نصف كيفية إجراء التصوير بالرنين المغناطيسي والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني لقلب الفأر. تم تصميم البروتوكول لتقييم فعالية العلاج في نماذج احتشاء عضلة القلب وفشل القلب.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
نصف كيفية إجراء التصوير بالرنين المغناطيسي والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني لقلب الفأر. تم تصميم البروتوكول لتقييم فعالية العلاج في نماذج احتشاء عضلة القلب وفشل القلب.
احتشاء عضلة القلب هو أحد الأسباب الرئيسية للوفاة في العالم الغربي. إن تشابه قلب الفأر مع قلب الإنسان جعله نموذجا مثاليا لاختبار استراتيجيات علاجية جديدة.
يعطي التصوير بالرنين المغناطيسي في الجسم الحي (MRI) مناظر ممتازة للقلب بشكل غير جراحي مع تفاصيل تشريحية واضحة ، والتي يمكن استخدامها للتقييم الوظيفي الدقيق. يمكن أن توفر عوامل التباين مقاييس أساسية لصلاحية الأنسجة ولكنها غير محددة. التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET) هو تقنية تكميلية خاصة للغاية للتصوير الجزيئي ، ولكنها تفتقر إلى التفاصيل التشريحية للتصوير بالرنين المغناطيسي. وتوفر هذه التقنيات، التي تستخدم معا، أداة حساسة ومحددة وكمية لتقييم القلب في حالة المرض والتعافي بعد العلاج.
في هذه الورقة نوضح كيف يتم تنفيذ هذه الطرق في نماذج الفئران لاحتشاء عضلة القلب الحاد. تم تصميم الإجراءات الموصوفة هنا لتقييم العلاجات الدوائية الوقائية المفترضة. استخدمنا التصوير بالرنين المغناطيسي لقياس الوظيفة الانقباضية وحجم الاحتشاء مع تعزيز الجادولينيوم المتأخر ، و PET مع فلوروديوكسي جلوكوز (FDG) لتقييم وظيفة التمثيل الغذائي في المنطقة المصابة بالاحتشاء. تركز الورقة على الجوانب العملية مثل تخطيط الشرائح ، والبوابات الدقيقة ، وتوصيل الأدوية ، وتجزئة الصور ، والتسجيل المشترك متعدد الوسائط. تحقق الطرق المعروضة هنا قابلية تكرار جيدة ودقة تحافظ على إنتاجية عالية.
من أجل قياس فعالية استراتيجيات العلاج الجديدة لاحتشاء عضلة القلب (MI) في الدراسات قبل السريرية ، يلزم تقييم المرحلة الحادة وكذلك النتائج طويلة المدى1. تستخدم طرق مثل علم الأنسجة المرضية ، والقسطرة داخل القلب2 ، ونماذج القلب خارج الجسم الحي 3 بشكل شائع في الدراسات قبل السريرية على الفئران. ومع ذلك ، من المستحيل متابعة العلاج بطرق خارج الجسم الحي أو بطرق شديدة التوغل. تسمح تقنيات القياس غير الجراحية مثل التصوير بالرنين المغناطيسي في الجسم الحي (MRI) والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET) بتصميمات تجريبية طولية لتحديد مراحل المرض في الأشخاص الفرديين. يستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي السينمائي لاشتقاق المعلمات الوظيفية العالمية مثل كتلة البطين الأيسر (LVM) والكسر القذفي (EF) والنتاج القلبي (CO). بالإضافة إلى ذلك ، بعد حقن عامل تباين الجادولينيوم ، بسبب ضعف التروية والانجراف في الاحتشاء ، يمكن تقييم صلاحية الأنسجة باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي لتعزيز الجادولينيوم المتأخر (LGE). بشكل تكميلي ، يقدم التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني مقياسا حساسا للجزيئات ذات العلامات الإشعاعية من أجل تقييم عملية التمثيل الغذائي للأنسجة. تسمح الدقة العالية لهذه التقنيات بتخفيضات كبيرة في عدد المطلوبة لاختبار الأدوية الجديدة التي تستهدف MI.
يتم تضمين إجراءات التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني والتصوير بالرنين المغناطيسي ، وبدون بروتوكول مصمم بعناية ، يصعب الحفاظ على قابلية التكرار. تتطلب الإجراءات الموضوعة في العيادة للمرضى تعديلا كبيرا لاستخدامها في الفئران ، نظرا لمعدل ضربات القلب الأسرع بكثير والأبعاد الأصغر للقلب4. هناك تباين كبير بين الأشخاص الفرديين ، سواء في خط الأساس أو استجابة للإصابة المستحثة ، لذلك هناك حاجة إلى عدد كبير من الفئران لإثبات فعالية العلاج.
في هذا التقرير ، نصف طريقتنا للتصوير المتسلسل بالإصدار البوزيتروني / التصوير بالرنين المغناطيسي لقلب الفأر. تستخدم كلتا الطريقتين عوامل تباين في الوريد ، والتي يتم توصيلها من خلال الوريد الذيل. يتكون التصوير بالرنين المغناطيسي من التقييم القياسي باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسيالسينمائي 5 مع بروتوكول مثالي ل LGE كما هو موضح في عملنا السابق6. تستغرق عملية التصوير بالرنين المغناطيسي بأكملها 30 دقيقة. لقد حصلنا على تركيبات متسقة لأسرة أدواتنا بحيث يمكن نقل على منصة بنفس جهاز المراقبة وتوصيل التخدير بين الآلات. يستمر فحص التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني لمدة 45 دقيقة مع الحقن في الموقع بمجرد بدء الفحص. الخطوة الأخيرة هي قياس المعلمات من كل من صور التصوير بالرنين المغناطيسي والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني بعد التسجيل المشترك.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم إجراء جميع مكونات هذه الدراسة وفقا لقانون في المملكة المتحدة (الإجراءات العلمية) لعام 1986 ، وبموافقة لجنة المراجعة الأخلاقية بجامعة كامبريدج.
< p class = "jove_title" >1. تحضير3. التصوير بالرنين المغناطيسي
5. تصوير التصوير المبثوني
6. تجزئة التصوير بالرنين المغناطيسي
7. تحليل التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني والتسجيل المشترك مع التصوير بالرنين المغناطيسي
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تتمثل إحدى مزايا استخدام التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) في إمكانية استخدام تصميم دراسة طولي من أجل تحديد مراحل المرض. وهذا أمر بالغ الأهمية خاصة عند تقييم المركبات الجديدة، حيث قد لا يكون المسار الزمني للتأثير معروفاً. تظهر التغيرات في أحجام القلب الناتجة عن تطور المرض في الحيوان نفسه في الشكل 4. ويُظهر الشكل بوضوح آثار إعادة التشكيل بعد احتشاء عضلة القلب.
تعد هندسة الشرائح الصحيحة أمراً بالغ الأهمية لنجاح تجربة التصوير بالرنين المغناطيسي للقلب. تم توضيح تخطيط الشرائح النموذ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني / التصوير بالرنين المغناطيسي هو طريقة قياس شاملة للتقييم غير الجراحي والطولي للوظيفة الانقباضية وقابلية الأنسجة وعلامات التمثيل الغذائي المحددة في نماذج الفئران لاحتشاء عضلة القلب. لقد وصفنا هنا بروتوكولا لإجراء التصوير بالرنين المغناطيسي والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني بالتتابع ، حيث يتم تبسيط التسجيل المشترك عن طريق نقل نفس السرير بين الأنظمة. هذه الإستراتيجية ، التي اعتمدها أيضا مصنعو الأنظمة السريرية11 ، لا تتطلب ماسح ضوئي مشترك للتصوير المقطعي بالإصدار البوزيترون...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
لا يوجد شيء للكشف عنه.
نحن ممتنون للتمويل المقدم من مؤسسة القلب البريطانية إلى المعارف التقليدية ومجلس البحوث الطبية في المملكة المتحدة للحصول على منحة بحثية للدراسات العليا في GB.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| Gadovist | Bayer Schering Pharma | PL 00010/0535 | |
| FDG | IBA المعدات | ||
| Bruker BioSpec 47/40 | سرير الماوس Bruker | ||
| Bruker | يشتمل هذا السرير على أنابيب لتوصيل التخدير والكسح. | ||
| جهاز إرسال قفص العصافير بقطر 12 سم | Bruker | T5346 | |
| استقبال لفائف السطح بقطر 2 | سم Bruker | T7027 | |
| Red Dot أقطاب مراقبة حديثي الولادة | 3M | P / N: 2330 | |
| معدات المراقبة | أنظمة SA | تشتمل مجموعة المراقبة على وسادة تنفسية ومسبار المستقيم لقياسات درجة الحرارة. | |
| معدات التخدير | التخدير | ||
| صندوق | الحث Vet Tech Solutions LTD | ||
| كامبريدج المغناطيس المنفصل التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني / التصوير بالرنين المغناطيسي | كامبريدج | تم استخدام ماسح التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني / التصوير بالرنين المغناطيسي sup22< / sup> لأداء التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني ، وأداء PET مشابه لبرنامج الماسح الضوئي F120 micropet23 | |
| Segment | ميدفيزو ، جامعة | متاحة مجانا | |
| SPM-mouse | جامعة كامبريدج | متاحة مجانا |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.