

(ID 343128957 © Prostockstudio | Dreamstime.com)
CHARLOTTESVILLE, Va.— Jantung Anda menyimpan sebuah rahasia: lapisan lemak yang dapat melindunginya atau berpotensi menyebabkan kehancurannya. Kini, para peneliti dari Universitas Virginia telah menemukan teknik MRI revolusioner yang memungkinkan mereka mempelajari jaringan misterius ini dengan detail yang belum pernah terjadi sebelumnya, sehingga berpotensi membuka batas baru dalam pengobatan jantung.
Teknik inovatif ini memeriksa jaringan adiposa epikardial (EAT), lapisan lemak khusus yang membungkus jantung kita. Meskipun EAT secara alami memberikan fungsi perlindungan pada individu yang sehat, menyediakan cadangan energi dan isolasi termal untuk jantung, namun dapat mengalami perubahan yang mengkhawatirkan dalam kondisi tertentu.
Tim peneliti, dipimpin oleh Dr. Frederick H. Epstein, dari Departemen Teknik Biomedis UVA, mengembangkan teknik MRI khusus ini untuk memeriksa komposisi asam lemak EAT, mengukur berbagai jenis lemak: asam lemak jenuh, tak jenuh tunggal, dan tak jenuh ganda.
“Dengan menggunakan teknik MRI baru ini, untuk pertama kalinya kami dapat mengetahui komposisi lemak yang menumpuk di sekitar jantung. Hal ini penting karena bergantung pada susunannya, lemak yang mengelilingi jantung berpotensi melepaskan zat berbahaya langsung ke otot jantung, sehingga menyebabkan masalah jantung yang serius,” jelas peneliti Amit R. Patel, MD, ahli jantung dan ahli pencitraan di Kesehatan UVA.


Untuk menguji metode pencitraan baru mereka, para peneliti mempelajari 21 pasien yang pernah mengalami infark miokard elevasi segmen ST (STEMI), suatu jenis serangan jantung yang parah. Semua pasien diperiksa dalam waktu 96 jam setelah aliran darah pulih ke jantung mereka. Kelompok studi terdiri dari 14 pria dan tujuh wanita, dengan usia rata-rata 62,6 tahun.
Teknik ini memberikan wawasan mendetail tentang komposisi EAT yang sebelumnya tidak mungkin dilakukan dengan pencitraan konvensional. Memahami proporsi jenis lemak yang berbeda sangat penting karena masing-masing jenis lemak mempengaruhi kesehatan jantung secara berbeda. Misalnya, lemak jenuh telah dikaitkan dengan respons peradangan pada jaringan adiposa, sementara lemak tak jenuh tertentu dapat membantu melawan peradangan.
Salah satu pencapaian teknis utama adalah mengembangkan metode yang dapat menangkap gambar dengan jelas meskipun jantung dan paru-paru bergerak terus-menerus. “Kemampuan untuk melakukan pengukuran ini pada jaringan adiposa epikardial memerlukan penggunaan metode komputasi canggih yang dapat mengekstraksi tanda unik asam lemak jenuh dari keseluruhan sinyal kebisingan,” jelas Epstein, yang juga menjabat sebagai wakil presiden asosiasi untuk penelitian di UVA.
Studi tersebut menemukan perbedaan nyata pada komposisi EAT dibandingkan dengan timbunan lemak lain di tubuh. Khususnya, para peneliti menemukan korelasi yang signifikan antara komposisi EAT dan ukuran fungsi dan struktur jantung pada pasien STEMI. Temuan ini menunjukkan bahwa menganalisis komposisi EAT dapat memberikan wawasan berharga mengenai kesehatan jantung dan perkembangan penyakit.


Ke depannya, Dr. Patel membayangkan potensi penerapan terapi. “Dengan penelitian kami yang berkelanjutan, kami berharap dapat menunjukkan bahwa kami dapat mengubah lemak tidak sehat yang mengelilingi jantung menjadi jenis lemak yang lebih sehat melalui pola makan dan olahraga atau melalui penggunaan obat-obatan. Kami yakin dengan melakukan hal ini, kami akan mampu mengurangi beberapa komplikasi yang terkait dengan penyakit jantung.”
Dari bantalan pelindung hingga indikator potensial kesehatan jantung, lemak di sekitar jantung kita mungkin menyimpan petunjuk penting tentang penyakit jantung. Teknik pencitraan baru ini membawa kita lebih dekat untuk memahami peran kompleksnya.
Ringkasan Makalah
Metodologi
Para peneliti mengembangkan rangkaian MRI khusus yang menangkap banyak gambar area jantung selama satu kali menahan napas. Teknik ini menggunakan model matematika yang kompleks untuk menganalisis bagaimana berbagai jenis molekul lemak merespons medan magnet, sehingga memungkinkan mereka membedakan berbagai asam lemak. Gambar-gambar tersebut kemudian diproses menggunakan algoritma komputer canggih untuk mengurangi kebisingan dan meningkatkan kejernihan, sehingga menghasilkan peta komposisi lemak yang terperinci.
Hasil
Studi tersebut menemukan bahwa EAT memiliki kadar lemak tak jenuh ganda yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan timbunan lemak tubuh lainnya. Yang penting, pasien dengan kadar lemak jenuh lebih tinggi dalam EAT mereka menunjukkan ruang jantung lebih besar dan penurunan fungsi jantung. Teknik ini terbukti sangat akurat ketika diuji pada minyak phantom (benda uji), menunjukkan korelasi yang kuat dengan komposisi lemak yang diketahui.
Keterbatasan
Penelitian ini berfokus secara khusus pada pasien STEMI yang diperiksa dalam jangka waktu sempit setelah serangan jantung mereka, sehingga temuan ini mungkin tidak dapat digeneralisasikan pada populasi atau kondisi jantung lain. Ukuran sampelnya relatif kecil yaitu 21 pasien. Teknik ini memerlukan peralatan MRI yang canggih dan pemrosesan data yang kompleks, yang mungkin membatasi penerapannya secara luas. Selain itu, metode pencitraan ini bekerja paling baik pada timbunan jaringan lemak yang lebih besar dan mungkin kurang akurat untuk lapisan EAT yang sangat tipis.
Diskusi dan Kesimpulan
Penelitian menunjukkan bahwa komposisi lemak di sekitar jantung, bukan hanya kuantitasnya, mungkin memainkan peran penting dalam penyakit jantung. Kemampuan untuk menganalisis lemak ini secara non-invasif dapat menghasilkan pemahaman yang lebih baik tentang perkembangan penyakit jantung dan kemungkinan strategi pengobatan baru. Teknik ini mungkin juga membantu mengidentifikasi pasien yang berisiko lebih tinggi terkena masalah jantung sebelum mereka mengalami gejala yang parah.
Pendanaan dan Pengungkapan
Penelitian ini mendapat dukungan besar dari berbagai organisasi bergengsi, termasuk National Heart, Lung, and Blood Institute (hibah R01 HL162872), National Institute on Aging (hibah R01 AG076360), American Heart Association (hibah 23PRE1011202), dan National Institutes Kesehatan (hibah T32 HL007284). Para peneliti mengungkapkan seluruh sumber pendanaannya dan menyatakan tidak ada konflik kepentingan. Pendanaan yang besar ini menggarisbawahi pentingnya dan potensi dampak penelitian ini di bidang kedokteran jantung.