Name: anatomical reconstructions of the human cardiac venous system using contrast-computed tomography of perfusion-fixed specimens
Uploaded: 2013-04-18T09:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Anatomical Reconstructions of the Human Cardiac Venous System using Contrast-computed Tomography of Perfusion-fixed Specimens at JoVE.com

Nos gustaría agradecer Dionna Gamble, Allison Larson y Katia Torres para obtener ayuda con la generación de modelos y medidas, Monica mahre de asistencia manuscrito, Gary Williams para la asistencia técnica, Jerrald Spencer Jr. para obtener ayuda con las cifras y las imágenes de los servicios de Fairview en el Universidad de Minnesota. Se ha recibido financiación del Instituto de Ingeniería en Medicina (Universidad de Minnesota) y en parte de un contrato de investigación con Medtronic Inc.

Procedimiento La Tabla 1 resume los materiales utilizados durante el proceso. Figura 1 ofrece una visión general del proceso. 1. Preparación de muestras y análisis <ol><li> Obtener los corazones aislados de humanos frescos y, posteriormente, la perfusión fijarlos en formalina tamponada al 10% en su estado final de la diástole. </li><li> Enjuague los corazones que se exploró en agua el día antes de explorar con el fin de eli...

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	<li>Burkhardt, J. D., Wilkoff, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interventional+electrophysiology+and+cardiac+resynchronization+therapy:+delivering+electrical+therapies+for+heart+failure.">Interventional electrophysiology and cardiac resynchronization therapy: delivering electrical therapies for heart failure.</a> Circ. 115, 2208-2220 (2007).</li><li>Lu, F., Iaizzo, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+resynchronization+therapy.">Cardiac resynchronization therapy.</a> Handbook of cardiac physiology and anatomy. , 475-497 (2009).</li><li>Eggen, M. D., Swingen, C. M., Iaizzo, P. 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J., Achenbach, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+evaluation+of+cardiac+veins+with+16-MDCT+angiography.">Noninvasive evaluation of cardiac veins with 16-MDCT angiography.</a> AJR. Am. J. Roentgenol. 185, 1001-1006 (2005).</li><li>Gerber, T. C., Sheedy, P. F., Bell, M. R., Hayes, D. L., Rumberger, J. A., Behrenbeck, T., Holmes, D. R., Schwartz, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+the+coronary+venous+system+using+electron+beam+computed+tomography.">Evaluation of the coronary venous system using electron beam computed tomography.</a> Int. J. Cardiovasc. Imaging. 17, 65-75 (2001).</li><li>Jongbloed, M. R. M., Lamb, H. J., Bax, J. J., Schuijf, J. D., de Roos, A., vander Wall, E. E., Schalij, M. 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J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-invasive+visualization+of+the+cardiac+venous+system+in+coronary+artery+disease+patients+using+64-slice+computed+tomography.">Non-invasive visualization of the cardiac venous system in coronary artery disease patients using 64-slice computed tomography.</a> J. Am. Coll. Cardiol. 48, 1832-1838 (2006).</li><li>de Jong, P. A., Mayo, J. R., Golmohammadi, K., Nakano, Y., Lequin, M. H., Tiddens, H. A., Aldrich, J., Coxson, H. O., Sin, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimation+of+cancer+mortality+associated+with+repetitive+computed+tomography+scanning.">Estimation of cancer mortality associated with repetitive computed tomography scanning.</a> Am. J. Respir. Crit. Care Med. 173, 199-203 (2006).</li><li>Martin, D. R., Semelka, R. C., Chapman, A., Peters, H., Finn, P. J., Kalb, B., Thomsen, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nephrogenic+systemic+fibrosis+versus+contrast-induced+nephropathy:+risks+and+benefits+of+contrast-enhanced+MR+and+CT+in+renally+impaired+patients.">Nephrogenic systemic fibrosis versus contrast-induced nephropathy: risks and benefits of contrast-enhanced MR and CT in renally impaired patients.</a> J. Magn. Reson. Imaging. 30, 1350-1356 (2009).</li></ol>

Nuestro laboratorio está desarrollando una biblioteca de perfusión fijos especímenes de corazón para diversas investigaciones anatómicas. Hasta la fecha, contamos con más de 240 especímenes conservados. Los métodos específicos que hemos usado para preparar estos especímenes se han descrito anteriormente 3. El presente estudio describe una nueva metodología para el mapeo del sistema venoso cardíaco humana y para el desarrollo de una base de datos anatómica, que podría ser utilizado para el diseñ...

anatomical reconstructions of the human cardiac venous system using contrast-computed tomography of perfusion-fixed specimens

Una comprensión detallada de la complejidad y variabilidad relativa dentro del sistema venoso cardíaco humano es crucial para el desarrollo de dispositivos cardiacos que requieren acceso a estos vasos. Por ejemplo, la anatomía venosa cardíaca es conocido por ser una de las limitaciones principales para la entrega apropiada de la terapia de resincronización cardiaca (CRT) 1 Por lo tanto, el desarrollo de una base de datos de parámetros anatómicos para sistemas venosos cardíacos humanos puede ayudar en el diseño de la administración de TRC dispositivos para superar esta limitación. En este proyecto de investigación, se obtuvieron los parámetros anatómicos de las reconstrucciones 3D del sistema venoso mediante tomografía computarizada con contraste (TC) y el software de modelado (Materialise, Lovaina, Bélgica). Los siguientes parámetros fueron evaluados para cada sentido: longitud de arco, tortuosidad, el ángulo de ramificación, distancia al ostium del seno coronario, y el diámetro de los vasos. CRT es un tratamiento potencial para patipadres con asincronía electromecánica. Aproximadamente el 10-20% de los pacientes con insuficiencia cardíaca puede beneficiarse de la TRC 2. Asincronía electromecánica implica que las partes de la activación del miocardio y el contrato antes o después de la vía de conducción normal del corazón. En CRT, dyssynchronous áreas del miocardio son tratados con estimulación eléctrica. Marcapasos CRT suele implicar cables de estimulación que estimulan la aurícula derecha (AD), ventrículo derecho (VD) y ventrículo izquierdo (LV) para producir ritmos más vuelven a sincronizar. El cable de VI se implanta normalmente dentro de una vena cardíaca, con el objetivo de superponer dentro del sitio de la última activación del miocardio. Creemos que los modelos obtenidos y el análisis de los mismos promoverán la formación anatómica de los pacientes, estudiantes, médicos, y los diseñadores de dispositivos médicos. Las metodologías empleadas aquí también pueden ser utilizados para estudiar otras características anatómicas de los especímenes de corazón humano, tales comolas arterias coronarias. Para fomentar aún más el valor educativo de esta investigación, hemos compartido los modelos venosas en nuestro sitio web de acceso libre: <a href="http://www.vhlab.umn.edu/atlas" target="_blank">www.vhlab.umn.edu / atlas</a> .

La Tabla 2 presenta los parámetros anatómicos mediana para los principales venas cardiacas para 42 muestras de corazón humano. Todas las muestras contenían corazón una vena interventricular posterior (PIV) y la vena interventricular anterior (VIA). Algunas muestras contenían más de una vena posterior del (PVLV), vena LV postero-lateral (PLV), vena lateral izquierdo (LLV), y / o vena antero-lateral (ALV), mientras que otros corazones no han tenido uno o dos de estas vetas específicas presentes. <...

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Anatomical Reconstructions of the Human Cardiac Venous System using Contrast-computed Tomography of Perfusion-fixed Specimens

El objetivo de esta investigación es la de recrear y luego acceder a la anatomía del sistema venoso cardíaco humano utilizando reconstrucciones 3D generados por las exploraciones con contraste de tomografía computarizada.

Las reconstrucciones anatómicas del sistema venoso cardíaco humana usando tomografía computarizada con contraste de las muestras de perfusión fijos

A detailed  understanding of the complexity and relative variability within the human  cardiac venous system is crucial for the development of cardiac ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bacterial Detection &amp; Identification Using Electrochemical Sensors

Bacterial Detection & Identification Using Electrochemical Sensors

Bacterial Detección e Identificación Usando sensores electroquímicos

Electrochemical  sensors are widely used for rapid and accurate measurement of blood glucose and  can be adapted for detection of a wide variety of ...

Investigación

Bioingeniería

Culturing Mouse Cardiac Valves in the Miniature Tissue Culture System

El cultivo de ratón cardíaca válvulas en el sistema de cultivo tisular miniatura

Heart valve disease is a major burden in the Western world and no effective treatment is available. This is mainly due to a lack of knowledge of the ...

Studying Protein Function and the Role of Altered Protein Expression by Antibody Interference and Three-dimensional Reconstructions

El estudio de la función de proteínas y el Papel de la expresión de la proteína alterada por la interferencia de anticuerpos y reconstrucciones tridimensionales

A strict management of protein expression is not only essential to every organism alive, but also an important strategy to investigate protein functions ...

Construction of Defined Human Engineered Cardiac Tissues to Study Mechanisms of Cardiac Cell Therapy

Construcción de Engineered Definido Humanos cardíacos tejidos para estudiar los mecanismos de la terapia celular cardiaca

Human cardiac tissue engineering can fundamentally impact therapeutic discovery through the development of new species-specific screening systems that ...

In Vivo Quantitative Assessment of Myocardial Structure, Function, Perfusion and Viability Using Cardiac Micro-computed Tomography

In Vivo Quantitative Assessment of Myocardial Structure, Function, Perfusion and Viability Using Cardiac Micro-computed Tomography

En Vivo evaluación cuantitativa de la estructura miocárdica, la función, perfusión y viabilidad Usando computarizada micro-tomografía cardiaca

The use of Micro-Computed Tomography (MicroCT) for in vivo studies of small animals as models of human disease has risen tremendously due to the fact that ...

Using Extraordinary Optical Transmission to Quantify Cardiac Biomarkers in Human Serum

Uso de transmisión óptica extraordinaria para cuantificar marcadores cardíacos en suero humano

For a biosensing platform to have clinical relevance in point-of-care (POC) settings, assay sensitivity, reproducibility, and ability to reliably monitor ...

Efficient Generation and Editing of Feeder-free IPSCs from Human Pancreatic Cells Using the CRISPR-Cas9 System

Eficiente generación y edición de IPSCs alimentador-libre de las células pancreáticas humanas utilizando el sistema CRISPR Cas9

Embryonic and induced pluripotent stem cells can self-renew and differentiate into multiple cell types of the body. The pluripotent cells are thus coveted ...

A Net Mold-based Method of Scaffold-free Three-Dimensional Cardiac Tissue Creation

Un método basado en el molde neto creación libre de andamio tridimensional de tejido cardiaco

This protocol describes a novel and easy net mold-based method to create three-dimensional (3-D) cardiac tissues without additional scaffold material. ...

Rigid Embedding of Fixed and Stained, Whole, Millimeter-Scale Specimens for Section-free 3D Histology by Micro-Computed Tomography

Rígida fijación de fijo y manchados, todo, escala milimétrica muestras para histología sin sección 3D de tomografía Micro computada

For over a hundred years, the histological study of tissues has been the gold standard for medical diagnosis because histology allows all cell types in ...

Intra-cardiac Side-Firing Light Catheter for Monitoring Cellular Metabolism using Transmural Absorbance Spectroscopy of Perfused Mammalian Hearts

Catéter de luz intracardiaca para monitorear el metabolismo celular utilizando espectroscopia de absorbancia transmural de corazones de mamíferos perfundidos

Absorbance spectroscopy of cardiac muscle provides non-destructive assessment of cytosolic and mitochondrial oxygenation via myoglobin and cytochrome ...