16139
2017
deu
Abstract Nr.: V119
2
56
conferenceobject
Schattauer Verlag
1
2018-05-02
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Bildgebung der frühen linksventrikulären Dysfunktion mit ECG-gated F-18-FDG PET in einem Diabetes-Ratten-Modell
Einleitung: Die linksventrikuläre diastolische Dysfunktion (LVDD) ist bei Diabetikern noch vor Entwicklung einer klinisch apparenten Herzinsuffizienz eines der ersten Anzeichen einer kardialen Beteiligung. Daher soll in dieser Studie untersucht werden, ob die LVDD mit ECG-gated F-18-FDG PET in einem Diabetes-Rattenmodell dargestellt werden kann.
Methodik: Es wurden F-18-FDG PET Scans in einem Typ-2-Diabetes Rattenmodell (ZDF fa/fa, n=6) und in ZL Kontrollen (n=6) vorgenommen (Alter, jeweils 13 Wochen). Unter Hyperinsulinemic-Euglycemic Clamp-Technik wurden 37 MBq 18F-FDG über die Schwanzvene appliziert. 15-35 Minuten nach Tracergabe wurden mittels eines Kleintier-PET-Scanners sowie unter EKG-Ableitung PET Scans angefertigt (16 frames/cardiac cycle). Die linksventrikuläre Ejektionsfraktion (EF) und die Peak Füllrate (PFR) wurden mittels einer geeigneten Software (Heart Function View) gemessen, wobei die Software an die Größe des Rattenherzes angepasst wurde.
Ergebnisse: Im Alter von 13 Wochen entwickeln ZDF Diabetes-Ratten eine im Vergleich zu Kontrolltieren eine signifikante myokardiale Hypertrophie, bestätigt durch post-mortem Analyse des Herzgewichtes (994±78mg vs. 871±44mg in ZDF Diabetes-Ratten vs. ZL Kontrollen, p<0.01). ECG-gated PET zeigte eine signifikante Abnahme der LV diastolischen PFR (10.4±0.5 vs. 11.8±0.4 EDV/sec in ZDF Diabetes-Ratten vs. ZL Kontrollen, p<0.001), jedoch zeigte sich kein signifikanter Unterschied zwischen LVEF und der Herzfrequenz in den untersuchten ZDF Diabetes-Ratten und Kontrollen (LVEF: 60.0±4.5 vs. 63.7±4.1%, n.s. und HR: 305±25 vs. 323±24 bpm, n.s.).
Schlussfolgerung: Im Diabetes-Ratten-Modell kann unter Verwendung eines ECG-gated FDG-PET Protokolls die diastolische Dysfunktion als Parameter der frühen diabetischen Kardiomyopathie nachgewiesen werden.
Nuklearmedizin
http://www.nuklearmedizin.de/jahrestagungen/abstr_online2017/print_abstract_pdf.php
0029-5566
10.3413/Nukmed-0880-17-02
urn:nbn:de:bvb:20-opus-161396
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Johns Hopkins School of Medicine
701983
Nuklearmedizin 2017 (Vol. 56): Heft 2 (A41-A42). doi:10.3413/Nukmed-0880-17-02
Deutsches Urheberrecht
Rudolf Werner
Nobuyuki Hayakawa
Paula-Anah Arias-Loza
Hiroshi Wakabayashi
Tetsuya Shinaji
Constantin Lapa
Theo Pelzer
Takahiro Higuchi
deu
swd
Positronen-Emissions-Tomografie
deu
uncontrolled
Diabetes
deu
uncontrolled
diabetische Kardiomyopathie
deu
uncontrolled
Positronen-Emissions-Tomografie
deu
uncontrolled
PET
deu
uncontrolled
EKG
deu
uncontrolled
ECG
deu
uncontrolled
ECG-gated
Medizin und Gesundheit
open_access
Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin
Medizinische Klinik und Poliklinik I
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Universität Würzburg
https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/files/16139/Werner_Rudolf_Diabetische Kardiomyopathie_accepted_version.pdf
17176
2018
eng
17631
8
article
1
2018-11-13
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Left Ventricular Diastolic Dysfunction in a Rat Model of Diabetic Cardiomyopathy using ECG-gated \(^{18}\)F-FDG PET
In diabetic cardiomyopathy, left ventricular (LV) diastolic dysfunction is one of the earliest signs of cardiac involvement prior to the definitive development of heart failure (HF). We aimed to explore the LV diastolic function using electrocardiography (ECG)-gated \(^{18}\)F-fluorodeoxyglucose positron emission tomography (\(^{18}\)F-FDG PET) imaging beyond the assessment of cardiac glucose utilization in a diabetic rat model. ECG-gated \(^{18}\)F-FDG PET imaging was performed in a rat model of type 2 diabetes (ZDF fa/fa) and ZL control rats at age of 13 weeks (n=6, respectively). Under hyperinsulinemic-euglycemic clamp to enhance cardiac activity, \(^{18}\)F-FDG was administered and subsequently, list-mode imaging using a dedicated small animal PET system with ECG signal recording was performed. List-mode data were sorted and reconstructed into tomographic images of 16 frames per cardiac cycle. Left ventricular functional parameters (systolic: LV ejection fraction (EF), heart rate (HR) vs. diastolic: peak filling rate (PFR)) were obtained using an automatic ventricular edge detection software. No significant difference in systolic function could be obtained (ZL controls vs. ZDF rats: LVEF, 62.5±4.2 vs. 59.4±4.5%; HR: 331±35 vs. 309±24 bpm; n.s., respectively). On the contrary, ECG-gated PET imaging showed a mild but significant decrease of PFR in the diabetic rats (ZL controls vs. ZDF rats: 12.1±0.8 vs. 10.2±1 Enddiastolic Volume/sec, P<0.01). Investigating a diabetic rat model, ECG-gated \(^{18}\)F-FDG PET imaging detected LV diastolic dysfunction while systolic function was still preserved. This might open avenues for an early detection of HF onset in high-risk type 2 diabetes before cardiac symptoms become apparent.
Scientific Reports
10.1038/s41598-018-35986-0
urn:nbn:de:bvb:20-opus-171765
Scientific Reports 8:17631 (2018). DOI: 10.1038/s41598-018-35986-0
701983
CC BY: Creative-Commons-Lizenz: Namensnennung 4.0 International
Rudolf A. Werner
Christoph Eissler
Nobuyuki Hayakawa
Paula Arias-Loza
Hiroshi Wakabayashi
Mehrbod S. Javadi
Xinyu Chen
Tetsuya Shinaji
Constantin Lapa
Theo Pelzer
Takahiro Higuchi
eng
uncontrolled
diabetic cardiomyopathy
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personalized treatment
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precision medicine
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ZDF rats
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ECG
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uncontrolled
PET
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\(^{18}\)F-fluorodeoxyglucose
eng
uncontrolled
\(^{18}\)F-FDG
eng
uncontrolled
diabetes
Medizin und Gesundheit
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Klinik und Poliklinik für Nuklearmedizin
Medizinische Klinik und Poliklinik I
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Förderzeitraum 2018
Universität Würzburg
https://opus.bibliothek.uni-wuerzburg.de/files/17176/Werner_Scientific_Reports.pdf