We  propose  a  novel  platform  technology  based  on  liposomal  MRI  imaging  agents  that  provide  methodology  for  safe,  facile  vascular  and  molecular  imaging  of  the  placenta.  We  focus  in  this  application  on  Morbidly  Adherent  Placenta  (MAP:  classified  as  placenta  accreta,  increta  or  percreta),  and  will  demonstrate  the  power  of  this  technology  for  the  study  of  this  condition,  noting  that  the  technology  once  developed  will  be  applicable  to  numerous  other  placental  conditions.  Diagnosis  of  MAP  remains  challenging,  even  with  ultrasound  followed  by  MRI  in  indeterminate  cases:  only  about  half  of  the  cases  of  MAP  are  suspected  prior  to  childbirth.  MAP  results  in  massive  blood  loss  (25%  of  cases),  hysterectomy (70% of cases) and ICU admission (30% of cases), at rates far higher than the non-­MAP population.   The  detection  of  a  “retroplacental  clear  space”  is  a  marker  of  normal  placentation.  Further,  the  level  of  adrenomedullin and its receptor (the CRCLR/RAMP2 complex) is thought to be an early marker of MAP. The specific aims  of this project are therefore  1. Quantify placental margin delineation with the liposomal Gd contrast agent, in rodent models.  a. Test  the  visualization  of  the  “retroplacental  clear  space”,  a  poorly  vascularized  layer  between  the  placenta and the myometrial wall, as a measure of margin delineation, as a function of gestational age.  b. Compare detection of the retroplacental clear space and placental margins with non-­?contrast MRI and  conventional Gd chelates, through the course of gestation.  2. Test whether the spatial expression of the Adrenomedullin receptor (CRCLR/RAMP2) in the placenta and uterine  wall correlate with placental invasion, across a range of gestational ages.  a. Visualize  and  quantify  CRCLR/RAMP2  with  MRI  using  an  adrenomedullin  targeted  Gd  liposome,  and  validate using immunohistochemistry  b. Correlate CRCLR/RAMP2 levels with imaging based margin delineation and histologically determined  placental invasion throughout gestation.

In  this  project,  we  use  a  novel  liposomal  MRI  contrast  agent  based  technology  to  study  Morbidly  Adherent  Placenta  (MAP) a devastating condition in pregnancy, whose hallmark is extensive invasion of the placenta into the uterine wall.