Noninvasive In Vivo Assessment of Cardiac Metabolism in the Healthy and Diabetic Human Heart Using Hyperpolarized <sup>13</sup> C MRI
Notice bibliographique
Résumé
Rationale: The recent development of hyperpolarized 13 C magnetic resonance spectroscopy has made it possible to measure cellular metabolism in vivo, in real time. Objective: By comparing participants with and without type 2 diabetes mellitus (T2DM), we report the first case-control study to use this technique to record changes in cardiac metabolism in the healthy and diseased human heart. Methods and Results: Thirteen people with T2DM (glycated hemoglobin, 6.9±1.0%) and 12 age-matched healthy controls underwent assessment of cardiac systolic and diastolic function, myocardial energetics ( 31 P-magnetic resonance spectroscopy), and lipid content ( 1 H-magnetic resonance spectroscopy) in the fasted state. In a subset (5 T2DM, 5 control), hyperpolarized [1- 13 C]pyruvate magnetic resonance spectra were also acquired and in 5 of these participants (3 T2DM, 2 controls), this was successfully repeated 45 minutes after a 75 g oral glucose challenge. Downstream metabolism of [1- 13 C]pyruvate via PDH (pyruvate dehydrogenase, [ 13 C]bicarbonate), lactate dehydrogenase ([1- 13 C]lactate), and alanine transaminase ([1- 13 C]alanine) was assessed. Metabolic flux through cardiac PDH was significantly reduced in the people with T2DM (Fasted: 0.0084±0.0067 [Control] versus 0.0016±0.0014 [T2DM], Fed: 0.0184±0.0109 versus 0.0053±0.0041; P =0.013). In addition, a significant increase in metabolic flux through PDH was observed after the oral glucose challenge ( P <0.001). As is characteristic of diabetes mellitus, impaired myocardial energetics, myocardial lipid content, and diastolic function were also demonstrated in the wider study cohort. Conclusions: This work represents the first demonstration of the ability of hyperpolarized 13 C magnetic resonance spectroscopy to noninvasively assess physiological and pathological changes in cardiac metabolism in the human heart. In doing so, we highlight the potential of the technique to detect and quantify metabolic alterations in the setting of cardiovascular disease.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».