – Врач получает изображение микроциркуляционной перфузии ткани миокарда в реальном времени. Базовая анатомическая дифференциация изображения усиливается, так как препарат делает сердечную мышцу более отчетливо видимой при ультразвуковом исследовании (более 50% современных эхокардиограмм имеют плохое качество изображения и часто не подходят даже для получения надежной базовой информации). Кроме того, это контрастное вещество показывает, какие области сердечной мышцы получают достаточное кровоснабжение. Области мышцы с недостаточной перфузией сразу видны, так же, как и области рубцовой ткани или инфаркта миокарда без перфузии».
Более 600 000 американцев ежегодно умирают от болезней сердца. Причем к тому моменту, когда пациенты начинают жаловаться на боли в груди, в органе уже зачастую наступают необратимые изменения. Даже при таких современных методах обследования, как ультразвук, эхокардиография и компьютерная томография, звуковая и визуальная информация искажаются до такой степени, что врачи на самом деле вынуждены слушать эхо и анализировать тени. Эти помехи затрудняют исследование кровотока в мелких сосудах и снижают точность диагностики заболеваний сердца до 70 процентов.
В первую очередь проблемы диагностики связаны с тем, что обычные радиофармпрепараты начинают светиться сразу при попадании в кровоток. Потому в большинстве случаев они должны вводиться в артерии через катетерные трубки. Кроме того, те контрастные агенты, которые используются для КТ и ПЭТ визуализации, являются вредными радиоактивными химическими веществами, из-за чего врачей неохотно проводят обследования пациентов, особенно находящихся не в лучшей физической форме.
Электраст состоит из капли перфторуглерода (инертного химического вещества, обычно используемого в контрастной ультразвуковой визуализации), заключенной внутри липидной молекулы. Липиды позволяют капсулам свободно перемещаться по кровотоку, не вызывая иммунного ответа, и высвобождают индикатор перфторуглерода только при контакте с электрическим полем сердца. После чего подается ультразвук, при этом звуковые волны отклоняются каплями препарата. Волны проходят через мягкие ткани сердца, создавая контраст, необходимый для получения изображения.
Это контрастное вещество может использоваться повсеместно для выполнения эхокардиографии, и как считает Эйнджел. Оно добавит информативности исследованиям, проводимым в амбулаторных отделениях кардиологии, и также будет полезным для служб визуализации сердца в больницах. Электраст превратит практику функционального стресс-тестирования в легкую процедуру, по необходимости выполняемую без просмедления.
«Агент представляется безопасным для незамедлительного серийного введения, что делает его уникальным среди других контрастных веществ для визуализации сердца (большинство прочих агентов являются либо радиоактивными, либо токсичными, их применение тщательно регулируется и они используются с большой осторожностью). Электраст действует как агент с двойной активацией (с электрической активацией в присутствии ультразвука), и это делает его очень точным и чувствительным, значительно повышая его ценность в качестве скринингового средства, – сказал Эйнджел. – Я думаю, что Электраст будет использоваться чаще, чем какое-либо другое имеющееся на сегодня контрастное вещество для визуализации сердца, как только он в конечном итоге попадет в клинику».
С данными о разработке Электраста можно ознакомиться в журнале Applied Acoustics. Они будут представлены на 34-й Международной конференции по контрастным ультразвуковым исследованиям в сентябре.
На фото: Электраст «загорается» только при контакте с электрической системой сердца, позволяя получать более четкие изображения.
