Computertomographie des peri-koronaren Fettgewebes zeigt Herzinfarktrisiko an

Oxford – Britische Forscher haben herausgefunden, dass die entzündlichen Verän­derungen in den Koronarien, die der Plaquesbildung vorausgehen, Auswirkungen auf das Fettgewebe in unmittelbarer Umgebung der betroffenen Herzkranzgefäße haben. In Science Translational Medicine (2017; 9: eaal2658) machen sie diese Veränderungen in einer Variante der Computertomographie sichtbar. Sie stellen zudem einen Index vor, der frühzeitig auf die Entwicklung einer koronare Herzkrankheit hinweisen könnte.

Die Atherosklerose, die Blutgefäße verengt und tödliche Thrombosen auslösen kann, beginnt mit einer Entzündung. Der Nachweis dieser Entzündung ist derzeit nur indirekt möglich, beispielsweise durch Bestimmung des C-reaktiven Proteins, das allerdings ein sehr ungenauer Biomarker ist und nicht anzeigt, wo sich der Ort der Entzündung befindet.

Forscher der Oxford Universität haben in früheren Studien herausgefunden, dass die Entzündungsreaktionen in den Blutgefäßen Auswirkungen auf das umgebende Fettgewebe haben. Sie führen dies auf Zytokine zurück, die von den Entzündungszellen freigesetzt werden und in das umgebende Gewebe diffundieren. Die Zytokine stören die Entwicklung der Fettzellen, die dann weniger Fett einlagern. Die verminderte Fettakkumulation kann in der Computertomographie sichtbar gemacht werden, weil Fette Röntgenstrahlen in anderer Weise abschwächen als andere Körperbestandteile.

Das Oxford-Team um Charalambos Antoniades hat hieraus einen „Fat attenuation index“ oder FAI entwickelt, der vergleichbar mit dem Koronarkalk-Index in einer Computertomographie bestimmt werden kann. Doch während der Koronarkalk-Index die späte und kaum noch reversible Folge der Atherosklerose anzeigt, könnte der FAI frühe Schädigungen erkennen, die durch einen veränderten Lebenswandel oder auch durch Medikamente noch gestoppt werden könnten, wie Antoniades hofft.

Die Forscher haben den FAI zunächst an einer Kohorte von 453 Patienten entwickelt, die sich einer Bypass-Operation unterzogen. Dabei wurde an verschiedenen Stellen am Fettgewebe entnommen und auf entzündliche Einflüsse untersucht. Sie können belegen, dass die Entzündung der Blutgefäße zu Störungen der Fetteinlagerung im umgebenden Gewebe führt, die mit der FAI in den CT-Untersuchungen dieser Patienten korrelierte. Im subkutanen Fettgewebe korrelierte der FAI auch mit den Ergebnissen einer Positronen-Emissions-Tomographie, die durch die vermehrte Aufnahme von markierten Zuckermolekülen (18FDG) eine erhöhte Stoffwechselaktivität im entzündeten Fettgewebe anzeigt. 

Die PET hat für die Darstellung von Entzündungsreaktionen im perivaskulären Fettgewebes eine zu geringe Auflösung. Beim CT ist das anders. Moderne Geräte können millimetergenau die Umgebung der Koronararterien scannen und für jeden einzelnen Punkt (Voxel) kann der FAI berechnet werden. Die Forscher haben dies in einer zweiten Kohorte von 273 Personen untersucht, von denen 156 signifikante Plaques aufwiesen. Die Aufnahmen von Antoniades stellen den FAI in der Umgebung dieser Plaques farblich dar. Dadurch wird erkennbar, welche Koronarien von einer beginnenden Atherosklerose betroffen sind und ob eine Läsion in der Umgebung eines Stents noch aktiv ist oder nicht.

Die Perspektiven der Untersuchung sind enorm. Der FAI könnte laut Antoniades genutzt werden, um den Zustand einzelner Plaques im Frühstadium zu beurteilen und vielleicht sogar vorherzusagen, an welcher Stelle sich eine Stenose (klinisch als Angina pectoris) oder gar eine Thrombose (klinisch als Herzinfarkt) entwickeln könnte. Welcher Nutzen sich am Ende im klinischen Alltag aus dem neuen bildgebenden Verfahren ergibt, lässt sich nicht vorhersagen. Dies dürfte schon bald Gegenstand klinischer Studien sein.

rme