Hintergrund:

Die Wandschubspannung (WSS) wird als potentieller Prädiktor der arteriosklerotischen Plaqueentwicklung diskutiert. WSS wird definiert als Kraft pro Flächeneinheit, die eine strömende Flüssigkeit parallel zur Wand ausübt. Ziel war es, die Wandschubspannung an den Prädilektionsstellen des Aortenbogens der Maus mittels 17,6 Tesla MRT zu quantifizieren und mit der jeweiligen histologischen Wandmorphologie zu korrelieren.

Methode:

20 ApoE^-/- Mäuse wurden in zwei Gruppen unterteilt: Acht Tiere mit regulärem Trockenfutter (Gewicht nach einer Woche: 17,4 g, acht Wochen: 21,3 g, zwölf Wochen: 22,5 g) und zwölf Tiere mit einer hochcholesterinangereicherten Diät (Gewicht nach acht Wochen: 23,6 g, zwölf Wochen: 26,1 g). Die Wandschubspannung (WSS) wurde mit einer optimierten 2D Phasenkontrast-Messmethode (PCI) atem- und herzschlaggetriggert in der Mausaorta zu den jeweiligen Messzeitpunkten (eine Woche, acht und zwölf Wochen) quantifiziert. MR Sequenzparameter: TE 1,8 ms, TR 5 ms, Flip Winkel: 35°, Schichtdicke 0,5 mm, 4 Mittelungen, räumliche Auflösung 0,1 mm x 0,1 mm, FOV 25 mm x 20 mm, Matrix Größe 250 x 200. Die WSS wurde im Aortenbogen vor dem Abgang des Truncus brachiocephalicus und nach dem Abgang der A. subclavia sinistra und im thorakalen Teil der Aorta quantifiziert und analysiert. Die histologischen Untersuchungen wurden zu den jeweiligen Messzeitpunkten mit HE Färbung, Elastica van Gieson Färbung und Makrophagendarstellung mit CD 68 Antikörperfärbung durchgeführt.

Ergebnisse:

Mit der optimierten PCI MR-Messmethode ist es nun möglich, die Wandschubspannung mittels 17,6 Tesla MRT zu quantifizieren. Die histologischen Analysen zeigen eine konvexe Plaqueentwicklung im Querschnitt des Aortenbogens, der thorakalen Aorta und der abgehenden Arterien der Aorta. Bei den ApoE^-/- Mäusen, die mit einer hochcholesterinhaltigen Diät gefüttert wurden, konnte eine schnellere und fulminantere Plaqueentwicklung im Gegensatz zu den Mäusen mit regulärem Trockenfutter nachgewiesen werden (Abb. 1.1., 1.2., 1.3.). Die arteriosklerotische Plaqueentwicklung zeigte einen Zusammenhang mit der quantifizierten Wandschubspannung.