Biz içtenlikle video prodüksiyon ve düzenleme yardım için F. Bierry teşekkür ederim.

Hayvan denekler üzerinde yapılan tüm işlemler Üniversitesi Hastanesi Kurumsal Hayvan Bakım Komitesi tarafından onaylanmıştır. 1. Eklem içi Bakteriyel Aşılama <ol><li> Enjeksiyondan önce, kurucu spinae kas içinde ksilazin (4 mg / kg) ile karıştırıldı ketaminin kas içi enjeksiyonu (30 mg / kg vücut ağırlığı) ile anestetize tavşan. Hayvanların pençe tutam yanıt başarısız kontrol ederek tam anestezi olduğundan emin olun. Bu protokol diz ekleminin eklem içi enjeksiyon için yeterli anestezi sağlar. Anestezi sırasında oksijen maskesi altında hayvanların yerleştirin. </li><li> Hayvanların diz tıraş. Povidon-iyot solüsyonu uygulaması takip povidon-iyot fırçalayın ve alkol 3 alternatif mendil tarafından aseptik enjeksiyon için diz hazırlayın. </li><li> El gösterildiği gibi steril bir iğne kapağı veya steril bir prob kullanarak diz ön yönü bir elastik yapı olarak patellar tendon belirlemek. </li><li&gt; görsel kontrol ile ve anterior yaklaşım kullanarak, patellar tendon ile 12 tavşan her birinin sağ diz perkütan bir 25 G iğne yerleştirin. </li><li> 10 6 arasında bir konsantrasyonda UFC / ml &#39;de Staphylococcus aureus bakteriyel süspansiyon (Neumann suşu) 1 ml&#39; si ile her diz enjekte edilir. Direnci olmayan bir enjeksiyon iğne ucunun eklem içi konumu onaylar. </li><li> Enjeksiyon işlemleri sonra, ısı kaybını önlemek ve göğüs hareketi gözlemleyerek solunum hızı izlemek için konvektif kaynak altında hayvan tutun. Bir kez uyanık, yiyecek ve su ücretsiz erişim ile kafeslerde hayvanlar tutmak. </li><li> 0.1 mg / kg &#39;buprenorfin, her 8 saatte bir kas içi enjeksiyon ile tatbik ağrı yönetme. </li><li> Klinik olarak yiyecek ve su, kilo kaybı, sıcaklık ve genel davranış tüketilen miktarda izlenmesi, her gün tavşan gözlemlemek. </li><li> Görüntü için enfeksiyon akut faz en kısa sürede ilk MR görüntüleme oturumu gerçekleştirmekBir hayvan önemli bir kilo kaybı sunulur olarak (% 10), genel olarak bu yaklaşık 2 gün sonra ortaya çıkar. </li><li> Intravenöz ilaç uygulama MR incelemeden önce gerekiyorsa, bir kulak venöz erişim (bkz. aşağıda) yüklenebilir. </li></ol> 2. MRI Sınav Görüntüleme hayvanlar yaşadığında, dikkatli bir hayvan kurulum hayvan konfor ve en uygun anestezi sağlamak için önemli bir özelliktir. Bu en iyi görüntüleme sonuçları için izin ve uzunlamasına çalışmalar için bir üreme görüntü elde etme sağlayacaktır. Hayvanın boyutu nedeniyle, bir klinik boyutlu MR ünitesi (1.5 T veya T 3), bir çok uygundur. Bu tavşan diz keşif için uygun çözünürlük ve kontrast-gürültü oranı sağladığı gibi 8 kanallı klinik diz bobin kullanılır. <ol><li> Görüntüleme sistemi kurulum önce, bir kulak damar yoluyla bir periferik venöz erişim yükleyin. Bu erişim kontrast madde enjekte hizmet edecektir. <ol><li> Tıraş ve kulak dezenfekte edin. </li><li&gt; lidokain deri altı enjeksiyonu ile lokal anestezi uygulayın. </li><li> Lateral kulak damar içinde 25 G kateter yerleştirin. </li><li> 1 ml steril fizyolojik serum enjeksiyonu ile geçirgenlik değerlendirin. </li><li> Yapışkan dokunarak ile kateter koruyun. </li></ol></li><li> Ksilazin (4 mg / kg) ile karıştırıldı ketaminin kas içi enjeksiyonu (30 mg / kg vücut ağırlığı) ile hayvanların anestezisi. Onlar pençe tutam yanıt vermeyen kez Hayvanlar tam anestezi. 200 ml / dk &#39;lık bir akış oranı ile oksijen vererek, tavşan, bir yüz maskesi yerleştirin. </li><li> Bir kez tam anestezi, MR görüntüleme ünitesine hayvan almak. Yeri hayvanlar böylece diz MR bobinin merkezinde yer olduğunu. Tibia uzun ekseni MR görüntüleme ünitesi tabloya paralel şekilde, tam uzantısı hayvanların ayakları yerleştirin. En iyi bacak konumunu korumak için Velcro bağlantı elemanları veya kum torbaları kullanın. </li><li> Hayvanların kardiyo-solunum izleme olarak gerekli değildiranestezi protokolü spontan solunum derin anestezi sağlar, ancak hayvanlar anestezi kaynaklı ısı kaybını önlemek için örtülü olması gerekir. </li><li> MR protokolü Tablo 1&#39;de ayrıntılı olarak verilmiştir. En iyi kurulum dahil toplam satın alma için ortalama süresi 20 dk. </li><li> Farklı düzlemlerde MR görüntüleme gerçekleştirin. Bu sıralı boyuna sınavları için görüntü konumu anatomik tekrarlanabilirliği sağlar ve histolojik dilimleri ile en iyi korelasyon izin verdiği Bununla birlikte, diz enine düzlemi (tibia dik) referans planıdır. </li><li> Artırılmamış dizilerinin tamamlandığında, kulaktan venöz erişim yoluyla UPSIO kontrast maddesi enjekte edilir. Yavaş yavaş 150 mmol Fe / kg &#39;lık tek bir doz olarak, demir oksit parçacıkları yönetmek. Steril fizyolojik serum, 1 ml enjeksiyonu ile kateter durulayın. </li><li> Enjeksiyon sonrası gelişmiş GRE ağırlıklı dizisi 24 saat tekrarlayın. Bu gecikme, bu parçacıklar tarafından fagosite izin verirmakrofajlar. </li><li> Ilaç etkisi (antibiyotikler, steroidler, anti-makrofaj antikorlar, vb.) Değerlendirilmesi uzunlamasına çalışmalar, yukarıda tarif edilen protokol kullanılarak sıralı MR incelemeleri tekrarlayın. </li></ol> 3. Görüntü Analizi <ol><li> Boyuna değerlendirilmesi için aynı anatomik seviyede ölçümler, ve kolayca tanımlanabilir dönüm noktası tanımlar. Örneğin, patella en geniş çapı görülmektedir eksenel düzlem boyunca elde tekrarlanabilir ölçümü (Şekil 1) elde etmek için güvenilir bir yoldur. </li><li> Bir DICOM tabanlı yazılım (örneğin Osirix gibi) veya bir resim işleme yazılımı (ImageJ) kullanarak görüntü analizi yapın. </li><li> ImageJ yazılımı kullanarak, &quot;düzensiz alan&quot; çizim aracını kullanarak USPIO-gelişmiş GRE T2 ağırlıklı görüntü sinyal kaybı gösteren sinovyal alanının segmentasyon gerçekleştirin. Karanlık sinyali ile sinovyum özetlenen sonra, / alan elde etmek için &quot;Analiz&quot; tıklayınpiksel sayısı (Şekil 2). </li></ol>

<ol>
	<li>Madri, J., Kissane, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inflammation+and+healing.">Inflammation and healing.</a> Anderson's Pathology. , 67-110 (1990).</li><li>Sephel, G., Woodward, S., Rubin, R., Strayer, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repair,+regeneration,+and+fibrosis.">Repair, regeneration, and fibrosis.</a> Rubin's Pathology. , 71-98 (2008).</li><li>Verdrengh, M., Tarkowski, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+macrophages+in+Staphylococcus+aureus-induced+arthritis+and+sepsis.">Role of macrophages in Staphylococcus aureus-induced arthritis and sepsis.</a> Arthritis Rheum. 43 (10), 2276-2282 (2000).</li><li>Heale, J., Speert, D., Burke, B., Lewis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Macrophages+in+bacterial+infection.">Macrophages in bacterial infection.</a> The Macrophage. , 210-252 (2008).</li><li>Bierry, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Macrophage+activity+in+infected+areas+of+an+experimental+vertebral+osteomyelitis+model:+USPIO-enhanced+MR+imaging--feasibility+study.">Macrophage activity in infected areas of an experimental vertebral osteomyelitis model: USPIO-enhanced MR imaging--feasibility study.</a> Radiology. 248 (1), 114-123 (2008).</li><li>Bierry, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MRI+of+macrophages+in+infectious+knee+synovitis.">MRI of macrophages in infectious knee synovitis.</a> AJR Am. J. Roentgenol. 194 (6), W521-W526 (2010).</li><li>Lutz, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+synovial+macrophages+in+an+experimental+rabbit+model+of+antigen-induced+arthritis:+ultrasmall+superparamagnetic+iron+oxide-enhanced+MR+imaging.">Detection of synovial macrophages in an experimental rabbit model of antigen-induced arthritis: ultrasmall superparamagnetic iron oxide-enhanced MR imaging.</a> Radiology. 233 (1), 149-1457 (2004).</li><li>Weissleder, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrasmall+superparamagnetic+iron+oxide:+an+intravenous+contrast+agent+for+assessing+lymph+nodes+with+MR+imaging.">Ultrasmall superparamagnetic iron oxide: an intravenous contrast agent for assessing lymph nodes with MR imaging.</a> Radiology. 175 (2), 494-498 (1990).</li><li>Lefevre, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Septic+arthritis:+monitoring+with+USPIO-enhanced+macrophage+MR+imaging.">Septic arthritis: monitoring with USPIO-enhanced macrophage MR imaging.</a> Radiology. 258 (3), 722-728 (2011).</li><li>Sigovan, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid-clearance+iron+nanoparticles+for+inflammation+imaging+of+atherosclerotic+plaque:+initial+experience+in+animal+model.">Rapid-clearance iron nanoparticles for inflammation imaging of atherosclerotic plaque: initial experience in animal model.</a> Radiology. 252 (2), 401-409 (2009).</li></ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

Nonspesifik gadolinyum tabanlı kontrast ajanlar hücre dışı alanı hacmi ve perfüzyon hakkında bilgi sağlarken, USPIO-gelişmiş MR ile makrofaj görüntüleme doku örnekleme 9 gerek kalmadan kesin bir anatomik lokalizasyon ve enfekte sinovya içinde makrofaj infiltrasyonu niteliksel bir değerlendirme sağlar. Yüksek hassasiyeti nedeniyle, USPIO bile ince hücresel enfeksiyonun erken aşamalarında mevcut sızmak gösterebilir. Patojenler giderek kaldırılır başarılı antibiyotik tedavisi altın...

Manyetik rezonans görüntüleme (MRG) yüksek uzaysal çözünürlüğü ve yumuşak doku kontrastı nedeniyle bulaşıcı sinovit gösterilmesi için tercih edilen görüntüleme yöntemi olarak kabul edilir. Vazodilatasyon ve anjiyogenez 1 vaskülarite artışı nedeniyle de histolojik bulguları ile uyumlu artrit düşük T1 ve hücre dışı su içeriği artan varlığı yansıtan yüksek T2 sinyal ve gadolinyum tabanlı-kontrast madde uygulamadan sonra belirgin bir geliştirme MRG görülen sinyal değişiklikleri,. Bununla birlikte, MRI genellikle kalıcı geliştirme genişlemiş hücre dışı alanı sebat (granülasyon dokusu, fibrotik skar) 2 nedeniyle klinik ve biyolojik olarak iyileşmiş septik artritli hastaların eklem görülebilir olarak antibiyotik tedavisi sırasında enfeksiyon çözünürlüğü göstermek edemiyor. Hücre dışı değişikliklerin yanı sıra, makrofajlar yoğun bir işe alım da dahil olmak üzere inflamatuvar hücreler kitlesel olarak sızmaksinovya ödenmiyor. Makrofajlar, bakteriyel enfeksiyon 3 akut ve kronik faz hem de önemli bir rol oynamaktadır. Makrofaj kaynaklı inflamasyon 4 başlamak için onarım önlenmesi, sürece nekrotik dokular kaldırılmaz gibi devam onlar, patojen mikroorganizmaların ortadan kaldırmak için gerekli olan iltihabi reaksiyon neden ve inflamasyon çözünürlük koordine. Bu nedenle, etkin tedavi sonrası enfekte sinovya içinde makrofaj infiltrasyonu azaltılması enfeksiyon kararın güvenilir bir göstergesi olabilir. Hücresel görüntüleme patolojik doku içinde özel hücre infiltrasyonu göstermek yapabiliyor. Özel makrofaj MR kontrast madde yaygın olarak araştırılmıştır hedef kullanarak ve eklem iltihabı ya da enfeksiyon 5-7 göstermek için yeteneğini göstermiştir. Damardan bir enjeksiyondan sonra, bu tür USPIO (ultrasmall süperparamanyetik demir oksitler), partiküller gibi hedeflenen kontrast maddeleri, makrofajlar gibi fagositik hücreler tarafından alınır vekendi manyetik özellikleri nedeniyle, makrofaj infiltrasyonu 8 sunma dokularda sinyal değişikliklere neden. Boyuna bu MR sinyal değişiklikleri tedavi takip makrofaj infiltrasyonu in vivo noninvaziv değerlendirilmesinde bir sağlar ve USPIO yüklü-makrofajlar ilgili sinyal değişiklikleri bir azalma tedavi başarı gösterecektir. Bu raporun amacı noninvaziv sinovya içinde makrofaj infiltrasyonu azaltılması göstererek septik artrit izlemek için makrofaj MR görüntüleme gerçekleştirmek için nasıl sunmaktır.

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Name of Reagent/Material</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>P904</td>
			<td>Guerbet</td>
			<td></td>
			<td>Dose: 150 &#956;mol Fe/kg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine (500 mg/ml ketamine)</td>
			<td>Virbac</td>
			<td></td>
			<td>Dose: 30 mg/kg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rompun (20 mg/ml Xylazine)</td>
			<td>Axience</td>
			<td></td>
			<td>Dose: 4 mg/kg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine</td>
			<td>Vetoquinol</td>
			<td></td>
			<td>Dose: 0.1 mg/kg/8 hr</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD 22 G, 1 inch</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>381423</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD 25 G, 5/8 inch</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>305122</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in vivo macrophage imaging using mr targeted contrast agent for longitudinal evaluation of septic arthritis

Makrofajlar başlatılması, geliştirilmesi ve bakteriyel enfeksiyona inflamatuvar yanıt düzenlenmesinde anahtar hücrelerdir. Makrofajlar yoğun ve giderek enfeksiyonun erken aşamalarında gelen septik eklemlerde işe ve sızma patojenlerin etkili şekilde yok edilmesi elde sonra gerileme gerekiyordu. Tedavisinin akut sinovit ve izleme erken teşhis: virüslü bir ortak in vivo makrofaj aktivite tespit yeteneği bu nedenle iki ana uygulama sağlayabilir. In vivo makrofaj noninvaziv tespiti gibi ultrasmall süperparamanyetik demir oksit (USPIO) olarak demir nanopartiküller kullanarak manyetik rezonans görüntüleme ile yapılabilir. Intravasküler veya eklem içi uygulamadan sonra, USPIO özellikle kendi manyetik özellikleri nedeniyle aktive makrofajlar, ve, tarafından fagosite edilir, makrofaj infiltrasyonu gösteren dokularda sinyal değişikliklere neden. Bir quantitativparçacıkların enjeksiyon doku içindeki demir miktarı ile ilişkilidir ve bu nedenle USPIO-yüklü hücrelerin sayısını göstermektedir sonra sinyal kaybı ile alan (koyu piksel sayısı) gradyan eko MR görüntüleri üzerinde görüldüğü gibi, sızmaya e değerlendirilmesi mümkündür. Biz izin, septik artrit bir hayvan modelinde USPIO-gelişmiş MR görüntüleme kullanılarak makrofaj görüntüleme gerçekleştirmek için burada bir protokol mevcut makrofaj infiltrasyonu ve tedavi eylem bir değerlendirme in vivo noninvaziv değerlendirilmesinde bir başlangıç ​​ve boyuna.

Kontrastsız görüntülerde, enfekte diz sinovyum femur ve patella düşük sinyal yapıları (Şekil 1) olarak görünür iken, yumuşak doku çevresindeki ayırt olmayan bir ara sinyal bir yaygın şişlik sunar. USPIO-gelişmiş görüntülerde, kontrast madde verildikten sonra 24 saat, USPIO-yüklü makrofajlar içeren sinovyal alanı sinyal kaybı (Şekil 1 ve 2) gösterecektir. Sinovya zan içindeki makrof...

Watch this Scientific Journal Video about In vivo Macrophage Imaging Using MR Targeted Contrast Agent for Longitudinal Evaluation of Septic Arthritis at JoVE.com

In vivo Macrophage Imaging Using MR Targeted Contrast Agent for Longitudinal Evaluation of Septic Arthritis

Biz makrofaj MR görüntüleme sağlayan, septik artrit ultrasmall süperparamanyetik kontrast madde (USPIO) kullanarak gerçekleştirmek için nasıl göstermek bir ilk ve boyuna<em&gt; In vivo</emMakrofajlar sızma ve tedavi etkinliğinin bir değerlendirme&gt; non-invaziv değerlendirilmesi.

Septik Artrit Boyuna değerlendirilmesi için MR Hedefli Kontrast Ajan kullanarak in vivo Makrofaj Görüntüleme

Macrophages are key-cells in the initiation, the development and the regulation of the inflammatory response to bacterial infection. Macrophages are ...

in-vivo-macrophage-imaging-using-mr-targeted-contrast-agent-for

Research

JoVE Journal

Medicine

In vivo Macrophage Imaging Using MR Targeted Contrast Agent for Longitudinal Evaluation of Septic Arthritis

9.2K Görüntüleme.  University Hospital of Strasbourg. Biz makrofaj MR görüntüleme sağlayan, septik artrit ultrasmall süperparamanyetik kontrast madde (USPIO) kullanarak gerçekleştirmek için nasıl göstermek bir ilk ve boyuna In vivo non-invaziv değerlendirilmesi.

Video: In vivo Macrophage Imaging Using MR Targeted Contrast Agent for Longitudinal Evaluation of Septic Arthritis

Contrast Enhanced Vessel Imaging using MicroCT

Microscopic computed tomography (microCT) offers high-resolution volumetric imaging of the anatomy of living small animals. However, the contrast between different soft tissues and body fluids is inherently poor in micro-CT images 1. Under these circumstances, visualization of blood vessels becomes a nearly impossible task. To overcome this and to improve the visualization of blood vessels exogenous contrast agents can be used. Herein, we present a methodology for visualizing the vascular network in a rodent model. By using a long-acting aqueous colloidal polydisperse iodinated blood-pool contrast agent, eXIA 160XL, we optimized image acquisition parameters and volume-rendering techniques for finding blood vessels in live animals. Our findings suggest that, to achieve a superior contrast between bone and soft tissue from vessel, multiple-frames (at least 5-8/ frames per view), and 360-720 views (for a full 360&deg; rotation) acquisitions were mandatory. We have also demonstrated the use of a two-dimensional transfer function (where voxel color and opacity was assigned in proportion to CT value and gradient magnitude), in visualizing the anatomy and highlighting the structure of interest, the blood vessel network. This promising work lays a foundation for the qualitative and quantitative assessment of anti-angiogenesis preclinical studies using transgenic or xenograft tumor-bearing mice.

Contrast enhanced small animal vessel imaging by microCT is a rapid, cost-effective and high-throughput technique for serial in situ examination for tumor development, for analyzing the network of blood vessels that nourish them, and for following the response of tumors to preclinical therapeutic intervention(s).

Kontrast Geliştirilmiş Gemi Görüntüleme MicroCT kullanarak

Microscopic computed tomography (microCT) offers high-resolution volumetric imaging of the anatomy of living small animals. However, the contrast between ...

Tıp

Longitudinal Evaluation of Mouse Hind Limb Bone Loss After Spinal Cord Injury using Novel, in vivo, Methodology

Spinal cord injury (SCI) is often accompanied by osteoporosis in the sublesional regions of the pelvis and lower extremities, leading to a higher frequency of fractures 1. As these fractures often occur in regions that have lost normal sensory function, the patient is at a greater risk of fracture-dependent pathologies, including death. SCI-dependent loss in both bone mineral density (BMD, grams/cm2) and bone mineral content (BMC, grams) has been attributed to mechanical disuse 2, aberrant neuronal signaling 3 and hormonal changes 4. The use of rodent models of SCI-induced osteoporosis can provide invaluable information regarding the mechanisms underlying the development of osteoporosis following SCI as well as a test environment for the generation of new therapies 5-7 (and reviewed in 8). Mouse models of SCI are of great interest as they permit a reductionist approach to mechanism-based assessment through the use of null and transgenic mice. While such models have provided important data, there is still a need for minimally-invasive, reliable, reproducible, and quantifiable methods in determining the extent of bone loss following SCI, particularly over time and within the same cohort of experimental animals, to improve diagnosis, treatment methods, and/or prevention of SCI-induced osteoporosis.
An ideal method for measuring bone density in rodents would allow multiple, sequential (over time) exposures to low-levels of X-ray radiation. This study describes the use of a new whole-animal scanner, the IVIS Lumina XR (Caliper Instruments) that can be used to provide low-energy (1-3 milligray (mGy)) high-resolution, high-magnification X-ray images of mouse hind limb bones over time following SCI. Significant bone density loss was seen in the tibiae of mice by 10 days post-spinal transection when compared to uninjured, age-matched control (na&iuml;ve) mice (13% decrease, p&lt;0.0005). Loss of bone density in the distal femur was also detectable by day 10 post-SCI, while a loss of density in the proximal femur was not detectable until 40 days post injury (7% decrease, p&lt;0.05). SCI-dependent loss of mouse femur density was confirmed post-mortem through the use of Dual-energy X-ray Absorptiometry (DXA), the current "gold standard" for bone density measurements. We detect a 12% loss of BMC in the femurs of mice at 40 days post-SCI using the IVIS Lumina XR. This compares favorably with a previously reported BMC loss of 13.5% by Picard and colleagues who used DXA analysis on mouse femurs post-mortem 30 days post-SCI 9. Our results suggest that the IVIS Lumina XR provides a novel, high-resolution/high-magnification method for performing long-term, longitudinal measurements of hind limb bone density in the mouse following SCI.

Longitudinal Evaluation of Mouse Hind Limb Bone Loss After Spinal Cord Injury using Novel, in vivo, Methodology

A longitudinal examination of bone loss in the femurs and tibiae of adult mice was performed following spinal cord injury using sequential low-dose X-ray scans. Tibia bone loss was detected throughout the study, while bone loss in the femur was not detected until 40 days post injury.

Roman kullanarak Spinal Kord Yaralanması sonra Fare Hind Ekstremite Kemik Kaybı Boyuna değerlendirilmesi, In vivo, Metodolojisi

Spinal cord injury (SCI) is often accompanied by osteoporosis in the sublesional regions of the pelvis and lower extremities, leading to a higher ...

Transplantation into the Anterior Chamber of the Eye for Longitudinal, Non-invasive In vivo Imaging with Single-cell Resolution in Real-time

Intravital imaging has emerged as an indispensable tool in biological research. In the process, many imaging techniques have been developed to study different biological processes in animals non-invasively. However, a major technical limitation in existing intravital imaging modalities is the inability to combine non-invasive, longitudinal imaging with single-cell resolution capabilities. We show here how transplantation into the anterior chamber of the eye circumvents such significant limitation offering a versatile experimental platform that enables non-invasive, longitudinal imaging with cellular resolution in vivo. We demonstrate the transplantation procedure in the mouse and provide representative results using a model with clinical relevance, namely pancreatic islet transplantation. In addition to enabling direct visualization in a variety of tissues transplanted into the anterior chamber of the eye, this approach provides a platform to screen drugs by performing long-term follow up and monitoring in target tissues. Because of its versatility, tissue/cell transplantation into the anterior chamber of the eye not only benefits transplantation therapies, it extends to other in vivo applications to study physiological and pathophysiological processes such as signal transduction and cancer or autoimmune disease development.

Transplantation into the Anterior Chamber of the Eye for Longitudinal, Non-invasive In vivo Imaging with Single-cell Resolution in Real-time

A new approach combining intraocular transplantation and confocal microscopy enables longitudinal, non-invasive real-time imaging with single-cell resolution within grafted tissues in vivo. We demonstrate how to transplant pancreatic islets into the anterior chamber of the mouse eye.

Boyuna, Non-invaziv için Eye Ön Kamara içine Nakli<em&gt; In vivo</emGerçek zamanlı Tek hücreli Çözünürlük&gt; Görüntüleme

Intravital imaging has emerged as an indispensable tool in biological research.  In the process, many imaging techniques have been developed to study ...

MR Molecular Imaging of Prostate Cancer with a Small Molecular CLT1 Peptide Targeted Contrast Agent

Tumor extracellular matrix has abundance of cancer related proteins that can be used as biomarkers for cancer molecular imaging. In this work, we demonstrated effective MR cancer molecular imaging with a small molecular peptide targeted Gd-DOTA monoamide complex as a targeted MRI contrast agent specific to clotted plasma proteins in tumor stroma. We performed the experiment of evaluating the effectiveness of the agent for non-invasive detection of prostate tumor with MRI in a mouse orthotopic PC-3 prostate cancer model. The targeted contrast agent was effective to produce significant tumor contrast enhancement at a low dose of 0.03 mmol Gd/kg. The peptide targeted MRI contrast agent is promising for MR molecular imaging of prostate tumor.

To demonstrate MR cancer molecular imaging with a small peptide targeted MRI contrast agent specific to clotted plasma proteins in tumor stroma in a mouse prostate cancer model.

Küçük Moleküler CLT1 Peptide Hedefli Kontrast Agent ile Prostat Kanseri MR Moleküler Görüntüleme

Tumor extracellular  matrix has abundance of cancer related proteins that can be used as biomarkers  for cancer molecular imaging. In this work,  we ...

In Vivo Optical Imaging of Brain Tumors and Arthritis Using Fluorescent SapC-DOPS Nanovesicles

We describe a multi-angle rotational optical imaging (MAROI) system for in vivo monitoring of physiopathological processes labeled with a fluorescent marker. Mouse models (brain tumor and arthritis) were used to evaluate the usefulness of this method. Saposin C (SapC)-dioleoylphosphatidylserine (DOPS) nanovesicles tagged with CellVue Maroon (CVM) fluorophore were administered intravenously. Animals were then placed in the rotational holder (MARS) of the in vivo imaging system. Images were acquired in 10&#176; steps over 380&#176;. A rectangular&#160;region of interest (ROI) was placed across the full image width at the model disease site. Within the ROI, and for every image, mean fluorescence intensity was computed after background subtraction. In the mouse models studied, the labeled nanovesicles were taken up in both the orthotopic and transgenic brain tumors, and in the arthritic sites (toes and ankles). Curve analysis of the multi angle image ROIs determined the angle with the highest signal. Thus, the optimal angle for imaging each disease site was characterized. The MAROI method applied to imaging of fluorescent compounds is a noninvasive, economical, and precise tool for in vivo quantitative analysis of the disease states in the described mouse models.

In Vivo Optical Imaging of Brain Tumors and Arthritis Using Fluorescent SapC-DOPS Nanovesicles

We describe a multi-angle rotational optical imaging (MAROI) system for in vivo quantitation of a fluorescent marker delivered by saposin C (SapC)-dioleoylphosphatidylserine (DOPS) nanovesicles. Employing mouse models of cancer and arthritis, we demonstrate how the MAROI signal curve analysis can be used for the precise mapping and biological characterization of disease processes.

Floresan SapC-DOPS Nanovesicles kullanma Beyin Tümörleri ve Artrit Vivo Optik Görüntüleme

We describe a multi-angle rotational optical imaging (MAROI) system for in vivo monitoring of physiopathological processes labeled with a fluorescent ...

Longitudinal In Vivo Imaging of the Cerebrovasculature: Relevance to CNS Diseases

Remodeling of the brain vasculature is a common trait of brain pathologies. In vivo imaging techniques are fundamental to detect cerebrovascular plasticity or damage occurring overtime and in relation to neuronal activity or blood flow. In vivo two-photon microscopy allows the study of the structural and functional plasticity of large cellular units in the living brain. In particular, the thinned-skull window preparation allows the visualization of cortical regions of interest (ROI) without inducing significant brain inflammation. Repetitive imaging sessions of cortical ROI are feasible, providing the characterization of disease hallmarks over time during the progression of numerous CNS diseases. This technique accessing the pial structures within 250 &#956;m of the brain relies on the detection of fluorescent probes encoded by genetic cellular markers and/or vital dyes. The latter (e.g., fluorescent dextrans) are used to map the luminal compartment of cerebrovascular structures. Germane to the protocol described herein is the use of an in vivo marker of amyloid deposits, Methoxy-O4, to assess Alzheimer&#39;s disease (AD) progression. We also describe the post-acquisition image processing used to track vascular changes and amyloid depositions. While focusing presently on a model of AD, the described protocol is relevant to other CNS disorders where pathological cerebrovascular changes occur.

Longitudinal In Vivo Imaging of the Cerebrovasculature: Relevance to CNS Diseases

This manuscript describes a procedure to track the remodeling of the cerebrovasculature during amyloid plaque accumulation in vivo using longitudinal two-photon microscopy. A thinned-skull preparation enables the visualization of fluorescent dyes to assess the progression of cerebrovascular damage in a mouse model of Alzheimer&#39;s disease.

uzunlamasına<em&gt; İn Vivo</em&gt; Cerebrovasculature Görüntüleme: MSS Hastalıkları uygunluk

Remodeling of the brain vasculature is a common trait of brain pathologies. In vivo imaging techniques are fundamental to detect cerebrovascular ...

Phase Contrast Magnetic Resonance Imaging in the Rat Common Carotid Artery

Phase contrast magnetic resonance imaging (PC-MRI) is a noninvasive approach that can quantify flow-related parameters such as blood flow. Previous studies have shown that abnormal blood flow may be associated with systemic vascular risk. Thus, PC-MRI can facilitate the translation of data obtained from animal models of cardiovascular diseases to pertinent clinical investigations. In this report, we describe the procedure for measuring blood flow in the common carotid artery (CCA) of rats using cine-gated PC-MRI and discuss relevant analysis methods. This procedure can be performed in a live, anesthetized animal and does not require euthanasia after the procedure. The proposed scanning parameters yield repeatable measurements for blood flow, indicating excellent reproducibility of the results. The PC-MRI procedure described in this article can be used for pharmacological testing, pathophysiological assessment, and cerebral hemodynamics evaluation.

The overall goal of this procedure is to measure the blood flow in the rat common carotid artery by using noninvasive phase contrast magnetic resonance imaging.

Faz kontrast manyetik rezonans görüntüleme sıçan ortak karotis arter

Phase contrast magnetic resonance imaging (PC-MRI) is a noninvasive approach that can quantify flow-related parameters such as blood flow. Previous ...

Quantitative [18F]-Naf-PET-MRI Analysis for the Evaluation of Dynamic Bone Turnover in a Patient with Facetogenic Low Back Pain

Imaging techniques that reflect dynamic bone turnover may aid in characterizing a wide range of bone pathologies. Bone is a dynamic tissue undergoing continuous remodeling with the competing activity of osteoblasts, which produce the new bone matrix, and osteoclasts, whose function is to eliminate mineralized bone. [18F]-NaF is a positron emission tomography (PET) radiotracer that enables visualization of bone metabolism. [18F]-NaF is chemically absorbed into hydroxyapatite in the bone matrix by osteoblasts and can thus noninvasively detect osteoblastic activity, which is occult to conventional imaging techniques. Kinetic modeling of dynamic [18F]-NaF-PET data provides detailed quantitative measures of bone metabolism. Conventional semi-quantitative PET data, which utilizes standardized uptake values (SUVs) as a measure of radiotracer activity, is referred to as a static technique due to its snapshot of tracer uptake in time.&#160; Kinetic modeling, however, utilizes dynamic image data where tracer levels are continuously acquired providing tracer uptake temporal resolution. From the kinetic modeling of dynamic data, quantitative values like blood flow and metabolic rate (i.e., potentially informative metrics of tracer dynamics) can be extracted, all with respect to the measured activity in the image data. When combined with dual modality PET-MRI, region-specific kinetic data can be correlated with anatomically registered high-resolution structural and pathologic information afforded by MRI. The goal of this methodological manuscript is to outline detailed techniques for performing and analyzing dynamic [18F]-NaF-PET-MRI data. The lumbar facet joint is a common site of degenerative arthritis disease and a common cause for axial low back pain.&#160; Recent studies suggest [18F]-NaF-PET may serve as a useful biomarker of painful facetogenic disease.&#160; The human lumbar facet joint will, therefore, be used as a prototypical region of interest for dynamic [18F]-NaF-PET-MRI analysis in this manuscript.

Quantitative [18F]-Naf-PET-MRI Analysis for the Evaluation of Dynamic Bone Turnover in a Patient with Facetogenic Low Back Pain

Imaging techniques that reflect dynamic bone turnover may aid in characterizing a wide range of bone pathologies. We present detailed methodologies for performing and analyzing dynamic [18F]-NaF-PET-MRI data in a patient with facetogenic low back pain using the lumbar facet joints as a prototypical region of interest.

Nicel [18F]-Facetogenic alçak sırt ağrısı olan bir hastada dinamik kemik cirosunun değerlendirilmesi Için NAF-Pet-MRI Analizi

Imaging techniques that reflect dynamic bone turnover may aid in characterizing a wide range of bone pathologies. Bone is a dynamic tissue undergoing ...

Quantitative Mapping of Specific Ventilation in the Human Lung using Proton Magnetic Resonance Imaging and Oxygen as a Contrast Agent

Specific ventilation imaging (SVI) is a functional magnetic resonance imaging technique capable of quantifying specific ventilation &#8213; the ratio of the fresh gas entering a lung region divided by the region&#8217;s end-expiratory volume &#8213; in the human lung, using only inhaled oxygen as a contrast agent. Regional quantification of specific ventilation has the potential to help identify areas of pathologic lung function. Oxygen in solution in tissue shortens the tissue&#8217;s longitudinal relaxation time (T1), and thus a change in tissue oxygenation can be detected as a change in T1-weighted signal with an inversion recovery acquired image. Following an abrupt change between two concentrations of inspired oxygen, the rate at which lung tissue within a voxel equilibrates to a new steady-state reflects the rate at which resident gas is being replaced by inhaled gas. This rate is determined by specific ventilation. To elicit this sudden change in oxygenation, subjects alternately breathe 20-breath blocks of air (21% oxygen) and 100% oxygen while in the MRI scanner. A stepwise change in inspired oxygen fraction is achieved through use of a custom three-dimensional (3D)-printed flow bypass system with a manual switch during a short end-expiratory breath hold. To detect the corresponding change in T1, a global inversion pulse followed by a single shot fast spin echo sequence was used to acquire two-dimensional T1-weighted images in a 1.5&#160;T MRI scanner, using an eight-element torso coil. Both single slice and multi-slice imaging are possible, with slightly different imaging parameters. Quantification of specific ventilation is achieved by correlating the time-course of signal intensity for each lung voxel with a library of simulated responses to the air/oxygen stimulus. SVI estimations of specific ventilation heterogeneity have been validated against multiple breath washout and proved to accurately determine the heterogeneity of the specific ventilation distribution.

Specific ventilation imaging is a functional magnetic resonance imaging technique that allows for quantification of regional specific ventilation in the human lung, using inhaled oxygen as a contrast agent. Here, we present a protocol to collect and analyze specific ventilation imaging data.

Proton manyetik rezonans görüntüleme ve oksijen kontrast ajan olarak kullanarak ınsan akciğerinde spesifik havalandırma niceliksel haritalama

Specific ventilation imaging (SVI) is a functional magnetic resonance imaging technique capable of quantifying specific ventilation &#8213; the ratio of ...

Stabilized Longitudinal In Vivo Cellular-Level Visualization of the Pancreas in a Murine Model with a Pancreatic Intravital Imaging Window

Direct in vivo cellular-resolution imaging of the pancreas in a live small animal model has been technically challenging. A recent intravital imaging study, with an abdominal imaging window, enabled visualization of the cellular dynamics in abdominal organs in vivo. However, due to the soft sheet-like architecture of the mouse pancreas that can be easily influenced by physiologic movement (e.g., peristalsis and respiration), it was difficult to perform stabilized longitudinal in vivo imaging over several weeks at the cellular level to identify, track, and quantify islets or cancer cells in the mouse pancreas. Herein, we describe a method for implanting a novel supporting base, an integrated pancreatic intravital imaging window, that can spatially separate the pancreas from the bowel for longitudinal time-lapse intravital imaging of the pancreas microstructure. Longitudinal in vivo imaging with the imaging window enables stable visualization, allowing for the tracking of islets over a period of 3 weeks and high-resolution three-dimensional imaging of the microstructure, as evidenced here in an orthotopic pancreatic cancer model. With our method, further intravital imaging studies can elucidate the pathophysiology of various diseases involving the pancreas at the cellular level.

Stabilized Longitudinal In Vivo Cellular-Level Visualization of the Pancreas in a Murine Model with a Pancreatic Intravital Imaging Window

In vivo high-resolution imaging of the pancreas was facilitated with the pancreatic intravital imaging window.

Pankreas intravital görüntüleme penceresine sahip bir Murine Modelinde Pankreasın Stabilize Boyuna In Vivo Hücresel Düzey Görselleştirmesi

Direct in vivo cellular-resolution imaging of the pancreas in a live small animal model has been technically challenging. A recent intravital imaging ...