Name: introduction to the ultrasound targeted microbubble destruction technique
Uploaded: 2011-06-12T16:00:00
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Subvention de soutien a inclus NHLBI HL080532, NHLBI HL073449, NCRR RR16453, et une nationale AHA Grant-in de l&#39;aide (aux RVS). Un merci tout spécial est étendu à la conception de cours à distance et de conseil (DCDC) du groupe, dcdcgroup.org, pour leur aide à la production vidéo et à l&#39;US Department of Education Grant No. P336C050047 qui a fondé la DCDC.

1. Préparation de la pâte de microbulles <ol><li> Dans 10 ml de PBS mélange de 200 mg de 1,2-dipalmitoyl-sn-glycéro-3-phosphatidylcholine et 50 mg 1,2-dipalmitoyl-sn-glycéro-3-phosphatidyléthanolamine avec 1 g de glucose. </li><li> Chauffez le mélange au bain d&#39;eau bouillante 20-30 minutes, une pipette mélangeant toutes les 5 minutes. </li><li> La solution peut être conservé à 4 ° C pour un maximum de 6 mois. </li></ol> 2. Préparation des microbulles <ol><li> Prenez un ul 250...

<ol>
	<li>Bekeredjian, R., Chen, S., Frenkel, P. A., Grayburn, P. A., Shohet, R. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrasound-targeted+microbubble+destruction+can+repeatedly+direct+highly+specific+plasmid+expression+to+the+heart.">Ultrasound-targeted microbubble destruction can repeatedly direct highly specific plasmid expression to the heart.</a> Circulation. 108, 1022-1026 (2003).</li><li>Bekeredjian, R., Katus, H. A., Kuecherer, H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+use+of+ultrasound+targeted+microbubble+destruction:+a+review+of+non-cardiac+applications.">Therapeutic use of ultrasound targeted microbubble destruction: a review of non-cardiac applications.</a> Ultraschall Med. 27, 134-140 (2006).</li><li>Chen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regeneration+of+pancreatic+islets+in+vivo+by+ultrasound-targeted+gene+therapy.">Regeneration of pancreatic islets in vivo by ultrasound-targeted gene therapy.</a> Gene Ther. 17, 1411-1420 (2010).</li><li>Miao, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrasound+enhances+gene+delivery+of+human+factor+IX+plasmid.">Ultrasound enhances gene delivery of human factor IX plasmid.</a> Hum Gene Ther. 16, 893-905 (2005).</li><li>Shimoda, M., Chen, S., Noguchi, H., Matsumoto, S., Grayburn, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+non-viral+gene+delivery+of+human+vascular+endothelial+growth+factor+improves+revascularisation+and+restoration+of+euglycaemia+after+human+islet+transplantation+into+mouse+liver.">In vivo non-viral gene delivery of human vascular endothelial growth factor improves revascularisation and restoration of euglycaemia after human islet transplantation into mouse liver.</a> Diabetologia. 53, 1669-1679 (2010).</li><li>Shohet, R. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Echocardiographic+destruction+of+albumin+microbubbles+directs+gene+delivery+to+the+myocardium.">Echocardiographic destruction of albumin microbubbles directs gene delivery to the myocardium.</a> Circulation. 101, 2554-2556 (2000).</li><li>Sirsi, S., Borden, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbubble+Compositions,+Properties+and+Biomedical+Applications.">Microbubble Compositions, Properties and Biomedical Applications.</a> Bubble Sci Eng Technol. 1, 3-17 (2009).</li><li>Li, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrasound-targeted+microbubble+destruction+enhances+AAV-mediated+gene+transfection+in+human+RPE+cells+in+vitro+and+rat+retina+in+vivo.">Ultrasound-targeted microbubble destruction enhances AAV-mediated gene transfection in human RPE cells in vitro and rat retina in vivo.</a> Gene Ther. 16, 1146-1153 (2009).</li><li>Lindner, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbubbles+in+medical+imaging:+current+applications+and+future+directions.">Microbubbles in medical imaging: current applications and future directions.</a> Nat Rev Drug Discov. 3, 527-532 (2004).</li><li>Newman, C. M., Bettinger, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+therapy+progress+and+prospects:+ultrasound+for+gene+transfer.">Gene therapy progress and prospects: ultrasound for gene transfer.</a> Gene Ther. 14, 465-475 (2007).</li><li>Vancraeynest, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Myocardial+injury+induced+by+ultrasound-targeted+microbubble+destruction:+evidence+for+the+contribution+of+myocardial+ischemia.">Myocardial injury induced by ultrasound-targeted microbubble destruction: evidence for the contribution of myocardial ischemia.</a> Ultrasound Med Biol. 35, 672-679 (2009).</li></ol>

UTMD représente une nouvelle approche pour la livraison de gènes. Comme une plateforme technologique qu&#39;elle peut être combinée avec l&#39;une des nombreuses stratégies possibles de la thérapie génique, pour offrir une multitude de molécules bioactives où un degré élevé de spécificité tissulaire est souhaitée. La principale limitation biologique de la technique est la faible efficacité de la transfection. Un autre facteur important est l&#39;accessibilité de l&#39;organe cible à l&#39;échographie,...

<table border="1"><tbody><tr><th> Nom du réactif / équipements </th><th> Société </th><th> Numéro de catalogue </th><th> Commentaires </th></tr><tr><td> 1,2-dipalmitoyl-sn-glycéro-3-phosphatidylcholine </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> P-5911 </td><td> composante de l&#39;enveloppe lipidique de microbulles </td></tr><tr><td> 1,2-dipalmitoyl-sn-glycéro-3-phosphatidyléthanolamine </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> P-3275 </td><td> composante de l&#39;enveloppe lipidique de microbulles </td></tr><tr><td> le glucose </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> G5400 </td><td> pensé pour stabiliser les microbulles </td></tr><tr><td> tampon phosphate salin </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> P5368 </td><td></td></tr><tr><td> glycérol </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> G5516 </td><td> cru pour empêcher des microbulles d&#39;coalescence </td></tr><tr><td> De gaz Octafluoropropane </td><td> Airgas </td><td> N / A </td><td> gaz inerte utilisé dans les applications cliniques </td></tr><tr><td> Vialmix dentaires amalgamateur </td><td> Bristol-Myers Squibb </td><td> N / A </td><td></td></tr><tr><td> 1 MHz, 13mm, capteur flou </td><td> Olympus </td><td> A303S-SU </td><td></td></tr><tr><td> 20 Fonction MHz / Générateur de signaux arbitraires </td><td> Agilent </td><td> 33220A </td><td></td></tr><tr><td> Amplificateur de puissance </td><td> Krohn-Hite Co. </td><td> Modèle 7500 </td><td></td></tr><tr><td> Hydrophone </td><td> Bruel et Kjaer </td><td> Tapez 1803 </td><td></td></tr><tr><td> Amplificateur de charge </td><td> Bruel et Kjaer </td><td> Tapez 2634 </td><td></td></tr><tr><td> 500 MHz Oscilloscope </td><td> LeCroy </td><td> 9354L </td><td></td></tr><tr><td> VisualSonics système Vevo Imaging 2100 avec 34 capteur MHz </td><td> VisualSonics </td><td> 2100 </td><td></td></tr><tr><td> 27G d&#39;un pouce cathéters veine de la queue </td><td> VisualSonics </td><td> N / A </td><td></td></tr><tr><td> Genie plus une pompe à perfusion </td><td> Kent scientifique </td><td> GENIE </td><td></td></tr></tbody></table>

introduction to the ultrasound targeted microbubble destruction technique

En UTMD, molécules bioactives, comme chargée négativement vecteurs ADN plasmidique codant pour un gène d&#39;intérêt, sont ajoutés à la coquille de lipides cationiques agents de contraste microbulles 7-9. Chez les souris ces microbulles vecteur de transport peut être administré par voie intraveineuse ou directement dans le ventricule gauche du cœur. Dans les grands animaux qu&#39;ils peuvent aussi être perfusé par un cathéter intracoronaire. La livraison ultérieure de la circulation à un organe cible se fait par cavitation acoustique à une fréquence de résonance des microbulles. Il semble probable que l&#39;énergie mécanique générée par les résultats de destruction des microbulles dans la formation de pores transitoires dans ou entre les cellules endothéliales de la microvascularisation de la région ciblée 10. En conséquence de cet effet sonoporation, l&#39;efficacité de la transfection dans et à travers les cellules endothéliales est augmentée, et transgène vecteurs codant sont déposés dans les tissus environnants. L&#39;ADN plasmidique restant dans la circulation est rapidement dégradé par les nucléases dans le sang, ce qui réduit encore la probabilité de la livraison à la non-soniqué tissus et conduit à très spécifique des organes cibles de la transfection.

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Introduction to the Ultrasound Targeted Microbubble Destruction Technique

Échographie destruction ciblée des microbulles (UTMD) peut être utilisé pour diriger spécifique au site de livraison de molécules bioactives, notamment des gènes thérapeutiques, pour cibler les organes accessibles à l&#39;échographie, comme le cœur et le foie<sup&gt; 1-6</sup&gt;.

Introduction à l&#39;échographie destruction des microbulles ciblées Technique

In UTMD, bioactive molecules, such as negatively charged plasmid DNA vectors encoding a gene of interest, are added to the cationic shells of lipid ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Contrast Ultrasound Targeted Treatment of Gliomas in Mice via Drug-Bearing Nanoparticle Delivery and Microvascular Ablation

L&#39;échographie de contraste ciblées traitement des gliomes chez la souris via la livraison de drogue nanoparticules-Bearing et l&#39;ablation microvasculaire

We are developing minimally-invasive contrast agent microbubble based therapeutic approaches in which the permeabilization and/or ablation of the ...

Recherche

Bio-ingénierie

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Conception d&#39;un bioréacteur pour la pression cyclique Ex Vivo Étude des valves cardiaques aortiques

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Analysis of Targeted Viral Protein Nanoparticles Delivered to HER2+ Tumors

Analyse de la protéine virale ciblée nanoparticules administrées à HER2 + Tumeurs

The HER2+ tumor-targeted nanoparticle, HerDox, exhibits tumor-preferential accumulation and tumor-growth ablation in an animal model of HER2+ cancer. ...

Manufacture of Concentrated, Lipid-based Oxygen Microbubble Emulsions by High Shear Homogenization and Serial Concentration

Fabrication de concentré, de l&#39;oxygène à base de lipides microbulles émulsions par cisaillement élevé homogénéisation et la concentration de série

Gas-filled microbubbles have been developed as ultrasound contrast and drug delivery agents. Microbubbles can be produced by processing surfactants using ...

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Synthèse de l&#39;or nanoparticules liposomes intégré photosensible et mesurer leur microbulles cavitation sur Pulse Laser excitation

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