Метод МРТ, который измеряет содержание жира в костном мозге, может предсказать тяжесть ВСС

Недавнее исследование показывает, что метод МРТ для количественного определения количества жира в костном мозге людей с серповидно-клеточной анемией (SCD) может быть многообещающим способом отслеживания тяжести заболевания.

Результаты показали, что у пациентов с большим количеством признаков разрушения эритроцитов (гемолиз) в стандартных анализах крови было меньше жира в костном мозге. Считается, что костный мозг может реагировать на потерю эритроцитов, накапливая меньше жира и вместо этого производя больше клеток крови.

Результаты показывают, что этот подход, основанный на МРТ, имеет «большой потенциал в качестве неинвазивного биомаркера, способствующего общей оценке и последующему наблюдению за пациентами с внезапной сердечной смертью», — пишут исследователи в исследовании: «Количественная МРТ-оценка костного мозга при серповидно-клеточной анемии: связь с гемолизом и клинической тяжестью», была опубликована в Клиническая радиология.

Пациенты с ВСС наследуют две мутированные копии ХББ ген, в результате чего вырабатывается дефектная версия гемоглобина — белка, который эритроциты используют для переноса кислорода. Это приводит к тому, что эритроциты становятся деформированными и жесткими.

У некоторых пациентов мутировали оба ХББ копии продуцировать вариант гемоглобина, называемый гемоглобином S (подтип HbSS), в то время как для других, один ХББ копия продуцирует гемоглобин S, а другая продуцирует гемоглобин C (подтип HbSC), еще одну дефектную форму белка. HbSS обычно протекает более тяжело.

Из-за этих мутаций эритроциты пациентов с ВСС особенно склонны к гемолизу, что означает, что у пациентов часто наблюдается нехватка эритроцитов или анемия. В результате могут произойти изменения в костном мозге — губчатой ​​ткани костей, где вырабатываются клетки крови.

Есть два типа костного мозга. Красный мозг содержит стволовые клетки крови, которые дают начало клеткам крови, тогда как желтый мозг хранит жир и содержит стволовые клетки, которые дают начало жировой, хрящевой и костной ткани. При рождении весь костный мозг красный, но с возрастом большая его часть становится желтой.

В ответ на гемолиз при ВСС красный костный мозг у детей может сохраняться, а желтый костный мозг у взрослых может снова превращаться в красный в качестве способа компенсации потери клеток крови.

Визуализация этих изменений с использованием различных подходов на основе МРТ может быть способом отслеживания тяжести ВСС.

Возможный биомаркер ВСС

В ходе исследования ученые исследовали, может ли тип МРТ-анализа, называемый методом Диксона, служить биомаркером гемолиза и тяжести ВСС. Подход Диксона определяет фракцию жира в костном мозге (FFDix). Более высокий FFDix будет связан с более желтым костным мозгом.

В общей сложности 48 пациентам в возрасте от 10 лет и старше, а также 48 здоровым добровольцам была проведена МРТ поясничного отдела позвоночника и таза в одном центре в Бразилии с декабря 2018 г. по сентябрь 2019 г. Среди пациентов 26 имели HbSS и 22 — HbSc. подвид болезни.

Тяжесть заболевания оценивалась с помощью онлайн-калькулятора под названием «Калькулятор тяжести серповидно-клеточной анемии», который классифицирует заболевание как легкое, промежуточное или тяжелое.

Анализ показал, что у 42 пациентов (87,5%) заболевание было легким, у шести (12,5%) — промежуточным, и ни у одного из них не было тяжелого заболевания.

Группа из 19 пациентов показала признаки особенно сильного гемолиза, почти исключительно наблюдаемого при подтипе болезни HbSS.

На гемолиз указывают в анализах крови низкий уровень гемоглобина и гематокрита (объем эритроцитов), а также повышенный уровень лактатдегидрогеназы (ЛДГ), маркера повреждения тканей, и билирубина, что указывает на то, что эритроциты разрушаются быстрее, чем они могут быть очищается печенью.

Почти половина пациентов (45,8%) получали лечение гидроксимочевиной, препаратом для предотвращения болевых кризов и снижения потребности в переливании крови.

По данным МРТ у больных ВСС чаще, чем у здоровых людей, обнаруживаются качественные признаки «кроветворно активного» костного мозга, отражающие высокую продукцию эритроцитов — признак красного мозга.

Соответственно, пациенты с ВСС, особенно с подтипом заболевания HbSS, имели значительно более низкие значения FFDix в оцениваемых регионах, что отражает более низкую распространенность жира или желтого костного мозга.

Исследователи пишут, что у пациентов с HbSS, получавших гидроксимочевину, были более высокие значения FFDix, чем у тех, кто не принимал лекарство, «что может свидетельствовать о хорошем ответе на лечение».

В большинстве регионов у пациентов с высокой степенью гемолиза в анализах крови значения FFDix были ниже, чем у пациентов без высокого гемолиза.

Соответственно, более низкие значения FFDix коррелировали с более низкими уровнями гематокрита и гемоглобина в анализах крови и более высокими уровнями ЛДГ и общего билирубина. Значения FFDix показали хорошую точность прогнозирования высокого гемолиза, превзойдя онлайн-калькулятор.

Оцениваемые области с наивысшей прогностической точностью включали подвздошную область таза, головки бедренных костей в верхней части бедра и поясничные позвонки в нижней части позвоночника.