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.
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
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.
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.
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.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
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
إجراء 2. حقن
3. إجراء التضمين

الشكل (1): نظرة عامة تخطيطي وصورة من حاوية التضمين. (A) نظرة عامة تخطيطي لعملية التضمين. يتم تأمين القلب (الحمراء) في حاوية (الأزرق) باستخدام الخيوط الجراحية. بعد ملء القلب مع الحل أجار، يمتلئ الفضاء حول القلب. أخيرا،يتم وضع اثنين من أنابيب بلاستيكية جامدة (الأصفر) في حاوية، بجانب ولكن ليس لمس قلب، ليكون بمثابة إشارة أثناء التسجيل صورة. (B) صورة لقلب المضمون في حاوية التضمين. وفرضت الغرز إلى حافة الحاوية باستخدام المشابك البعوض. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
4. الحصول على الصور
5. بعد المعالجة
ملاحظة: الخطوة الأولى في صورة مرحلة ما بعد المعالجة هي تجزئة اليدوية للعضلة القلب باستخدام البرامج النصية في المنزل وضعت لتتبع لانهائي والحدود النخابية، فضلا عن مواقع الحقن. هذا هو نفسه لكل من التصوير بالرنين المغناطيسي والمسح الضوئي مضان.
6. تحليل
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
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 و 2C).
تقييم Scar- وموقع الحقن...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
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 الإمكان. لتطبيق هذا، يتم تثبيت قمة LV إلى أسفل الحاوية ويتم تعبئة LV مع أجار في حين فرضت الأوردة الرئوية. عندما يتم تعبئة LV، يشد الشريان الأورطي كذلك، منع آغار من المتدفقة من LV وتقليد هندسة نهاية الانبساط قدر الإمك...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لديهم ما يكشف.
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.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 0.9٪ سالين | براون | ||
| أغاروز | روش التشخيص | العلمية متعددة الأغراض أجار | |
| الماسح الضوئي الفلوري الجزيئي الحيوي تايفون 9410 & nbsp ؛ | حاوية تضمين | ||
| بلاستيك ، الأبعاد 17 × 14.5 × 14 سم | |||
| م | |||
| Gadolinium | Gadovist | 1.0 مليمول / مل | |
| dS 32 قناة لفائف الرأس | Philips | أو ما شابه | |
| ذلك Matlab | Mathworks | لضمان التوافق 2015a أو أحدث | |
| قطاعة اللحوم | Berkel | ||
| Myostar قسطرة حقن | Biosense Webster | ||
| سوبر جزيئات أكسيد الحديد المغناطيسي | سينيريم | ||
| ثلاثي الفينيل-تيترازوليوم كلوريد | ميرك | ||
| UPy-PEG10k | |||
| فيكريل 2-0 | إيثيكون |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن