Name: magnetic resonance elastography methodology for the evaluation of tissue engineered construct growth
Uploaded: 2012-02-09T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Magnetic Resonance Elastography Methodology for the Evaluation of Tissue Engineered Construct Growth at JoVE.com

Bu araştırma NIH RO3&#39;ü-EB007299-02 ve NSF EPSCoR Birincilik Ödülü kısmen desteklenmiştir.

1. Doku Construct Hazırlık Doku hazırlık süreci inşa üç ana aşamadan oluşmaktadır: kimyasal sinyal molekülleri aracılığıyla hücre popülasyonu genişlemesi, bir biyomateryal iskele üzerine hücrelerinin tohum ve farklılaşma. Yapı hazırlanması için işlem Dennis ve diğ., Hong ve ark. Ve Marion ve Mao 8,9,10 tarafından yapılan ölçümlere göre verilmiştir. <ol><li> Kültürü ve hücre hattı genişlemesi, tohum kemik ve 3x10 6<...

<ol>
	<li>Xu, H., Othman, S. F., Magin, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monitoring+tissue+engineering+using+magnetic+resonance+imaging.">Monitoring tissue engineering using magnetic resonance imaging.</a> J. Biosci. Bioeng. 106, 515-527 (2008).</li><li>Xu, H., Othman, S. F., Hong, L., Peptan, I. A., Magin, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetic+resonance+microscopy+for+monitoring+osteogenesis+in+tissue-engineered+construct+in+vitro.">Magnetic resonance microscopy for monitoring osteogenesis in tissue-engineered construct in vitro.</a> Phys. Med. Biol. 51, 719-732 (2006).</li><li>Othman, S. F., Xu, H., Royston, T. J., Magin, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microscopic+magnetic+resonance+elastography+(microMRE.">Microscopic magnetic resonance elastography (microMRE.</a> Magn. Reson. Med. 54, 605-615 (2005).</li><li>Muthupillai, R., Lomas, D. J., Rossman, P. J., Greenleaf, J. F., Manduca, A., Ehman, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetic+resonance+elastography+by+direct+visualization+of+propagating+acoustic+strain+waves.">Magnetic resonance elastography by direct visualization of propagating acoustic strain waves.</a> Science. 269, 1854-1857 (1995).</li><li>Othman, S. F., Curtis, E. T., Plautz, S. A., Pannier, A. P., Xu, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetic+resonance+elastography+monitoring+of+tissue+engineered+constructs.">Magnetic resonance elastography monitoring of tissue engineered constructs.</a> NMR Biomed. , (2011).</li><li>Oliphant, T. E., Manduca, A., Ehman, R. L., Greenleaf, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complex-valued+stiffness+reconstruction+for+magnetic+resonance+elastography+by+algebraic+inversion+of+the+differential+equation.">Complex-valued stiffness reconstruction for magnetic resonance elastography by algebraic inversion of the differential equation.</a> Magn. Reson. Med. 45, 299-310 (2001).</li><li>Ringleb, S. I., Chen, Q., Lake, D. S., Manduca, A., Ehman, R. L., An, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+shear+wave:+comparison+to+a+dynamic+shear+material+test.">Quantitative shear wave: comparison to a dynamic shear material test.</a> Magn. Reson. Med. 53, 1197-1201 (2005).</li><li>Hong, L., Peptan, I., Clark, P., Mao, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ex+vivo+adipose+tissue+engineering+by+human+marrow+stromal+cell+seeded+gelatin+sponge.">Ex vivo adipose tissue engineering by human marrow stromal cell seeded gelatin sponge.</a> Ann. Biomed. Eng. 33, 511-517 (2005).</li><li>Dennis, J. E., Haynesworth, S. E., Young, R. G., Caplan, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteogenesis+in+marrow-derived+mesenchymal+cell+porous+ceramic+composites+transplanted+subcutaneously:+effect+of+fibronectin+and+laminin+on+cell+retention+and+rate+of+osteogenic+expression.">Osteogenesis in marrow-derived mesenchymal cell porous ceramic composites transplanted subcutaneously: effect of fibronectin and laminin on cell retention and rate of osteogenic expression.</a> Cell Transplant. 1, 23-32 (1992).</li><li>Marion, N. W., Mao, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mesenchymal+stem+cells+and+tissue+engineering.">Mesenchymal stem cells and tissue engineering.</a> Methods Enzymol. 420, 339-361 (2006).</li><li>Rydberg, J., Grimm, R., Kruse, S., Felmlee, J., McCracken, P., Ehman, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fast+spin-echo+magnetic+resonance+elastography+of+the+brain.">Fast spin-echo magnetic resonance elastography of the brain.</a> , 1647-1647 (2001).</li><li>Kruse, S. A., Grim, R. C., Lake, D. S., Manduca, A., Ehman, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fast+EPI+based+3D+MR+elastography+of+the+brain.">Fast EPI based 3D MR elastography of the brain.</a> , 3385-3385 (2006).</li></ol>

Bu prosedürde, doku lamine yapılar için MRE işlemi hücre hazırlanması bir elastogram üretilmesi için gösterilmiştir. Doku mühendisliği boru hattına bir zarar vermeden mekanik değerlendirme yöntemi uygulayarak, bu gelişme birden aşamalarında mühendislik yapıları değişimleri değerlendirmek artık mümkün. Mühendislik izleme doku gibi difüzyon, mıknatıslanma transferi ve kimyasal kayma analizi 1 oluşumları için ek olarak, MRE diğer MR yöntemleri tamamlar. <p class="jove_con...

<table border="1"><tbody><tr><td> Malzeme Adı </td><td> Tip </td><td> Şirket </td><td> Katalog numarası </td><td> Yorumlar </td></tr><tr><td> MSCGM-Bullet Kiti </td><td> Reaktif </td><td> Lonza </td><td> PT-3001 </td><td> 4 at ° C&#39;nin </td></tr><tr><td> 1X DPBS </td><td> Reaktif </td><td> Invitrogen </td><td> 21600-010 </td><td></td></tr><tr><td> % 0.05 tripsin-EDTA </td><td> Reaktif </td><td> Gibco, Invitrogen </td><td> 25300-054 </td><td> -20 ° C&#39;de deposunda </td></tr><tr><td> Deksametazon </td><td> Reaktif </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> D2915 </td><td></td></tr><tr><td> 3-izobütil-1-metilksantin </td><td> Reaktif </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> I5879 </td><td> -20 ° C&#39;de deposunda </td></tr><tr><td> İnsülin pankreas sığır </td><td> Reaktif </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> I6634 </td><td> -20 ° C&#39;de deposunda </td></tr><tr><td> Indometazin </td><td> Reaktif </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> I7378 </td><td></td></tr><tr><td> Β-gliserofosfat </td><td> Reaktif </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> G9891 </td><td></td></tr><tr><td> 2-fosfat L-Askorbik Asit </td><td> Reaktif </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> A8960 </td><td></td></tr><tr><td> Gelfoam </td><td> Iskele </td><td> Pharmacia &amp; Upjohn A.Ş. </td><td> 09-0315-08 </td><td></td></tr><tr><td> Insan mezenkimal kök hücreleri </td><td> Hücre Hattı </td><td> Lonza </td><td> PT-2501 </td><td></td></tr><tr><td> 9.4T MR Tarayıcı </td><td> Ekipman </td><td> Agilent </td><td></td><td> 400MHz WB </td></tr><tr><td> 10mm Litz Bobin </td><td> Ekipman </td><td> Doty Bilimsel </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Lazer Doppler vibrometreler </td><td> Ekipman </td><td> Polytec </td><td> PDV-100 </td><td></td></tr><tr><td> Vibrosoft (20) </td><td> Yazılım </td><td> Polytec </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Fonksiyon jeneratörü </td><td> Ekipman </td><td> Agilent </td><td> AFG 3022B </td><td></td></tr><tr><td> Amplifikatör </td><td> Ekipman </td><td> Piezo inc </td><td> EPA-104-115 </td><td></td></tr><tr><td> Piezo Bükme motoru </td><td> Ekipman </td><td> Piezo inc. </td><td> T234-A4Cl-203X </td><td></td></tr><tr><td> Bilgisayar Linux </td><td> Ekipman </td><td> İşlemci: Intel Core 2 Duo E8400 Bellek: 2G </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Bilgisayar, Windows </td><td> Ekipman </td><td> İşlemci: Intel Core 2 Duo E8400 Bellek: 2G </td><td></td><td></td></tr><tr><td> MATLAB </td><td> Yazılım </td><td> Mathworks, inc </td><td></td><td> 2009b </td></tr></tbody></table>

magnetic resonance elastography methodology for the evaluation of tissue engineered construct growth

Geleneksel mekanik bir test numunesinin genellikle tahribat sonuçlanır ve çalışmalar oluşturmak tasarlanmış, uzun süreli doku durumda, yıkıcı değerlendirmenin kullanımı kabul edilebilir değildir. Önerilen bir alternatif manyetik rezonans elastografi olarak adlandırılan bir görüntüleme işleminin kullanımı. Elastography bir doku yapısı ve işlevsellik belirlenmesi için gerekli işaretleyicilerdir yerel bir mekanik özellik değerleri (yani, karmaşık bir kayma modülü) ölçülmesi ile lamine sonucu belirlemek için bir geri dönüşlü bir yöntemdir. Değerlendirilmesi için noninvazif yolu olarak, manyetik rezonans görüntüleme (MRG) gibi görüntüleme yöntemleri ile mühendislik yapıların izlenmesi son on yılda 1 artan ilgi gördü. Örneğin, difüzyon ve relaxometry manyetik rezonans (MR) teknikleri mühendislik doku gelişimi 2 sırasında fiziksel ve kimyasal özelliklerinde değişiklikler karakterize etmek mümkün olmuştur. Önerilen yöntemaşağıdaki protokol küçük bir yumuşak dokuların 3 mekanik özelliklerini ölçmek için bir invaziv olmayan MR bazlı bir teknik olarak mikroskopik manyetik rezonans elastografi (μMRE) kullanır. MRE ilgili doku ile bir sonik mekanik tahrik kuplaj ve bir MR tarayıcı 4 ile kayma dalga yayılımı kayıt ile elde edilir. Son zamanlarda, μMRE geleneksel yıkıcı mekanik makroskopik teknikleri 5 ile ölçülür gerekli büyüme bilgi edinme doku mühendisliği uygulanmıştır. Aşağıdaki prosedürde, elastografi mekanik bir aktüatör ile birleştiğinde bir modifiye Hahn spin-eko sekansı ile mühendislik yapıları görüntüleme yoluyla elde edilir. Şekil 1 &#39;de gösterildiği gibi, modifiye sekansı dış kayma dalgaların iletimi ile görüntü toplama senkronize eder; daha sonra, hareketli bipolar çiftleri salınan kullanımı yoluyla sensitize olup. Olumlu ve olumsuz hareket sensitiza ile görüntülerin toplanması ardındanverilerin daha karmaşık bölümü bir kayma dalgası görüntü üretir. Sonra görüntü bir kayma rijitliği haritası 6 oluşturmak için bir inversiyon algoritması kullanılarak değerlendirilir. Her voksel az çıkan ölçümler güçlü veri dinamik mekanik analizi 7 kullanılarak toplanmıştır (R 2&gt; 0,9914) ilişkili olduğu gösterilmiştir. Bu çalışmada, elastografi olarak Şekil 2&#39;de gösterilmiştir adipogenic ve osteojenik yapıları içine insan mezenkimal kök hücre (h MSC) farklılaşma izlemek için doku gelişimi sürecine entegre edilmiştir.

Watch this Scientific Journal Video about Magnetic Resonance Elastography Methodology for the Evaluation of Tissue Engineered Construct Growth at JoVE.com

Magnetic Resonance Elastography Methodology for the Evaluation of Tissue Engineered Construct Growth

Prosedürü yağ ve mikroskobik manyetik rezonans elastografi (μMRE) kullanarak mekanik özelliklerini noninvaziv yerel değerlendirmesi yoluyla osteojenik doku mühendislik yapıları mühendislik sonucu izlemek için manyetik rezonans elastografi metodolojisi göstermektedir.

Doku Değerlendirilmesinde Manyetik Rezonans Elastography Metodoloji Construct Büyüme Tasarlandı

Traditional mechanical testing often results in the destruction of the sample, and in the case of long term tissue engineered construct studies, the use ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bioluminescence Imaging for Assessment of Immune Responses Following Implantation of Engineered Heart Tissue (EHT)

Bioluminescence Imaging for Assessment of Immune Responses Following Implantation of Engineered Heart Tissue EHT

Engineered Kalp Doku İmplantasyonu takiben İmmün Yanıtların Değerlendirilmesi (EHT) Biyoparlaklık Görüntüleme

Various techniques of cardiac tissue engineering have been pursued in the past decades including scaffolding strategies using either native or ...

Protocol for Relative Hydrodynamic Assessment of Tri-leaflet Polymer Valves

Tri-broşür Polimer Vanalar göreceli hidrodinamik Değerlendirme Protokolü

Limitations of currently available prosthetic valves, xenografts, and homografts have prompted a recent resurgence of developments in the area of ...

Surgical Technique for the Implantation of Tissue Engineered Vascular Grafts and Subsequent In Vivo Monitoring

Surgical Technique for the Implantation of Tissue Engineered Vascular Grafts and Subsequent In Vivo Monitoring

Doku Engineered Vasküler Greftlerinin ve sonraki İmplantasyonunda Cerrahi Tekniği<em&gt; İn Vivo</em&gt; İzleme

The development of Tissue Engineered Vessels (TEVs) is advanced by the ability to routinely and effectively implant TEVs (4-5 mm in diameter) into a large ...

Athymic Rat Model for Evaluation of Engineered Anterior Cruciate Ligament Grafts

Engineered Ön Çapraz Bağ Greftlerinin Değerlendirme Atimik Rat Modeli

Anterior cruciate ligament (ACL) rupture is a common ligamentous injury that often requires surgery because the ACL does not heal well without ...

Polyelectrolyte Complex for Heparin Binding Domain Osteogenic Growth Factor Delivery

Heparin Binding Domain osteojenik Büyüme Faktörü Teslim polielektrolit Kompleksi

During reconstructive bone surgeries, supraphysiological amounts of growth factors are empirically loaded onto scaffolds to promote successful bone ...

Automated Contraction Analysis of Human Engineered Heart Tissue for Cardiac Drug Safety Screening

Kardiyak İlaç güvenlik Taraması için insan mühendisliği kalp dokusunun Otomatik Büzülme Analizi

Cardiac tissue engineering describes techniques to constitute three dimensional force-generating engineered tissues. For the implementation of these ...

Metabolic Support of Excised, Living Brain Tissues During Magnetic Resonance Microscopy Acquisition

Metabolik destek çıkardım, yaşam beyin dokuları manyetik rezonans mikroskobu Alım sırasında

This protocol describes the procedures necessary to support normal metabolic functions of acute brain slice preparations during the collection of magnetic ...

Custom Engineered Tissue Culture Molds from Laser-etched Masters

Özel doku kültürü kalıpları lazer kazınmış ustalardan mühendislik

As the field of tissue engineering has continued to mature, there has been increased interest in a wide range of tissue parameters, including tissue ...

Microdissection of Primary Renal Tissue Segments and Incorporation with Novel Scaffold-free Construct Technology

Mikrodiseksiyon birincil böbrek doku parçaları ve roman iskele-Alerjik yapı teknolojisi ile birleşme

Kidney transplantation is now a mainstream therapy for end-stage renal disease. However, with approximately 96,000 people on the waiting list and only ...

Manufacturing Abdominal Aorta Hydrogel Tissue-Mimicking Phantoms for Ultrasound Elastography Validation

Abdominal aort hidrojel doku-taklit üretim hayaletler ultrason Elastography doğrulama

Ultrasound (US) elastography, or elasticity imaging, is an adjunct imaging technique that utilizes sequential US images of soft tissues to measure the ...