Name: Kontrastverstärkten Vessel Imaging mit MicroCT (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-01-27T17:30:00.000+00:00
Duration: 5 min 50 s
Description: Erfahren Sie die kontrastverstärkte Gefäßbildgebung mit MicroCT zur Analyse vaskulärer Netzwerke in lebenden Mäusen. Diese Methode ermöglicht hochwertige Daten für Tumorforschung und Therapiebewertung.

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1. Injektionen Vor intravenöse Schwanzvene der Injektion sollte die Rute Haut mit Isopropylalkohol Peelings für Sterilisation gereinigt werden. Über den distalen Schwanzvene mit geringer Totraum ½ CC U; Mäuse sollten dann mit 0,2 ml/20 g einer 20-mg Iod / ml jodhaltigen Kontrastmittels bloodpool (Binito Biomedical, Inc. in Ottawa, ON, Canada Exia 160XL) injiziert werden -100 28G ½ Insulinspritzen (Product # 329461, Becton Dickinson and Company, NJ, USA). 2. Tierische Vorbereitung Nach 10 Minuten nach der Injektion sollten die Tiere für MicroCT Bildgebung vorbereitet werden. Erstens sollte das Tier in einer Box mit 2% Isofluran in 100% Sauerstoff bei einer Rate von 2,5 Liter pro Minute betäubt. Ein Auge Schmier-Salbe angewendet, um ein Austrocknen der Hornhaut während der Narkose zu verhindern. Die Körpertemperatur sollte bei 37 ° C durch ein Heizkissen aufrechterhalten werden. 3. MicroCT Imaging Mäuse dann sollte auf einer MicroCT Einheit in der Lage, lebende Tiere Scans durchführen gescannt werden. Zur Minimierung der Bewegungsartefakte und Stabilität, können Mäuse in einem kommerziell erhältlichen Multi-Modalität Kammer (Numira Biosciences, Salt Lake City, UT) mit Bestimmung für Luft-und Abgas-gelegt werden. Zur Vermeidung einer Hypothermie Folge auf das Tier während MicroCT Scans, Gel Pads (Hot Kältetherapie Brace, CVS Pharmacy Woonsocket, RI), Warmer Toe (Heat Factory, Vista, CA) oder Thermipaq Ton Pads (Thermik, Springfield, IL) können verwendet werden. Legen Sie diese Heizkissen unter dem Schaum Bett, um die Maus bei 37 ° C zu halten, während die Vermeidung von direktem Kontakt mit dem Tier. Vitalfunktionen des Tieres wie Körpertemperatur, Atmung und Herzfrequenz sollte durch Anwendung der Small Animal Monitoring und Gating-Systeme wie z. B. SA Instruments (Stony Brook, NY) werden. Die folgende Abbildung Protokoll kann als Richtschnur, um festzustellen, das entsprechende Scan-Parameter für jede MicroCT Einheiten verwendet werden. Die Tiere in diesem Experiment verwendet wurden bei 93 mm Auflösung auf einem volumetrischen CT-Scanner von GE eXplore Locus (GE Healthcare, London, Ontario) gescannt. Diese volumetrische Scanner verwendet eine 3500 x 1750 CCD-Detektor für Feldkamp Cone-Beam-Rekonstruktion. Die Plattform unabhängige Parameter von Strom, Spannung und Belichtungszeit konstant gehalten wurden, bei 450 uA, 80 kVp und 100 ms jeweils. Die Standard-Parameter der Belichtungszeit können Frames-per-View und die Anzahl der Ansichten verändert werden und könnte 100 ms, 5-8 und 360-720, jeweils mit insgesamt Scan-Zeit von etwa 20 Minuten. Die Bilder wurden mit dem Hersteller-eigenen EVSBeam Software rekonstruiert. 4. Image Rendering Das rekonstruierte MicroCT Daten können für fortgeschrittene Isofläche, eindimensionalen oder zweidimensionalen Transferfunktion Rendering Bilder mit Seg3D Bildverarbeitungssoftware (Seg3D, verwendet werden <a href="http://www.sci.utah.edu/cibc/software">http://www.sci.utah.edu/cibc/software</a> ). 5. Repräsentative Ergebnisse Bitte beachten Sie die beigefügte Abbildung eines Wildtyp-Maus mit eXIA160XL mit den Einstellungen in Methoden Abschnitt erwähnt gescannt. <img src="/files/ftp_upload/2377/2377fig1.jpg" alt="Abbildung 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Abbildung 1"> Abbildung 1. Zweidimensionale Transfer Function (2DTF) Rendering Bild eines Wildtyp-Maus erstellt mit Seg3D Bildverarbeitungssoftware (Seg3D, <a href="http://www.sci.utah.edu/cibc/software">http://www.sci.utah.edu/cibc/software</a> ). Das Tier wurde mit eXIA160XL injiziert und 10 Minuten später bei 93 um isometrische Auflösung mit den Einstellungen in Methoden Abschnitt erwähnt gescannt MicroCT. Video 1. Zweidimensionale Transfer Function (2DTF) Rendering Basis 360 °-Drehung Film eines Wildtyp-Maus erstellt mit Imagevis3D Bildverarbeitungssoftware (Imagevis3D, http://www.sci.utah.edu/cibc/software). Das Tier wurde mit eXIA160XL injiziert und 10 Minuten später bei 93 um isometrische Auflösung mit den Einstellungen in Methoden Abschnitt erwähnt gescannt MicroCT. <a href="/files/ftp_upload/2377/2377_Suresh_Prajapati_Representative_Results.mov">Klicken Sie hier, um Video anzuschauen</a>

<ol><li>Holdsworth, D. W., Thornton, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micro-CT+in+small+animal+and+specimen+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Micro-CT in small animal and specimen imaging.</a> Trends in Biotechnology. 20, 417-424 (2002).</li>
<li>Kindlmann, G. L., Weinstein, D. M., Jones, G. M., Johnson, C. R., Capecchi, M. R., Keller, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Practical+Vessel+Imaging+by+Computed+Tomography+in+Live+Transgenic+Mouse+Models+for+Human+Tumors%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Imaging%22%5BJournal%5D)">Practical Vessel Imaging by Computed Tomography in Live Transgenic Mouse Models for Human Tumors.</a> Molecular Imaging. 4, 417-424 (2005).</li>
</ol>

Alle tierischen Verfahren wurden in Übereinstimmung mit den Richtlinien für die Pflege und Verwendung von Labortieren durchgeführt und wurden von der Institutional Animal Care und Verwenden Committee (IACUC) an der University of Texas Health Science Center in San Antonio genehmigt.

Oberstes Ziel dieser Technik der kontrastverstärkten Schiff Bildgebung mit MicroCT ist es, optimale Verfahren zur Erzeugung von qualitativ hochwertigen Datensätze für die Analyse von vaskulären Netzwerken in lebenden Mäusen liefern. Für MicroCT Bildgebung, besseren Signal-Rausch-Verhältnis von weichem Gewebe wird durch längere Zykluszeiten mit einer erhöhten Anzahl von Ansichten und Anzahl der Frames-per-View 2 erreicht. Schiffskennzeichen hängt entscheidend genaue Weichgewebe Ide...

<table><tbody><tr><td>eXIA 160XL</td><td>Binito Biomedical, Inc.</td><td>eXIA160XL-01</td><td></td></tr></tbody></table>

kontrastverstärkten vessel imaging mit microct

Contrast Enhanced Vessel Imaging using MicroCT

Mikroskopische Computertomographie (MicroCT) bietet hochauflösende volumetrische Bildgebung der Anatomie des lebenden Kleintieren. Allerdings ist der Kontrast zwischen verschiedenen weichen Geweben und Körperflüssigkeiten von Natur aus arm an Mikro-CT-Bilder zeigen 1. Unter diesen Umständen wird Darstellung von Blutgefäßen eine fast unmögliche Aufgabe. Um dies zu überwinden und die Darstellung von Blutgefäßen exogenen Kontrastmittel eingesetzt werden, kann verbessern. Hier präsentieren wir eine Methode zur Visualisierung der Gefäßnetz in einem Nagetier-Modell. Durch die Verwendung eines lang wirkenden wässrigen kolloidalen polydisperse jodhaltigen Blut-Pool-Kontrastmittel, Exia 160XL, optimierte wir Bildaufnahmeparameter und Volumen-Rendering-Techniken für die Suche Blutgefäße in lebenden Tieren. Unsere Ergebnisse legen nahe, dass eine überlegene Kontrast zwischen Knochen und Weichgewebe von Schiff zu erreichen, wurden mit mehreren Frames (mindestens 5-8 / Frames-per-View) und 360-720 Ansichten (für eine vollständige 360 ​​°-Drehung) Akquisitionen obligatorisch. Wir haben auch die Verwendung eines zweidimensionalen Transferfunktion (wo Voxel Farbe und Deckkraft war im Verhältnis zur CT-Wert und Gradient Größe zugeordnet), bei der Visualisierung der Anatomie und aus denen die Struktur von Interesse, das Blutgefäß-Netz. Gezeigt Diese vielversprechende Arbeit legt eine Grundlage für die qualitative und quantitative Bewertung der Anti-Angiogenese präklinischen Studien mit transgenen oder Xenograft Tumor-tragenden Mäusen.

Kontrastverstärkte Kleintier-Schiff Bildgebung durch MicroCT ist eine schnelle, kostengünstige und High-Throughput-Verfahren für die serielle<em&gt; In situ</em&gt; Prüfung für die Tumor-Entwicklung, für die Analyse der Bildung von Blutgefässen, die sie nähren und für nach der Reaktion von Tumoren auf präklinische therapeutische Intervention (s).

Kontrastverstärkten Vessel Imaging mit MicroCT

Die mikrocomputergestützte Tomographie (Mikro-CT) bietet eine hochauflösende volumetrische Bildgebung der Anatomie lebender kleiner Tiere. Jedoch ist der Kontrast zwischen ...

Das Ziel dieser Technik der kontrastverstärkten Gefäßdarstellung mittels mikroskopischer Computertomographie oder Mikro-CT besteht darin, eine optimale Methode zur Erzeugung hochwertiger Datensätze für die Analyse vaskulärer Netzwerke bei lebenden Mäusen bereitzustellen. Dies wird durch die intravenöse Injektion eines röntgenkontrastverstärkenden Mittels in vivo erreicht. Anschließend wird das Tier für die Mikro-CT-Bildgebung vorbereitet, indem eine Anästhesie induziert und das Tier sicher in einer Multimodalitätskammer positioniert wird, um Bewegungsartefakte während der Mikro-CT-Scans zu minimieren.Nach den Scans werden die Mikro-CT-Daten rekonstruiert und in die Visualisierungssoftware geladen. Der letzte Schritt des Verfahrens besteht darin, die Parameter der zweidimensionalen Transferfunktion anzupassen, um die Sichtbarkeit der Blutgefäße zu verbessern und Blutgefäßen, Knochen und Weichgewebe zur besseren Unterscheidung unterschiedliche Farben zuzuweisen. Letztendlich können Ergebnisse erzielt werden, die das vaskuläre Netzwerk in lebenden Tieren mittels CT-opaker, kontrastmittelverstärkter Bildgebung und der Darstellung durch eine zweidimensionale Transferfunktion zeigen.Hallo, ich bin Sue Resh, PJA Patti vom Small Animal Imaging Core am Department des Greehey Children's Cancer Research Institute an der University of Texas Health Science Center in San Antonio. Ich bin Charles Keller, ebenfalls vom Greehey Children's Cancer Research Institute an der University of Texas Health Science Center in San Antonio. Heute zeigen wir Ihnen ein Verfahren zur Visualisierung von Blutgefäßen in lebenden Tieren mithilfe eines röntgenkontrastverstärkenden Blutpool-Kontrastmittels.Wir verwenden dieses Verfahren in unseren Laboren, um die mittleren und großen Gefäße komplexer spontaner Tumore in unseren transgenen Mäusen zu untersuchen. Beginnen wir also. Um dieses Verfahren zu starten, entnehmen Sie 0,2 Milliliter pro 20 Gramm Körpergewicht einer Kontrastmittel-Lösung mit einem Gehalt von 20 Milligramm Iod pro Milliliter (Xia one 60 xl) unter Verwendung einer Insulin-Spritze mit geringem Totvolumen (28½ gauge, 0,5 ml).Injizieren Sie das Kontrastmittel über die distale Schwanzvene in eine lebende Maus. 10 Minuten nach der Injektion bereiten Sie die Tiere für die Mikro-CT-Bildgebung vor.Zunächst werden die Tiere in einer Acrylkammer, die an 2 % Isofluran in 100 % Sauerstoff bei 2,5 Litern pro Minute angeschlossen ist, anästhesiert. Nach einigen Minuten wird ein Zehenquetschtest durchgeführt, um die Tiefe der Anästhesie zu überprüfen. Um Bewegungsartefakte zu minimieren, wird die Maus anschließend in einer speziell angefertigten oder kommerziell erhältlichen Multimodalitätskammer mit Anschlüssen für Zuluft und Abluft fixiert.Stellen Sie eine Luftzufuhr mit 2 % Isofluran und 100 % Sauerstoff bereit, um die kontinuierliche Anästhesie des Tieres während der Untersuchung sicherzustellen. Sobald die Maus vorbereitet ist, kann sie an einem Mikro-CT-Gerät gescannt werden, das in der Lage ist, Untersuchungen an lebenden Tieren durchzuführen. Schließen Sie die Multimodalitätskammer, die die Maus enthält, an die Absaugrohre an.Mit dem volumetrischen CT-Scanner GE Explorer locus kann das Tier mit einer Auflösung von 93 Mikrometern gescannt werden. Dieser volumetrische Scanner verwendet einen 3.500 × 1750 CCD-Detektor für die Feldkamp-Cone-Beam-Rekonstruktion und setzt die plattformunabhängigen Parameter konstant mit einem Strom von 450 Mikroampere, einer Spannung von einem DP Kilovolt und einer Belichtungszeit von 100 Millisekunden. Um einen hervorragenden Kontrast zwischen Knochen und Weichgewebe aus dem Gefäß zu erzielen, können die Standardparameter mit fünf bis acht Bildern pro Ansicht und 360 bis 720 Ansichten für eine vollständige 360-Grad-Drehung variiert werden, wobei eine Gesamtdauer des Scans von etwa 15 bis 20 Minuten nach der CT-Aufnahme verwendet wird.Rekonstruieren Sie die Bilder mit der proprietären EVS-Strahl-Software des Herstellers. Überwachen Sie die Maus weiterhin, bis sie sich vollständig von der Anästhesie erholt hat. Sobald die Rekonstruktion abgeschlossen ist, können die Mikro-CT-Daten für fortgeschrittene isosurfächenbasierte eindimensionale oder zweidimensionale Transferfunktionen verwendet werden.Erzeugen Sie Bilder mithilfe der SEG-3D-Bildverarbeitungssoftware, um eine zweidimensionale Projektion des dreidimensionalen Datensatzes zu erstellen, und verwenden Sie eine zweidimensionale Transferfunktion, die den Unterschied zwischen Gefäßen und Knochen weiter verbessert. Weisen Sie während des Bild-Renderings Farben und Deckkraftwerte der Strahlprobe basierend auf der Transferfunktion zu, die ihrerseits auf dem CT-Wert und der Gradientenmagnitude beruht. Passen Sie die Transferfunktionen manuell anhand der Anleitung durch CT-Wert-Histogramme an, um Bereiche und Objekte von Interesse hervorzuheben.Hier sind repräsentative Ergebnisse, die ein zweidimensionales Bild der Übertragungsfunktion in einer Mikro-CT-Aufnahme einer mit Xia one 60 xl injizierten Wildtyp-Maus zeigen. Wir haben Ihnen soeben gezeigt, wie qualitativ hochwertige Datensätze zur Analyse vaskulärer Netzwerke in lebenden Mäusen generiert werden können. Diese Technik könnte sehr gut für qualitative und quantitative Bewertungen der Anti-Angiogenese in präklinischen Studien unter Verwendung entweder transgener oder Xenotransplantat-Mäuse eingesetzt werden.Bei der Durchführung dieses Verfahrens ist es wichtig, eine perfekte Injektion des Kontrastmittels in die Schwanzvene durchzuführen und das Tier so zu positionieren, dass der Bewegungsartefakt, der durch die Atmung verursacht werden kann, minimiert wird. Das war's. Vielen Dank fürs Zuschauen und viel Erfolg bei Ihren Experimenten.

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Retrograde Perfusion und Abfüllung von Maus Koronargefäße als Vorbereitung für die Mikro-Computertomographie Imaging

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Kontrastmittelverstärkte Mikro-CT-Bildgebung von zerebralen kavernösen Malformationsläsionen in einem Mausgehirn

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Quantitative Micro-CT-Analyse der Aortopathy in einem Mausmodell der β-Aminopropionitrile-induzierte Aortenaneurysma und Dissektion

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Erfahren Sie die kontrastverstärkte Gefäßbildgebung mit MicroCT zur Analyse vaskulärer Netzwerke in lebenden Mäusen. Diese Methode ermöglicht hochwertige Daten für Tumorforschung und Therapiebewertung.

Kontrastverstärkten Vessel Imaging mit MicroCT

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