Datorbaserad bildanalys av åderförkalkning i halspulsådern öppnar möjligheter för bättre strokeprevention och individualiserad behandling
Patienter med åderförkalkning (ateroskleros) får idag vanligtvis förebyggande behandling först efter en hjärtinfarkt eller stroke eftersom diagnostiska metoder som kan identifiera individer eller aterosklerotiska plack med hög risk saknas. Dessutom baseras val av behandling, både kirurgisk och medicinsk, på stora patientstudier och möjligheterna att individualisera behandling är små.
I en färsk studie i Arteriosclerosis, Thrombosis and Vascular Biology har Andrew Buckler, doktorand i Ulf Hedins forskargrupp kärlkirurgi, institutionen för molekylär medicin och kirurgi, använt en programvara (vascuCAP; Elucidbio.com) för morfologisk analys av aterosklerotiska plack i halspulsådern (karotisstenos) från datortomografibilder hos patienter som genomgått stroke-förebyggande operation, där de borttagna placken tillvaratagits för molekylära analyser med kartläggning av genuttryck och biologiska processer.
I studien jämfördes hur strukturella och morfologiska plackkomponenter överensstämde med genuttryck för biologiska processer relaterade till hög- eller låg risk. Genom matematisk prediktionsmodellering med data från 44 patienter kunde vi sedan visa hur analysen av plackmorfologi med programvaran kunde förutse biologiska processer och genuttryck i 4 oberoende patienter. Sammantaget visar studien att morfologiska plackanalys av datortomografibilder kan ge bättre möjligheter att identifiera ateroskleros i halspulsådern med hög risk för stroke. Studien öppnar också möjligheter individualiserad terapi där dominanta biologiska processer kan vägleda val av medicinsk terapi.
Publikation
Virtual transcriptomics: phenotyping of atherosclerosis by decoding plaque biology from non-invasive computed tomography angiography imaging. Buckler AW, Karlöf E, Lengquist M, Gasser TC, Maegdefessel L, Perisic Matic L, Hedin U. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2021 Mar 11;ATVBAHA121315969. Online ahead of print.
Editorial
Wu C, Ley K. Predicting Gene Expression From Computed Tomography Angiography. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 2021;41:1751–1752. https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/ATVBAHA.121.316195
Cover image
Finansiering
Projektet finansieras av Region Stockholm (HMT 20180867), Hjärt-Lungfonden (20180036, 20170584, 20180244, 201602877, 20180247), Vetenskapsrådet (2017-01070, 2019-02027), och Karolinska Institutet. Funding for AndrewBuckler was provided in part by the National Heart, Lung, and Blood Institute of the National Institutes of Health (HL126224).