Etablierung der Magnetresonanztomographie zur Bestimmung der Herzfunktion in der Maus

Da die Magnetresonanztomographie (MRT) in der Forschung und
Diagnostik immer mehr an Bedeutung gewinnt, war es das Ziel dieser
Arbeit, die MRT an verschiedenen Herzinsuffizienzmodellen einer
Maus mittels klinischem Scanner zu etablieren und Referenzwerte zu
erstellen. Es wurden gesunde Wildtyp-Mäuse untersucht und solche,
bei denen zuvor ein Myokardinfarkt durch ein
Ischämie/Reperfusionsmodell bzw. Dauerokklusionsmodell erzeugt
wurde. Durch Ligierung der linken Koronararterie wurde der
Myokardinfarkt hervorgerufen. Bei einer Gruppe schloss sich der
Ischämie von 30 Minuten eine Reperfusionsphase von neun Tagen an,
bei der anderen Gruppe wurde eine Dauerokklusion vorgenommen, die
über einen Zeitraum von neun Tagen bestehen blieb. Vor und nach dem
chirurgischen Eingriff wurden alle Tiere mittels Ultraschall
untersucht. Ein 1,5 Tesla Scanner diente nachfolgend zur
Untersuchung der Mäuse. Abschließend wurden die Herzen der Mäuse
entnommen, mit 2,3,5-Triphenyltertrazolium-Chlorid (TTC) gefärbt,
in ca 1 mm dicke Scheiben geschnitten und fotografiert. Die
Infarktgröße wurde durch ein Computerprogramm ermittelt. Ein
anderer Teil dieser Arbeit bestand in der Untersuchung von Mäusen,
bei denen das Muscle LIM Protein (MLP) ausgeknockt war. MLP spielt
eine wichtige Rolle bei der Organisation der Kardiomyozyten.
Homozygote Knockouts entwickeln bei Geburt eine dilatative
Kardiomyopathie, die mittels Ultraschall und MRT untersucht werden
sollte. Sowohl die Werte der Echokardiographie, als auch die der
MRT waren post operationem deutlich herabgesetzt, und korrelierten
miteinander. Die Kontrollgruppe zeigte eine Verkürzungsfraktion
(FS) von 38 ± 1,10 % und eine Auswurffraktion (EF) von 56,86 ± 8,62
%. Die Gruppe der reperfundierten Mäuse zeigte eine FS von 38,89 ±
1,15 % vor und 17,39 ± 6,28 % nach der Operation. Im MRT ergab sich
für diese Gruppe eine Auswurffraktion von 54,06 ± 3,09 %. Für die
Gruppe der Mäuse, bei der eine Dauerokklusion vorgenommen wurde,
ergab sich bei der FS ein Wert von 38,67 ± 1,24 % vor und 11,31 ±
2,60 % nach der Operation und eine EF von 23,3 ± 9,86 %. Für die
Mäuse des MLP-Stammes ergaben sich eine FS von 16,22 ± 2,90 % und
eine EF von 29,95 ± 5,28 %. Sie wiesen vergrößerte Herzkammern bei
gleichzeitiger Ausdünnung der Kammerwände auf. Zusammenfassend
lässt sich feststellen, dass eine 30-minütige-Ischämiezeit einen zu
kleinen Infarkt erzeugt, als dass dieser von einem 1,5 Tesla MRT
erkannt werden könnte. Veränderungen am Herzen, die durch eine
Dauerokklusion hervorgerufen werden oder bei MLP-Knockouts
bestehen, sind hingegen durch die MRT deutlich darstellbar. Diese
beiden Modelle bieten sind demnach für weitere Forschungen an.