19 ביולי 2013
לעומת זאת תהודה מגנטית לב משופרת (CMR) מאפשרת מקיפה In vivo הערכה של הלב במודלים של בעלי חיים קטנים של מחלת לב וכלי דם. כאן אנו מפרטים את הנהלים לביצוע CMR הדמיה, שחזור וניתוח באמצעות שחזור היפוך נעילת וקר חיה קטן (SALLI) בחולדות.
המטרה הכוללת של הליך זה היא ליצור מערכי נתונים של תמונות תהודה מגנטית רב-מודאליות להערכה מקיפה של תפקוד הלב והמורפולוגיה בחולדות. זה מושג על ידי הצמדת אלקטרודות תחילה לכריות כף הרגל של החולדה. לאחר מכן, החיה ממוקמת ב-MRI.
לאחר מכן מתחילה הסריקה ומרובת פרוסות, גישה קצרה, מראה של חיה קטנה. נדרשות ערימות היפוך לוקר או שחזור סאלי. לבסוף, התמונות משוחזרות הן באופן מקוון והן באופן לא מקוון.
בסופו של דבר, ניתן להשיג תוצאות המאפשרות לחקור את תפקוד המורפולוגיה והמורפולוגיה של הלב במודל של בעלי חיים קטנים באמצעות הדמיית תהודה מגנטית לבבית. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום התפקוד ומחקרי לב מורפולוגיים בבעלי חיים קטנים כמו דלקת שריר הלב או אוטם. עובש בהרשמות.
לאחר ההרדמה, חולדה בתא אינדוקציה מלא ב-5% ISO פלואור, בודקת את רמת ההרגעה עם צביטה בבוהן, ואז שוקלת אותה, מצמידה חרוט לאף ומספקת 2 עד 3% ISO פלואור בחמצן כדי לשמור על ההרדמה למשך שארית ההליך. עם מים חמים וסבון. שטפו את זנב החולדה כדי להפוך את כלי הדם לגלויים יותר.
באמצעות צנתר IV בגודל 22 עד 24, כשליש מהמרחק מקצה הזנב מקננים כל אחד משני הוורידים. אם הניסיונות לא מצליחים, קנול קרוב יותר. קח דגימת דם לניתוח המטוקריט והשתמש בדבק עור וסרט כדי לאבטח את צנתר העירוי.
לאחר מכן, בעזרת אלכוהול או מי סבון, נקו את כריות כף הרגל של החיה. לאחר מכן חבר אלקטרודה לאמצע כל כרית כף הרגל והשתמש בנייר דבק כדי לאבטח אותה במקומה כדי למזער את היווצרותן של לולאות שעלולות לגרום להפרעה לאות האק"ג. סובב את כבלי האק"ג בחוזקה זה סביב זה כדי לשמור על טמפרטורת הגוף של החולדה על 38 פלוס מינוס מעלה אחת צלזיוס.
תחילה הנח מחצלת חימום במיכל ההדמיה. לאחר מכן הכנס את החיישן של המדחום לפתח פי הטבעת כסנטימטר עד שני סנטימטר המשמש במחקר זה הוא מערכת MRI קלינית של Phillips Engenia 3.0 T עם סליל סולנואיד בקוטר פנימי של 70 מילימטר. הנח את החולדה במצב שכיבה או שכיבה לתוך מיכל ההדמיה כשליבה במרכז הסליל.
לאחר מכן חבר את אלקטרודות האק"ג והמתן לאות יציב לפני תחילת ההדמיה. התחל בסקר לאיתור הלב במרכז שדה הראייה של ה-MRI. לאחר שהמיקום נכון, המשך עם שני חדרים וארבעה חדרים תצוגות MRI של סידני כדי לקבוע את הגיאומטריה של ערימת תמונות הציר הקצר עבור מיקום סאלי בתוך פרוסת הציר הקצר של החלל בתמונות שניים וארבעה חדרים, השתמש בשילוב של רכישה של 4,000 אלפיות השנייה ו-4,000 אלפיות השנייה משכי הרפיה כדי לאפשר התאוששות מספקת של מגנטיזציה לאורך ציר Z וכדי למנוע התחממות יתר של השיפועים.
כדי לאפשר ניתוח פונקציונלי, הגדר את השלבים ל-12 לפחות עם תת-דגימה זמנית בפקטור של שניים כדי להאיץ את הרכישה. לאחר מכן, מבלי להזיז את החולדה, הזריק את חומר הניגוד המבוסס על גדוליניום לתוך הצנתר השוכן. לאחר מכן המתן חמש דקות כדי לאפשר את אות בריכת הדם בחלל ה-LV.
לדחות. קבע את סאלי כפרוסת מולטי, ערימת ציר חוף המורכבת משבע פרוסות לפחות, בעובי של 2.4 מילימטרים. מקם את הפרוסות כך שהדיסטלי ביותר יהיה מתחת לקודקוד הלב והמפלס העליון יהיה רק דיסטלי למסתמי הלב, וודא שה-AEs הקצרים מאונכים למחיצה.
לאחר כשלושה סבבים של תאים או במרווחים של 30 דקות, יש להזריק מנות נוספות של חומר ניגוד. לבסוף, לאחר השלמת רכישת התמונה, הסר את הנציג מהסורק ואפשר לו להתאושש מההרדמה לפני החזרתו לכלוב שלו. במתקן הדיור לביצוע שחזור לא מקוון של תמונות, בחר את השלב הלבבי שעבורו יש לחלץ את הנתונים.
לדוגמה, T one ממפה בשלב הסיסטולי או הדיאסטולי, התאם את ההגדרה של סיסטולת הקצה או הדיאסטולה הסופית עבור TT אחד על ידי בחירת תמונת הקולנוע המתאימה. השתמש במפות צבע כדי להציג באופן חזותי את T one המספק ערכים מדויקים על-ידי העברת העכבר מעל אזור עניין. לבסוף, אחסן את התמונות בפורמטים שונים של תמונות להמשך ניתוח.
טכניקת סאלי המודגמת בסרטון זה מייצרת שלושה סוגים של תמונות בו זמנית. תמונות הארסין הראשונות שניתן להשתמש בהן כדי לחקור תפקוד LV מקומי וגלובלי. פרמטרי LV המוערכים באמצעות חבילת תוכנת CMR כוללים נפחים סיסטוליים ודיאסטוליים קצה, שבר פליטה ותמונות IR מרובות עם tis נומינלי שונה הם הסוג השני של מערך הנתונים שנרכש ממנו ניתן לבחור את התמונות עם אפס אופטימלי של שריר הלב הרגיל.
זה מבטיח שיפור מקסימלי של אזורים עם פיברוזיס מוקדי בשריר הלב או צלקות לפי הצורך להדמיית LGE. שלישית, כפי שמוצג כאן, נוצרות מפות T one שאמורות להדגים זמני הרפיה הומוגניים על שריר הלב בריא לפני מתן gato penate DMA הדבקת לשריר הלב יש T אחד קצר יותר מאשר לדם בתוך חלל ה-LV בדקות הראשונות לאחר מתן הניגודיות, סוכן T אחד של הדם מתקצר יותר מזה של שריר הלב, בעוד שהנתונים המוצגים מבעל חיים בריא מראים התנהגות הומוגנית של T אחד על פני כל שריר הלב בנוכחות פגיעה בשריר הלב, אוטם שריר הלב EG, T אחד מתקצר באזור הפגוע. ניתן לשחזר מפות T one עבור כל שלב במחזור הלב.
באיור זה, הפאנל העליון מציג סכימת רצף דופק לאחר דופק היפוך אטי של 180 מעלות. נתוני תמונה עבור המקטע הרדיאלי הראשון המיוצג על ידי מגזרים צבעוניים של עיגולים נדגמים באופן רציף עבור שלבים לבביים עוקבים המיוצגים על ידי עיגולים בגדלים שונים ומחזורי לב שונים המתוארים על ידי צבעי המעגלים השונים במהלך מודעה מוגדרת מראש. בעוד המגנטיזציה מתאוששת עם רזולוציה זמנית קבועה של כוכב אחד T.
לדוגמה, מספר שלבי הלב מוגבל תיאורטית על ידי זמן חזרה מינימלי לאחר rd, שבמהלכו מגנטיזציה מתאוששת ללא כל הפרעות הנגרמות על ידי קריאה עם קבוע זמן T אחד. התהליך חוזר על עצמו עבור הקטע הרדיאלי הבא וכן הלאה. בשלב הראשון של שחזור מפות T one, תמונות גולמיות עבור מספר מחזורי הלב הכלולים במחלת אלצהיימר משוחזרות מכל נתוני התמונה הזמינים שנרכשו במהלך חלון זמן מוגדר מראש במרווח ה-RRR.
לדוגמה, במהלך סיסטולה כשלב שני, מבוצעת התאמת עקומה לא ליניארית מבחינת פיקסלים וערכי כוכב T אחד המתקבלים מתוקנים לסטייה המושרה מקריאה של עקומת התאוששות המגנטיזציה כדי ליצור מפת T אחת מתמונות גולמיות אלה למרווח מוגדר מראש לאחר היפוך, למשל, 100 עד 300 אלפיות השנייה, קבוצה של תמונות מוכנות IR עם שלבים מוגדרים מראש של זמן היפוך, כגון 25 אלפיות השנייה, משוחזר מכל נתוני התמונה הזמינים במרווח הזמן. כפי שמוצג כאן, תמונות קולנועיות עבור מספר מוגדר מראש של שלבי לב משוחזרות מכל נתוני התמונה הזמינים מעבר לנקודת הזמן שבה כל המגנטיזציה האורכית בשדה הראייה התאוששה ב-90% לפחות לאחר שליטה, ניתן לבצע טכניקה זו תוך כשעתיים, כולל הכנת בעלי חיים, סריקה ובניית הדמיה. אם נעשה כמו שצריך.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
מאמר זה מפרט את ההליכים לביצוע דימות תהודה מגנטית לבבית (CMR) עם חומר ניגוד במודלים של בעלי חיים קטנים, ובאופן ספציפי בחולדות. השיטה מאפשרת הערכה מקיפה in vivo של תפקוד ומורפולוגיה לבביים, דבר החיוני לחקר מחלות קרדיווסקולריות.
בדיקת MRI לבית תאית כמותית באמצעות SALLI במודלים של בעלי חיים קטנים מאפשרת הערכה ברזולוציה גבוהה של תפקוד הלב ומאפייני רקמת השריר הלבבי, ובכך עונה על צורך קריטי במחקר קרדיווסקולרי תרגומי. גישה זו תומכת בביטחון חיזוי במחקרים פרה-קליניים על ידי אספקת ביומרקרים של דימות חסונים וניתנים לשחזור לצורך מידול מחלות והערכה טיפולית. שילוב של T1 mapping ודימות תפקודי מקדם גילוי מוקדם והפחתת סיכונים של מטרות קרדיווסקולריות בקו הייצור הביו-פארמצבטי.
SALLI MRI משתלב ברצף שבין השלב הגילוי לשלב הפרה-קליני על ידי מתן אפשרות להערכה לבבית כמותית ומולטי-מודלית במודלים של בעלי חיים קטנים.