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心脏磁共振成像

Overview

资料来源:弗雷德里克·达门和克雷格·戈尔根,珀杜大学韦尔登生物医学工程学院,西拉斐特,印第安纳州

在本视频中,通过生理监测,演示了高场、小孔磁共振成像(MRI),以获取鼠心血管系统的门控膜环。此过程为评估左心室功能、可视化血管网络和量化因呼吸引起的器官运动提供了基础。类似的小型动物心血管成像模式包括高频超声和微计算机断层扫描(CT);但是,每种模式都与应考虑的权衡相关。虽然超声波确实提供高空间和时间分辨率,但成像伪像很常见。例如,密集组织(即胸骨和肋骨)可以限制成像穿透深度,而气体和液体(即肺周围的胸膜)之间的超呼信号可以模糊附近组织的对比度。相比之下,微CT不会遭受尽可能多的平面内伪影,但具有较低的时间分辨率和有限的软组织对比度。此外,微型CT使用X射线辐射,并经常要求使用造影剂来可视化血管,这两种物质已知在高剂量下造成副作用,包括辐射损伤和肾损伤。心血管MRI通过否定电离辐射的需要和为用户提供无反光剂成像的能力(尽管造影剂常用于MRI),在这些技术之间提供了很好的折衷。

这些数据是通过触发快速低角度热(FLASH)MRI序列获得的,该序列在心脏周期的R峰和呼吸中的呼气中呼退的高原上被封闭。这些生理事件通过皮下电极和固定在腹部的压力敏感枕头进行监测。为确保鼠标正确加热,插入了直肠温度探头,用于控制 MRI 安全加热风扇的输出。一旦动物入 MRI 扫描仪的孔和导航序列运行以确认定位,门控 FLASH 成像平面被规定和获取数据。总体而言,高场核磁共振成像是一种强大的研究工具,可以为研究小动物疾病模型提供软组织对比。

Procedure

1. 动物准备

  1. 识别在笼子里成像的小鼠并将其转移到麻醉感应室。
  2. 使用除胶对鼠标进行麻醉,并使用脚趾捏技术确认击倒。抓住拇指和食指之间的爪子,用力捏住以检查反应。如果动物收回他们的脚,你应该等待或重新剂量与麻醉根据批准的协议。
  3. 检查所有进入成像设施的员工都 MR 安全。这包括去除任何磁性服装/配件,确认没有磁性植入物或心脏起搏器,以及去除含有穿孔的金属。
  4. 打开的分明流到MRI室的诺塞酮。这允许在小鼠转移前用麻醉剂注洗较长的管子,以确保动物不会醒来。
  5. 关闭离室流到麻醉感应室,并将小鼠转移到成像阶段。将鼠标放在舞台上,使心脏的大致位置与磁铁的中心对齐。
  6. 固定鼻锥,并使用脚趾捏技术重新确认击倒。
  7. 将三个心电图导线插入下皮,一条通向心脏的左右,一条位于左后肢底部。
  8. 使用无菌探头护套和润滑剂插入直肠温度探头。
  9. 将枕头呼吸传感器放在腹部的胃部区域,并用纸板将其固定到位。纸板将确保压力敏感信号。
  10. 确认所有生理信号都是通过扫描仪室外的监控软件获取的。如果检测

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Results

图 1显示了左心室短轴视图的 Cine 循环,该循环直接垂直于心脏的基顶轴,位置包括心室肌肉。

Figure 1
图1:小鼠心脏的明亮血肉成像,在心脏周期内提供14个短轴视图快照,包括端膜(t = 8)和峰值systole(t = 13)。左心?...

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Application and Summary

在这里,心脏MRI与心脏和呼吸门浇口结合使用,以获取鼠心的循环数据。虽然心脏是示范的重点,但心血管系统的其他区域可以按照相同的方法进行成像。尽管 MRI 不会遭受其他成像模式常见的伪影,但每个采集持续时间实现的空间分辨率也有明显的权衡。当小鼠无法承受更长的麻醉持续时间时(如在严重疾病模型中)时,这种权衡是值得关注的。尽管如此,MRI的优点是能够可视化底层组织,而?...

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0:07

Overview

1:51

Principles of Cardiac MRI

4:14

MRI Imaging Preparation

6:13

Cardiac MRI Imaging

8:40

Results

10:04

Applications

11:04

Summary

此集合中的视频:

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