في الجسم الحي ¹⁹ F التصوير بالرنين المغناطيسي لتتبع الخليوي

الهدف العام من هذا الإجراء هو تصوير وتحديد عدد 19 خلية مصنفة بدرجة فهرنهايت في الجسم الحي باستخدام 19 FMRI. يمكن القيام بذلك في بيئة سريرية أو قبل سريرية. يتم تحقيق ذلك عن طريق وضع العلامات الأولى على الخلايا بعامل مناسب 19 درجة فهرنهايت.

غالبا ما يتم ذلك خارج الجسم الحي. الخطوة الثانية هي تحديد محتوى 19 F لكل خلية ، والذي يمكن القيام به باستخدام 19 F و MR مع مرجع معروف. يفترض أن يظل محتوى 19 درجة فهرنهايت لكل خلية ثابتا أثناء التجربة ، وإلا يجب حساب عوامل التصحيح.

بعد ذلك ، يتم تصوير الموضوع في الجسم الحي باستخدام H واحد و 19 FMRI لتوطين الخلايا المسماة المنقولة. يعد المرجع المعروف ومعلمات التصوير المناسبة ضروريين للقياس الكمي من بيانات الصورة. الخطوة الأخيرة هي معالجة بيانات الصورة لحساب عدد الخلايا.

يمكن استخدام الأنسجة خارج الجسم الحي أو تقنيات أخرى لتأكيد البيانات حيثما أمكن ذلك. في النهاية ، يمكن استخدام 19 FMRI لتتبع الخلايا في الجسم الحي لدراسة الخلايا المنقولة من حيث توطينها وأعدادها على مدى المدة الزمنية ذات الصلة ، بالنظر إلى افتراضات معينة كما هو موضح في النص. الميزة الرئيسية لهذه التقنية على الطرق الحالية مثل HMRI باستخدام ملصقات الخلايا المغناطيسية الفائقة ، هي أنه لا توجد إشارة خلفية مربكة وأنه يمكن تحديد عدد الخلايا مباشرة من بيانات الصورة.

يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال العلاجات الخلوية ، مثل مكان الخلايا وعددها الموجود في نقاط زمنية مختلفة. لبدء هذا البروتوكول ، أضف أولا ملصق 19 فهرنهايت للخلايا المتغصنة غير الناضجة بتركيز أربعة ملليغرام لكل مليون خلية في ملليلترين من الوسط. ثم حرك برفق حتى يمتزج.

بعد ذلك ، احتضان الخلايا المتغصنة مع الملصق لمدة ثلاثة أيام قبل النضج والحصاد. ثم اجمع الخلايا وقم بإزالة الملصق الزائد عن طريق الغسيل ثلاث مرات على الأقل. في عدد PBS ، يتم تعليق الخلايا الناتجة بعد ذلك في حجم صغير من PBS للحقن أو مزيد من الاختبارات.

لاحظ أن البروتوكول كما هو موضح هنا مناسب لهذه الخلايا المتغصنة المحددة والتسمية. ومن ثم ، يجب العثور على بروتوكول لنوع آخر من الخلايا في الأدبيات أو تحسينه من قبل الباحث. ضع عددا معروفا من الخلايا المصنفة في أنبوب الرنين المغناطيسي النووي.

ثم أضف 10 ميكرولتر من 5٪ ثلاثي فلور أو حمض حمضي ، أو TFA. إذا كان تردد الرنين ل TFA غير مناسب بسبب التداخل مع الملصق ، فاستخدم مركبا بديلا للذوبان. ضع عينة في مطياف الرنين المغناطيسي النووي واحصل على طيف الفلور 19.

ثم احسب المساحات النسبية تحت قمم المرجع والعينة أو الذروة الرئيسية للعينة ، ثم احسب متوسط عدد الفلورات لكل خلية في العينة. لاحظ أنه يجب تكرار هذه العملية برمتها في المتوسط للوصول إلى دلالة إحصائية. يمكن القيام بذلك أيضا باستخدام التحليل الطيفي مباشرة في ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي.

لاحظ أيضا أن هذا الإجراء يكشف فقط عن متوسط تحميل الفلور 19 لعدد كبير من الخلايا ، وليس التباين بين الخلايا. يتطلب التحقق من توحيد امتصاص الخلية وجود مكون فلوري مع عامل 19 فهرنهايت. هنا يظهر السيناريو الثالث فقط وضع علامات متجانسة للخلايا ، على الرغم من أن هذا يفترض دائما في الحسابات ، يمكن التحقق من ذلك باستخدام تقنيات تكميلية مثل الفحص المجهري الذي تم إعداده للتصوير عن طريق وضع فأر مخدر بالكامل في المهد وشل حركته لمنع الحركة أثناء الفحص.

أيضا ، قم بتوصيل التحكم في درجة الحرارة والتنفس للمراقبة الفسيولوجية أثناء المسح. إذا لزم الأمر ، ضع مرجعا خارجيا بجوار ، ويجب أن يكون كل من المرجع ومنطقة الاهتمام في وسط الملف. ابدأ الاستحواذ بفحص التصوير بالرنين المغناطيسي بالبروتون التقليدي كمرجع تشريحي للتصوير 19 درجة فهرنهايت.

ثم قم بضبط النظام على تردد 19 درجة فهرنهايت لعلامة الخلية وقم بإجراء فحص 19 FMRI. من الناحية المثالية ، سيكون لفحص 19 FMRI نفس مجال الرؤية واختيار الشريحة مثل التصوير بالرنين المغناطيسي التقليدي ، على الرغم من أنه من المحتمل أن يكون بدقة أقل. بعد ذلك ، حدد كسب النبضة المرجعية 19 F باستخدام الصيغة الموضحة هنا واحصل على طيف FNMR 19 لتحديد تردد 19 F

تقدير العامل المعتمد على ملف التردد اللاسلكي C في تجربة منفصلة في المختبر. يمكن أن يؤدي استخدام ملف تردد لاسلكي مع ملف تعريف B متجانس مثل ملف السطح إلى إعاقة القياس الكمي لبيانات 19 درجة فهرنهايت. نظرا لأن الإشارة لا تعتمد فقط على تركيز 19 درجة فهرنهايت ، ولكن أيضا على المسافة من الملف.

لذلك ، احصل على خريطة B واحد على قناة H واحدة لتصحيح بيانات 19 F بأثر رجعي. يتطلب ذلك أن تكون ملفات تعريف ملف H و 19 F متطابقة باستثناء عامل التناسب C وأن يتم توفير إشارة خلفية H واحدة كافية في مناطق 19 F ، وهنا نرى خرائط زاوية الوجه للأنابيب مع TFA في الماء المكتسبة في قناة H و 19 F. لتصحيح بيانات 19 درجة فهرنهايت ، احصل أولا على خريطة زاوية قلب H واحدة باستخدام طريقة زاوية الوجه.

استخدم مسح صدى متدرج مع TR طويل جدا يزيد عن ثلاث مرات إلى HT واحد بزاوية قلب تقدر أقل بقليل من 90 درجة بالقرب من الملف. ثم احصل على مسح صدى متدرج ثان بضعف زاوية الوجه في الفحص الأول. احسب زاوية الوجه H الواحدة ألفا عند vle X و Y و Z عبر إشارة واستشعار عمليات مسح ECHO المتدرجة الأولى والثانية.

ستكون زاوية الوجه 19 F متطابقة باستثناء العامل الأول C بسبب الملامح النسبية B واحد ، توهين شدة إشارة 19 F من تسلسل صدى الدوران مع زاوية الإثارة ، زاوية إعادة التركيز على ألفا ، زاوية الوجه الثانية ألفا أثناء استقبال الإشارة تظهر على الشاشة هنا. يظهر هنا التوهين الناتج عن الإثارة غير الكاملة. ثم يمكن حساب التوهين الكلي.

لاحظ أنه يتم تطبيعها إلى واحدة في حالة زاوية الوجه المثالية 90 درجة و 180 درجة لإعادة التركيز على الإثارة ، يتم حساب شدة إشارة الصورة المصححة 19 F SI 19 F عبر هذه الصيغة لإنشاء صور تراكب H و 19 F واحدة. قم بتصدير بيانات الصورة وافتح الملفات في برنامج معالجة الصور مثل الصورة J ، وقم بتطبيق تعديلات الصورة حسب الضرورة ، مع التأكد من الحفاظ على التعديلات كما هي لجميع الصور. ثم اعرض الصور 19 F بلون زائف ثم قم بالتراكب على الصور H المقابلة.

لتوطين الإشارة، حدد صورة بحجم 19 F مع الخلايا ذات الصلة والمرجع المرئي لعائد الاستثمار على الخلايا ذات الصلة والمرجع ومنطقة خارج الموضوع لقيمة الضوضاء كما هو موضح في العينة. لاحظ أنه هنا ، يتم عرض الفحص التشريحي H للوضوح. يمكن بعد ذلك استخدام التناسب البسيط وقيمة 19 فهرنهايت لكل خلية لتقدير عدد الخلايا في عائد الاستثمار.

هذه الصور مأخوذة من النتائج النموذجية لبروتوكول يتضمن نقل 19 خلية مصنفة بدرجة فهرنهايت موجهة إلى عقدة ليمفاوية مستنزفة. هنا نرى طيف 19 FNMR من 1 مليون خلية مصنفة باستخدام مرجع TFA ، وهنا نرى صورة تمثيلية معالجة للتصوير في الجسم الحي. تم وضع مرجع يتكون من حاوية محكمة الغلق تحمل نفس الملصق المستخدم للخلايا بين أقدام الفأر.

من خلال تطبيق البروتوكول الموصوف ، قمنا بحساب عدد الخلية حوالي 1.2 مليون بناء على الصورة الأولية بحجم 19 فهرنهايت. يتم تثبيت الصورة 19 F بلون زائف على المقياس الرمادي ، صورة البروتون التشريحي. عند إعداد تجربة جديدة ، من المهم التحقق من صحة الفلور.

نتائج التصوير بالرنين المغناطيسي مع علم الأنسجة أو التصوير البصري أو طرق أخرى. على سبيل المثال ، من المهم ملاحظة أن ملصق الفلور يمكن أن يبقى في الأنسجة عندما تموت الخلايا ويؤدي إلى إشارة إيجابية خاطئة.