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

Мы искренне благодарим F. Bierry за помощь в производстве и редактирования видео.

Все процедуры, связанные с животными предметов были одобрены университетской больницы Институциональный комитет уходу за животными. 1. Бактериальные Внутрисуставной Прививка <ol><li> Перед инъекцией, обезболить кроликов с помощью внутримышечной инъекции кетамина (30 мг /...

<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>

В то время как неспецифический основе гадолиния контраст агентов предоставить информацию об объеме и перфузии во внеклеточное пространство, макрофагальный изображений по USPIO повышенной MR обеспечивает точную локализацию анатомических и качественной оценки инфильтрации макрофагов в...

Магнитно-резонансная томография (МРТ) считается изображений методом выбора для демонстрации инфекционных синовита благодаря своим высоким пространственным разрешением и контрастом мягких тканей. Сигнал изменения, наблюдаемые при МРТ в артрит низкий T1 и T2 высокий сигнал, отражающий увеличение присутствия внеклеточный содержанием воды, и к заметному увеличению после гадолиния основе контрастных агентов управления, в соответствии с гистологически результатов вследствие повышенной васкуляризации к вазодилатации и ангиогенез 1. Тем не менее, МРТ часто не демонстрировать разрешение инфекции во время антибиотикотерапии, как стойкие усиление можно наблюдать в суставах пациентов с клинически и биологически исцелил септический артрит из-за сохранения увеличенного внеклеточном пространстве (грануляционной ткани, фиброзных рубцов) 2. Кроме внеклеточных изменений, воспалительных клеток, включая интенсивный набор макрофаги массово проникнуть винфицированных синовиальной жидкости. Макрофаги играют важную роль как в острой и хронической фазе бактериальной инфекции 3. Они вызывают воспалительную реакцию, необходимые для искоренения патогенных микроорганизмов, а также координировать воспаления резолюции, а индуцированный макрофагами воспаление сохраняется, пока некротические ткани не удаляются, не давая начать ремонт 4. Таким образом, снижение инфильтрации макрофагов в синовиальной жидкости инфицированных после эффективной терапии может быть надежным показателем разрешение инфекции. Сотовая изображений может продемонстрировать конкретные клеточная инфильтрация внутри патологической ткани. Конкретные макрофагов МРТ использование целевых контрастное вещество широко исследованы и продемонстрировал свою способность демонстрировать совместную воспаления или инфекции 5-7. После внутривенного введения, такие целевые контраст агентов, таких как USPIO (сверхмалых суперпарамагнитных оксиды железа) частицы рассмотрен фагоцитирующих клеток, таких как макрофаги и,в связи с их магнитными свойствами, вызывают сигнал изменения в тканях представления инфильтрации макрофагов 8. Продольные следить за тех терапии МР сигнала изменений позволяет в естественных условиях неинвазивной оценке инфильтрации макрофагов, и сокращение USPIO загруженного-макрофагов изменений сигнала продемонстрирует успех терапии. Цель этого доклада заключается в представлении, как выполнить макрофагов МРТ для неинвазивного мониторинга септический артрит, демонстрируя снижение инфильтрации макрофагов в синовиальной жидкости.

<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

Макрофаги ключ-клетками в инициировании, развитии и регулировании воспалительного ответа на бактериальной инфекции. Макрофаги интенсивно и более набранных в септических суставов начиная с ранней стадии инфекции и инфильтрации должно регрессировать раз эффективное удаление патогенов получается. Способность идентифицировать активности макрофагов в естественных условиях зараженного сустава может, следовательно, обеспечить два основных применения: раннее выявление острый синовит и мониторинга терапии. В естественных неинвазивного обнаружения макрофаги могут быть выполнены с магнитно-резонансная томография использованием наночастиц железа, такие как сверхмалых суперпарамагнитный оксид железа (USPIO). После внутрисосудистой или внутрисуставного введения, USPIO специально фагоцитозу активированными макрофагами, и, в связи с их магнитные свойства, вызывают сигнал изменения в тканях представляет инфильтрации макрофагов. Quantitativэлектронной оценку инфильтрат является возможным, поскольку область с потерей сигнала (количество темных пикселей) наблюдали на градиент эхо-МР изображения после инъекции частиц коррелирует с количеством железа в ткани и, следовательно, отражает количество USPIO нагруженных клеток. Мы приведем здесь протокол для выполнения макрофагов визуализации с использованием USPIO повышенной МРТ в животной модели септический артрит, позволяя начального и продольные в естественных условиях неинвазивной оценке инфильтрации макрофагами и оценка терапии действие.

На неусиленные изображений, синовиальной оболочки зараженных колени представляет диффузной опухоли промежуточный сигнал, который не отличается от окружающих мягких тканей, в то время как бедра и надколенника появляются цене структуры сигнала (рис. 1). На USPIO-ул...

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

Мы показываем, как выполнять макрофагов МРТ использованием сверхмалых суперпарамагнитный контрастное вещество (USPIO) при артрите септик, позволяющие начального и продольные<em&gt; В естественных условиях</em&gt; Неинвазивной оценки инфильтрацию макрофагов и оценка эффективности терапии.

В естественных условиях макрофагов визуализации с использованием MR Целевые контрастного агента для продольного Оценка септический артрит

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

Контрастность Enhanced Imaging судна использованием 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

Продольные Оценка Мышь Задние потери костной массы конечности после Травма спинного мозга с использованием новых, В естественных условиях Методология

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

Трансплантация в переднюю камеру глаза для продольной, неинвазивные<em&gt; В естественных условиях</em&gt; Формирование изображений с помощью одной ячейке Разрешение в режиме реального времени

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 молекулярной визуализации рака простаты с небольшой молекулярной CLT1 пептида целевых Агента Contrast

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

В Vivo визуализация пространственного распределения опухолей головного мозга и артрита использованием флуоресцентных 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

продольный<em&gt; В Vivo</em&gt; Визуализация Cerebrovasculature: Актуальность для заболеваний ЦНС

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

Фаза контраст магнитно-резонансной томографии в крыса общей сонной артерии

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

Количественный :18F-Naf-PET-МРТ Анализ для оценки динамического оборота костей у пациента с facetogenic Низкая боль в спине

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

Количественное картирование специфической вентиляции легких человека с использованием протонного магнитно-резонансной томографии и кислорода в качестве контрастного агента

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

Стабилизированная продольная визуализация поджелудочной железы in vivo на клеточном уровне с мышиной моделью с окном приживной визуализации поджелудочной железы

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