Erkennung pathophysiologischer Veränderungen in NASH (Fettleber) und CCl4 (Leberfibrose) Mausmodellen mit multiparametrischer MRT (mpMRT)

Zielsetzung Chronische Lebererkrankungen (CLD) sind mit Entzündungen und Veränderungen der Gewebe- und Zellstruktur verbunden. In dieser Studie wurde untersucht, ob die mpMRT der Leber pathophysiologische Prozesse in zwei CLD-Tiermodellen unterschiedlicher Ätiologie sensitiv erfassen kann.

Material und Methoden Im NASH-Modell erhielten 32 Mäuse über 24 Wochen eine Hochfettdiät. Im Fibrosemodell wurden 20 Mäuse 8 Wochen lang 2 x/Woche mit CCl4 behandelt. 37 gesunde Mäuse dienten als Kontrollgruppe (KG). Die mpMRT wurde longitudinal alle vier Wochen (n = 7 pro Gruppe) bei 7 Tesla (Bruker) durchgeführt und beinhaltete T1/T2-Relaxationsmessungen, morphologische T1w/T2w- und fettselektive Bildgebung. Ferner wurden T1w- (DCE) und T2*w (DSC) dynamische kontrastverstärkte Messungen unter Verwendung von Primovist^® bzw. VivoTraxTM durchgeführt. Die MRT-Daten wurden durch serologische und histologische Analysen validiert. Ein zweiseitiger, unabhängiger t-Test mit p < 0,05 wurde angewandt.

Ergebnisse Im NASH-Modell wurde eine signifikante Leberverfettung semiquantitativ durch fettselektive MRT nach 8 Wochen (24 ± 12 a.u. vs. KG: 3,6 ± 0,2 a.u.) und quantitativ durch eine Abnahme der nativen T1 bereits nach 4 Wochen (1200 ± 250 ms vs. KG: 1500 ± 200 ms) nachgewiesen. Diese Änderungen traten beim CCl4-Modell nicht auf. In beiden Modellen wurde eine signifikante Verlängerung der nativen T2 nach 4 Wochen beobachtet (NASH: 22 ± 2 ms vs. KG: 20 ± 1 ms; CCl4: 21,2 ± 0,6 ms vs. KG: 19,7 ± 1 ms), welches auf ein entzündungsbedingtes Ödem hinweist. Im NASH-Modell nimmt die Aufnahme beider Kontrastmittel (KM) signifikant ab, was entweder auf eine verringerte Penetration der KM zu Hepatozyten bzw. Makrophagen oder auf eine gestörte zelluläre Aufnahme hindeutet.

Schlussfolgerungen Nicht-invasive mpMRT mit handelsüblichen KM kann pathophysiologische Veränderungen in der Leber sensitiv beurteilen und dazu beitragen, CLD zu klassifizieren und ihre Progression zu beobachten. Die mpMRT kann damit zur Überwachung von Behandlungen und zur Reduzierung der Anzahl von Leberbiopsien eingesetzt werden.

Publication History

Article published online:
11 May 2021