2025년 7월 25일
이 기사에서는 29G x 88mm 바늘을 사용하여 심근경색의 쥐 모델에서 심초음파 유도 심근내 주사를 위한 최적화된 프로토콜에 대해 자세히 설명합니다. 이 기술은 경색 주위 부위에 직접 치료제를 강력하고 정확하며 재현 가능한 전달을 보장합니다.
시작하려면 멸균 어플리케이터를 사용하여 건조함을 방지하기 위해 마취된 쥐의 양쪽 눈에 안과용 젤을 바르십시오. 제모가 완료된 후 적절한 수술용 스크럽제와 70% 에탄올을 번갈아 사용하여 주사 부위를 소독합니다. 가열 패드에서 초음파 영상 시스템의 동물 플랫폼으로 쥐를 옮깁니다.
소량의 전극 젤을 도포하여 쥐의 발을 플랫폼 전극에 부착하여 신호 품질을 향상시킵니다. 그런 다음 직장 온도 프로브를 삽입하여 체온을 지속적으로 모니터링합니다. 이제 B 모드와 M 모드 모두에서 흉골주위 장축 및 단축 보기와 해부학적 및 기능적 평가를 위한 4개의 챔버 이미지를 포함하여 원하는 기준선 또는 주입 전 이미지를 획득합니다.
주입 시스템을 준비하려면 22게이지 멸균 가이드 바늘을 1밀리리터 주사기에 부착합니다. 가이드 바늘이 있는 주사기를 주입 클램프에 장착하고 제자리에 고정합니다. 그런 다음 초음파 변환기를 주입 마운트에 정렬하여 가이드 바늘이 이미징 필드에서 보이도록 합니다.
변환기 마운트와 고정 cl을 사용하여 변환기 위치를 조정합니다.amp. 쥐를 움직이지 않고 변환기의 노치가 쥐의 오른쪽 어깨를 가리킬 때까지 동물 플랫폼을 회전시킵니다. 이미징을 미세 조정하려면 동물 플랫폼 레일의 마이크로 매니퓰레이터 나사를 조정하십시오.
바늘과의 정렬을 유지하기 위해 변환기를 안정적으로 유지하십시오. 이제 흉골주위 장축 B 모드와 M 모드 이미징을 사용하여 경색 부위를 시각화합니다. 경색 정도, 국소 벽 움직임 및 벽 얇아짐 영역을 평가하여 주사 타당성을 결정합니다.
경색 주위 영역을 식별하고 확장기말 벽 두께가 1mm보다 큰 경색 코어 옆의 저운동 영역을 선택합니다. 그런 다음 레일 시스템을 사용하여 사출 마운트를 동물 플랫폼 쪽으로 전진시킵니다. 그런 다음 주입 마운트의 마이크로 매니퓰레이터 나사를 조정하여 바늘 끝을 변환기 필드의 정확한 중심에 미세 정렬합니다.
이제 가이드 바늘을 천천히 전진시키고 피부에 구멍을 뚫으려면 주입 마운트의 주입 마이크로 매니퓰레이터 나사를 돌리고 바늘 끝이 초음파 필드에 보이는지 확인합니다. 그런 다음 초음파 소프트웨어에서 바늘 가이드 기능을 활성화하여 가이드 바늘의 계획된 궤적을 확인합니다. 가이드 바늘을 선택한 주사 부위를 향해 전진시키고 좌심실 전벽에서 1-2mm 떨어진 곳에서 경사를 멈춥니다.
바늘이 제자리에 있으면 한 작업자에게 가이드 바늘을 베이스에서 안정화하여 지속적인 초음파 시각화를 유지하도록 지시합니다. 다른 작업자에게 주사기 클램프를 풀고 주사기를 조심스럽게 제거한 다음 주사액이 들어 있는 주사기로 교체하도록 요청하십시오. 그런 다음 주사액이 들어 있는 주사기에 88mm 길이의 29게이지 바늘을 부착합니다.
주사기를 주입 마운트에 고정합니다. 고정된 가이드 바늘을 통해 바늘을 수동으로 삽입하고 필요한 경우 x축을 따라 마이크로 매니퓰레이터 나사를 사용하여 약간 조정합니다. 초음파에서 흉강에 경사가 보일 때까지 바늘을 수동으로 계속 전진시킵니다.
29게이지 바늘이 초음파에서 보이면 미세 조작기 나사를 사용하여 좌심실 전벽의 심근으로 전진시켜 정밀한 제어를 합니다. 바늘 경사의 전체 길이가 심근에 박혀 있는지 확인하십시오. 주사액을 심근에 천천히 주입합니다.
좌심실 전벽의 벽 움직임에 따라 움직이는 주사 부위의 밝고 조밀한 에코 발생 지점을 관찰하여 성공적인 주사를 확인합니다. 마지막으로 우발적인 바늘 찌르는 것을 방지하기 위해 주사 마운트에서 주사기와 바늘을 제거합니다. 쥐를 동물 플랫폼에서 조심스럽게 들어 올려 회복을 위해 가열 패드 위에 올려 놓습니다.
생물발광 영상은 흉강의 확산 발광 신호로 표시되는 조기 바늘 철수로 인해 주입된 줄기 세포의 부분 누출을 나타냈습니다. 성공적인 심근내 주사는 좌심실 중간 정점 영역에서 집중된 발광 신호에 의해 확인되었습니다. 절편된 심장의 생체 외 이미징은 정점 절편에서 가장 강한 생물발광 신호를 보였고 정점 및 심실 중간 절편에서는 더 약한 신호를 보였습니다.
심장의 사후 영상은 경색 부위에 인접한 보이는 보라색 하이드로겔을 보여주어 표적 전달을 확인했습니다. 심장 조직의 형광 영상은 적색 추적자가 경색 주위 영역에 국한되어 국소 전달을 확인하는 것으로 나타났습니다. 시리우스 적색 염색은 추적자가 경색 코어와 건강한 심근 사이의 중간 벽 두께 영역으로 전달되었음을 확인했습니다.
컬러 도플러 영상은 주사 전에 눈에 보이는 혈류 없이 바늘이 심근 내부에 올바르게 배치되었음을 확인했습니다. 주입하는 동안 전벽은 외부 혈류가 감지되지 않고 손상되지 않은 상태로 유지되었습니다. 바늘 철수 후 잔류된 주사액이 심근 내에서 보였고 출혈은 관찰되지 않았습니다.
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이 논문은 29 G x 88 mm 바늘을 사용하여 심근경색 쥐 모델에서 심초음파 유도하 심근 내 주입을 수행하는 최적화된 프로토콜을 상세히 설명합니다. 이 기술은 치료제를 경색 주변부로 직접 전달하여 강력하고 정밀하며 재현 가능한 전달을 보장합니다.
쥐 심근경색 모델에서 심초음파 유도 하 심근 내 주입법은 전임상 심혈관 연구에서 재생 치료제의 정밀하고 재현 가능한 전달이라는 중요한 요구를 충족합니다. 이 방법은 심근경색 주변부(peri-infarct zone)에 최소 침습적인 표적 투여를 가능하게 하여 중개 연구의 관련성을 높이고 강력한 파이프라인 의사결정을 지원합니다. 또한, 종단적 연구 및 표준 영상 플랫폼과의 호환성을 갖추고 있어 기업 R&D 포트폴리오를 위한 확장 가능한 자산으로서 가치가 높습니다.
이 초음파 유도 주입 프로토콜은 심장 재생 치료제의 전임상 발견부터 리드 물질 식별 단계까지의 연속 과정에 통합됩니다.