In vivo des macrophages imagerie utilisant MR ciblée agent de contraste pour l'évaluation longitudinale d'arthrite septique

Summary

Nous démontrons comment effectuer l'IRM macrophages en utilisant ultrapetites agent de contraste superparamagnétique (USPIO) dans l'arthrite septique, ce qui permet une première et longitudinale In vivo Évaluation non invasive de macrophages infiltration et une évaluation de l'efficacité du traitement.

Abstract

Les macrophages sont des cellules clés dans l'initiation, le développement et la régulation de la réponse inflammatoire à une infection bactérienne. Les macrophages sont de plus en plus intensive et recrutés dans les articulations septiques dès les premières phases de l'infection et l'infiltration est censé régresser une fois l'élimination efficace des agents pathogènes est obtenue. La capacité d'identifier l'activité des macrophages in vivo dans une articulation infectée peut donc fournir deux applications principales: la détection précoce de la synovite aiguë et le suivi du traitement.

In vivo, la détection non invasive des macrophages peut être réalisée avec l'imagerie par résonance magnétique en utilisant des nanoparticules de fer tels que ultrapetites oxyde de fer superparamagnétique (USPIO). Après administration intravasculaire ou intra-articulaire, USPIO sont spécifiquement phagocytées par des macrophages activés, et, en raison de leurs propriétés magnétiques, induire des changements de signaux dans les tissus présentant une infiltration macrophagique. A quantitativl'évaluation de l'e de l'infiltrat est possible, que la zone de perte de signal (nombre de pixels noirs) observée sur gradient echo images par résonance magnétique après que les particules d'injection est en corrélation avec la quantité de fer dans le tissu et reflète donc le nombre de cellules USPIO-chargés.

Nous présentons ici un protocole pour réaliser une imagerie de macrophages en utilisant USPIO-l'IRM dans un modèle animal d'arthrite septique, ce qui permet une première et longitudinales dans l'évaluation non invasive in vivo des macrophages infiltration et une évaluation des mesures de thérapie.

Introduction

L'imagerie par résonance magnétique (IRM) est considéré comme la modalité d'imagerie de choix pour la manifestation de la synovite infectieuse due à sa haute résolution spatiale et le contraste des tissus mous. changements de signaux observés à l'IRM dans l'arthrite faible T1 et un signal élevé T2 reflète la présence accrue de la teneur en eau extracellulaire et une amélioration marquée après l'administration de l'agent à base de gadolinium, en conformité avec les histologiquement conclusions d'augmentation de la vascularisation en raison de la vasodilatation et l'angiogenèse ^1. Néanmoins, l'IRM est souvent incapable de ....

Protocol

Toutes les procédures impliquant des sujets animaux ont été approuvés par le comité d'Institutional Animal Care Centre Hospitalier Universitaire.

1. L'inoculation bactérienne intra-articulaire

1. Avant l'injection, anesthésier lapins par injection intramusculaire de kétamine (30 mg / kg de poids corporel) mélangé avec de la xylazine (4 mg / kg) dans les muscles spinaux. S'assurer que les animaux sont complètement anesthésiés en vérifiant qu'ils ne parviennent pas à répondre aux pincée de patte. Ce protocole permet l'anesthésie suffisante pour l'injection intra-articulaire de l'articulation du genou.....

Results

Sur les images non améliorés, la synoviale des genoux infectés présente un gonflement diffus du signal intermédiaire qui est non distinguée de tissu mou environnant, tandis que le fémur et la rotule apparaissent comme des structures de signal bas (figure 1).

Sur les images USPIO-améliorées, 24 heures après l'administration de l'agent de contraste, la zone synovial contenant macrophages USPIO chargés fera la démonstration de la perte de signal (figures 1 et <.......

Discussion

Alors que les agents de contraste à base de gadolinium non spécifiques fournissent des informations sur le volume et la perfusion de l'espace extracellulaire, l'imagerie macrophage par USPIO-enhanced MR permet une localisation anatomique précise et une évaluation qualitative de l'infiltration macrophagique au sein de la synoviale infecté sans avoir besoin de prélèvement de tissu ^9. En raison de leur grande sensibilité, USPIO peut démontrer, même subtile infiltrat cellulaire présent dans les phases.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Nom du réactif/matériel	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
P904	Guerbet		Dose : 150 &mu ; mol Fe/kg
de kétamine (500 mg/ml de kétamine)	Virbac		Dose : 30 mg/kg
Rompun (20 mg/ml de xylazine)	Axience		Dose : 4 mg/kg
Buprénorphine	Vetoquinol		Dose : 0,1 mg/kg/8 h
BD 22 G, 1 pouce	BD Biosciences	381423
BD 25 G, 5/8 pouce	BD Biosciences	305122