Name: 3d whole-heart myocardial tissue analysis
Uploaded: 2017-04-12T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about 3D Whole-heart Myocardial Tissue Analysis at JoVE.com

فإن الكتاب أود أن أشكر مارليين جانسن، جويس فيسر، ومارتن فان Nieuwburg على المساعدة التي قدموها مع التجارب على الحيوانات. ونحن نعترف كثيرا مارتن Froeling وأنك واسينك على المساعدة التي قدموها مع التصوير بالرنين المغناطيسي.

وقد أجريت التجربة في الجسم الحي وفقا لدليل لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية من قبل معهد مختبر أبحاث الحيوان مستعدة. وتمت الموافقة على التجربة من قبل اللجنة تجارب على الحيوانات المحلية. 1. إعداد حقن وتضمين الحل <ol style=";text-a...

<ol>
	<li>Nowbar, A. N., Howard, J. P., Ja Finegold, ., Asaria, P., Francis, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=2014+global+geographic+analysis+of+mortality+from+ischaemic+heart+disease+by+country,+age+and+income:+statistics+from+World+Health+Organisation+and+United+Nations.">2014 global geographic analysis of mortality from ischaemic heart disease by country, age and income: statistics from World Health Organisation and United Nations.</a> Int J Cardiol. 174 (2), 293-298 (2014).</li><li>Kannel, W. B., Belanger, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+of+heart+failure.">Epidemiology of heart failure.</a> Am Heart J. 121 (3), 951-957 (1991).</li><li>Ib&#225;&#241;ez, B., Heusch, G., Ovize, M., Van De Werf, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolving+therapies+for+myocardial+ischemia/reperfusion+injury.">Evolving therapies for myocardial ischemia/reperfusion injury.</a> J Am Coll Cardiol. 65 (14), 1454-1471 (2015).</li><li>Bartunek, J., Vanderheyden, M., Hill, J., Terzic, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cells+as+biologics+for+cardiac+repair+in+ischaemic+heart+failure.">Cells as biologics for cardiac repair in ischaemic heart failure.</a> Heart. 96 (10), 792-800 (2010).</li><li>Orlic, D., Kajstura, J., 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=Bone+marrow+cells+regenerate+infarcted+myocardium.">Bone marrow cells regenerate infarcted myocardium.</a> Nature. 410 (6829), 701-705 (2001).</li><li>Nguyen, P. K., Lan, F., Wang, Y., Wu, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging:+Guiding+the+Clinical+Translation+of+Cardiac+Stem+Cell+Therapy.">Imaging: Guiding the Clinical Translation of Cardiac Stem Cell Therapy.</a> Circ Res. 109 (8), 962-979 (2011).</li><li>Psaltis, P. J., Worthley, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endoventricular+electromechanical+mapping-the+diagnostic+and+therapeutic+utility+of+the+NOGA+XP+Cardiac+Navigation+System.">Endoventricular electromechanical mapping-the diagnostic and therapeutic utility of the NOGA XP Cardiac Navigation System.</a> J Cardiovasc Transl Res. 2 (1), 48-62 (2009).</li><li>Tomkowiak, M. T., Klein, A. J., 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=Targeted+transendocardial+therapeutic+delivery+guided+by+MRI-x-ray+image+fusion.">Targeted transendocardial therapeutic delivery guided by MRI-x-ray image fusion.</a> Catheter Cardiovasc Interv. 78 (3), 468-478 (2011).</li><li>Dauwe, D. F., Nuyens, D., 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=Three-dimensional+rotational+angiography+fused+with+multimodal+imaging+modalities+for+targeted+endomyocardial+injections+in+the+ischaemic+heart.">Three-dimensional rotational angiography fused with multimodal imaging modalities for targeted endomyocardial injections in the ischaemic heart.</a> Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 15 (8), 900-907 (2014).</li><li>van Slochteren, F. J., van Es, 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=Multimodality+infarct+identification+for+optimal+image-guided+intramyocardial+cell+injections.">Multimodality infarct identification for optimal image-guided intramyocardial cell injections.</a> Neth Heart J. 22 (11), 493-500 (2014).</li><li>van Slochteren, F. J., van Es, 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=Three+dimensional+fusion+of+electromechanical+mapping+and+magnetic+resonance+imaging+for+real-time+navigation+of+intramyocardial+cell+injections+in+a+porcine+model+of+chronic+myocardial+infarction.">Three dimensional fusion of electromechanical mapping and magnetic resonance imaging for real-time navigation of intramyocardial cell injections in a porcine model of chronic myocardial infarction.</a> Int J Cardiovasc Imaging. 32 (5), 833-843 (2016).</li><li>Pape, a. C. H., Bakker, M. H., 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=An+Injectable+and+Drug-loaded+Supramolecular+Hydrogel+for+Local+Catheter+Injection+into+the+Pig+Heart.">An Injectable and Drug-loaded Supramolecular Hydrogel for Local Catheter Injection into the Pig Heart.</a> J Vis Exp. (100), (2015).</li><li>Bastings, M. M. C., Koudstaal, 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=A+fast+pH-switchable+and+self-healing+supramolecular+hydrogel+carrier+for+guided,+local+catheter+injection+in+the+infarcted+myocardium.">A fast pH-switchable and self-healing supramolecular hydrogel carrier for guided, local catheter injection in the infarcted myocardium.</a> Adv Healthc Mater. 3 (1), 70-78 (2014).</li><li>Koudstaal, S., Jansen of Lorkeers, S. J., 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=Myocardial+infarction+and+functional+outcome+assessment+in+pigs.">Myocardial infarction and functional outcome assessment in pigs.</a> J. Vis. Exp. (86), (2014).</li></ol>

كامل القلب معالجة الأنسجة القلبية 3D وفقا لهذا البروتوكول يوفر طريقة منظم تمكن تحليل 3D من احتشاء، وIBZ، وحقن تنفيذ فيما يتعلق تشريح القلب. حجم ملء القلب يعتمد على التحليل المطلوب. في هذه الدراسة، لتقييم دقة الحقن، ونحن تهدف إلى ملء القلب تشبه هندسة نهاية الانبساط قدر ا?...

وكان مرض نقص تروية القلب السبب الرئيسي في العالم للوفيات على مدى العقود الماضية 1. العلاج حادة بعد احتشاء عضلة القلب وتهدف إلى استعادة تدفق الدم الى عضلة القلب عن طريق رأب الوعاء التاجي أو التاجي تطعيم الشريان. في احتشاء شديدة، وقد أصاب مساحة كبيرة من عضلة القلب، وهذه الحالات غالبا ما تؤدي إلى فشل القلب الإقفاري (HF) 2. خيارات العلاج الحالية للتركيز HF على الوقاية والحفاظ على وظيفة القلب للمرضى HF، ولكن ليس على التجدد. في العقد الماضي، وقد تم التحقيق علاجات التجدد القلب كخيار علاجي لHF 3. ويهدف هذا العلاج إلى تقديم البيولوجية، مثل الخلايا الجذعية أو عوامل النمو، مباشرة إلى عضلة القلب جرح للحث على إعادة التوعي، وحماية cardiomyocyte، والتمايز، والنمو 4. لأفضلتأثير علاجي، والافتراض بأن البيولوجية يجب أن يتم حقنه في المنطقة الحدودية احتشاء (IBZ) لتسهيل نضح الأنسجة جيد للبقاء البيولوجية وتأثير الأمثل إلى منطقة الهدف 5، 6. وقد تم تطوير تقنيات متعددة لأداء تحديد وتصور من IBZ لتوجيه الحقن داخل عضلة القلب 7، 8، 9، 10، 11. وبالاضافة الى تحديد وتصور من IBZ، يعتمد أيضا على تسليم المواد الحيوية والقسطرة الحقن المستخدمة. للتحقق من صحة دقة حقن تقنيات التسليم، لا بد من وضع طريقة دقيقة وقابلة للتكرار الكمي. لقد قمنا بتطوير بروتوكول لكامل القلب معالجة الأنسجة عضلة القلب التي توفر ثنائي الأبعاد (2D) وثلاثة dimensio-نال (3D) التصوير، والتي يمكن استخدامها لدراسة نوعية وكمية الأهداف. ويشمل البروتوكول عملية التضمين وتحليل الصور الرقمية. في هذه الورقة، ونحن يبرهن على وجود بروتوكول لتقييم دقة استهداف الحقن داخل عضلة القلب في IBZ في نموذج الخنازير كبير من احتشاء عضلة القلب المزمن.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="610">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">0.9% Saline</td>
			<td style="width:108px;">Braun</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;width:216px;">Agarose</td>
			<td style="width:108px;">Roche Diagnostics</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Scientific grade multipurpose agar</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Biomolecular fluorescence scanner Typhoon 9410&#160;</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Embedding container</td>
			<td style="width:108px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Plastic, dimensions 17 x 14,5 x 14 cm</td>
		</tr>
		<tr height="39">
			<td height="39" style="height:39px;width:216px;">FluoSpheres Polystyrene Microspheres</td>
			<td style="width:108px;">Invitrogen</td>
			<td>F8834</td>
			<td>red, 10 &#181;m</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Gadolinium</td>
			<td style="width:108px;">Gadovist</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>1,0 mmol/mL</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">dS 32 channel head coil</td>
			<td style="width:108px;">Philips</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Or similar</td>
		</tr>
		<tr height="38">
			<td height="38" style="height:38px;width:216px;">Matlab</td>
			<td style="width:108px;">Mathworks</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">To insure compatability 2015a or newer</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Meat slicer</td>
			<td style="width:108px;">Berkel</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="39">
			<td height="39" style="height:39px;width:216px;">Myostar injection catheter</td>
			<td style="width:108px;">Biosense Webster</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="39">
			<td height="39" style="height:39px;width:216px;">Super paramagnetic iron oxide particles</td>
			<td style="width:108px;">Sinerem</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Triphenyl-tetrazolium chloride</td>
			<td style="width:108px;">Merck</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">UPy-PEG10k</td>
			<td style="width:108px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Vicryl 2-0</td>
			<td style="width:108px;">Ethicon</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

3d whole-heart myocardial tissue analysis

وتهدف علاجات التجدد القلب لحماية وإصلاح القلب جرح في المرضى الذين يعانون من أمراض نقص تروية القلب. عن طريق حقن الخلايا الجذعية أو البيولوجية الأخرى التي تعزز angio- أو تكون الأوعية في منطقة الحدود احتشاء (IBZ)، تم تحسين نضح الأنسجة، وعضلة القلب يمكن أن تكون محمية من مزيد من الضرر. لأقصى قدر من التأثير العلاجي، وافترض أن هذه المادة التجدد هو أفضل تسليمها إلى IBZ. وهذا يتطلب حقن دقيقة وأدى إلى تطوير تقنيات حقن جديدة. للتحقق من صحة هذه التقنيات الجديدة، قمنا بتصميم بروتوكول المصادقة على أساس تحليل الأنسجة عضلة القلب. ويشمل هذا البروتوكول كله القلب معالجة الأنسجة عضلة القلب التي تمكن مفصل ثنائي الأبعاد (2D) وثلاثي الأبعاد تحليل (3D) للتشريح القلب والحقن داخل عضلة القلب. في الخنازير، تم إنشاء احتشاء عضلة القلب عن طريق انسداد 90 دقيقة من الأمامي الأيسر النازل الشريان التاجي. بعد أربعة أسابيع، وMIXTتم حقن لدى عودتهم من هيدروجيل مع جسيمات أكسيد الحديد مغنطيسية مسايرة فائقة superparamagnetic (SPIOs) والخرز الفلورسنت في IBZ باستخدام نهج الشغاف الحد الأدنى الغازية. 1 ساعة بعد إجراء الحقن، والموت الرحيم الخنازير، وتم رفعه القلب وجزءا لا يتجزأ من الاغاروز (أجار). بعد تصلب أجار، أجريت التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)، تشريح القلب، والتصوير مضان. بعد صورة مرحلة ما بعد المعالجة، تم إجراء التحليل 3D لتقييم دقة الاستهداف IBZ. يوفر هذا البروتوكول طريقة منظم وقابلة للتكرار لتقييم دقة استهداف الحقن داخل عضلة القلب في IBZ. بروتوكول يمكن استخدامها بسهولة عند الرغبة في معالجة ندبا و / أو التحقق من دقة حقن القلب كله.

الأنسجة التضمين من خلال عملية التضمين، أنشئ هندسة نهاية الانبساطي الشبيهة. آغار الالتزام بنجاح إلى أنسجة القلب، مما يتيح للنسيج إلى أن شرائح في التزوي المطلوب مع سمك شريحة متساوية (الشكل 2A</...

Watch this Scientific Journal Video about 3D Whole-heart Myocardial Tissue Analysis at JoVE.com

3D Whole-heart Myocardial Tissue Analysis

يصف هذا البروتوكول طريقة جديدة للمقارنة 3D من نسيج عضلة القلب بكل القلب مع التصوير بالرنين المغناطيسي. تم تصميم هذا لتقييم دقيق للحقن داخل عضلة القلب في المنطقة الحدودية احتشاء نموذج الخنازير المزمن من احتشاء عضلة القلب.

3D الجامع القلب تحليل الأنسجة عضلة القلب

Cardiac regenerative therapies aim to protect and repair the injured heart in patients with ischemic heart disease. By injecting stem cells or other ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Acute Myocardial Infarction in Rats

احتشاء عضلة القلب الحاد في الفئران

With heart failure leading the cause of death in the USA (Hunt), biomedical research is fundamental to advance medical treatments for cardiovascular ...

A Research Method For Detecting Transient Myocardial Ischemia In Patients With Suspected Acute Coronary Syndrome Using Continuous ST-segment Analysis

A أسلوب البحث العلمي للكشف عن نقص تروية عضلة القلب في المرضى الذين يعانون عابر متلازمة الشريان التاجي الحادة عن طريق يشتبه المستمر ST-الجزء تحليل

Each year, an estimated 785,000 Americans will have a new coronary attack, or acute coronary syndrome (ACS). The pathophysiology of ACS involves rupture ...

Ultrasonic Assessment of Myocardial Microstructure

تقييم بالموجات فوق الصوتية للهيكل المجهري عضلة القلب

Echocardiography is a widely accessible imaging modality that is commonly used to noninvasively characterize and quantify changes in cardiac structure and ...

Myocardial Infarction and Functional Outcome Assessment in Pigs

احتشاء عضلة القلب وتقييم نتائج وظيفية في الخنازير

Introduction of newly discovered cardiovascular therapeutics into first-in-man trials depends on a strictly regulated ethical and legal roadmap. One ...

Histological Quantification of Chronic Myocardial Infarct in Rats

الكمي النسيجي المزمن عضلة القلب عائق في الجرذان

Myocardial infarction is defined as cardiomyocyte death due to prolonged ischemia; an inflammatory response and scar formation (fibrosis) follow the ...

3D Ultrasound Imaging: Fast and Cost-effective Morphometry of Musculoskeletal Tissue

التصوير بالموجات فوق الصوتية ثلاثية الأبعاد: مورفوميتري سريعة وفعالة من حيث التكلفة لانسجة العضلات والعظام

The developmental goal of 3D ultrasound imaging (3DUS) is to engineer a modality to perform 3D morphological ultrasound analysis of human muscles. 3DUS ...

Improvement of a Closed Chest Porcine Myocardial Infarction Model by Standardization of Tissue and Blood Sampling Procedures

تحسين نموذج احتشاء عضلة القلب الخنزير الصدر مغلقة بتوحيد إجراءات أخذ عينات الدم والأنسجة

Myocardial ischemia reperfusion (I/R) injury contributes to almost half of the necrotic area after myocardial infarction. To date there is no approved ...

Real-time Pressure-volume Analysis of Acute Myocardial Infarction in Mice

تحليل حجم الضغط في الوقت الحقيقي من احتشاء عضلة القلب الحاد في الفئران

Acute myocardial infarction can lead to acute heart failure and cardiogenic shock. The evaluation of hemodynamics is critical for the evaluation of any ...

Generation of Human 3D Lung Tissue Cultures (3D-LTCs) for Disease Modeling

Generation of Human 3D Lung Tissue Cultures 3D-LTCs for Disease Modeling

جيل زرع الأنسجة البشرية الرئة 3D (3D-الصلب) للنمذجة المرض

Translation of novel discoveries to human disease is limited by the availability of human tissue-based models of disease. Precision-cut lung slices (PCLS) ...

Use of 3D Robotic Ultrasound for In Vivo Analysis of Mouse Kidneys

Use of 3D Robotic Ultrasound for In Vivo Analysis of Mouse Kidneys

استخدام الموجات فوق الصوتية الروبوتية 3D لتحليل في الجسم الحي من الكلى الماوس

Common modalities for in vivo imaging of rodents include positron emission tomography (PET), computed tomography (CT), magnetic resonance imaging (MRI), ...