Name: Bioimaging enregistré des nanomatériaux pour la surveillance des services diagnostiques et thérapeutiques (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2010-12-09T17:00:00.000+00:00
Duration: 17 min 16 s
Description: Découvrez les méthodes de bioimagerie pour évaluer la biodistribution des nanoparticules thérapeutiques et diagnostiques dans le cerveau. Ces techniques permettent de surveiller l'efficacité des traitements et de réduire la variabilité biologique.

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Le travail a été soutenu par des subventions 1K25MH089851, 1P01DA028555-01A1, 2R01 NS034239, 2R37 NS36126, P01 NS31492, P20RR 15635, P01MH64570 et P01 NS43985 de la National Institutes of Health. Les auteurs remercient Mme Robin Taylor pour la lecture critique du manuscrit et un support exceptionnel des graphiques et littéraires. Les auteurs tiennent également à remercier Erin McIntyre, Melissa Mellon, et Lindsay Rice, pour leur soutien technique.

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<li>Suzuki, Y., Cunningham, C. H., Noguchi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+serial+evaluation+of+superparamagnetic+iron-oxide+labeled+stem+cells+by+off-resonance+positive+contrast%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">In vivo serial evaluation of superparamagnetic iron-oxide labeled stem cells by off-resonance positive contrast.</a> Magn Reson Med. 60, 1269-1275 (2008).</li>
<li>Kim, Y. B., Bae, K. H., Yoo, S. S., Park, T. G., H, P. ark <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Positive+contrast+visualization+for+cellular+magnetic+resonance+imaging+using+susceptibility-weighted+echo-time+encoding%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Imaging%22%5BJournal%5D)">Positive contrast visualization for cellular magnetic resonance imaging using susceptibility-weighted echo-time encoding.</a> Magn Reson Imaging. 27, 601-610 (2009).</li>
<li>Zhou, R., Idiyatullin, D., Moeller, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((SWIFT+detection+of+SPIO-labeled+stem+cells+grafted+in+the+myocardium%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">SWIFT detection of SPIO-labeled stem cells grafted in the myocardium.</a> Magn Reson Med. 63, 1154-1161 Forthcoming.</li>
</ol>

L&#39;enregistrement précis de l&#39;histologie avec des résultats d&#39;imagerie in vivo est une étape critique dans le développement de biomarqueurs d&#39;imagerie pour la détection et à la tenue d&#39;une maladie neuronale. Certaines mesures d&#39;imagerie sont susceptibles d&#39;être corrélés avec les changements morphologiques brute, y compris les changements dans les propriétés de relaxation magnétique des tissus utilisés pour détecter la présence de la maladie de la substance blanche et des cancers. D&#39;autres méthodes plus subtiles, telles que le DTI, sont susceptibles de détecter les premiers changements cellulaires qui peuvent ne pas être détectable que des modifications histologiques causés par la maladie n&#39;apparaissent que plus tard, les stades de la maladie. Marqueurs autres encore, tels que les marqueurs spectroscopiques, peuvent être des indicateurs de changements précoces et réversibles, qui précèdent, même les plus subtiles altérations cellulaires. Biodistribution peut être déterminée de façon non invasive utilisant une variété de méthodes. La première des méthodes non invasives sont la tomographie par émission de positons (TEP), la tomographie d&#39;émission (SPECT), l&#39;imagerie optique et IRM. La médecine nucléaire basée imagerie (PET et SPECT) ont été utilisés au fil des ans pour la biodistribution de nombreux, mais ces méthodes sont limitées par la demi-vie de l&#39;radiotraceurs utilisés pour l&#39;étiquetage des composés ou des nanomatériaux, en particulier pour les traceurs TEP. L&#39;imagerie optique peut être utilisé pour les petits rongeurs, mais ne peuvent pas être traduits à l&#39;utilisation humaine à l&#39;exception des régions facilement accessibles tels que les tumeurs de surface due à l&#39;absorption de lumière et de diffusion de la lumière. En outre, il est difficile de quantifier les signaux optiques pour ces mêmes raisons. L&#39;IRM utilise les balises persistants tels que SPIO qui peuvent être suivis dans le corps au cours d&#39;une période de plusieurs semaines. Cela, aussi, doit être utilisé avec prudence, car l&#39;étiquette peut être transférée à des cellules différentes ou être réabsorbé par le corps. La spécificité de détection pour SPIO en IRM peuvent être fournis par une variété de méthodes. Les méthodes de détection, qui fournissent des signaux positifs que négatifs, sont utilisés pour améliorer la spécificité de l&#39;IRM pour la détection de la présence de SPIO dans les tissus. La méthode de soustraction utilisée dans ce travail a été utilisé par d&#39;autres, ainsi que 28. D&#39;autres approches incluent la détection hors 29-31 résonance, la phase d&#39;imagerie sensible qui produit un schéma particulier près vides SPIO 32, et zéro l&#39;image temps d&#39;écho qui utilise pondération T1 à produire une intensité de signal positif dans la région de SPIO 33. L&#39;avancement de ces méthodes pour améliorer la quantification des étiquettes, la sensibilité et la spécificité est un domaine de recherche active d&#39;aujourd&#39;hui.

<table><tbody><tr><td>Isoflurane</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Oxygène médical</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Vaporisateur d'isoflurane</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Masque d'anesthésie gazeuse pour rongeur</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Support stéréotaxique pour tête compatible IRM</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Seringue</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Tuyau en cathéter de polyéthylène</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Aiguille non magnétique</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Lubrifiant oculaire</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Compresse</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Scotch</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Milieu de perfusion</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Composé OCT pour l'inclusion de tissus</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Système d'IRM</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Appareil photo numérique</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cryostat pour découpage de sections tissulaires</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

bioimaging enregistré des nanomatériaux pour la surveillance des services diagnostiques et thérapeutiques

Registered Bioimaging of Nanomaterials for Diagnostic and Therapeutic Monitoring 

Nanomedications peut être transporté par le sang monocytes-macrophages dans le système réticuloendothélial (SER; rate, le foie des ganglions lymphatiques), et de mettre fin organes. Ces derniers comprennent le poumon, RES, et le cerveau et sont opérationnels au cours de type virus d&#39;immunodéficience humaine un (VIH-1) infection. D&#39;entrée des macrophages dans les tissus est notable dans les domaines de VIH-1 actifs réplication et des sites d&#39;inflammation. Afin d&#39;évaluer le potentiel des macrophages comme nanovecteurs, superparamagnétiques d&#39;oxyde de fer et / ou de drogue particules chargées ont été enduits de tensioactifs parentérale injecté dans le VIH-1 souris encéphalitique. Cela a été fait pour évaluer quantitativement particule et de biodistribution des médicaments. Imagerie par résonance magnétique des résultats de test (IRM) ont été validés par coregistration histologique et le traitement d&#39;image améliorée. Maladie d&#39;organe Fin tant caractérisée par l&#39;histologie du cerveau altéré ont été évalués par IRM. La démonstration de la migration robuste de nanoformulations dans les zones d&#39;encéphalite focale offre «preuve de concept» pour l&#39;utilisation de techniques avancées de bio-imagerie pour suivre la migration des macrophages. Surtout, les aberrations histopathologiques dans le cerveau en corrélation avec les paramètres bio-imagerie faisant l&#39;utilité générale de l&#39;IRM dans les études sur la distribution cellulaire dans la maladie faisable. Nous postulons que l&#39;utilisation de ces méthodes peuvent fournir un indice en temps réel du fardeau de la maladie et l&#39;efficacité thérapeutique avec un potentiel de translation pour les humains.

Méthodes de bio-imagerie utilisées pour évaluer la biodistribution des cellules de nanoparticules sont applicables pour la surveillance thérapeutique et diagnostique de composés nanoformulated. Les méthodes décrites ici sont sensibles et spécifiques lorsqu&#39;ils sont évalués par des coregistration histologique. Les méthodologies de fournir une voie de translation des rongeurs à des applications humaines.

Bioimaging enregistré des nanomatériaux pour la surveillance des services diagnostiques et thérapeutiques

Les nanomédicaments peuvent être transportés par les monocytes-macrophages circulants dans le sang vers le système réticulo-endothélial (SRE ; rate, foie, ganglions lymphatiques) et vers des...

L'objectif général de cette procédure est d'imaginer la distribution et d'évaluer l'efficacité thérapeutique de nanoparticules marquées magnétiquement ou formulées avec un médicament. Cela est réalisé en fabriquant d'abord les particules, en testant leurs propriétés biologiques en ce qui concerne l'absorption cellulaire dans des systèmes modèles en laboratoire, puis en injectant les formulations chargées de cellules et en évaluant leur distribution tissulaire par bioimagerie. Les régions cérébrales affectées ont été visualisées avant et après injection de macrophages dérivés de monocytes infectés par un virus.La deuxième étape de la procédure consiste à imager des sous-régions cérébrales contenant des cellules chargées de nanoparticules marquées magnétiquement ou des nanoparticules thérapeutiques. Cela est réalisé à différents moments après l'injection de cellules contenant des nanoparticules marquées magnétiquement ou de médicaments formulés sous forme nano. La troisième étape de la procédure consiste à effectuer une analyse histologique finale portant sur les nanoparticules, leur biodistribution et les altérations cellulaires.La coréférence des résultats d'imagerie avec l'histologie est réalisée. La dernière étape de la procédure consiste à quantifier et à visualiser la biodistribution des nanoparticules, à déterminer les anomalies spectroscopiques et à évaluer les anomalies du tenseur de diffusion en fonction du temps suivant l'injection cellulaire. En fin de compte, des résultats peuvent être obtenus qui montrent la biodistribution ainsi que les effets sur la chimie cérébrale et la morphologie cellulaire résultant d'un traitement par des nanomatériaux thérapeutiques et diagnostiques, grâce à l'imagerie par résonance magnétique et à la spectroscopie, coréférencées avec des analyses histologiques.Bonjour, je suis le Dr Michael Bosca, directeur du programme de bioimagerie au centre médical de l'Université du Nebraska. Ce travail fait partie d'une collaboration en cours entre mon laboratoire et celui du Dr Howard Gendelman. Le principal avantage de l'imagerie non invasive par rapport aux méthodes couramment utilisées, comme la microscopie confocale ou les nanoparticules fluorescentes, est qu'elle permet d'explorer tout le cerveau lors d'un seul examen, et rend possibles des études longitudinales sur le même animal.Cela réduit la variabilité biologique, nécessite moins d'animaux et, dans de nombreux cas, peut être transposé à l'usage humain. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés concernant les nanoparticules nouvellement obtenues, notamment leurs profils de biodistribution, leurs caractéristiques pharmacocinétiques et leur efficacité thérapeutique. La combinaison de procédures d'imagerie robustes associées à une co-localisation histologique est unique et indispensable pour réaliser des études de biodistribution et d'efficacité thérapeutique résolues dans le temps, dans des modèles animaux complexes de maladies. La réalisation de ces procédures sera assurée par les techniciennes de mon laboratoire, Lindsey et Melissa, ainsi que par le chercheur postdoctoral, Dr.P. Ils sont chargés de l'acquisition des données d'imagerie provenant des animaux du laboratoire.Aaron et Mariano sont responsables du traitement des images, y compris l'imagerie par tenseur de diffusion et la co-localisation histologique. Bonjour, je m'appelle le Dr Howard Delman et je suis le chef du laboratoire émergent de neurosciences Carol Schwartz au sein du centre médical de l'Université du Nebraska. Cette collaboration interdisciplinaire avec le Dr Basca et son laboratoire a des implications importantes pour le traitement et le diagnostic d'un large éventail de maladies neurodégénératives.Les anomalies de la spectroscopie de résonance magnétique et de l'imagerie par tenseur de diffusion sont utilisées pour surveiller les lésions neuronales et des processus neurologiques au cours de la maladie. Pour le projet actuel, les méthodes permettent d'évaluer l'efficacité de la biodistribution de médicaments nanostructurés, notamment la distribution du médicament dans l'ensemble du corps et l'efficacité thérapeutique sur le système nerveux. Diverses techniques de fabrication de particules sont en cours de développement afin d'améliorer la détection de la distribution cellulaire pendant la maladie, incluant des modifications de la taille des particules, du revêtement et de la charge. Ces domaines resteront tous des axes de recherche actifs au sein de nos laboratoires. Premièrement, il convient de préparer des nanomatériaux destinés à la délivrance de médicaments et à la biodistribution, sujet abordé dans un article parallèle publié dans ce numéro. En premier lieu, reproduire les formulations nano candidates pour une utilisation in vivo en remplaçant le cœur du médicament ou la gouttelette par une particule de taille identique ou par un fragment broyé d'oxyde de fer superparamagnétique, avant de les enrober avec le tensioactif approprié.Ensuite, mesurer la taille, la forme de la charge et la cytotoxicité afin de déterminer si le système modèle de SPIO possède les mêmes propriétés que le médicament nano formulé candidat. Enfin, réaliser des dosages de chargement cellulaire par incubation avec la nano formulation modèle candidate de SPIO afin d'évaluer l'activité au sein des cellules ; des fantômes composés de cellules marquées en suspension dans des fantômes en gel d'agar doivent être préparés en triple exemplaire à une série de concentrations afin de quantifier l'activité due à l'absorption de SPIO par les cellules. Ceci fournit un indice de sensibilité et permet de déterminer si les nano formulations peuvent affecter l'état d'oxydation, et par conséquent la visibilité des SPIO sur les images d'IRM.Avant la numérisation, placer l'animal dans une chambre d'anesthésie préremplie avec les gaz anesthésiques. Cela accélérera l'installation de l'anesthésie et minimisera la durée nécessaire pour s'assurer que l'animal ne se réveillera pas lorsqu'il sera retiré de la chambre. Une fois l'animal complètement anesthésié, le retirer de la chambre et le placer dans le support stéréotaxique équipé pour surveiller la fréquence respiratoire et la température.Placer la tête de l'animal dans le support de tête, fixer les barres auriculaires et immobiliser le corps avec du gaz. Le support de l'animal doit être équipé d'une barre dentaire réglable, permettant un alignement vertical et horizontal de la tête ; veiller à ce que la tête soit correctement positionnée dans l'axe rostro-cordal et qu'elle ne soit pas tournée. Vérifier que la bobine de surface est correctement placée sur la tête, en permettant la rotation du support de l'animal.Lorsqu'il est dans l'aimant, cela permettra de compenser les légères rotations, qui peuvent varier d'un animal à l'autre. Une fois l'animal bien fixé dans le support, placer le support dans le scanner IRM. Déplacer ensuite le support avec la bobine de surface au centre du scanner.Un résonateur activement découplé de 72 millimètres est utilisé pour transmettre l'énergie RF afin de générer le signal, tandis que la bobine crânienne est utilisée pour la réception du signal. Déterminez maintenant la position initiale à l'aide d'une acquisition en temps réel unidimensionnelle dans le sens crânio-caudal. L'utilisation d'une réception par bobine de surface limite le signal à la zone entourant la bobine de surface, réduisant ainsi la nécessité d'interpréter les formes d'onde observées.Ensuite, acquérez un localisateur en trois plans afin de déterminer la position précise de l'animal dans le scanner. Puis, un réglage d'homogénéisation du champ magnétique, ou shim, est nécessaire. Pour ce faire, nous utilisons une séquence multi-écho de gradient et un logiciel de cartographie développé par le Dr Hobie Heatherington, qui associe les régions d'homogénéité à la région examinée par chaque méthode d'imagerie individuelle.Une fois le shimaging terminé, les acquisitions d'intérêt peuvent être effectuées. La biodistribution des nanoparticules contenant des SPIO peut être détectée sous forme de régions de perte de signal en IRM pondérée en trois DT deux étoiles avec une haute résolution, d'abord, avant d'injecter l'animal, déterminez la région du cerveau à scanner à partir des acquisitions LOCALISATRICE. Ensuite, prescrivez une séquence tridimensionnelle en gradient, en écho recapturé, avec une résolution isométrique de 150 microns.Acquérir une numérisation de référence, puis injecter l'animal et répéter la même séquence. Des études parallèles visant à déterminer l'efficacité thérapeutique de médicaments nanostructurés peuvent être réalisées à l'aide d'examens d'imagerie par tenseur de diffusion et de spectroscopie par résonance magnétique à l'hydrogène. Acquérir d'abord des images pilotes S et ajuster (shim) la région à numériser.Ensuite, acquérez l'IRM de diffusion en utilisant une séquence d'imagerie écho-planar pondérée en diffusion, en écho spin, synchronisée sur la respiration lors de nos examens. Le codage de diffusion utilisé était un schéma ISO cathédrale équilibré, rotationnellement variant et à polarité alternée, avec 12 directions, et ce schéma de codage a été conçu pour réduire les couplages de gradient de diffusion parasites. Le temps total d'acquisition était de 20 à 40 minutes, selon la fréquence respiratoire.Ensuite, acquérez Mr.Spectroscopy. Localisez la région d'intérêt sur les images précédemment acquises, effectuez le shimage sur la région sélectionnée, puis optimisez la puissance des impulsions de suppression du signal de l'eau. Mesurez la fréquence de l'eau afin de garantir un signal d'eau en résonance et acquérez un court spectre de test pour assurer un contrôle qualité si les spectres présentent une qualité insuffisante.Vérifiez les paramètres du système, notamment la fréquence radio, la puissance et les réglages de shim. Enfin, acquérez les spectres en courts blocs avec une réinitialisation de la fréquence du système entre chaque acquisition afin d'éliminer les effets de la dérive du champ magnétique. À la fin de l'acquisition.Utilisez un spectre d'eau à impulsion unique comme gain prédéfini du préamplificateur servant de référence quantitative pour l'amplitude du signal. Après la dernière analyse IRM de la série, perfusez la souris, retirez le cerveau et incluez-le dans un bloc de composé OCT, assombri à l'aide d'une goutte d'encre de Chine. Placez ensuite ce bloc dans un cryostat pour la découpe et l'analyse histologique.Acquérir des images de la surface du bloc à l’aide d’une caméra numérique montée à l’avant du cryostat. Des images doivent être prises tous les 50 micromètres à travers l’ensemble du volume cérébral, afin de permettre l’alignement des coupes dans le volume. Après le traitement histologique et la coloration, aligner les coupes individuelles de la surface du bloc pour reconstruire le volume 3D.À l'aide des contours du bloc, corriger les fluctuations de la position de la tête du cryostat, puis segmenter automatiquement le volume cérébral à l'aide d'un algorithme de croissance de région basé sur une graine dans le logiciel Analyze. L'oxyde de fer superparamagnétique provoque une perte de signal en IRM pondérée en T2 étoile, et par conséquent, l'absence de signal en IRM constitue un marqueur sensible mais non spécifique de sa présence. Pour assurer à la fois sensibilité et spécificité à la détection des SPIO dans le cerveau.Des images de soustraction doivent être créées à partir des examens IRM 3D pré et post-injection pour notre étude. Les examens ont été sous-imageriés à l'aide d'une méthode de niveau d'ensemble contraint développée dans notre laboratoire. Les volumes cérébraux sous-imageriés ont ensuite été co-enregistrés, normalisés pour l'intensité du signal et soustraits afin de détecter les régions du cerveau présentant une perte de signal, en excluant les zones situées en bordure afin d'éliminer tout signal positif artéfactuel dû à des erreurs de co-registration au niveau sous-pixélisé.Ensuite, la co-registration entre l'histologie et l'IRM est réalisée en utilisant l'image de la surface du bloc comme référence commune. Une colocalisation précise de ces deux signaux fournit une mesure de la précision de la co-registration et de la déformation de l'histologie ramenée aux formes d'origine des tranches. Les analyses des acquisitions DTI peuvent être effectuées en sélectionnant d'abord une région anatomique d'intérêt afin de déterminer les propriétés moyennes de diffusion du tissu dans une sous-structure anatomique particulière.Dans nos études, les analyses des données pondérées en diffusion sont ensuite réalisées à l'aide de programmes personnalisés écrits en langage de données interactif fournis par le Dr Cada Hassan. Ces analyses produisent des cartes de la diffusivité du tenseur, de la diffusivité moyenne et de l'anisotropie fractionnelle. Les composantes transversale et longitudinale du tenseur de diffusion peuvent également être obtenues une fois les cartes construites.Dessinez des régions d'intérêt sur l'IRM pondérée en T2 superposée à des cartes colorées codées par directionnalité. Des exemples des régions choisies dans nos expériences pour l'analyse dans le modèle murin du VIH sont affichés ici. Les données de chaque région d'intérêt sont téléchargées sous forme de fichier texte afin d'être saisies ultérieurement dans une base de données.Un exemple de résultat d'ajustement de courbe MRS à partir d'un spectre unique est présenté ici dans notre laboratoire. Nous utilisons une méthode d'ajustement dans le domaine temporel appelée Quest, dans le logiciel de traitement de signal J-M-R-U-I.Quest ajuste les spectres à l'aide d'une combinaison linéaire de spectres de métabolites individuels afin d'effectuer une minimisation des moindres carrés entre le spectre simulé et le spectre réel. Nous utilisons un jeu de base composé de 22 métabolites individuels comme facteurs potentiels contributifs. Les spectres de base sont simulés et validés à l'aide de spectres de solutions de métabolites individuels.Des exemples de la distribution biologique de macrophages marqués par des SPIO à l'aide de ces méthodes sont présentés ici, avec une superposition indiquant l'emplacement des cellules marquées détectées par IRM en rouge, l'emplacement des cellules marquées par histologie coregistrée en bleu, et la zone de recouvrement en jaune. La souris avait reçu une injection de macrophages dérivés de monocytes marqués dans la veine caudale. Cinq jours plus tard, une IRM pondérée en T2* a été acquise et traitée comme décrit. La souris a été préparée par injection de macrophages humains infectés par le VIH dans le cerveau, ce qui apparaît comme une ligne de macrophages dérivés des monocytes de souris détectés. D'autres exemples de détection de cellules marquées ainsi que de co-localisation avec l'histologie sont disponibles dans nos publications précédentes. Le fabricant des particules et l'évaluation de leurs propriétés biologiques concernant l'absorption cellulaire dans des systèmes modèles en laboratoire sont requis et doivent être réalisés selon des procédures stériles pour une utilisation dans ces études animales.Les injections des formulations chargées de cellules doivent être effectuées sans compromettre l'accès veineux, car cela affecterait les régions cérébrales et autres tissulaires visualisées, ainsi que l'intégration de la biologie cellulaire avec les techniques d'imagerie biologique ; le fort contexte de collaboration transversale s'est révélé essentiel au succès du projet global. Une fois maîtrisées, les procédures peuvent être réalisées en deux heures, selon la disponibilité de personnel formé pour installer la position et calibrer les systèmes pendant l'exécution de la procédure. Il est important de maintenir la stérilité afin que les souris fragiles, immunodéprimées, restent viables pendant la durée des études sérielles, dont certaines peuvent durer plusieurs mois.Ces méthodes ont jeté les bases de la manière dont les chercheurs peuvent explorer la relation entre les altérations cellulaires visualisées à l'aide de l'histologie et les anomalies morphologiques, physiologiques et biochimiques détectées. L'utilisation de méthodes d'imagerie cérébrale pour la co-localisation de l'histologie est difficile et n'a été réalisée que par quelques groupes. Après avoir regardé cette vidéo.Vous devriez comprendre comment les expériences d'imagerie cérébrale sont réalisées et coregistrées avec l'histologie sur un modèle rongeur de maladie. Cela peut être utilisé pour mesurer la biodistribution de particules d'oxyde de fer superparamagnétiques. Alternativement, l'IRM et la spectroscopie localisée par RM peuvent être utilisées pour suivre la neurodégénérescence observée au cours des processus pathologiques.Les effets thérapeutiques permettant d'atténuer les lésions cérébrales peuvent ensuite être évalués de manière sériée. L'imagerie peut être utilisée conjointement avec l'histologie afin de valider les résultats expérimentaux. Dans l'ensemble, ces méthodes fourniront un ensemble dynamique et précis de mesures pour la nanoparticule, la biodistribution et l'efficacité thérapeutique.

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