Name: כלי משופר ניגודיות הדמיה באמצעות MicroCT (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-01-27T17:30:00.000+00:00
Duration: 5 min 50 s
Description: למד הדמיית כלי דם משופרת בניגודיות באמצעות MicroCT בעכברים חיים. שיטה זו מאפשרת ניתוח רשתות כלי דם, מעקב אחרי התפתחות גידולים והערכת תגובות לטיפולים טרום-קליניים במחקר אונקולוגי.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

עבודה זו נתמכה בחלקה על ידי פרס NCI 5R01CA133229-03.

1. בעלי חיים זריקות לפני הזרקה תוך ורידי וריד הזנב, זנב העור יש לנקות עם אלכוהול איזופרופילי מקרצפת למטרות עיקור. עכברים אמור להיות מוזרק עם mL/20 0.2 גרם של סוכן 20 מ"ג יוד / mL bloodpool iodinated ניגודיות (eXIA 160XL; Binito ביו, Inc אוטווה, ON, קנדה) דרך וריד הזנב דיסטלי באמצעות שטח מת נמוכה ½ CC U 28G -100 ½ מזרקים אינסולין (מוצר # 329461, בקטון דיקינסון החברה, ניו ג'רזי, ארה"ב). 2. הכנת בעלי חיים לאחר 10 דקות של הזריקה, בעלי חיים צריכים להיות מוכנים microCT הדמיה. ראשית, החיה צריכה להיות בהרדמה בקופסה באמצעות 2% isoflurane ב 100% חמצן בקצב של 2.5 ליטר לדקה. משחת סיכה עינית צריך להיות מוחל על מנת למנוע יובש של הקרניות במהלך ההרדמה. טמפרטורת הגוף יש לשמור על 37 מעלות צלזיוס על ידי כריות חום. 3. MicroCT הדמיה עכברים אז יש לסרוק על יחידת microCT מסוגל לבצע סריקות חיים לחיות. כדי למזער את החפצים התנועה ואת היציבות, עכברים יכול להיות ממוקם בתא שיטת רב זמינים מסחרית (Numira Biosciences, סולט לייק סיטי, יוטה) עם הפרשה אוויר הפליטה. כדי למנוע אפיזודה היפותרמיים על החיה במהלך סריקות microCT, רפידות ג'ל (טיפול חם Brace הקרה, CVS מרקחת Woonsocket, RI), טו חם (מפעל חום, Vista, CA) או רפידות קליי Thermipaq (Thermionics, בספרינגפילד, אילינוי) יכול להיות בשימוש. מקום אלו כריות חימום מתחת למיטה קצף לשמור את העכבר על 37 מעלות צלזיוס, תוך הימנעות ממגע ישיר עם החיה. סימנים חיוניים של חיים כגון טמפרטורת הגוף, קצב הלב והנשימה יש לעקוב באמצעות ניטור בעלי חיים קטנים כגון מערכות gating SA מכשירים (סטוני ברוק, ניו יורק). פרוטוקול הדמיה הבאים יכולים לשמש כקו מנחה כדי לעזור לקבוע את הפרמטרים המתאימים לסרוק כל יחידות microCT. בעלי החיים המשמשים בניסוי זה נסרקו ברזולוציה של 93 מיקרומטר על סורק CT volumetric GE לחקור לוקוס (GE Healthcare, לונדון, אונטריו). זה סורק volumetric משתמש 3500 x 1750 גלאי CCD לשיקום חרוט קרן Feldkamp. הפרמטרים פלטפורמה עצמאית של מתח זמן הנוכחית, חשיפה הוחזקו קבוע ב 450 μA, 80 kVP ו 100 ms, בהתאמה. הפרמטרים תקן של זמן חשיפה, frames per להציג מספר הצפיות יכולים להיות מגוונים וניתן 100 ms, 5-8, ו - 360-720, בהתאמה עם זמן סריקה כולל של כ 20 דקות. תמונות שוחזרו באמצעות תוכנת EVSBeam קניינית של היצרן. 4. עיבוד תמונה הנתונים microCT משוחזר יכול לשמש מתקדמים isosurface, חד מימדי, או דו מימדי לפונקציה העברת עיבוד תמונות באמצעות תוכנת עיבוד תמונה Seg3D (Seg3D, <a href="http://www.sci.utah.edu/cibc/software">http://www.sci.utah.edu/cibc/software</a> ). 5. נציג תוצאות אנא ראה את הדמות המצורפת של עכבר wildtype סרק עם eXIA160XL עם ההגדרות המוזכר בסעיף שיטות. <img src="/files/ftp_upload/2377/2377fig1.jpg" alt="איור 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="איור 1"> באיור 1. דו מימדי פונקציית העברה (2DTF) עיבוד תמונה של עכבר wildtype שנוצרו באמצעות תוכנות עיבוד תמונה Seg3D (Seg3D, <a href="http://www.sci.utah.edu/cibc/software">http://www.sci.utah.edu/cibc/software</a> ). החיה הזריקו eXIA160XL ו -10 דקות מאוחר יותר microCT סרק ברזולוציה 93 מיקרומטר איזומטרי עם ההגדרות המוזכר בסעיף שיטות. וידאו 1. דו מימדי פונקציית העברה (2DTF) טיוח מבוסס הסרט 360 מעלות סיבוב של עכבר wildtype שנוצרו באמצעות תוכנות עיבוד תמונה Imagevis3D (Imagevis3D, http://www.sci.utah.edu/cibc/software). החיה הזריקו eXIA160XL ו -10 דקות מאוחר יותר microCT סרק ברזולוציה 93 מיקרומטר איזומטרי עם ההגדרות המוזכר בסעיף שיטות. <a href="/files/ftp_upload/2377/2377_Suresh_Prajapati_Representative_Results.mov">לחץ כאן כדי לצפות וידאו</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>

הנהלים כל חיה נערכו בהתאם הנחיות טיפול ושימוש בחיות מעבדה ואושרו על ידי טיפול בבעלי חיים מוסדיים ועדת שימוש (IACUC) באוניברסיטה של ​​טקסס למדעי הבריאות במרכז סן אנטוניו.

היעד החשוב ביותר של טכניקה זו של הדמיה משופרת לעומת זאת באמצעות כלי microCT היא לספק שיטה אופטימלית ליצירת מערכי נתונים באיכות גבוהה עבור ניתוח של רשתות כלי דם בעכברים חיים. עבור microCT הדמיה, טוב אות לרעש יחס של רקמות רכות מושגת על ידי סריקה פעמים כבר עם מספרים מוגברת של תצוגות מספר מסגרות לשנייה להציג 2. זיהוי כלי השיט תלויה באופן קריטי על זיהוי מדויק של רקמות רכות והבחנה מן העצם. eXIA 160XL יוד הוא...

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

כלי משופר ניגודיות הדמיה באמצעות microct

Contrast Enhanced Vessel Imaging using MicroCT

מיקרוסקופיים טומוגרפיה ממוחשבת (microCT) מציע רזולוציה גבוהה הדמיה נפח של האנטומיה של חיים חיים קטנים. עם זאת, הניגוד בין הרקמות הרכות שונים בנוזלי הגוף הוא עני מיסודו מיקרו-CT תמונות 1. בנסיבות אלה, להדמיה של כלי דם הופך למשימה כמעט בלתי אפשרית. כדי להתגבר על זה כדי לשפר את להדמיה של כלי דם סוכנים בניגוד אקסוגני יכול לשמש. בזאת, אנו מציגים מתודולוגיה לדמיין את רשת כלי הדם במודל מכרסמים. באמצעות שימוש ארוך טווח מימית colloidal polydisperse סוכן iodinated דם בבריכה לעומת זאת, eXIA 160XL, אנו אופטימיזציה רכישת התמונה פרמטרים נפח טיוח טכניקות למציאת כלי דם בעלי חיים. הממצאים שלנו מראים כי, כדי להשיג ניגודיות מעולה בין עצם ברקמות הרכות של כלי שיט, מספר מסגרות (לפחות 5-8 / frames per להציג), ו - 360-720 צפיות (עבור 360 ° סיבוב מלא) רכישות היו חובה. אנחנו הוכיחו גם את השימוש בפונקציה דו מימדי העברה (שם צבע אטימות voxel והוצב ביחס לערך CT ו גודל שיפוע), ב לדמיין את האנטומיה המדגיש את המבנה של עניין, רשת כלי דם. עבודה זו מבטיחה מניח יסוד להערכה איכותית וכמותית של אנטי אנגיוגנזה מחקרים פרה באמצעות מהונדס או xenograft נושאות גידולים בעכברים.

ניגודיות משופרת כלי שיט קטן בעל חיים הדמיה על ידי microCT היא מהירה, חסכונית תפוקה גבוהה טכניקה סדרתי<em&gt; באתרו</em&gt; בחינה של התפתחות הגידול, לניתוח רשת של כלי הדם המזינים אותם, ועל בעקבות התגובה של גידולים התערבות טיפולית פרה (ים).

כלי משופר ניגודיות הדמיה באמצעות MicroCT

טומוגרפיה ממוחשבת מיקרוסקופית (microCT) מציעה דימות נפחי ברזולוציה גבוהה של האנטומיה של בעלי חיים קטנים חיים. עם זאת, הניגודיות בין...

המטרה של טכניקה זו של דימות כלי דם עם הגברת ניגודיות באמצעות טומוגרפיה ממוחשבת מיקרוסקופית או micro CT היא לספק שיטה אופטימלית ליצירת מערכי נתונים באיכות גבוהה לצורך ניתוח של רשתות כלי דם בעכברים חיים. דבר זה מושג על ידי הזרקה תוורידית של חומר ניגוד רדיואופקי in vivo. לאחר מכן, החיה מוכנה לדימות micro CT על ידי השראת הרדמה ומיקום מאובטח של החיה בתא רב-מודאלי להפחתת ארטיפקטים של תנועה במהלך סריקות ה-micro CT.בעקבות הסריקות, נתוני ה-micro CT משוחזרים ונטענים לתוכנת ההדמיה. השלב האחרון של הפרוצדורה הוא התאמת פרמטרים של פונקציית העברה דו-ממדית כדי לשפר את הנראות של כלי הדם ולהקצות צבעים שונים לכלי דם, לעצם ולרקמה רכה לצורכי הבחנה. בסופו של דבר, ניתן להשיג תוצאות המציגות את הרשת הווסקולרית בבעלי חיים חיים באמצעות דימוי מועצם בניגודיות אטום-CT ורינדור של פונקציית העברה דו-ממדית.שלום, אני סו רש, PJA פאטי מהמרכז לדימות בעלי חיים קטנים במחלקה של מכון Greehey לחקר סרטן ילדים במרכז המדעי לבריאות של אוניברסיטת טקסס, סן אנטוניו. אני צ'ארלס קלר, גם אני ממכון Greehey לחקר סרטן ילדים במרכז המדעי לבריאות של אוניברסיטת טקסס בסן אנטוניו. היום נדגים לכם פרוצדורה להדמיית כלי דם בבעלי חיים חיים באמצעות חומר ניגוד רדיואופאקי לבריכת הדם.אנו משתמשים בנוהל זה במעבדותינו כדי לחקור כלי דם בינוניים וגדולים בגידולים ספונטניים מורכבים בעכברים טרנסגניים שלנו. אז בואו נתחיל. כדי להתחיל בנוהל זה, השגו 0.2 milliliters לכל 20 grams של חומר ניגוד לבריכה דמית מיוד, Xia one 60 xl בריכוז של 20 milligrams של יוד ל-milliliter, באמצעות מזרק אינסולין של half cc במידה 28 and a half gauge עם נפח מת בנמוך.הזריקו את חומר הניגוד לעכבר חי דרך הווריד הדיסטלי של הזנב. 10 דקות לאחר ההזרקה, הכינו את בעלי החיים לצילום micro CT.ראשית, הרדימו את בעלי החיים בתוך קופסת אקריליק המחוברת ל-2% isof fluorine ב-100% oxygen בקצב של 2.5 liters per minute. לאחר מספר דקות, בצעו צביטה של בהונות כדי לוודא את עומק ההרדמה. לאחר מכן, כדי למזער ארטיפקטים של תנועה, ייצבו את העכבר על ידי הצבתו בתא רב-מודאלי (multimodality chamber) מותאם אישית הזמין למסחר, הכולל פתחים לאספקת אוויר ולפליטה.שמרו על אספקת אוויר עם 2% isof fluorine ו-100% oxygen כדי להבטיח הרדמה רציפה של בעל החיים במהלך הסריקה. לאחר הכנת העכבר, ניתן לסרוקו ביחידת micro CT המסוגלת לבצע סריקות של בעלי חיים חיים. חברו את תא הרב-מודאליות המכיל את העכבר לצינורות פליטת האוויר.באמצעות סורק CT נפחי מדגם GE Explorer, ניתן לסרוק את בעל החיים ברזולוציה של 93 micrometer. סורק נפחי זה משתמש בגלאי CCD של 3,500 על 1750 לשחזור cone beam של Feld Camp; הגדירו את הפרמטרים הבלתי תלויים בפלטפורמה כקבועים, עם זרם של 450 microamps, מתח של 80 kV וזמן חשיפה של 100 milliseconds. כדי להשיג ניגודיות גבוהה יותר בין העצם לרקמה רכה מהכלי, ניתן לשנות את הפרמטרים הסטנדרטיים ל-5 עד 8 פריימים לכל תצפית ו-360 עד 720 תצפיות עבור סיבוב מלא של 360 מעלות; השתמשו בזמן סריקה כולל של כ-15 עד 20 דקות לאחר סריקת ה-CT.שחזר את התמונות באמצעות תוכנת קרן ה-EVS הקניינית של היצרן. המשך לעקוב אחר העכבר עד להחלמה מלאה מההרדמה. לאחר השחזור, ניתן להשתמש בנתוני ה-micro CT עבור פונקציית העברה מתקדמת של משטחים שווים (isosurface) במימד אחד או שניים.לביצוע רינדור תמונות באמצעות תוכנת עיבוד התמונות SEG 3D לצורך יצירת השלכה דו-ממדית של מערך הנתונים התלת-ממדי, השתמש בפונקציית העברה דו-ממדית המשפרת עוד יותר את ההבחנה בין כלי דם לעצם. במהלך רינדור התמונה, הקצה צבעים ושקיפויות לדגימת הקרן (ray sample) על בסיס פונקציית ההעברה, אשר נשענת בתורה על ערך ה-CT ועל עוצמת הגרדיאנט. כוונן ידנית את פונקציות ההעברה בהתבסס על ההכוונה המסופקת על ידי היסטוגרמות של ערכי CT כדי להדגיש אזורים ואובייקטים רלוונטיים המוצגים.להלן תוצאות מייצגות המציגות תמונת פונקציית העברה דו-ממדית (transfer function rendering) בסריקת micro CT של עכבר מסוג wild type שהוזרק לו Xia one 60 xl. הרגשנו לכם כיצד להפיק מערכי נתונים באיכות גבוהה לצורך ניתוח של רשתות כלי דם בעכברים חיים. ניתן להשתמש בטכניקה זו להערכה איכותית וכמותית של אנטי-אנגיוגנזה במחקרים פרה-קליניים, תוך שימוש בעכברים טרנסגניים או בעכברי xenograft.בעת ביצוע פרוצדורה זו, חשוב לזכור להבטיח הזרקה מושלמת של חומר הניגוד לווריד הזנב, ולמצב את החיה באופן שימזער את ארטיפקט התנועה שעלול להתרחש כתוצאה מהנשימה. זהו כל השלב. תודה שצפיתם ובהצלחה בניסוייכם.

contrast-enhanced-vessel-imaging-using-microct

Research

JoVE Journal

Medicine

רפואה

ויזואליזציה של כלי הכליליים הוא קריטי לקידום ההבנה שלנו של מחלות לב וכלי דם. כאן אנו מתארים שיטה המרוססת בכלי הדם הכליליים Murine עם גומי radiopaque סיליקון (Microfil), לקראת הדמיה ממוחשבת מיקרו (μCT) טומוגרפיה.

זלוף מדרדר ומילוי בכלי הדם הכליליים עכבר כהכנה מיקרו טומוגרפיה ממוחשבת והדמיה

מקור: Choi, J. P.  ואחרים. אינדוקציה והדמיית מיקרו-CT של מומים במערות המוח במודל עכבר. J. Vis. exp. ( 2017)} סרטון זה מדגים את השימוש בהדמיית מיקרו-CT כדי להמחיש נגעים של מום מערות מוחי (CCM) במוח של עכבר. הוא מפרט את השלבים להכנת דגימה, הדמיה ושחזור תמונה תלת מימדית כדי להעריך את הצפיפות והמיקום של נגעי CCM ברקמת המוח.

הדמיית מיקרו-CT משופרת ניגודיות של נגעי מום במערות המוח במוח עכבר

שיטה זו מתארת את השימוש בטומוגרפיה מיקרו-ממוחשבת קוונטית (MicroCT) כדי להעריך את המורפולוגיה הלבבית, התפקוד, הזלוף, חילוף החומרים והכדאיות עם חומר ניגוד יוד בעכברים עם איסכמיה של שריר הלב המושרה בניסוי. ניתן ליישם את הטכניקה להדמיה אורכית לא הרסנית בתפוקה גבוהה in vivo של מודלים שונים של בעלי חיים של מחלות לב אנושיות.

In vivo כמותי הערכת מבנה שריר הלב, תפקוד, זלוף ואת הכדאיות שימוש טומוגרפיה לב מיקרו שחושב

פרוטוקול זה מתאר את היישום של ניאון בשילוב האינפרה-אדום הקרוב (NIRF) הדמיה וטומוגרפיה-מחושב מיקרו (microCT) המאפשר הדמיה thromboemboli מוחין. טכניקה זו מאפשרת כימות של נטל פקיק ואבולוציה. טכניקת דימות NIRF מדמיינת שכותרתו fluorescently פקיק במוח הניכר, ואילו טכניקת microCT מדמיינת פקיק בתוך חיות בעלות באמצעות-חלקיקי זהב.

משולב האינפרה-אדום הקרוב הדמיה פלורסנט וטומוגרפיה-מחושב מיקרו ישירות חזותי מוחין Thromboemboli

מאמר זה מתאר מתודולוגיה מפורט של שימוש של גומי סיליקון עופרת ריתוך perfuse את להערכת מאתר על קוטר אבי העורקים כימות במודל של עכברים של מפרצת אבי העורקים, לנתיחה.

ניתוח כמותי מיקרו-CT Aortopathy במודל של עכברים של β-aminopropionitrile-induced מפרצת אבי העורקים, דיסקציה

המטרה של טכניקה זו היא הדמיה ex vivo של רשתות עורקים ריאתיים של עכברים פוסט לידתיים ומבוגרים מוקדם באמצעות אינפלציה ריאות והזרקה של תרכובת פולימר אטומה רדיו באמצעות עורק הריאה. יישומים פוטנציאליים עבור רקמות יצוקות נדונים גם.

יציקת כלי דם של ריאות עכבר מבוגר ומוקדם לאחר הלידה עבור הדמיית מיקרו-CT

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לקבלת תמונות טומוגרפיה ממוחשבות מיקרו ברזולוציה גבוהה של לבבות שלמים של יונקים גדולים בריאים ופתולוגיים עם שיפור ניגודיות סלקטיבית של קולגן.

טכניקות הכנת רקמות להדמיית טומוגרפיה ממוחשבת מיקרו משופרת ניגודיות של מודלים לבביים של יונקים גדולים עם מחלות כרוניות

טומגוגרפיה מיקרו-ממוחשבת עם שרף כפול מאפשרת הדמיה, דיגיטציה וסגמנטציה של שתי מערכות צינוריות בו זמנית כדי להקל על ניתוח תלת-ממדי של ארכיטקטורת איברים. DUCT משלב הזרקת ex vivo של שני שרפים radiopaque ואחריו סריקת טומוגרפיה מיקרו ממוחשבת פילוח של הנתונים טומוגרפיים.

צינור: יציקת שרף כפול ואחריו טומוגרפיה מיקרו-ממוחשבת לניתוח כבד תלת-ממדי

כאן, אנו מתארים שיטת הדמיה וכימות לכלי גפיים אחוריות של מורין באמצעות טומוגרפיה ממוחשבת מיקרו-רנטגן.

הכנה מדגמית להדמיה תלת-ממדית מבוססת טומוגרפיה ממוחשבת של כלי דם הינדיים של מורין

באמצעות מודל עכבר של מחלת כבד שומני לא אלכוהולי (NAFLD) הנגרמת על ידי דיאטה, אנו מתארים את השימוש בטכניקות הדמיה מיקרו-ממוחשבות חדשניות in vivo כשיטה לא פולשנית להערכת שלבי ההתקדמות של NAFLD, תוך התמקדות בעיקר ברשת כלי הדם בכבד בשל מעורבותה המשמעותית בחוסר ויסות כבד הקשור ל- NAFLD.

רומן in vivo טכניקות הדמיה טומוגרפיה מיקרו-ממוחשבת להערכת ההתקדמות של מחלת כבד שומני לא אלכוהולי

בפרוטוקול זה נדון ביישום מודל של השתלת כבד אורתוטופית מוצלחת (OLT) בעכברים. בנוסף, נדונים גם אדג'ובנטים לניתוח נוסף של פטנטיות אלוגרפט לאחר OLT מוצלח בעכבר, במיוחד באמצעות סריקות טומוגרפיה מיקרו-ממוחשבת (microCT).

השתלת כבד אורתוטופית מוצלחת בעכברים באמצעות טומוגרפיה מיקרו-ממוחשבת אנגיוגרפיה

למד הדמיית כלי דם משופרת בניגודיות באמצעות MicroCT בעכברים חיים. שיטה זו מאפשרת ניתוח רשתות כלי דם, מעקב אחרי התפתחות גידולים והערכת תגובות לטיפולים טרום-קליניים במחקר אונקולוגי.

כלי משופר ניגודיות הדמיה באמצעות MicroCT

גלה סרטונים נוספים