Новый метод МРТ предсказывает риск сердечных заболеваний по содержанию жира в сердце

Всем известно, что избыток жира на талии и бедрах вреден для здоровья, но ученые UVA Health разрабатывают неинвазивный способ оценки риска для здоровья незаметного жира вокруг сердца.

Исследователи под руководством Фредерика Эпштейна (Frederick H. Epstein), доктора философии с факультета биомедицинской инженерии Университета Вирджинии, пытаются использовать магнитно-резонансную томографию (МРТ) для оценки состава жировой ткани , которая окружает сердце. Анализ этой ткани позволит врачам выявлять пациентов, подверженных наибольшему риску развития потенциально смертельных сердечных заболеваний, таких как ишемическая болезнь сердца, фибрилляция предсердий (нерегулярное сердцебиение) и сердечная недостаточность, а также предсказывать, насколько хорошо эти пациенты могут реагировать на лечение.

Ранние испытания методики предоставили обнадеживающие признаки того, что этот подход может стать мощным инструментом для улучшения лечения пациентов.

«Используя новую методику МРТ, мы впервые можем узнать состав жира, который накапливается вокруг сердца. Это очень важно, поскольку в зависимости от состава жир, окружающий сердце, способен выделять вредные вещества прямо в сердечную мышцу, что приводит к серьезным проблемам с сердцем, — говорит исследователь Amit R. Patel, (Амит Р. Патель), кардиолог и эксперт по визуализации в UVA Health и Медицинской школе Университета Вирджинии.

В ходе наших постоянных исследований ученые смогли доказать, что можно преобразовать нездоровый жир, который окружает сердце, в более здоровый тип жира с помощью изменения рациона питания и физических упражнений или с помощью лекарств. Таким образом можно уменьшить количество осложнений, связанных с сердечными заболеваниями.

Наши сердца естественным образом окружены слоем жира, известного как «эпикардиальная жировая ткань». У здоровых людей этот жир является защитным и жизненно важным для работы сердца. Но у некоторых людей, особенно страдающих ожирением и имеющих факторы риска сердечных заболеваний, такие как диабет, высокое артериальное давление, курение и неправильное питание, этот жир может накапливаться чрезмерно, воспаляться и претерпевать вредные изменения в своем составе.

Исследователи UVA используют магнитно-резонансную томографию для оценки количества и состава жира. Технология визуализации, по сути, позволяет заглянуть внутрь тела без необходимости хирургического вмешательства. Анализируя содержание в жировой ткани эпикарда насыщенных жирных кислот, мононасыщенных жирных кислот и полиненасыщенных жирных кислот — жиров, которые обычно присутствуют в нашем рационе, – врачи смогут выявлять пациентов, у которых могут возникнуть проблемы с сердцем еще до появления симптомов. Выявление и устранение этой проблемы может замедлить прогрессирование сердечно-сосудистых заболеваний, которые являются причиной смерти № 1 как в США, так и во всем мире.

При создании нового инструмента исследователям из UVA пришлось преодолеть ряд серьезных трудностей. Например, сердце и близлежащие легкие постоянно находятся в движении, что является огромным препятствием для получения четких снимков жировой ткани. Но, разработав инновационные подходы к визуализации, ученые теперь могут получать нужные им изображения за одну задержку дыхания.

Возможность проведения таких измерений в эпикардиальной жировой ткани потребовала использования передовых вычислительных методов, позволяющих выделить уникальную структуру насыщенных жирных кислот из общего зашумленного сигнала.

Команда UVA уже протестировала свою технологию как в лаборатории, так и на ограниченном количестве пациентов. Они обнаружили, что жир вокруг сердца у пациентов, страдающих ожирением и перенесших инфаркт, состоит из чрезмерного количества насыщенных жирных кислот. «Это говорит о том, что новая методика МРТ может стать полезным клиническим инструментом для выявления пациентов из группы риска и прогнозирования их исхода, – говорит Патель. – Возможность увидеть состав жира, окружающего сердце, улучшит наше понимание сердечных заболеваний и может привести к разработке новых стратегий лечения в будущем».