Name: deep vascular imaging in the eye with flow-enhanced ultrasound
Uploaded: 2021-10-04T14:45:00
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Diese Arbeit wurde von der Carlsberg Foundation finanziert (CF17-0778; CF18-0658), die Lundbeck-Stiftung (R324-2019-1470; R346-2020-1210), die Velux-Stiftungen (00022458), die A.P. Møller-Stiftung zur Förderung der medizinischen Wissenschaft, das Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 der Europäischen Union im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Finanzhilfevereinbarung (Nr. 754513) und die Forschungsstiftung der Universität Aarhus.

Das folgende Protokoll wurde mit Genehmigung der dänischen Aufsichtsbehörde für Tierversuche innerhalb des dänischen Ministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Fischerei, der dänischen Veterinär- und Lebensmittelbehörde durchgeführt (Genehmigungsnummer 2016-15-0201-00835).
1. Anästhesie- und Ultraschallmedium
<ol><li>Betäuben Sie das Forschungstier. HINWEIS: Art und Dosis der geeigneten Anästhesie sind stark artabhängig. Im Allgemeinen sind immersionsbasierte Anästhetik...

<ol>
	<li>Yu, C. Q., Schwab, I. R., Dubielzig, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Feeding+the+vertebrate+retina+from+the+Cambrian+to+the+Tertiary.">Feeding the vertebrate retina from the Cambrian to the Tertiary.</a> Journal of Zoology. 278 (4), 259-269 (2009).</li><li>Yu, D. Y., Cringle, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oxygen+distribution+and+consumption+within+the+retina+in+vascularised+and+avascular+retinas+and+in+animal+models+of+retinal+disease.">Oxygen distribution and consumption within the retina in vascularised and avascular retinas and in animal models of retinal disease.</a> Progress in Retinal and Eye Research. 20 (2), 175-208 (2001).</li><li>Country, M. 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R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+thick+should+a+retina+be?+A+comparative+study+of+mammalian+species+with+and+without+intraretinal+vasculature.">How thick should a retina be? A comparative study of mammalian species with and without intraretinal vasculature.</a> Vision Research. 31 (2), 169-187 (1991).</li><li>Ames, A., Li, Y., Heher, E., Kimble, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Energy+metabolism+of+rabbit+retina+as+related+to+function:+high+cost+of+Na++transport.">Energy metabolism of rabbit retina as related to function: high cost of Na+ transport.</a> The Journal of Neuroscience. 12 (3), 840-853 (1992).</li><li>Chase, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Evolution+of+retinal+vascularization+in+mammals:+A+comparison+of+vascular+and+avascular+retinae.">The Evolution of retinal vascularization in mammals: A comparison of vascular and avascular retinae.</a> Ophthalmology. 89 (12), 1518-1525 (1982).</li><li>Johnson, G. 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B., Haedrich, 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=The+choroid+rete+mirabile+of+the+fish+eye.+II.+Distribution+and+relation+to+the+pseudobranch+and+to+the+swimbladder+rete+mirabile.">The choroid rete mirabile of the fish eye. II. Distribution and relation to the pseudobranch and to the swimbladder rete mirabile.</a> Biological Bulletin. 146 (1), 137-156 (1974).</li><li>Wittenberg, J. B., Wittenberg, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+choroid+rete+mirabile+of+the+fish+eye.+I.+Oxygen+secretion+and+structure:+comparison+with+the+swimbladder+rete+mirabile.">The choroid rete mirabile of the fish eye. I. Oxygen secretion and structure: comparison with the swimbladder rete mirabile.</a> Biological Bulletin. 146 (1), 116-136 (1974).</li><li>Berenbrink, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Historical+reconstructions+of+evolving+physiological+complexity:+O2+secretion+in+the+eye+and+swimbladder+of+fishes.">Historical reconstructions of evolving physiological complexity: O2 secretion in the eye and swimbladder of fishes.</a> Journal of Experimental Biology. 210, 1641-1652 (2007).</li><li>Berenbrink, M., Koldkjaer, P., Kepp, O., Cossins, A. 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A., Sarraf, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+applications+of+fundus+autofluorescence+in+retinal+disease.">Clinical applications of fundus autofluorescence in retinal disease.</a> International Journal of Retina and Vitreous. 2 (1), 12 (2016).</li><li>Ang, 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=Optical+coherence+tomography+angiography:+a+review+of+current+and+future+clinical+applications.">Optical coherence tomography angiography: a review of current and future clinical applications.</a> Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology. 256 (2), 237-245 (2018).</li><li>Spaide, R. F., Koizumi, H., Pozonni, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+depth+imaging+spectral-domain+optical+coherence+tomography.">Enhanced depth imaging spectral-domain optical coherence tomography.</a> American Journal of Ophthalmology. 146 (4), 496-500 (2008).</li><li>Shen, Q., 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=Magnetic+resonance+imaging+of+tissue+and+vascular+layers+in+the+cat+retina.">Magnetic resonance imaging of tissue and vascular layers in the cat retina.</a> Journal of Magnetic Resonance Imaging. 23 (4), 465-472 (2006).</li><li>Tan, G. X., Jamil, M., Tee, N. G., Zhong, L., Yap, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+reconstruction+of+chick+embryo+vascular+geometries+using+non-invasive+high-frequency+ultrasound+for+computational+fluid+dynamics+studies.">3D reconstruction of chick embryo vascular geometries using non-invasive high-frequency ultrasound for computational fluid dynamics studies.</a> Annals of Biomedical Engineering. 43 (11), 2780-2793 (2015).</li><li>Ho, S., Tan, G. X. Y., Foo, T. J., Phan-Thien, N., Yap, C. 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(141), e57089 (2018).</li><li>Jia, Y., 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=Split-spectrum+amplitude-decorrelation+angiography+with+optical+coherence+tomography.">Split-spectrum amplitude-decorrelation angiography with optical coherence tomography.</a> Optics Express. 20 (4), 4710-4725 (2012).</li><li>Clarke, K. W., Trim, C. M., Trim, C. 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L., Ryan Gregory, T., Gregory, S. M., Hsieh, A., Boore, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genome+size,+cell+size,+and+the+evolution+of+enucleated+erythrocytes+in+attenuate+salamanders.">Genome size, cell size, and the evolution of enucleated erythrocytes in attenuate salamanders.</a> Zoology. 111 (3), 218-230 (2008).</li><li>Greis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+evaluation+of+microvascular+blood+flow+by+contrast-enhanced+ultrasound+(CEUS).">Quantitative evaluation of microvascular blood flow by contrast-enhanced ultrasound (CEUS).</a> Clinical Hemorheology and Microcirculation. 49, 137-149 (2011).</li><li>Urs, R., Ketterling, J. A., Tezel, G., Silverman, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contrast-enhanced+plane-wave+ultrasound+imaging+of+the+rat+eye.">Contrast-enhanced plane-wave ultrasound imaging of the rat eye.</a> Experimental Eye Research. 193, 107986 (2020).</li><li>Walls, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The vertebrate eye and its adaptive radiation. , (1942).</li></ol>

Die vaskuläre Bildgebung mit strömungsverstärktem Ultraschall bietet eine neue Methode für die nicht-invasive Bildgebung des Gefäßsystems des Auges, die mehrere Vorteile gegenüber derzeitigen Techniken bietet, aber ihre intrinsischen Grenzen hat. Der Hauptvorteil von strömungsverstärktem Ultraschall ist die Fähigkeit, Augenangiographien mit einer Schärfentiefe zu erzeugen, die das retinale Pigmentepithel übersteigt, was die Schärfentiefe in optischen Techniken einschränkt. In der Ultraschallbildgebung werde...

Der hohe Stoffwechsel auf der Netzhaut von Wirbeltieren erlegt einen intrinsischen Kompromiss zwischen zwei gegensätzlichen Bedürfnissen dar; hohe Blutflussraten und ein Lichtweg ohne Blutgefäße. Um Sehstörungen bei der Durchblutung roter Blutkörperchen zu vermeiden, erhält die Netzhaut aller Wirbeltiere Sauerstoff und Nährstoffe über eine Kapillarschicht hinter den Photorezeptoren, die Choriocapillaris1,2,3. Diese einzige Quelle von Nährstoffen und Sauerstoff erlegt jedoch eine Diffusionsbegrenzung der Dicke der Netzhaut vor4,5, so dass viele visuell aktive Spezies eine Vielzahl von ausgeklügelten Gefäßnetzwerken besitzen, um dieses metabolisch aktive Organ zusätzlich mit Blut zu versorgen6. Zu diesen Gefäßbetten gehören Blutgefäße, die die inneren Netzhautschichten bei Säugetieren und einigen Fischen durchbluten4,7,8,9,10, Blutgefäße auf der inneren (lichtzugewandten) Seite der Netzhaut, die bei vielen Fischen, Reptilien und Vögeln zu finden sind4,11,12,13 und gegenstromförmige Gefäßanordnungen der Fischaderhaut, der Aderhautrete Mirable, das die Erzeugung von Super-Luftsauerstoff-Partialdrücken ermöglicht14,15,16,17,18,19,20. Obwohl diese zusätzlichen nicht-choroidalen Pfade für die retinale Nährstoffversorgung eine wesentliche Rolle bei der Deckung der metabolischen Anforderungen des überlegenen Sehens spielen4, ist die dreidimensionale Anatomie dieser Gefäßstrukturen kaum verstanden, was unser Verständnis der morphologischen Entwicklung des Wirbeltierauges einschränkt.
Traditionell wurde die retinale Blutversorgung mit optischen Techniken wie der Fundus-Ophthalmoskopie untersucht. Diese Kategorie von Techniken liefert zerstörungsfreie Hochdurchsatzinformationen über die nicht-choroidale Blutgefäßanatomie in hoher Auflösung21 und wird daher leicht in der klinischen Diagnose von Anomalien in der Netzhautgefäßstruktur verwendet22. Das retinale Pigmentepithel absorbiert jedoch das durchgelassene Licht und begrenzt die Sichttiefe bei diesen optischen Techniken, wodurch die Informationen über die Struktur und Funktion der Aderhaut ohne den Einsatz von Kontrastmitteln reduziert werden21. Ähnliche Tiefenbeschränkungen treten bei der optischen Kohärenztomographie (OCT) auf. Diese Technik kann hochauflösende Fundusangiographien unter Verwendung von Lichtwellen auf Kosten der Tiefenpenetration erzeugen23, während die erweiterte Tiefenbildgebung OCT die Aderhaut auf Kosten der retinalen Bildgebungsqualität visualisieren kann24. Die Magnetresonanztomographie überwindet die optischen Einschränkungen von Ophthalmoskopie und OCT und kann Gefäßschichten in der Netzhaut abbilden, wenn auch mit niedriger Auflösung25. Histologie und Mikrocomputertomographie (μCT) halten die hohe Auflösung der optischen Techniken aufrecht und liefern Informationen über die Ganzaugen-Gefäßmorphologie4, aber beide Techniken erfordern eine Augenprobenahme und sind daher in der Klinik oder bei seltenen oder gefährdeten Arten nicht möglich. Um einige der Einschränkungen dieser etablierten retinalen Bildgebungsverfahren zu überwinden, präsentiert die Studie hier ein Ultraschallprotokoll an anästhesierten Tieren, bei dem die Blutbewegung in silico auf einer Reihe von zweidimensionalen Ultraschalluntersuchungen mit gleichem Abstand abgebildet wird, die ein ganzes Auge überspannen, indem eine vergleichbare Technik angewendet wird, wie zuvor für embryonale und kardiovaskuläre Bildgebung beschrieben26,27, 28 und in der Angiographie des OKT29. Dieser Ansatz ermöglicht die Generierung nicht-invasiver dreidimensionaler Tiefen-Augenangiographien ohne Verwendung eines Kontrastmittels und eröffnet neue Wege zur Kartierung der Blutflussverteilung innerhalb des Auges über Spezies hinweg.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>MS-222</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>E10521-50G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Benzocaine</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>E-1501</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propofol</td>
			<td>B Braun</td>
			<td> 
			12260470_0320</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alfaxalon</td>
			<td>Jurox</td>
			<td>NA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Zoetis</td>
			<td>50019100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound scanner</td>
			<td>VisualSonics</td>
			<td>Vevo 2100</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

deep vascular imaging in the eye with flow-enhanced ultrasound

Die Netzhaut im Auge ist eines der energieintensivsten Gewebe im Körper und benötigt daher eine hohe Sauerstoffzufuhr aus einer reichhaltigen Blutversorgung. Die Kapillarlamina der Aderhaut kleidet die äußere Oberfläche der Netzhaut aus und ist die dominierende Sauerstoffquelle in den meisten Netzhaut von Wirbeltieren. Dieses Gefäßbett ist jedoch aufgrund seiner Position hinter der stark lichtabsorbierenden Netzhaut mit traditionellen optischen Techniken schwierig abzubilden. Hier beschreiben wir eine Hochfrequenz-Ultraschalltechnik mit anschließender Strömungsverstärkung, um tiefe Gefäßbetten (0,5-3 cm) des Auges mit einer hohen raumzeitlichen Auflösung abzubilden. Diese nicht-invasive Methode funktioniert gut bei Arten mit kernhaltigen roten Blutkörperchen (nicht-säugetierische und fötale Tiermodelle). Es ermöglicht die Erstellung nicht-invasiver dreidimensionaler Angiographien ohne den Einsatz von Kontrastmitteln und ist unabhängig von Blutflusswinkeln mit einer höheren Empfindlichkeit als Doppler-basierte Ultraschall-Bildgebungsverfahren.

Die strömungsverstärkte Ultraschalltechnik zur Abbildung von Gefäßbetten des Auges kann bei einer Reihe von Arten angewendet werden und wird derzeit bei 46 verschiedenen Wirbeltierarten angewendet (Abbildung 1, Tabelle 1). Das Vorhandensein von kernhaltigen roten Blutkörperchen bei nicht-erwachsenen Säugetierwirbeltieren bietet einen positiven Kontrast des fließenden Blutes im Vergleich zu statischem Gewebe in Kinoaufzeichnungen (Supplementary File 2).</strong...

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Deep Vascular Imaging in the Eye with Flow-Enhanced Ultrasound

Wir stellen eine nicht-invasive Ultraschalltechnik vor, um dreidimensionale Angiographien im Auge ohne den Einsatz von Kontrastmitteln zu erzeugen.

Tiefe vaskuläre Bildgebung im Auge mit flussverstärktem Ultraschall

The retina within the eye is one of the most energy-demanding tissues in the body and thus requires high rates of oxygen delivery from a rich blood ...

Die Flow-Enhanced Ultrasound-Technik ermöglicht es uns, das Gefäßsystem des Auges in drei Dimensionen abzubilden, ohne den Einsatz von Kontrastmitteln. Der Hauptvorteil dieser Technik ist ihre Stabilität, um das Vester hinter der pigmentierten Netzhaut abzubilden, was bei mehreren optischen Bildgebungstechniken eine Herausforderung darstellt. Wir demonstrieren diese Technik bei Goldfischen, aber sie kann auf alle Arten mit kernhaltigen roten Blutkörperchen angewendet werden, so dass die Forscher einen Einblick in die funktionelle Evolution der Augen gewinnen können.Diese Technik kann von Forschern mit einer Grundausbildung in Ultraschallbildgebung und Tierhandhabung angewendet werden. Nachdem Sie ein optimales Anästhesieniveau bestätigt haben, positionieren Sie das Tier in einer Haltung, die einen direkten Zugang von oben zum Auge ermöglicht. Legen Sie ein geeignetes Ultraschallmedium auf das Auge des Tieres.Wenn geschuppte Augenlider das Auge bedecken, verschieben Sie diese vorsichtig mit einem Wattestäbchen. Bei Wassertieren eignet sich Wasser gut als Ultraschallmedium, Als nächstes positionieren Sie den Ultraschallwandler, medial für das Auge, entweder in einer dorsalen ventralen oder rostralen kaudalen Ausrichtung, abhängig von der gewünschten Bildausrichtung. Im B-Modus mit maximaler Schärfentiefe können Sie den medialen und tiefsten Teil des Auges abbilden, um sicherzustellen, dass alle interessanten Strukturen im Bildfeld sichtbar sind.Übersetzen Sie den Wandler langsam auf jede Seite, während Sie die Echtzeitbilder inspizieren. Stellen Sie sicher, dass alle interessanten Strukturen im Bildfeld sichtbar sind. Wenn nicht, wechseln Sie zu einem Wandler mit einer niedrigeren Frequenz und einer größeren Schärfentiefe.Passen Sie die Bildtiefe, den Tiefenversatz, die Bildbreite und die Anzahl der Positionen der Fokuszonen an, um den gewünschten Interessenbereich in allen drei Raumdimensionen abzudecken. Stellen Sie dann die Bildrate im Bereich von 50 bis 120 Bildern pro Sekunde ein. Als nächstes passen Sie die 2D-Verstärkung auf ein Niveau an, so dass die anatomischen Strukturen in der B-Mode-Aufnahme nur gerade noch sichtbar sind, um das Signal-Rausch-Verhältnis in der anschließenden strömungsverstärkten Rekonstruktion zu erhöhen.Um ein 2D-Flow-verstärktes Bild an einer einzelnen Slice-Position zu erfassen, übersetzen Sie den Wandler in diese Position und fahren Sie mit der flussverstärkten Bildrekonstruktion fort. Um eine 3D-Aufnahme einer ganzen Region von Interesse zu erhalten, übersetzen Sie den Wandler in ein Extrem der Region von Interesse. Um die genaue Position des extremen Endes zu bestimmen, erhöhen Sie die 2D-Verstärkung kurz.Nachdem der Wandler richtig platziert wurde, verringern Sie die 2D-Verstärkung vor der Aufnahme, um ein maximales Signal-Rausch-Verhältnis bei der anschließenden flussverstärkten Rekonstruktion zu gewährleisten. Erfassen Sie für jeden Schritt oder jede Slice in der 3D-Aufnahme mehr als 100 Bilder. Übersetzen Sie dann mit einem Mikromanipulator oder einem eingebauten Wandlermotor den Wandler über die gesamte Region von Interesse, in Schritten von entweder 25 oder 50 Mikrometern, und wiederholen Sie die Erfassung von mehr als 100 Bildern für jeden Schritt.Für eine flussoptimierte Bildkonstruktion exportieren Sie die Aufnahmen in das DICOM-Dateiformat. Um ein einzelnes flussverbessertes Bild basierend auf einer Szenenaufnahme mit mehr als 100 Bildern zu erzeugen, berechnen Sie die Standardabweichung auf Pixelebene mit dieser Formel und wiederholen Sie die Berechnung für jedes Segment in der 3D-Aufnahme. Um die Standardabweichungsberechnung und den Bildrekonstruktionsprozess für mehrere Segmente in einer 3D-Aufzeichnung zu automatisieren, führen Sie diesen Vorgang im Batch-Modus mit ImageJ und dem Makroskript durch, das im Textmanuskript bereitgestellt wird.Kombinieren Sie alle rekonstruierten Bilder in einem Bildstapel mit dem Befehl "Zu stapelnde Bilder" in ImageJ. Geben Sie dann mit dem Befehl Eigenschaften die Segmentdicke aus der während der Aufnahme verwendeten Schrittgröße an und speichern Sie den Bildstapel als 3D-TIFF-Datei. Das Vorhandensein von kernhaltigen roten Blutkörperchen bei nicht-erwachsenen Säugetierwirbeltieren bietet einen positiven Kontrast des fließenden Blutes im Vergleich zu statischem Gewebe in Szenenaufnahmen.Wenn man nun jedoch Bild für Bild analysiert, ist die klare Unterscheidung zwischen Blut und umgebendem Gewebe weniger offensichtlich. Dieses Verfahren zur Verbesserung des Blutflusses stellt im Wesentlichen eine Mehrzeitpunktaufnahme im 2D-Raum in einem einzigen Bild zusammen, wobei im inhärenten Signalwert die Fluktuation in Pixeln, die im fließenden Blut positioniert sind, eine höhere Standardabweichung als das umgebende statische Gewebe aufweist und einen positiven Kontrast erzeugt. Bei 3D-Aufnahmen können mehrere parallele Slices mit bekanntem Abstand zu 3D-Bilddaten kombiniert werden.Es kann für dreidimensionales Volumen-Rendering und anatomische Modellierung verwendet werden. Die Doppler-basierte Ultraschallbildgebung bietet auch die Möglichkeit, den Blutfluss spezifisch abzubilden, jedoch mit geringerer Empfindlichkeit als diese Methode. Dieses flussverstärkte Ultraschallverfahren ermöglicht die Bildgebung des Blutflusses bei einer Reihe von Spezies mit kernhaltigen roten Blutkörperchen.Tiefe Augengefäßbetten, wie die Aderhaut rete mirabile bei einigen Fischen, können abgebildet werden, wenn sie in der Art vorhanden sind. Die Methode ist durch das Fehlen von kernhaltigen roten Blutkörperchen bei Säugetieren begrenzt, bei denen das Flussverbesserungsverfahren einen gewissen Blutflusskontrast erzeugt, aber nicht so ausgeprägt ist wie bei Spezies mit kernhaltigen roten Blutkörperchen. Flow-verstärkter Ultraschall reagiert empfindlich auf Bewegungsgeräusche.Atembewegungen können zu Bildunschärfen und Artefakten wie der Verbesserung der Geweberänder führen. Prospektives oder retrospektives Gating kann verwendet werden, um Bewegungsgeräusche anzupassen. Sowohl für 2D- als auch für 3D-Aufnahmen ist es wichtig, Bewegungsartefakte zu begrenzen, die durch die Bewegung des Tieres verursacht werden, da eine unzureichende Anästhesie auf einem instabilen Wandler eingerichtet ist.Die Entwicklung dieser Technik ebnete den Weg für die nicht-invasive In-vivo-Untersuchung tiefer Gefäßnetzwerke im Auge der überwiegenden Mehrheit der Wirbeltiere, die kernhaltige Erythrozyten besitzen.

Research

JoVE Journal

Biology

Labeling hESCs and hMSCs with Iron Oxide Nanoparticles for Non-Invasive in vivo Tracking with MR Imaging

Labeling hESCs und hMSCs mit Eisenoxid-Nanopartikel für Non-Invasive in vivo-Tracking mit MR-Bildgebung

In recent years, stem cell research has led to a better understanding of developmental biology, various diseases and its potential impact on regenerative ...

Forschung

Biologie

Labeling Stem Cells with Fluorescent Dyes for non-invasive Detection with Optical Imaging

Labeling Stammzellen mit fluoreszierenden Farbstoffen zur nicht-invasiven Detektion mit Optical Imaging

Optical imaging (OI) is an easy, fast and inexpensive tool for in vivo monitoring of new stem cell based therapies. The technique is based on ex vivo ...

Live Imaging of Glial Cell Migration in the Drosophila Eye Imaginal Disc

Live-Imaging von Gliazellen Migration in der Drosophila Eye Imaginalscheibe

Glial cells of both vertebrate and invertebrate organisms must migrate to final target regions in order to ensheath and support associated neurons.  While ...

In vivo Imaging of Deep Cortical Layers using a Microprism

In vivo Imaging of Deep Cortical Layers using a Microprism

In-vivo-Imaging von Deep kortikalen Schichten mit einem MICROPRISMEN

We present a protocol for in vivo imaging of cortical tissue using a deep-brain imaging probe in the shape of a microprism.  Microprisms are 1-mm in size ...

Functional Imaging of Brown Fat in Mice with 18F-FDG micro-PET/CT

Functional Imaging of Brown Fat in Mice with 18F-FDG micro-PET/CT

Funktionelle Bildgebung Brown Fat in Mäusen mit FDG micro-PET/CT

Brown adipose tissue (BAT) differs from white adipose  tissue (WAT) by its discrete location and a brown-red color due to rich  vascularization and high ...

Live Imaging of Apoptotic Cell Clearance during Drosophila Embryogenesis

Live Imaging of Apoptotic Cell Clearance during Drosophila Embryogenesis

Live-Imaging von apoptotischen Ausverkauf während<em&gt; Drosophila</em&gt; Embryogenese

The  proper elimination of unwanted or aberrant cells through apoptosis and  subsequent phagocytosis (apoptotic cell clearance) is crucial for normal  ...

Isolation of Murine Coronary Vascular Smooth Muscle Cells

Die Isolierung von murinen Coronary glatten Gefäßmuskelzellen

While the isolation and culture of vascular smooth muscle cells (VSMCs) from large vessels is well established, we sought to isolate and culture VSMCs ...

Implantation of Electrospun Vascular Grafts with Optimized Structure in a Rat Model

Implantation von Electrospun Vascular Grafts mit optimierter Struktur in einem Rattenmodell

Here, we present a protocol to fabricate macroporous PCL vascular graft and describe an evaluation protocol by using a rat model of abdominal aorta ...

Evaluating Vascular Hyperpermeability-inducing Agents in the Skin with the Miles Assay

Bewertung von vaskulären Hyperpermeability-induzierende Wirkstoffe in der Haut mit dem Meilen-Assay

The primary function of the vascular endothelium in vertebrate organisms is to serve as a barrier between the blood and each tissue of the body, whereby ...

Assessment of Vascular Tone Responsiveness using Isolated Mesenteric Arteries with a Focus on Modulation by Perivascular Adipose Tissues

Bewertung der Reaktion der Gefäß-Tone mit isolierten mesenterischen Arterien mit einem Schwerpunkt auf der Modulation durch Perivascular Adipose Tissues