تقييم وظيفة القلب والصرف عضلة القلب عن طريق الحيوانات الصغيرة نظرة خزانة الاسترداد عكس (صلي) التصوير بالرنين المغناطيسي في الجرذان

Summary

على النقيض المحسن القلب بالرنين المغناطيسي (CMR) التصوير يسمح شامل في الجسم الحي تقييم للقلب في نماذج حيوانية صغيرة من أمراض القلب والشرايين. نحن هنا بالتفصيل الإجراءات لأداء CMR التصوير والتعمير والتحليل باستخدام الحيوانات الصغيرة قفل الخزانة الاسترداد عكس (صلي) في الفئران.

Abstract

الحيوانات الصغيرة التصوير بالرنين المغناطيسي هو أداة مهمة لدراسة وظيفة القلب وتغيرات في الأنسجة عضلة القلب. معدلات عالية من القلب الحيوانات الصغيرة (200-600 نبضة / دقيقة) حدت سابقا دور CMR التصوير. الحيوان نظرة الخزانة الانتعاش انعكاس صغير (صلي) هو تسلسل رسم الخرائط T1 للحيوانات الصغيرة للتغلب على هذه المشكلة ^1. توفير خرائط T1 المعلومات الكمية حول التعديلات الأنسجة وحركية وكيل التباين. ومن الممكن أيضا للكشف عن عمليات عضلة القلب منتشر مثل التليف الخلالي أو وذمة ^1-6. وعلاوة على ذلك، من مجموعة واحدة من بيانات الصورة، فمن الممكن لدراسة وظيفة القلب وعضلة القلب تندب عن طريق توليد سينمائية وانعكاس الانتعاش المعدة أواخر الجادولينيوم تعزيز من نوع MR الصور ^1.

ويظهر شريط الفيديو المقدمة خطوة بخطوة الإجراءات لأداء الحيوانات الصغيرة CMR التصوير. هنا يتم تقديمه مع سبراغ Dawl صحيةالفئران EY، ولكن بطبيعة الحال فإنه يمكن أن تمتد إلى مختلف النماذج الحيوانية الصغيرة القلب.

Introduction

التهاب عضلة القلب هو السبب الرئيسي لفشل القلب الحاد، والموت المفاجئ، وتمدد عضلة القلب المزمن ^7. وقد أنشئت CMR كتقنية المعيار الذهبي لقياس وظيفة وللفي تحليل الأنسجة في الجسم الحي. تقنيات التصوير الرواية والتحسينات في مجال التصوير لا يمكن أن تتحسن إلا تشخيص التهاب عضلة القلب، ولكن أيضا تساعد دراسة الفيزيولوجيا المرضية وتحديد السرعة من الأهداف العلاجية ^8-10. التصوير الحيوانات الصغيرة أداة مهمة لدراسة أمراض القلب والأوعية الدموية. لا يمكن نقل التقنيات المستخدمة بشكل روتيني في السريرية CMR، مثل الراحل تعزيز الجادولينيوم (إل جي) بسهولة إلى CMR الحيوانات الصغيرة نظرا لارتفاع معدل ضربات القلب للحيوانات، ولكن يمكن أن يكون بالفعل هو مبين ^11. الحيوان نظرة الخزانة الانتعاش انعكاس صغير (صلي) نهج يولد بيانات الصورة متعدد الوسائط يضع السماح لإجراء تقييم شامل من كل وظيفة القلب والمورفولوجيا (الشكلان 1 علىالثانية 3). هنا نعرض بالتفصيل للإجراءات والإعداد للتصوير الحيوانات الصغيرة مع بروتوكول صلي نموذجي. وعلى وجه الخصوص نقدم لك مجموعة من اعادة الاعمار وتحليل مجموعات البيانات التصوير T1.

Protocol

1. إعداد

1.1. التخدير من الفئران

1. وضع فأر في غرفة مملوءة مسبقا مع isoflurane و(اعتمادا على حجم الغرفة حوالي 3 دقائق من 5٪) لتخدير الفئران.
2. مرة واحدة تخدير، وإزالة الفئران وتزن عليه.
3. وضع الأنف من الفئران في قناع التخدير (2-3٪ isoflurane والأكسجين في 1 لتر / دقيقة) للحفاظ على التخدير. أثناء التخدير مع isoflurane و، ومعدل ضربات القلب من الفئران تنخفض إلى 300-340 نبضة في الدقيقة (380-420 نبضة في الدقيقة في الفئران).

1.2. إدراج قنية الوريد الذيل

1. غسل ذيل الفأر مع الماء الدافئ (38 ° C) والصابون للسماح الأوعية الدموية أن ينظر إليها بشكل أكثر سهولة.
2. يقني؛ يدخل القنية إما الوريد، وهو ما يمكن ملاحظته بسهولة على الجانب الوحشي من الذيل. باستخدام 22-24 G الرابع القسطرة، تبدأ محاولات يقرب من 1/3 من الطريق من غيض.
3. إذا كانت الجهود الأولية غير ناجحة، إعادة المحاولة أكثر قريب.
4. أخذ الدم سامالتنوير القائل لتحليل الهيماتوكريت (ضروري لحساب خارج الخلية حجم جزء = ECV).
5. تأمين القسطرة الرابع مع الغراء والجلد الشريط.

1.3. تحديد المواقع من الأقطاب

1. تنظيف جميع قطاع الطرق مع مسحة الكحول أو المشبعة بالماء والصابون.
2. وهناك حاجة إلى أربعة أقطاب، واحد لكل قدم.
3. نعلق الأقطاب إلى منتصف قاطع الطريق وتأمينها مع شريط لاصق.
4. تحريف أو ضفيرة الكابلات ECG حول بعضها البعض للتقليل من تشكيل الحلقات التي من شأنها أن تسبب تداخلا مع إشارة ECG.

2. مسح

2.1. تحديد المواقع من الحيوان والرصد

1. وضع الفئران في موقف ضعيف أو عرضة على الأنبوب التصوير ووضع القلب في وسط لفائف.
2. ترتيب الفئران بحيث أنفها تقع في المخروط الذي يسلم التخدير isoflurane و(2-3٪ في الأكسجين 1 لتر / دقيقة). ولا يسمح للفأر على التنفسبحرية في جميع أنحاء الإجراء التصوير كله.
3. وضع جهاز استشعار لمقياس الحرارة في فوهة الشرج وإصلاحه على طاولة المفاوضات مع الشريط.
4. يتم الحفاظ على درجة حرارة الجسم عند 38 ± 1 درجة مئوية عن طريق نظام تسخين المياه الدافئة. يتم وضع حصيرة الاحترار تحت الجانب السفلي من الحيوان الذي يمتد خارج لفائف. يرجى الاطلاع على التمثيل التخطيطي للإعداد التجريبية التصوير بالرنين المغناطيسي (الشكل 2) لمزيد من التفاصيل.
5. قم بتوصيل أقطاب ECG، وبمجرد أن إشارة تخطيط القلب هو مستقر يبدأ التصوير.

2.2. مسح بروتوكول / التصوير المعلمات

1. في هذه الدراسة تم استخدام Ingenia 3.0T نظام التصوير بالرنين المغناطيسي السريرية فيليبس مع لفائف الملف اللولبي مع 70 مم القطر الداخلي [متطلبات النظام MR دمك ثقيل صغيرة (على سبيل المثال 16 سم) أو تتحمل كبيرة (حجم الإنسان، على سبيل المثال 65 سم) مع حيوان صغير مخصص لفائف، وقدرات النابضة ECG لمعدل ضربات القلب تصل إلى 500/min، وإمدادات الأكسجين ونظام إزالة لغازات التخدير].
2. تبدأ مع مسح لتحديد موقع القلب في وسط الميدان التصوير بالرنين المغناطيسي للعرض.
3. مرة واحدة في الموقف هو الصحيح، يستمر مع من مجلسين وأربعة غرفة سينمائية المشاهدات التصوير بالرنين المغناطيسي لتحديد الشكل الهندسي للكومة من الصور محور قصيرة.
4. لصلي، موقف منتصف تجويف شريحة محور قصيرة على حل الدولتين، وصور أربعة غرفة (PreSALLI). مزيج من 4،000 ميللي ثانية مدتها اقتناء و4،000 ميللي ثانية مدتها الاسترخاء يسمح للانتعاش كافية من مغنطة على طول المحور Z ويمنع ارتفاع درجة حرارة التدرجات. لتمكين التحليل الوظيفي، يجب تعيين المراحل إلى 12 على الأقل، مع ان undersampling الزماني للعامل 2 لتسريع الاستحواذ.
5. حقن عامل تباين القائم على الجادولينيوم في القسطرة سكنى، دون تحريك الفئران. انتظر خمس دقائق.
6. بدء التخطيط صلي كما multislice مكدس محور قصيرة، تتكون من 7 على الأقل شرائح (شريحة سمك 2.4 ملم). وضع شرائح بحيث معظم القاصي أقل من ذروة القلب ورانه المستوى الأعلى هو القاصي فقط إلى صمامات القلب. محاولة للتأكد من أن محاور قصيرة هي عمودي على الحاجز. تقريبا كل 30 دقيقة (حوالي ثلاثة ساليس) حقن جرعة أخرى من وكيل التباين.
7. عندما يتم الانتهاء من الحصول على الصور إزالة الفئران من الماسح الضوئي والسماح له للتعافي من التخدير.

3. إعادة الإعمار صورة

إعادة الإعمار صورة يمكن أداؤها إما عبر الإنترنت باستخدام معلمات إعادة الإعمار المعرفة مسبقا، أو غير متصل باستخدام أداة مخصصة إعادة الإعمار صورة:

3.1. الانترنت التعمير

1. ويمكن تعريف معلمات مختلفة بما في ذلك:

• لرسم خرائط T1: موقع وعرض إطار إعادة الإعمار ضمن دورة القلب (على سبيل المثال 50-100 ميللي ثانية لتحقيق الانقباضي T1 الخريطة في معدل ضربات القلب 300/min)
• لIR-مصنوعة (إل جي) الصور: موقع وعرض الوقت انعكاس (TI) النوافذ وعدد من الصور لتكون خدمة إعادة بنائهارقيقة تلك النافذة (مثل TI 100-300 ميللي ثانية، 5 صور، لتوليد 5 صور LGE مع مؤشرات النقل 100-150-200-250-300 ميللي ثانية).

3.2. إعادة إعمار حاليا

1. عند استخدام حزمة برمجيات مخصصة (Gyrotools، زيوريخ، سويسرا) لإعادة الإعمار صورة، استخراج ثلاث مجموعات من البيانات (MR سينمائية، انعكاس الانتعاش وخرائط T1) بطريقة أكثر تفاعلية.
2. ضبط تعريف نهاية انقباض أو انبساط نهاية لT1 من خلال تحديد صورة سينمائية المقابلة.
3. تصور الخرائط T1 كما خرائط ملونة. البحث عن القيم بالضبط عن طريق تمرير الماوس فوق مساحة من الاهتمام. ويمكن تخزين الصور في صيغ الصور المختلفة لمزيد من التحليل (مثل حساب المتغيرات المناخية الأساسية من قبل وآخر على النقيض من القيم T1 من عضلة القلب وتجمع الدم) ^12.

النتائج

هنا علينا أن نظهر النتائج من سبراغ داولي صحية الجرذ. مع إعداد الحيوان معدة إعدادا جيدا وصفنا من قبل، فمن الممكن الحصول على إشارة تخطيط القلب مستقر. مشابهة لبروتوكولات التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب الإنسان، ونحن نبدأ مع مسح لتحديد موقع القلب. إذا كان الموقف من الف?...

Discussion

ونحن هنا نقدم وسيلة لتوليد متعدد طريقة (MR سينمائية، انعكاس لاسترداد وT1 خرائط) MR الصور في الحيوانات الصغيرة. البحوث الحيوانية الصغيرة تلعب دورا متزايد الأهمية في بحوث الأمراض القلبية الوعائية، وCMR هو أداة قوية تسمح لنا لدراسة وظيفة وبناء الأنسجة وتكوين عضلة القلب. وم?...

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
Adhesive Tape (Silkafix)	Lohmann und Rauscher	34327
Gadopentetat-Dimeglumin (Magnevist)	Bayer	G-00012163	2mmol/Kg
Introcan Safety-W (G24)	B. Braun	4254503-01
Red Dot, Neonatal Monitoring Electrode with Pre-Attached Lead Wire	3M	2269T
Skin glue (Histoacryl)	B. Braun	1050052
Scales (Typ 440)	Kern	95088
Skin desinfection (Softasept N)	B. Braun Petzold	360250
Thermometer	LumaSense Technologies	Luxtron 812