Nicht-invasive Beurteilung der Herzfehlbildungen in experimentellen autoimmunen Myokarditis von Magnetic Resonance Imaging Microscopy in der Maus

Zusammenfassung

Diese Studie zeigt die erfolgreiche Etablierung der Magnetresonanzmikroskopie als nicht-invasives Instrument zur Beurteilung von Herzanomalien bei Mäusen, die von Autoimmunmyokarditis betroffen sind. Die Daten deuten darauf hin, dass die Technik zur Überwachung des Krankheitsverlaufs bei lebenden Tieren eingesetzt werden kann.

Zusammenfassung

Myokarditis ist eine Entzündung des Herzmuskels, aber nur ca. 10% der Betroffenen zeigen klinische Manifestationen der Erkrankung. Um die Immun Ereignisse der myokardialen Verletzung zu untersuchen, wurden verschiedene Mausmodelle der Myokarditis weit verbreitet. Diese Studie umfasste experimentellen autoimmunen Myokarditis (EAM) mit Herz Myosin schwere Kette (Myhc)-α 334-352 in A / J-Mäusen; die betroffenen Tiere entwickeln lymphatischer Myokarditis, aber ohne offensichtliche klinische Zeichen. In diesem Modell wird der Nutzen der Magnetresonanzmikroskopie (MRM) als eine nicht-invasive Modalität der Herz strukturelle und funktionelle Veränderungen bei Tieren mit Myhc-α 334-352 immunisiert bestimmen dargestellt. EAM und gesunden Mäusen wurden mit einem 9.4 T (400 MHz) 89 mm vertikale Kernbohrung Scanner mit einem 4 cm Tausendfüßler Hochfrequenz-Bildgebung Sonde und 100 G / cm Dreifachachse Gradienten ausgestattet abgebildet. Cardiac Bilder wurden von betäubten Tieren erworben mit einem Gradienten-Echo-basierte cine Impulsfolge, und der Animals wurden von Atmung und Pulsoxymetrie überwacht. Die Analyse ergab eine Erhöhung der Dicke der Kammerwand in EAM Mäusen, mit einer entsprechenden Abnahme des Innendurchmessers der Kammern, wenn sie mit gesunden Mäusen verglichen. Die Daten legen nahe, dass morphologische und funktionelle Änderungen in den entzündeten Herzen können nicht-invasiv überwacht MRM in lebenden Tieren sein. Abschließend bietet einen Vorteil MRM Beurteilung der Progression und Regression der myokardialen Verletzung in Krankheiten, die durch infektiöse Agenzien verursacht werden, sowie als Reaktion auf Therapien.

Einleitung

Herzinsuffizienz ist die häufigste Ursache für Todesfälle und Myokarditis ist eine Hauptursache von Herzversagen bei Jugendlichen ^ein. Die meisten Patienten mit Herzmuskelentzündung betroffen asymptomatisch bleiben und die Krankheit spontan beschlossen ^2. Allerdings können 10-20% der Betroffenen chronische Krankheit zu entwickeln, was zu dilatative Kardiomyopathie (DCM) ^3. Verschiedene Tiermodelle entwickelt worden, um die Immunpathogenese von Myokarditis studieren. Die Krankheit kann in Myokarditis anfälligen A / J-und Balb / c Mäusen durch Immunisierung der Tiere mit Herz-Myosin schwere Kette (Myhc)-α oder seine immundominanten Pept....

Protokoll

ETHIK STATEMENT:

Alle Tier Verfahren wurden in Übereinstimmung mit den Richtlinien für die Pflege und Verwendung von Labortieren durchgeführt und von der Universität von Nebraska-Lincoln, Lincoln, NE genehmigt.

1. Induktion der experimentellen autoimmunen Myokarditis

1. Vorbereitung der Peptidlösung durch Auflösen Myhc-α 334-352 in 1x phosphatgepufferter Kochsalzlösung auf eine Endkonzentration von 2 ml mg/1.5.
2. Vorbereiten des Pertussis-Toxin (PT), die durch Zugabe von 1 ml sterilem PBS 1x in ein Fläschchen, enthaltend 50 ug lyophilisierten PT, um eine Stammkonzentration von ....

Ergebnisse

In diesem Bericht wird der Nutzen der MRM-Technik als eine nicht-invasive Modalität, die strukturelle und funktionelle Veränderungen in den Herzen der Tiere mit EAM beeinflusst zu werden gezeigt. Myokarditis in A / J-Mäusen durch Immunisierung der Tiere mit Myhc-α von 334 bis 352 in ⁷ CFA induziert und die Tiere wurden am Tag 21 nach der Immunisierung an MRM Experimenten unterworfen. Die MRM-Bildgebung wurde an lebenden Tieren unter Isofluran-Narkose bei 9,4 T (400 MHz für Protonen) mit einem 89 mm-Bohrung ve.......

Diskussion

Diese Studie beschreibt die MRM-Verfahren und seine Nützlichkeit als ein nicht-invasives Herzanomalien bei Mäusen mit Autoimmun-Myocarditis betroffen ermitteln. Da die histologischen Merkmale der EAM ähneln post Myokarditis von Menschen, sind Mausmodelle häufig eingesetzt, um die Immunmechanismen der myokardialen Verletzungen ^23-25 ​​abzugrenzen. Doch die mit Myokarditis betroffenen Tiere klinisch normal erscheinen, und die Diagnose wird auf der Grundlage der Histologie bei der Beendigung von Versuchen ^7.......

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
Myhc-a 334-352 (DSAFDVLSFTAEEKAGVYK)	Neopeptide, Cambridge, MA		Store at 4 ° C
CFA	Sigma Aldrich, St. Louis, MO	5881	Laden Sie in 4 ° C
MTB H37Rv Extrakt	Difco Laboratories, Detroit, MI	231141	Store at 4 ° C
PT	List Biologicals Laboratories, Campbell, CA	181	Geschäft in 4 ° C
1x PBS	Corning, Manassas, VA	21-040-CV	Laden Sie in 4 ° C
Isofluran	Piramal Healthcare, Mumbai, Indien	NDC66794-013-25
Weibliche A/J-Mäuse	Jackson Laboratories, Bar Harbor, ME	646
Luer-lok sterile 1 ml Yrringe	BD, Franklin Lakes, NJ	309628
Luer-lok sterile 3 ml Yrringe	BD, Franklin Lakes, NJ	309657
Sterile Nadel, 18 G	BD, Franklin Lakes, NJ
Sterile Nadel, 27 1/2 G	BD, Franklin Lakes, NJ	305109
3-Wege-Absperrhahn	Smiths Medical ASD, Inc. Dublin, OH	MX5311L
Kerlix Mullbinderollen	Covidien, Mansfield, MA	6720
Kimwipes	Kimberly-Clark Professional, Roswell, GA	34155
Protouch Stockinette	Medline Industries, Mundelein, IL	30-1001
Sterile chirurgische Scheren und Pinzetten	INOX tool Corporation
Mikroofen	GE Healthcare,
ThermiPAQ Warm- und Kältetherapiesystem	Theramics Corporation, Springfield, IL
Reptilien-Heizlampe	Energy Savers Unlimited, Inc. Carson, CA
3M Transpore-Bänder	Target Corporation, MN
Up and Up Polymyxin B-Sulfat / Bacitracin / Neomycinsulfat antibiotische Salbe	Target Corporation, MN
North Safety DeciDamp-2PVC-Schaum Ohrstöpsel	North Sicherheit Produkte, Smithfield, RI
Applikator mit Baumwollspitze, 6' ’ Holzstiel	Jorgensen Laboratories, Inc. Loveland, CO
Anästhesie-Induktionskammer	Summit Anesthesia Solutions, Ann Harbor, MI
Summit Anesthesia Support-System zur Regulierung des Anästhesieflusses	Summit Anesthesia Solutions, Ann Harbor, MI
Speziell entwickelter Tierhalter	Agilent Technologies, Santa Clara, CA
Bickford  Omnicon F/Luft  Gasfilteranlage für Anästhesie	A.M. Bickford, Inc. Wales Center, NY
Pulsoximeter-Modul, MR-kompatibles Überwachungs- und Anschnittsystem für Kleintiere	Small Animal Instruments, Inc. Stony Brook, NY
Sauerstoffflasche	Matheson-Tri Gas, Nord-Zentral-Zone, Lincoln, NE
Gasregler	Western Medica, West Lake, OH
Signalbrechmodul, MR-kompatibles Überwachungs- und Gating-System für Kleintiere	Small Animal Instruments, Inc. Stony Brook, NY
9,4 T (400 MHz) 89 mm MR-Scanner mit vertikaler Kernbohrung	Agilent Technologies, Santa Clara, CA
Tausendfüßer	Agilent Technologies, Santa Clara, CA
SAM PC-Monitor	Small Animal Instruments, Inc. Stony Brook, NY
Quantitative medizinische Bildanalysesoftware	http://segment.heiberg.se;   Segment v1.8 R1430,  Medviso, Region Öresund, Schweden
Matlab-Software	The Mathworks, Inc.  Natick, MA
Computer-Unix-Betriebssystem

305195 4-cm-Mikrobildgebungs-HF-Spule für