Kurzfassung

Zahlreiche Formen der Lungenschädigung werden in kausalen Zusammenhang mit einer gesteigerten Präsenz reaktiver Sauerstoff- und/ oder Stickstoff-Spezies (freie Radikale) gebracht. Die Messung der alveolären Oberflächenrelaxivität gegenüber inhaliertem polarisiertem Edelgas in der 3He-MRT-Technik bietet einen neuen Zugang zur Beurteilung bronchoalveolärer Oberflächeneigenschaften. Die Ergebnisse zeigten indirekt, dass in primär nicht erkrankten bronchoalveolären Oberflächen die Dichte...Zahlreiche Formen der Lungenschädigung werden in kausalen Zusammenhang mit einer gesteigerten Präsenz reaktiver Sauerstoff- und/ oder Stickstoff-Spezies (freie Radikale) gebracht. Die Messung der alveolären Oberflächenrelaxivität gegenüber inhaliertem polarisiertem Edelgas in der 3He-MRT-Technik bietet einen neuen Zugang zur Beurteilung bronchoalveolärer Oberflächeneigenschaften. Die Ergebnisse zeigten indirekt, dass in primär nicht erkrankten bronchoalveolären Oberflächen die Dichte reaktiver und damit polarisationszerstörender Sauerstoff- und/ oder Stickstoff-Spezies (freie Radikale) offenbar sehr gering ist.
Ziel der nun durchgeführten Studie war die Analyse, ob eine Surfactantstörung durch Lungenlavagierungen die longitudinale Relaxationsrate hyperpolarisierten 3He steigert und damit eine sensitive Detektion einer Surfactantstörung in Aussicht stellt.
Mit Genehmigung der Tierschutzkommission wurde zum Vergleich nativer mit lavagierten Lungen bei Schweinen (n=7, 15-16 kg KG) eine einseitige Lungenschädigung induziert. Der Effekt der einseitigen Lungenlavagen wurde mittels Protonen-MRT und Spiral-CT verifiziert. Zum Ausschluss der Destruktion der Polarisation des inhalierten 3He durch die MR-Bildgebung und dem paramagnetischen Sauerstoff im Atemgasgemisch wurde ein Herzkreislaufstillstand induziert und der Sauerstoff vor der 3He-MRT Aufnahmen durch Beatmung mit reinem Stickstoff aus der Lunge gewaschen. Die Auswertung der 3He-MR-Aufnahmen erfolgte mittels eines Mappings (Matrix 64x64) der Lunge und der Positionierung von „regions of interest“ (ROI). Die intrapulmonalen Wandrelaxationsraten (Гwall) wurden für die native und die geschädigte Lunge berechnet und verglichen.
In der geschädigten Lunge war die Гwall signifikant höher als in der nativen Lunge. Im interindividuellen Vergleich korrespondierender Lungenareale fiel eine grosse Varianz auf.
Eine klare Differenzierung zwischen nativen und geschädigten Lungenbereichen konnte mit der Auflösung eines Mappings erreicht werden. Dieser Effekt könnte mit der Anwesenheit freier Radikale oder anderer depolarisierender paramagnetischer Zentren in den geschädigten bronchoalveolären Oberflächen zusammenhängen. Die Messung der Wandrelaxationsrate mittels 3He-MRT eröffnet neue Aspekte zur Untersuchung und Quantifizierung von Schädigungsmechanismen der Lunge durch freie Radikale.
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