Die Verwendung der Ultrahochfeld-MRT als nicht-invasive Methode zur Gewinnung phänotypischer Informationen von Nagetiermodellen für polyzystische Nierenerkrankungen und zur Überwachung von Eingriffen wird beschrieben. Im Vergleich zum traditionellen histologischen Ansatz können MRT-Bilder in vivo aufgenommen werden, was eine longitudinale Nachsorge ermöglicht.
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Methodenartikel
Verwendung von Ultrahochfeld-MRT in Kleintier Modelle aus Polyzystische Nierenerkrankung für
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Mehrere in vivo präklinische Studien zur polyzystischen Nierenerkrankung (PKD) verwenden orthologe Nagetiermodelle, um die genetischen und molekularen Mechanismen, die für die Krankheit verantwortlich sind, zu identifizieren und zu untersuchen, und sind sehr praktisch für ein schnelles Wirkstoffscreening und das Testen vielversprechender Therapien. Ein limitierender Faktor in diesen Studien ist oft der Mangel an effizienten nicht-invasiven Methoden zur sequentiellen Analyse der anatomischen und funktionellen Veränderungen in der Niere. Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist das aktuelle Goldstandard-Bildgebungsverfahren für Patienten mit autosomal-dominanter polyzystischer Nierenerkrankung (ADPKD) und bietet einen hervorragenden Weichteilkontrast und anatomische Details sowie Messungen des Gesamtnierenvolumens (TKV). Ein großer Vorteil der MRT in Nagetiermodellen der PKD ist die Möglichkeit der In-vivo-Bildgebung, die Längsschnittstudien am selben Tier ermöglicht und somit die Gesamtzahl der benötigten Tiere reduziert. In diesem Manuskript konzentrieren wir uns auf die Verwendung von Ultrahochfeld-MRT (UHF) zur nicht-invasiven Aufnahme von In-vivo-Bildern von Nagetiermodellen für PKD. Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, den Einsatz der MRT als Werkzeug für die in vivo phänotypische Charakterisierung und das Wirkstoffmonitoring in Nagetiermodellen für PKD einzuführen.
Einleitung
Polyzystische Nierenerkrankung (PKD) eine Gruppe von monogenen Erkrankungen, die durch die Entwicklung von Nierenzysten. Unter ihnen sind autosomal-dominante polyzystische Nierenerkrankung (ADPKD) und autosomal-rezessive polyzystische Nierenerkrankung (ARPKD), die die häufigsten Arten 1,2 darstellen. ADPKD, die häufigste Form der erblichen Nieren zystische Erkrankungen durch Mutationen in den PKD1 oder PKD2 Gene stammen. Es wird von late-onset, mehrere bilaterale Nierenzysten, begleitet von variable extraNierenZysten sowie Herz-Kreislauf- und Muskelskelettanomalien gekennzeichnet. ARPKD, allgemein betreffen die meisten Neugeborenen und kl....
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Protokoll
Vor Beginn der Verfahren mit lebenden Tieren sollten experimentelle Protokolle von der Institutional Animal Care und Verwenden Committee (IACUC) genehmigt werden.
1. Scanner Configuration
- Bevor Sie beginnen, stellen Sie sicher, das Heizgerät in die Position OFF.
- Wählen Sie das mini Bildgebungsgradienten und 38 mm-HF-Spule und mini-Bildgebung Halter.
- In der zentralen Bohrung der Halterung installieren Sie die variable Temperatur Montage.
2. Vorbereitung der Tiere
- Für MRI Experimente, eine optimale Anästhesie mit Isofluran verdampft. Zur Narkoseeinleitung, legen Ti....
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Ergebnisse
In dieser Handschrift, streben wir an, den Nutzen der UHF-MRT als Instrument für die in vivo phänotypische Charakterisierung oder Arzneimittelüberwachung in Nagetiermodellen für PKD und anderen Nierenerkrankungen zeigen. Alle Versuche waren Teil der IACUC genehmigt Versuchsprotokollen.
In-vivo-Phänotypisierung von kleinen Nagetiermodellen für PKD mit UHF-MRT:
Alle bildgebenden Untersuchungen wurden auf lebende Tiere unter Isofluran-Narkose durchgef.......
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Diskussion
Diese Handschrift zeigt die Durchführbarkeit der Verwendung von UHF-MRT als Instrument für die in vivo phänotypische Charakterisierung oder Arzneimittelüberwachung in Nagetiermodellen für PKD.
Wir beschreiben Experimente bei 16,4 T mit einer großen Bohrung Avance III hochauflösende NMR-Spektrometer mit Mikro- und Mini-Imaging-Zubehör ausgestattet wurde. Das Spektrometer wurde durch die Erfassung und Verarbeitung Software TopSpin2.0PV von Paravision 5.1 Imaging-Software gesteuert wir.......
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Offenlegungen
Die Autoren haben nichts offenzulegen.
Danksagungen
Wir danken Dr. Xiaofang Wang und Katharina Hopp für ihre unschätzbare Hilfe bei den Tiermodellen. Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse des National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases, National Institutes of Health (DK090728, DK058816) unterstützt.
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Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| AVANCEIII-700 (16.4 T) | Bruker | BH067206 | Zweikanal-Mehrkernspektrometer mit breiter Bohrung, ausgestattet mit Mini- und Mikrobildgebungszubehör für die Bildgebung kleiner Nagetiere in vivo |
| TopSpin2.0PV | Bruker | H9088TA2 | Spektrometer-Verarbeitungssoftware |
| Paravision 5.1 | Bruker | T10314L5 | Imaging-Software |
| VTU BVT 3000 digital | Bruker | W1101095 | Temperaturregler |
Referenzen
- Torres, V. E., Harris, P. C. Autosomal dominant polycystic kidney disease: the last 3 years. Kidney Int. 76, 149-168 (2009).
- Chapman, A. B., et al. Kidney volume and functional outcomes in autosomal dominant p....
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Nachdrucke und Genehmigungen
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