19 juillet 2013
Contraste amélioré l'imagerie par résonance magnétique cardiaque (CMR) permet complet In vivo Évaluation du cœur dans les petits modèles animaux de maladies cardiovasculaires. Ici, nous détaillons les procédures à effectuer CMR imagerie, la reconstruction et l'analyse en utilisant Petit Inversion Recovery Lock-Locker animale (SALLI) chez le rat.
L’objectif global de cette procédure est de générer des ensembles de données d’images par résonance magnétique multimodale pour l’évaluation complète de la fonction cardiaque et de la morphologie chez le rat. Ceci est accompli en fixant d’abord des électrodes sur les coussinets des pattes du rat. Ensuite, l’animal est positionné dans l’IRM.
Le balayage est alors lancé et multi-tranches, accès court, aspect petit animal. L’inversion de casier ou les piles de récupération Sally sont requises. Enfin, les images sont reconstruites à la fois en ligne ou hors ligne.
En fin de compte, des résultats peuvent être obtenus qui permettent d’étudier la fonction et la morphologie du cœur dans un petit modèle animal grâce à l’imagerie par résonance magnétique cardiaque. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la fonction et des études cardiaques morphologiques chez les petits animaux telles que la myocardite ou l’infarctus. Moisissure dans les inscriptions.
Après l’anesthésie, un rat dans une chambre d’induction remplie de fluor ISO à 5 %, vérifie le niveau de sédation avec une pince d’orteil, puis le pèse, fixe un cône nasal et délivre deux à 3 % de fluor ISO dans de l’oxygène pour maintenir l’anesthésie pour le reste de la procédure. Avec de l’eau tiède et du savon. Lavez la queue du rat pour rendre les vaisseaux sanguins plus visibles.
À l’aide d’un cathéter IV de calibre 22 à 24, environ un tiers de la distance à partir de l’extrémité de la queue canulent l’une ou l’autre veine. Si les tentatives échouent, canulez plus en proximal. Prélevez un échantillon de sang pour l’analyse de l’hématocrite et utilisez de la colle cutanée et du ruban adhésif pour fixer le cathéter IV.
Ensuite, à l’aide d’alcool ou d’eau savonneuse, nettoyez les coussinets de l’animal. Fixez ensuite une électrode au milieu de chaque repose-pieds et utilisez du ruban adhésif pour le fixer en position afin de minimiser la formation de boucles qui peuvent provoquer des interférences avec le signal ECG. Tournez les câbles ECG étroitement l’un autour de l’autre pour maintenir la température corporelle du rat à 38 plus ou moins un degré Celsius.
Placez d’abord un tapis chauffant dans le récipient d’imagerie. Ensuite, insérez le capteur du thermomètre dans l’orifice anal d’environ un à deux centimètres utilisé dans cette étude est un système d’IRM clinique Phillips Engenia 3.0 T avec une bobine solénoïde de 70 millimètres de diamètre intérieur. Placez le rat en position couchée ou couchée dans le récipient d’imagerie avec son cœur au centre de la bobine.
Connectez ensuite les électrodes ECG et attendez un signal stable avant de commencer l’imagerie. Commencez par un sondage pour localiser le cœur au centre du champ de vision de l’IRM. Une fois que la position est correcte, poursuivez avec les vues IRM de Sydney à deux chambres et à quatre chambres pour déterminer la géométrie de la pile d’images d’axe court pour la position de Sally. Au milieu de la coupe d’axe court de la cavité sur les images à deux et quatre chambres, utilisez une combinaison de durées d’acquisition de 4 000 millisecondes et de relaxation de 4 000 millisecondes pour permettre une récupération suffisante de l’aimantation le long de l’axe Z et pour éviter la surchauffe des gradients.
Pour permettre l’analyse fonctionnelle, définissez les phases sur au moins 12 avec un sous-échantillonnage temporel d’un facteur de deux pour accélérer l’acquisition. Ensuite, sans déplacer le rat, injectez l’agent de contraste à base de gadolinium dans le cathéter à demeure. Attendez ensuite cinq minutes pour permettre le signal de l’accumulation de sang dans la cavité VG.
Refuser. Établissez Sally comme une pile à plusieurs tranches, axe de rivage composée d’au moins sept tranches de 2,4 millimètres d’épaisseur. Positionnez les tranches de manière à ce que la plus distale se trouve sous l’apex du cœur et que le niveau supérieur soit juste distal par rapport aux valves cardiaques, en veillant à ce que les EA courts soient perpendiculaires au septum.
Après environ trois cycles de cellule ou à intervalles de 30 minutes, injectez des doses supplémentaires d’agent de contraste. Enfin, une fois l’acquisition de l’image terminée, retirez le représentant du scanner et laissez-le se remettre de l’anesthésie avant de le remettre dans sa cage. Dans le logement pour effectuer la reconstruction hors ligne des images, choisissez la phase cardiaque pour laquelle extraire les données.
Par exemple, T one mappe dans la phase systolique ou diastolique, ajustez la définition de la systole finale ou de la diastole finale pour TT one en sélectionnant l’image cinéma correspondante. Utilisez des cartes de couleurs pour visualiser T un qui fournissent des valeurs exactes en passant la souris sur une zone d’intérêt. Enfin, stockez les images dans différents formats d’image pour une analyse plus approfondie.
La technique Sally démontrée dans cette vidéo produit trois types d’images simultanément. Les premières images d’arsine qui peuvent être utilisées pour étudier la fonction VG locale et globale. Les paramètres VG qui sont évalués à l’aide d’un progiciel CMR comprennent les volumes systolique et diastolique final, la fraction d’éjection et la masse Plusieurs images IR avec des tis nominaux différents sont le deuxième type d’ensemble de données acquises à partir duquel les images avec un myocarde nul ou normal optimal peuvent être sélectionnées.
Cela garantit une amélioration maximale des zones présentant une fibrose myocardique focale ou des cicatrices, selon les besoins de l’imagerie LGE. Troisièmement, comme indiqué ici, des cartes T one sont générées qui devraient démontrer des temps de relaxation homogènes sur le myocarde sain avant l’administration de gato penate DMA Le myocarde de collage a un T plus court que le sang dans la cavité VG dans les premières minutes après l’administration du produit de contraste, l’agent T un du sang raccourcit plus que celui du myocarde, alors que les données présentées provenant d’un animal en bonne santé montrent un comportement homogène de T un sur l’ensemble du myocarde en présence d’une lésion myocardique, EG infarctus du myocarde, T un est raccourci dans la région touchée. T one maps peut être reconstruite pour n’importe quelle phase du cycle cardiaque.
Dans cette figure, le panneau supérieur montre un schéma de séquence d’impulsions après une impulsion d’inversion atique de 180 degrés. Les données d’image du premier segment radial représenté par des secteurs colorés de cercles sont échantillonnées en continu pour des phases cardiaques consécutives représentées par des cercles de différentes tailles et des cycles cardiaques représentés par les différentes couleurs de cercles au cours d’une annonce prédéfinie. Alors que l’aimantation se rétablit avec une résolution temporelle de T constante de temps d’une étoile.
Par exemple, le nombre de phases cardiaques est théoriquement limité par un temps minimum de répétition après un rd prédéfini, au cours duquel l’aimantation se rétablit sans aucune perturbation induite par la lecture avec une constante de temps T un. Le processus est répété pour le segment radial suivant et ainsi de suite. Dans la première étape de la reconstruction des cartes T un, des images brutes pour le nombre de cycles cardiaques englobés par la MA sont reconstruites à partir de toutes les données d’image disponibles acquises au cours d’une fenêtre temporelle prédéfinie dans l’intervalle RRR.
Par exemple, pendant la systole, en tant que deuxième étape, l’ajustement de la courbe non linéaire au pixel près est effectué et les valeurs T une étoile résultantes sont corrigées pour la déviation induite par la lecture de la courbe de récupération de l’aimantation afin de générer une carte T un à partir de ces images brutes pour un intervalle prédéfini après l’inversion, par exemple, 100 à 300 millisecondes, un ensemble d’images préparées IR avec des étapes prédéfinies de temps d’inversion, par exemple 25 millisecondes, est reconstruite à partir de toutes les données d’image disponibles dans l’intervalle. Comme illustré ici, les images cinéma pour un nombre prédéfini de phases cardiaques sont reconstruites à partir de toutes les données d’image disponibles au-delà du point de temps où toute l’aimantation longitudinale dans le champ de vision a récupéré d’au moins 90 %. Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en deux heures environ, y compris la préparation des animaux, le balayage et la construction d’images. Si c’est fait correctement.
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Cet article décrit les procédures permettant d'effectuer une imagerie par résonance magnétique cardiaque (IRM cardiaque) avec produit de contraste chez des modèles animaux de petite taille, spécifiquement des rats. Cette méthode permet une évaluation complète in vivo de la fonction cardiaque et de la morphologie, essentielle pour l'étude des maladies cardiovasculaires.
L'IRM cardiaque quantitative utilisant SALLI chez les modèles animaux de petite taille permet une évaluation à haute résolution de la fonction cardiaque et des caractéristiques du tissu myocardique, répondant ainsi à un besoin critique en recherche cardiovasculaire translationnelle. Cette approche renforce la confiance prédictive dans les études précliniques en fournissant des biomarqueurs d'imagerie robustes et reproductibles pour la modélisation des maladies et l'évaluation thérapeutique. L'intégration de la cartographie T1 et de l'imagerie fonctionnelle favorise la découverte précoce et la réduction des risques associés aux cibles cardiovasculaires dans le pipeline biopharmaceutique.
L'IRM SALLI s'intègre dans la continuité découverte-préclinique en permettant une évaluation cardiaque quantitative et multimodale chez les modèles animaux de petite taille.