每年有超过30万德国人遭受心脏病发作(医学术语称急性心肌梗死)。此类疾病导致左心室部分心肌组织坏死——该区域负责将富氧血液泵入全身。这种损伤会触发免疫系统反应:特化白细胞(白细胞)引发心肌炎症反应,分解受损组织从而启动愈合过程。然而,若炎症反应过强,患者发生慢性心力衰竭(心脏功能不全)的风险将显著升高。汉诺威医学院核医学科主任Frank Bengel教授与心内科及血管科主任Johann Bauersachs教授带领的研究团队对此进行了深入探究。他们运用高分辨率分子成像技术,不仅能预测个体疾病发展进程,还可为每位患者量身定制必要治疗方案。研究成果已发表于《核医学杂志》,并荣登该杂志11月刊封面。
CXCR4结合位点调控炎症细胞
研究聚焦于白细胞表面膜上的特定蛋白质。这些称为CXCR4的受体,是触发白细胞迁移的小型信号蛋白的结合位点。先前小鼠模型研究已证实心肌梗死后CXCR4会短暂上调,研究者推测人类同样存在此现象,且可能预测左心室不良重构过程及残余心功能。"为验证该假设,我们对49名急性心肌梗死患者在发病一周内实施了多种影像学检查,"核医学科高级医师、研究第一作者Johanna Diekmann博士表示。
示踪剂显影心脏内部机制
除磁共振成像(MRI)和显示心肌血流的心肌灌注显像(MPI)外,研究者还采用高分辨率正电子发射断层扫描(PET)与计算机断层扫描(CT)的联合技术。他们使用特定放射性示踪剂精准观察心梗后生理过程:这些微量化合物具有短暂弱放射性,可在PET/CT中显影。当注入人体后,示踪剂特异性结合心肌白细胞的CXCR4结合位点,借助PET扫描仪可无创、空间精准地直接可视化心脏炎症反应,且示踪过程不会干扰体内反应或扭曲测量结果。
个体化风险评估
研究显示CXCR4上调范围远超心梗实际核心区域。"炎症同时影响周边区域,引发左心室重构,最终可能导致心力衰竭,"心内科及血管科高级顾问Tobias König博士解释道,"PET/CT能直接显示是否存在过度炎症及其严重程度。"传统影像技术如MPI和心脏MRI主要检测不可逆组织损伤程度,而PET/CT则精准呈现调控愈合过程的炎症反应动态。当CXCR4特异性PET补充至影像检查时,医生可识别存在过度或持续性炎症的患者——此类炎症预示左心室不良重构及心力衰竭风险。"未来这些信息将助力我们评估心力衰竭个体风险,并提供精准定制的治疗方案,"这位心脏病专家强调。
两家科室的长期合作已为心梗患者个性化医疗带来重大突破。核医学专家Diekmann博士确信,CXCR4 PET技术将促进影像引导治疗策略的发展,使核医学在未来心梗监测与治疗中发挥主动作用。
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