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Imagerie de l'accumulation de cholestérol dans le cœur
Les chercheurs ont développé un nouveau marqueur d'imagerie médicale conçu pour cibler et éclairer spécifiquement les zones d'accumulation de cholestérol. Le marqueur fournit des images claires des plaques de cholestérol à l'intérieur des vaisseaux sanguins et pourrait un jour aider à prévenir les crises cardiaques et autres événements cardiaques.
Regarder le cholestérol : Des chercheurs ont conçu une nouvelle molécule d'imagerie détectable par IRM qui peut mettre en évidence l'accumulation de cholestérol dans les vaisseaux sanguins. La molécule imite la forme des lipoprotéines de haute densité (HDL) et est composée d'une couche externe de phospholipides (points orange, bleus et rouges) entourant une couche de peptides (spirales).
Aucune des technologies dont nous disposons ne regarde directement ce qui se passe dans les vaisseaux, et les deux tiers des crises cardiaques se produisent dans les vaisseaux, explique Zahi Fayad, professeur de médecine et de radiologie au mont Sinaï qui a dirigé la recherche.
Aujourd'hui, les cardiologues utilisent une variété d'outils pour examiner le cœur. L'IRM et la tomodensitométrie fournissent des images non invasives de l'étendue de l'accumulation de plaque dans les vaisseaux sanguins, bien qu'elles ne puissent pas distinguer les types de plaques les plus problématiques. Mais les cardiologues ne disposent pas d'un moyen non invasif pour obtenir une image détaillée de la plaque.
Le véritable danger de crise cardiaque vient de la rupture d'une plaque instable, pas nécessairement d'une plaque épaisse, explique David Cormode, chercheur postdoctoral au Mont Sinaï qui a aidé à concevoir l'agent de contraste. Les plaques instables sont extrêmement fines et difficiles à visualiser en détail.
Le marquage direct de la plaque à l'intérieur des vaisseaux sanguins avec un marqueur détectable par IRM, connu sous le nom d'agent de contraste, pourrait fournir une meilleure image. Mais faire passer ces molécules à travers le revêtement du vaisseau a été un défi. De nouvelles recherches montrent que les agents de contraste qui imitent une molécule naturelle – les lipoprotéines de haute densité (HDL) ou le bon cholestérol – pourraient faire l'affaire. Normalement, les HDL traversent les artères et se fixent aux lipoprotéines de basse densité (LDL), ou mauvais cholestérol, les transportant des artères vers le foie.
Fayad et ses collègues ont conçu une version synthétique du HDL et ont ajouté du gadolinium, un produit chimique standard détectable par IRM. Ils ont injecté la molécule de marquage dans les veines de la queue de souris avec et sans accumulation de cholestérol. Après 24 heures, ils ont observé une augmentation de 79 % de la détection du cholestérol chez les souris présentant une accumulation de plaque par rapport aux images prises la veille, selon une étude présentée lors de la réunion nationale de l'American Chemical Society le mois dernier. Les zones avec une plus grande accumulation de plaque semblaient plus lumineuses. Les chercheurs n'ont vu aucun changement dans les contrôles de souris.
C'est comme une bombe intelligente qui va directement sur la plaque, dit Fayad. Nous avons pu voir la plaque avec un contraste élevé.
Dans leurs images, l'équipe a également détecté des accumulations de macrophages-cellules tueuses qui envahissent les zones de blessure ou d'inflammation telles que l'accumulation de plaque. Ces macrophages sécrètent des enzymes qui, selon Fayad, dévorent la plaque, la rendant instable et plus susceptible de se rompre, ce qui pourrait à son tour entraîner des crises cardiaques. Être capable de détecter ces cellules à un stade précoce pourrait aider à identifier les personnes à haut risque de maladie cardiaque, ainsi qu'à développer des traitements et des changements de mode de vie avant que leur état ne s'aggrave.
Ensuite, l'équipe prévoit de tester l'agent de contraste à base de HDL sur des lapins et des porcs. Avant de tester sur des humains, Fayad dit qu'ils devront tester où l'agent se déplace dans le corps, ainsi que tout potentiel toxique qu'il pourrait avoir.
C'est un pas en avant important, mais de nombreuses questions demeurent, déclare Thomas Grist, professeur d'imagerie par résonance magnétique à la faculté de médecine de l'Université du Wisconsin-Madison. Par exemple, il n'est pas encore clair si la molécule marque spécifiquement les plaques instables, dit-il. D'autres études comparant des souris présentant une plaque stable par rapport à une plaque instable peuvent aider à confirmer les premiers résultats du groupe.
Cormode prévoit que la technique sera disponible pour une utilisation clinique dans les cinq prochaines années. Nous avons beaucoup de gens qui meurent de crises cardiaques chaque jour, dit-il. Et nous avons vraiment besoin d'informations de diagnostic supplémentaires pour réduire le niveau de décès que nous avons vu à partir de cela.