Name: in vivo macrophage imaging using mr targeted contrast agent for longitudinal evaluation of septic arthritis
Uploaded: 2013-10-20T21:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about In vivo Macrophage Imaging Using MR Targeted Contrast Agent for Longitudinal Evaluation of Septic Arthritis at JoVE.com

אנחנו מאוד מודים לי פ Bierry לסיוע בהפקת וידאו ועריכה.

כל ההליכים כרוכים בנושאי בעלי החיים אושרו על ידי ועדת הטיפול בבעלי החיים המוסדית בית החולים האוניברסיטאי. 1. הרכבת חיסון חיידקי Intraarticular <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפני הזריקה, להרדים ארנבים באמצעות הזרקה ל?...

<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>

בעוד סוכנים בניגוד גדוליניום מבוסס ספציפיים לספק מידע על ההיקף והטפטוף של המרחב תאי, הדמיה על ידי מקרופאג USPIO משופר MR מאפשרת לוקליזציה האנטומי מדויקת והערכה איכותית של חדירת מקרופאג בתוך הסינוביום הנגוע ללא צורך בדגימה של רקמת 9. בשל הרגישות הגבוהה שלהם, USPIO יכו...

דימות תהודה מגנטית (MRI) נחשבת לשיטת ההדמיה של בחירה עבור ההפגנה של קרום מוח מדבק עקב הרזולוציה מרחבית הגבוהה שלה ולעומת זאת רקמות רכות. שינויים באותות שנצפו ב-MRI בדלקת המפרקים T1 הנמוך ואות T2 גבוהה המשקפת את הנוכחות המוגברת של תכולת מים תאית, ושיפור ניכר לאחר מתן סוכן מבוסס ניגוד גדוליניום, התואמים את הממצאים בהיסטולוגיה בשל כלי דם מוגבר להרחבת כלי דם ואנגיוגנזה 1. עם זאת, ה-MRI הוא לעתים קרובות מסוגל להפגין רזולוציה של זיהום במהלך טיפול אנטיביוטי כפי שניתן לראות שיפור מתמשך במפרקים של חולים עם נרפאה קליני וביולוגי ספיגה דלקת בשל התמדה של מרחב תאי מוגדל (רקמת גרעון, צלקת fibrotic) 2. חוץ משינויים תאיים, תאים דלקתיים, כולל גיוס אינטנסיבי של מקרופאגים לחדור בצורה מאסיבית בfected משח. המקרופאגים לשחק תפקיד מרכזי גם בשלב האקוטי וכרוני של זיהום חיידקי 3. הם לגרום תגובה הדלקתית הנדרשת למיגור מיקרואורגניזמים פתוגניים, ולתאם רזולוציה דלקת, כמו דלקת הנגרמת מקרופאג נמשכת כל עוד רקמות נימקים לא יוסרו, ומונע תיקון להתחיל 4. לפיכך, ההפחתה של חדירת מקרופאג במשח הנגוע לאחר טיפול יעיל יכולה להיות אינדיקטור אמין של הרזולוציה של הזיהום. נייד הדמיה היא הצליחה להוכיח ספציפית סלולרית חדירה בתוך רקמה פתולוגית. ספציפית מקרופאג MR הדמיה באמצעות ממוקדת חומר ניגוד נחקר באופן נרחב והוכיחה את יכולתה להפגין דלקת מפרקים או זיהום 5-7. לאחר הזרקה לוריד, כגון סוכנים ממוקדים בניגוד כגון USPIO (תחמוצות ברזל פאראמגנטי ultrasmall) חלקיקים נתפסים על ידי תאי phagocytic כגון מקרופאגים ו,בשל התכונות המגנטיות שלהם, לגרום לשינויים באותות ברקמות המציגות מקרופאג הסתננות 8. אורך מעקב של טיפול באלה MR אות שינויים מאפשר בהערכה לא פולשנית vivo של חדירת מקרופאג, והפחתה של טעון-מקרופגים שינויים באותות הקשורים USPIO תפגין הצלחה טיפול. מטרת דו&quot;ח זה היא להציג כיצד לבצע מקרופאג MR הדמיה כדי לפקח על דלקת מפרקים ספיגה noninvasively על ידי הוכחת ההפחתה של חדירת מקרופאג במשח.

<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

המקרופאגים הם מפתח תאים בייזום, הפיתוח והרגולציה של התגובה הדלקתית לזיהום חיידקים. המקרופאגים מגויסים באופן אינטנסיבי ויותר ויותר במפרקים ספיגה מהשלבים המוקדמים של זיהום והחדירה אמורה לסגת ברגע ההסרה יעילה של פתוגנים מתקבלת. היכולת לזהות בפעילות מקרופאג vivo במפרק נגוע יכולה לכן לספק שני יישומים עיקריים: זיהוי המוקדם של קרום מוח חריף וניטור של טיפול. In vivo גילוי לא פולשנית של מקרופאגים ניתן לבצע עם תהודה מגנטית באמצעות חלקיקי ברזל כגון תחמוצת ברזל פאראמגנטי ultrasmall (USPIO). לאחר מתן intravascular או intraarticular, USPIO הם phagocytized במיוחד על ידי מקרופאגים הופעל, ו, בשל התכונות המגנטיות שלהם, לגרום לשינויים באותות ברקמות המציגות חדירת מקרופאג. Quantitativההערכה של דואר לחדור אינה ריאלי, כפי שהאזור עם אובדן אות (מספר פיקסלים כהים) שנצפה בתמונות שיפוע הד MR לאחר הזרקת חלקיקים מתואמת עם כמות הברזל בתוך הרקמה, ולכן משקפת את מספר התאים USPIO טעונים. אנו מציגים כאן פרוטוקול לבצע הדמיה באמצעות מקרופאג USPIO המשופרת MR הדמיה במודל חיה של דלקת מפרקים ספיגה, המאפשר ראשוני ואורך בהערכה לא פולשנית vivo של חדירת מקרופאגים והערכה של פעולת טיפול.

על תמונות unenhanced, הסינוביום של ברכיים נגועות מציג נפיחות מפוזרת של אות ביניים שהיא לא להבדיל בין רקמות רכות, ואילו עצם ירך והפיקה יופיעו כאות מבנים נמוכים (איור 1). על תמונות USPIO המשופרות, 24 שעות לאחר שממשל חומר הניגוד, המכי?...

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

אנו מדגימים כיצד לבצע מקרופאג MR הדמיה באמצעות חומר ניגוד פאראמגנטי ultrasmall (USPIO) בדלקת מפרקים ספיגה, המאפשרת ראשוני ואורכים<em&gt; In vivo</em&gt; הערכה בלתי פולשנית של חדירת מקרופאגים והערכת יעילות טיפול.

In vivo Macrophage ההדמיה באמצעות חומר ניגוד ממוקד MR להערכת אורך של דלקת מפרקים ספיגה

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

Research

JoVE Journal

Medicine

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

Contrast Enhanced Vessel Imaging using MicroCT

כלי משופר ניגודיות הדמיה באמצעות MicroCT

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

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

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

הערכת אורך של עכבר הינד איבוד מסת העצם לימב לאחר פגיעה בחוט השדרה באמצעות רומן, In vivo מתודולוגיה

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

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

השתלה ללשכה הקדמית של העין לאורך, לא פולשני<em&gt; בחי</em&gt; הדמיה ברזולוצית תא בודד בזמן אמת

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

MR הדמיה המולקולרית של סרטן הערמונית עם חומר ניגוד ממוקד המולקולרי קטן CLT1 פפטיד

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

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

בדימות אופטי Vivo של גידולים במוח ודלקת פרקים באמצעות פלורסנט SapC-DOPS nanovesicles

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

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

אֹרכִּי<em&gt; In vivo</em&gt; הדמיה של Cerebrovasculature: רלוונטיות למחלות של מערכת העצבים המרכזית

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

שלב ניגודיות תהודה מגנטית בעורק החולדה נפוצים

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

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

כמותי [18F]-NAF-PET-MRI ניתוח להערכת מחזור עצם דינמי במטופל עם Facetogenic כאבי גב תחתון

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

מיפוי כמותי של אוורור ספציפי בריאה האנושית באמצעות דימות תהודה מגנטית פרוטון וחמצן כסוכן ניגודיות

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

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

הדמיה מיוצבת של אורך ב-Vivo ברמה התאית של הלבלב במודל מורין עם חלון הדמיה תוך-וינטלית של הלבלב

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