JoVE Logo
Yazarlar
Bize Ulaşın

Oturum Aç

Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.

Bu Makalede

  • Özet
  • Özet
  • Giriş
  • Protokol
  • Sonuçlar
  • Tartışmalar
  • Açıklamalar
  • Malzemeler
  • Referanslar
  • Yeniden Basımlar ve İzinler

Özet

Kontrastlı kardiyak manyetik rezonans (CMR) görüntüleme kapsamlı sağlar In vivo Kardiyovasküler hastalık küçük hayvan modellerinde kalbin değerlendirilmesi. Burada ayrıntılı prosedürleri CMR görüntüleme, yeniden yapılanma ve sıçanlarda Küçük Hayvan Kilit-Locker Ters Kurtarma (SALLI) kullanarak analiz yapmak için.

Özet

Küçük hayvan manyetik rezonans görüntüleme kalp fonksiyonu ve miyokard doku değişiklikleri incelemek için önemli bir araçtır. Küçük hayvanlar (200 ila 600 atım / dk) yüksek kalp hızı daha önce CMR görüntüleme rolü sınırlıdır. Küçük hayvan Bak-Locker inversiyon kurtarma (SALLI) bu sorunun 1 üstesinden gelmek için küçük hayvanlar için bir T1 haritalama dizisidir. T1 haritalar doku değişiklikleri ve kontrast madde kinetik hakkında nicel bilgi sağlar. Bu tür interstisyel fibrosis veya ödem 1-6 gibi yaygın miyokard işlemleri tespit etmek de mümkündür. Ayrıca, görüntü verilerini tek bir dizi, kalp fonksiyonu ve sine ve inversiyon kurtarma hazırlanmış geç gadolinyum geliştirme tipi MR görüntüleri 1 üreterek yara miyokard incelemek mümkündür.

Sunulan video prosedürleri küçük hayvan CMR görüntüleme gerçekleştirmek için adım adım gösterir. Burada Sprague-Dawl sağlıklı bir ile sunulmaktadırey sıçan, ancak doğal olarak farklı kalp küçük hayvan modelleri için uzatılabilir.

Giriş

Miyokardit akut kalp yetmezliği, ani ölüm ve kronik dilate kardiyomiyopati 7 önemli bir nedenidir. CMR fonksiyon ölçümü için ve in vivo doku analizi için altın standart yöntem olarak kurulmuştur. Roman görüntüleme teknikleri ve görüntüleme iyileştirmeler sadece miyokardit tanısı geliştirmek, aynı zamanda patofizyolojisi ve tedavi hedefleri 8-10 hızı belirlenmesi çalışma yardımcı olamazdı. Küçük hayvan görüntüleme kalp ve damar hastalıkları çalışma için önemli bir araçtır. Bu geç gadolinyum geliştirme (LGE) olarak rutin klinik CMR kullanılan teknikleri, kolayca hayvanların yüksek kalp hızı nedeniyle küçük hayvan CMR transfer edilemez, ancak zaten 11 gösterilebilir. Yaklaşım çok modlu görüntü verilerini oluşturur küçük hayvan Look-Locker inversiyon kurtarma (SALLI) kalp fonksiyonu ve morfolojisi hem de kapsamlı bir değerlendirme (Şekil 1 için izin ayarlarnd 3). Burada ayrıntı, prosedür ve tipik SALLI protokol ile küçük hayvan görüntüleme için kurulum, göstermektedir. Özellikle biz T1 görüntüleme veri setleri yeniden inşası ve analiz göstermektedir.

Protokol

1. Hazırlık

1.1. Sıçan anestezi

  1. Sıçan uyuşturmak için izofluran (% 5, yaklaşık 3 dakika odasının boyutuna bağlı olarak) ile doldurulmuş bir bölme içine sıçan yerleştirin.
  2. Bir kez anestezi, sıçan kaldırmak ve tartılır.
  3. Anestezi korumak için anestezi maskesi (oksijen 1 L / dk izofluran% 2-3) içine sıçan burun yerleştirin. Izofluran ile anestezi sırasında, farelerin kalp hızı 300-340 bpm (farelerde 380-420 bpm) için azaltın.

1.2. Bir kuyruk ven kanül takın

  1. Kan damarlarının daha kolay görülebilir olmasını sağlamak için, sıcak su (38 ° C) ve sabun ile sıçan kuyruk yıkayın.
  2. Kolayca kuyruk lateral görülebilir ya damar, cannulate. Bir 22-24 G iv kateter kullanarak, girişimleri yaklaşık 1/3 ucundan yol başlar.
  3. Ilk çabalar başarısız olursa, daha proksimale yeniden deneyin.
  4. Kan sam alhematokrit analizi (hücre dışı hacim oranı = ECV hesaplamak için gerekli) için ple.
  5. Cilt yapıştırıcı ve bant ile iv kateter sabitleyin.

1.3. Elektrot Konumlandırma

  1. Alkol doymuş çubukla ya da sabun ve su ile ayak pedleri temizleyin.
  2. Dört elektrot, her ayak için bir ihtiyaç vardır.
  3. Kapkaççı ortasına elektrotlar takın ve yapışkan bant ile sabitleyin.
  4. Büküm veya EKG sinyal parazit neden olur döngüler oluşumunu en aza indirmek için birbirlerine etrafında EKG kabloları kıvrım.

2. Tarama

2.1. Hayvan ve izleme Konumlandırma

  1. Görüntüleme tüp üzerine sırtüstü ya da yüzükoyun pozisyonda sıçan yerleştirin ve bobinin merkezinde kalp yerleştirin.
  2. Burnunu (oksijen 1 L / dak 2-3%) izofluran anestezi sunar koni aittir böylece sıçan düzenleyin. Sıçan nefes izin verilirserbestçe tüm görüntüleme işlem boyunca.
  3. Anal deliği de termometre sensörü yerleştirin ve bant ile masaya sabitleyin.
  4. Vücut ısısı 38 tutulur ± 1 ° C sıcak su ısıtma sistemi. Isınma mat bobin dışına doğru uzanır, hayvanın alt yüzünde altına yerleştirilir. Daha fazla bilgi için MR deney düzeneği (Şekil 2) şematik bakın.
  5. EKG elektrotları bağlayın, bir kez EKG sinyali görüntüleme başlar stabildir.

2.2. Tarama protokolü / Görüntüleme parametreleri

  1. Bu çalışmada 70 mm iç çapı olan bir selenoid bobin ile bir Philips Ingenia 3.0T klinik MR sistemi [MR sistem gereksinimleri küçük bir delik (örneğin 16 cm) veya özel küçük hayvan ile büyük delik (insan boyutu, örneğin 65 cm) olan kullanıldı bobin, 500/dak, anestezik gazlar için oksijen kaynağı ve bir kaldırma sistemi] için kalp hızı için EKG yolluk yetenekleri kadar.
  2. Görüş MRG alanının merkezinde kalp bulmak için bir anket ile başlayın.
  3. Konumu doğru bir kez, kısa eksen görüntülerin yığının geometri belirlemek için iki odalı ve dört odacıklı manyetik rezonans görüntüleme manzaralı devam ediyor.
  4. Iki ve dört boşluk görüntüleri (PreSALLI) üzerine SALLI için, konum orta boşluğu kısa eksen dilim. 4000 msn satın alma süresi ve 4000 msn dinlenme süresi kombinasyonu z ekseni boyunca manyetizasyon yeterli iyileşme sağlar ve eğimleri aşırı ısınmasını engeller. Fonksiyonel analiz etkinleştirmek için, aşamaları satın hızlandırmak için faktör 2 zamansal Undersampling ile, en az 12 olarak ayarlanmalıdır.
  5. Sıçan hareket ettirmeden, kalıcı kateter içine gadolinyum tabanlı kontrast madde enjekte edilir. Beş dakika bekleyin.
  6. En az 7 dilim (kesit kalınlığı 2.4 mm) oluşan, çok kesitli kısa eksen yığını olarak SALLI planlama başlar. En distal altında kalp ve t tepe olduğunu dilimleri yerleştirino üst düzey kalp vanaları hemen distalinde olduğunu. Kısa eksen septum dik olduğundan emin olmak için deneyin. Hemen hemen her 30 dakikada bir (üç Sallis civarında) kontrast madde bir doz enjekte edilir.
  7. Görüntü elde etme işlemi tamamlandığında tarayıcıdan sıçan çıkarın ve anestezi kurtarmak için izin verir.

3. Görüntü Oluşturma

Resim yeniden özel bir görüntü oluşturma seçeneğini kullanarak, önceden tanımlanmış yeniden parametreleri, veya çevrimdışı kullanarak ya online yapılabilir:

3.1. Çevrimiçi İmar

  1. Çeşitli parametreler de dahil olmak üzere tanımlanabilir:
  • Kalp döngüsü içindeki konumu ve yeniden pencerenin genişliği (örneğin msn 50 ila 100 den kalp hızı 300/min de sistolik T1 haritası elde etmek için): T1 haritalama
  • IR hazırlanmış (LGE) görüntüler için: ters zaman konumu ve genişliği (TI) görüntü pencere ve sayısı yeniden wi olmakince bu pencere (örneğin TI 100-300 msn, 5 görüntüleri, tis 100-150-200-250-300 msn 5 LGE görüntüler oluşturmak için).

3.2. Çevrimdışı İmar

  1. Görüntü oluşturma için özel bir yazılım paketi (Gyrotools, Zürih, İsviçre) kullanırken, daha interaktif bir şekilde üç grup veri (sine MR, inversiyon kurtarma ve T1 haritalar) ayıklayın.
  2. Ilgili sine görüntü seçerek T1 için son sistol veya son diyastol tanımı ayarlayın.
  3. Renkli haritalar gibi T1 haritalar gözünüzde canlandırın. Ilgi alanı üzerinde fare geçerek kesin değerleri bulun. Görüntüler daha fazla analiz (öncesi ve sonrası kontrast miyokard T1 değerleri ve kan havuzundan ECV örneğin hesaplama) 12 resim biçimlerini saklanabilir.

Sonuçlar

Burada sağlıklı bir Sprague Dawley Rat elde edilen bulgular göstermektedir. Daha önce açıklanan bir iyi hazırlanmış hayvan kurulum ile, istikrarlı bir EKG sinyal almak mümkündür. Insan kardiyak MR protokolleri benzer, biz kalp bulmak için bir anket ile başlar. Bobin sıçan yerini doğru ise, biz SALLI yığını için geometri tespit etmek için iki oda görünümü ve dört odacık görüntüsü ile devam edin.

SALLI teknik aynı zamanda elde edilen görüntü üç tür ür...

Tartışmalar

Burada küçük hayvanlarda çok yöntem (sine MR, inversiyon-kurtarma ve T1 haritalar) MR görüntüleri oluşturmak için bir yöntem mevcut. Küçük hayvan araştırma kardiyovasküler hastalık araştırma giderek daha önemli bir rol oynar ve CMR bize miyokard fonksiyonu, yapı ve doku kompozisyon çalışmak için izin güçlü bir araçtır. Ancak, küçük hayvan CMR yüksek kalp hızı ve küçük kalp boyutu sayesinde benzersiz zorluklar bir numarası vardır. Daha fazla zaman etkin yöntemler de dahil olmak ...

Açıklamalar

Tüm hayvan prosedürleri Laboratuvar Hayvanları Bakım ve Kullanım Kuralları çerçevesinde yapılan, ve yerel hayvan bakımı yetkililer tarafından onaylanmıştır. Çıkar çatışması ilan etti.

Malzemeler

NameCompanyCatalog NumberComments
Adhesive Tape (Silkafix)Lohmann und Rauscher34327
Gadopentetat-Dimeglumin (Magnevist)BayerG-000121632mmol/Kg
Introcan Safety-W (G24)B. Braun4254503-01
Red Dot, Neonatal Monitoring Electrode with Pre-Attached Lead Wire3M2269T
Skin glue (Histoacryl)B. Braun1050052
Scales (Typ 440)Kern95088
Skin desinfection (Softasept N)B. Braun Petzold360250
Thermometer LumaSense TechnologiesLuxtron 812

Referanslar

  1. Messroghli, D. R., Nordmeyer, S., Buehrer, M., et al. Small animal Look-Locker inversion recovery (SALLI) for simultaneous generation of cardiac T1 maps and cine and inversion recovery-prepared images at high heart rates: initial experience. Radiology. 261 (1), 258-2565 (2011).
  2. Messroghli, D. R., Nordmeyer, S., Dietrich, T., et al. Assessment of diffuse myocardial fibrosis in rats using small-animal Look-Locker inversion recovery T1 mapping. Circ. Cardiovasc. Imaging. 4 (6), 636-640 (2011).
  3. Flett, A. S., Hayward, M. P., Ashworth, M. T., et al. Equilibrium contrast cardiovascular magnetic resonance for the measurement of diffuse myocardial fibrosis: preliminary validation in humans. Circulation. 122 (2), 138-144 (2010).
  4. Arheden, H., Saed, M., Higgins, C. N., et al. Measurement of the distribution volume of gadopentetate dimeglumine at echo-planar MR imaging to quantify myocardial infarction: comparison with 99mTc-DTPA autoradiography in rats. Radiology. 211 (3), 698-708 (1999).
  5. Messroghli, D. R., Walters, K., Plein, S., et al. Myocardial T1 mapping: application to patients with acute and chronic myocardial infarction. Magn. Reson. Med. 58 (1), 34-40 (2007).
  6. O H-Ici, D., Ridgway, J., Kuehne, T., et al. Cardiovascular magnetic resonance of myocardial edema using a short inversion time inversion recovery (STIR) black-blood technique: Diagnostic accuracy of visual and semi-quantitative. 14 (1), (2012).
  7. Sagar, S., Liu, P. P., Cooper, L. T. Myocarditis. Lancet. 379, 738-747 (2012).
  8. Skouri, H. N., Dec, G. W., Friedrich, M. G., Cooper, L. T. Noninvasive imaging in myocarditis. J. Am. Coll. Cardiol. , 2085-2093 (2006).
  9. Zagrosek, A., Abdel-Aty, H., Boyé, P., et al. Cardiac magnetic resonance monitors reversible and irreversible myocardial injury in myocarditis. JACC Cardiovasc. Imaging. 2 (2), 131-138 (2009).
  10. Friedrich, M. G., Sechtem, U., Schulz-Menger, J., et al. Cardiovascular magnetic resonance in myocarditis: a JACC White Paper. J. Am. Coll. Cardiol. 54, 1475-1487 (2009).
  11. Korkusuz, H., Esters, P., Naguib, N., et al. Acute myocarditis in a rat model: late gadolinium enhancement with histopathological correlation. Eur. Radiol. 19 (11), 2672-2678 (2009).
  12. Ugander, M., Oki, A. J., Hsu, L. Y. Extracellular volume imaging by magnetic resonance imaging provides insights into overt and sub-clinical myocardial pathology. Eur. Heart J. 33 (10), 1268-1278 (2012).
  13. Gilson, W. D., Kraitchman, D. L. Cardiac magnetic resonance imaging in small rodents using clinical 1.5. T and. 3 (1), 35-45 (2007).
  14. Messroghli, D. R., Radjenovic, A., Kozerke, S., Higgins, D. M., Sivananthan, M. U., Ridgway, J. P. Modified Look-Locker inversion recovery (MOLLI) for high-resolution T1 mapping of the heart. Magnetic resonance in medicine. 52 (1), 141-146 (2004).

Yeniden Basımlar ve İzinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi

Izin talebi

Daha Fazla Makale Keşfet

Biyomedikal M hendisli iSay 77T pAnatomiFizyolojiKardiyolojiKalp Hastal klarKardiyomiyopatilerKalp Yetmezli iTe his G r nt lemeKardiyak G r nt leme TeknikleriManyetik Rezonans G r nt lemeMRKalp ve Damar Hastal klark k hayvan g r nt lemeT1 haritalamakalp hastalkalp fonksiyonumiyokards anhayvan modeli

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Bize Ulaşın

KÜTÜPHANEYE TAVSİYE ET

JoVE HABER BÜLTENLERİ

Araştırma

Eğitim

Yazarlar

Kütüphaneciler

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır