Projekti / Programi
RAZISKAVE STRUKTURE IN DINAMIKE RAZTAPLJANJA KRVNIH STRDKOV;MATEMATIČNO MODELIRANJE PODPRTO Z MAGNETNO REZONANČNIMI MERITVAMI
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 3.06.00 |
Medicina |
Srce in ožilje |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| B140 |
Biomedicinske vede |
Klinična fizika, radiologija, tomografija, medicinska instrumentacija |
krvni strdki, pljučni emboli, tromboliza, slikanje z magnetno resonanco, svetlobna mikroskopija, matematično modeliranje
Raziskovalci (7)
| št. |
Evidenčna št. |
Ime in priimek |
Razisk. področje |
Vloga |
Obdobje |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
07630 |
dr. Aleš Blinc |
Srce in ožilje |
Raziskovalec |
2008 - 2011 |
500 |
| 2. |
14574 |
dr. Mojca Urška Mikac |
Fizika |
Raziskovalec |
2008 - 2011 |
150 |
| 3. |
07925 |
Ana Sepe |
|
Tehnični sodelavec |
2008 - 2010 |
131 |
| 4. |
12056 |
dr. Igor Serša |
Fizika |
Vodja |
2008 - 2011 |
471 |
| 5. |
08094 |
dr. Mirza Šabovič |
Srce in ožilje |
Raziskovalec |
2008 - 2011 |
423 |
| 6. |
21359 |
dr. Gregor Tratar |
Srce in ožilje |
Raziskovalec |
2008 - 2011 |
99 |
| 7. |
28490 |
dr. Jernej Vidmar |
Srce in ožilje |
Mladi raziskovalec |
2008 - 2010 |
89 |
Organizacije (2)
Povzetek
Namen projekta je s slikanjem z magnetno resonanco in optično mikroskopijo proučiti mehanizme trombolize krvnih strdkov ter določiti optimalne pogoje za njihovo raztapljanje. Projekt bo temeljil na in vitro modeliranju procesov trombolize znotraj morfološko najpogostejših oblik krvnih strdkov. Sprva želimo z metodo fluorescenčne konfokalne mikroskopije pojasniti velike razlike v topnosti krvnih strdkov ter rezultate primerjati z magnetno resonančnim slikanjem trombolize morfološko različnih krvnih strdkov. Nadalje želimo z različnimi metodami magnetno resonančne mikroskopije spremljati raztapljanje neokluzivnih krvnih strdkov v povsem fizioloških pogojih (pulzirajoč tok plazme). Naše rezultate, pridobljene z in vitro modeli, želimo zatem nadgraditi tudi z rezultati raztapljanja humanih pljučnih embolov ex vivo, pridobljenih na obdukcijah. Na osnovi teh meritev bomo lahko razvili in preverili različne matematične modele za raztapljanje strdkov, ki nam omogočajo določiti optimalne parametre trombolize; to je koncentracijo trombolitičnega sredstva v odvisnosti od velikosti kanala in hitrosti krvi skozi strdek ter vpliv morfologije krvnega strdka na proces raztapljanja. Metoda fluorescenčne konfokalne mikroskopije nam bo služila tudi kot dodatna primerjalna metoda za proučevanje strukture površine kanala strdka med njegovim raztapljanjem. Določiti želimo povezavo med hitrostjo toka krvi skozi strdek in strukturo površine kanala. Pričakujemo, da je pri hitrem toku krvi skozi strdek površina kanala bolj groba, nastali razpadni produkti pa večji in ne docela kemično razgrajeni, medtem ko je pri počasnem toku krvi površina kanala bolj gladka, nastali produkti manjši in bolj temeljito kemično razgrajeni. Potrditev zadnje domneve nameravamo izvesti z biokemijsko analizo plazme in optično mikroskopijo, s katerima bomo poskusili določiti velikost razgradnih produktov trombolize.
Pomen za razvoj znanosti
Tromboliza se kot temeljno rekanalizacijsko zdravljenje še vedno uporablja pri zdravljenju masivne pljučne embolije, v izbranih primerih kritične ishemije okončin in v primerih srčnega infarkta, kjer PTA ni na voljo oz. je kontraindicirana. Čeprav se trombolitično zdravljenje zaradi razširjenosti perkutanih revaskularizacijskih posegov vse bolj umika iz klinične domene, pa se njena uporabnost vse bolj povečuje tudi v zdravljenju ishemične možganske kapi. Diagnostika trombemboličnih dogodkov je v kliniki pred aplikacijo trombolitičnih zdravil nadvse zaželena, saj je eden izmed neželenih učinkov trombolize porušenje fiziološke hemostaze s pojavom stranskih sekundarnih krvavitev, ki dodatno ogrozijo pacienta. Doslej se je za diagnostiko tromemboličnih dogodkov pogosto uporabljala klasična kontrastna angiografija, pogosto tudi v kombinaciji s CT, manj pa MR slikanje, kjer poleg neinvazivnosti metode kot glavna prednost nastopa tudi varovanje pacienta pred škodljivim ionizirajočim sevanjem. Velik obet v pogostejšo diagnostiko trombemboličnih dogodkov z MR slikanjem sta tudi relativno visoka specifičnost in senzitivnost metode, ki prihajata v ospredje s pojavom visokoločljivostnih kliničnih magnetov visoke jakosti. S pričujočim raziskovalnim projektom smo želeli natančneje opredeliti diagnostični in prognostični pomen magnetno resonančnih slikovnih tehnik pri opredelitvi topnosti trombemboličnega materiala pred trombolitičnim zdravljenjem in na ta način prikazati probleme in potencialne rešitve ob uporabi MR. Pokazali smo, da visokoločjivostno MR slikanje lahko opredeli grobo strukturo trombemboličnega materiala. Uporaba naprednejših slikovnih tehnik je nadaljnje pokazala, da poleg diagnostike MR omogoča tudi grobo podajanje prognostičnega potenciala pred iniciacijo trombolize, kar je klinično relevantno pri tehtanju o izbiri ustreznejše terapije in varovanju pacienta. Poleg kliničnega pomena smo uspeli tudi eksperimentalno pokazati, da uspeh trombolize ni strogo biokemični proces, pač pa je njen učinek močno pogojen tudi z mehanskimi vplivi toka ob strdku. Ta rezultat pa morda niti ni zgolj samo pojasnitvene narave, ampak bi ga v prihodnosti lahko klinično uporabili pri revaskularizacijskih posegih rezistentnejšega trombemboličnega materiala s propagacijo v žilno steno.
Pomen za razvoj Slovenije
Raziskovalno delo na področju trombolize poteka v tesnem sodelovanju s Kliničnim centrom Ljubljana, Oddelkom za žilne bolezni, ki v evropskem in svetovnem merilu velja za eno izmed najproduktivnejših institucij uporabe znanstveno-raziskovalnih projektov v kliniki. V zadnjem času se uporaba trombolize v svetu sicer vse bolj umika katetrski odstranitvi trombemboličnega materiala, še vedno pa je aktualna na področju zdravljenja ishemične možganske kapi, kjer perkutani posegi niso na voljo. Domneva se, da bi bila uporabnost trombolitičnega zdravljenja še večja ob natančnejši diagnostični in prognostični opredelitvi, zato je raziskovalno delo vključuje uporabo MR slikanja, ki ima številne obetajoče prednosti pred doslej pogosteje uporabljenimi diagnostičnimi metodami. Z našim raziskovalnim delom smo kot ena izmed prvih študijskih skupin, ki je uspešno prikazala možnost uporabe MR pri diagnostični opredelitvi trombembolov. Nadaljnje smo z uporabo naprednješih slikovnih tehnik pokazali, da ima MR slikanje poleg dokaj specifično in senzitivno visoke diagnostike, tudi ustrezno visok prognostični potencial pri opredelitvi topnosti trombov pred začetkom trombolize. Rezultati so klinično relevantni, saj favorizirajo nadaljnjo uporabo visokoločljivostnih MR tomografov visoke jakosti v kliniki, hkrati pa nakazujejo, da bo uporabnost trombolize v domeni zdravljenja ishemične možganske kapi ostala na ustrezno visokem nivoju, saj so katetrski posegi tu bolj rizični. Takšen razplet bi za slovensko zdravstvo pomenil tudi preboj v sam evropski in svetovni vrh na področju diagnostike, prognoze in izbire ustreznega trombolitičnega zdravljenja. Čeprav je bilo raziskovalno delo doslej omejeno zgolj na in vitro okolje, v pojasnitev mehanizmov, ki omogočajo slikovno opredelitev strukture trombov in v študije možnosti uporabe naprednejših slikovnih tehnik na področju trombolize, pričakujemo, da bo nadaljnja raziskovalna dejavnost na kliničnih MR tomografih visoke jakosti (3T), odprla nove možnosti v diagnosticiranju in prognozi trombolize, kar bi Slovenijo uvrstilo na eno izmed vidnejših mest v svetovnem merilu pri uspešni uporabi tromobolitične terapije.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2008,
2009,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2008,
2009,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
