Name: In vivo beeldvorming en bijhouden van Technetium-99m gelabelde beenmerg mesenchymale stamcellen in Equine tendinopathie (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-12-09T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 52 s
Description: Leer het niet-invasief volgen van gelabelde beenmerg mesenchymale stamcellen na injectie in paardenpezen met behulp van gammascintigrafie. Deze methode biedt inzicht in celoverleving en weefselverdeling.

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

playerTrialDesktop

De auteurs willen de financiering door de Horserace Betting Levy Board U.K. (subsidienummer 721) en VetCell BioScience Ltd, U.K. en door Consejerìa de Innovaciòn, Ciencia y Empresa, Junta de Andalucìa, Spanje, graag erkennen.

De hier beschreven gevallen werden uitgevoerd na Ethische toestemming van de Animal Ethics and Welfare Comité van het Colegio de Veterinarios de Malaga, Spanje, en het Royal Veterinary College, North Mymms, UK de gebruikte procedures op de paarden worden verleend, zijn gebaseerd op de goedgekeurde protocollen die gebruikt in de kliniek op paarden ontvangen stamcellen gebaseerde therapieën die sedatie, beenmerg aspiratie, intra-tendineuze injectie, regionale perfusie, intraveneuze injectie, post-procedurele behandeling en pijnbestrijding en monitoring omvat na implantatie. 1. Key toe te passen regeling in Advance <ol><li> Zoeken institutionele ethiek en dierlijke goedkeuring welzijn en zich te houden aan voorafgaand aan de aanvang van de werkzaamheden lokale wettelijke vereisten. </li><li> Proberen institutionele goedkeuring te werken met ioniserende straling zoals voorgeschreven door de plaatselijke en wettelijke voorschriften, waaronder het juiste niveau van bescherming van het personeel en het milieu en de verwijdering van CONTAMstig zijn afval. </li><li> Gebruik de volgende inclusiecriteria: paarden aanwezig met een niet-traumatische overbelasting schade (tendinopathy of desmopathy) aan de oppervlakkige flexor digitale pees van de voorpoot en lesies resulterend in een gebrek binnen de pees en het defect wordt omgeven door intacte pees en / of paratenon . Opmerking: Het onderzoek en diagnose voor dergelijke verwondingen en de klinische voorbereiding van de paarden voor cel implantatie is elders 6,15 gedetailleerd. Opmerking: De isolatie en groei in kweek van BMMSC verkregen uit het beenmerg van paarden eerder 6,16 uitgewerkt. Het huidige protocol voor het injecteren BMMSC voor SDFT verwondingen in het paard maakt gebruik van 10 miljoen cellen per ml 4 van autologe beenmerg supernatant (BMS) 16. </li><li> Met cellen die niet meer dan 4 doorgangen voor in vivo implantatie ondergaan potentiële cellulaire fenotype of genetische wijzigingen geassocieerd met hoge passageaantal c voorkomenells. </li><li> Lever het vereiste aantal cellen in het BMS (binnen 24 uur in een koude box bij 4 - 8 ° C) aan de veterinaire kliniek waar de cel implantatie wordt uitgevoerd. Opmerking: Het klinisch gebruik van mesenchymale stamcellen in het beenmerg supernatant is een gepatenteerde procedure eigendom ReCellerate Inc (USA) en het gebruik ervan vergunning vereist. Opmerking: Tc-99m is een gamma-emitter (140 keV) met een relatief korte halfwaardetijd (6,0058 uur, dus ongeveer 94% daarvan vervalt de stabiele vorm van 99 Tc in 24 uur). De gamma-energie maakt het geschikt voor detectie door gammacamera&#39;s (scintigrafie) en de korte halfwaardetijd resulteert in zeer beperkte straling tijd zowel paard en dier handling personeel. Dit protocol beschrijft de etikettering van cellen met behulp van Tc-99m-HMPAO [HMPAO gelabeld met Tc-99m (natrium pertechnetaat)] op het terrein. </li><li> Bestel de Tc-99m vers van de leverancier zodat wordt geleverd en gebruikt voor het labelen van de cellen within 2 h elutie uit de Tc-99m generator. Zorg ervoor dat de Tc-99m wordt geleverd als 1 GBq in (standaard buffer leverancier) een 1 ml oplossing. </li><li> Gebruik alle buffers bij RT. Voer de labelingsprocedure, implantatie van de cellen en imaging (gamma scintigrafie) in een isotoop insluiting ruimte met apparatuur gereinigd met alcohol doekjes voor het begin van de werkzaamheden. </li></ol> 2. Voorbereiding van het Paard en Echografie van de voorpoot Tendon <ol><li> Neem echo in eerste opname voor schade (bij beenmerg wordt geaspireerd) en daarna op het tijdstip waarop radioactief gemerkte cellen worden geïnjecteerd. </li><li> Voeren echografie en mobiele implantatie met het paard lager gewicht gelijkmatig in een stal en onder staande sedatie (in plaats van algemene anesthesie). Dien sedatie een mengsel van HCl en detomidine butorphanoltartraat, elk bij 0,01-0,02 mg / kg IV. Opmerking: Herstel is snel en post-operatieve behandeling vereist geenspeciale overwegingen. </li><li> Nadat perineurale anesthesie wordt toegepast (stap 2,6) in het getroffen ledemaat, houdt het paard bij het station onder sedatie om beweging van het paard verminderen tijdens de behandeling. Controleer visueel het juiste niveau van sedatie beoordeeld vanuit de neergelaten positie van het hoofd en de houding van het paard en dat het paard is comfortabel tijdens cel injectie en de bewegingen van de gamma camera tijdens de overname van scintigrafische beelden. Opmerking: Het is niet nodig om vet zalf op de ogen (tot droog voorkomen) omdat onder sedatie knipperen niet wordt verminderd en het paard kan hydratatie van het oog te handhaven. De controle na de implantatie van de cellen niet-invasief (echografie en gamma scintigrafie). </li><li> Clip nauw het haar bovenop de pees (met paard tondeuses) reinig dan het uitgeknipte gebied met behulp van een combinatie van een chloorhexidine chirurgische scrub en uiteindelijk alcohol. </li><li> Solliciteer akoestische koppeling gel om het gebied enscannen methodisch om scans van de volledige palmar middenhandsbeentje regio, opeenvolgend gelabeld niveaus opnemen 1 - 7 17, met een lineaire transducer (12 MHz of vergelijkbaar) seriële on-incidentie transversale en longitudinale beelden te verkrijgen. Sla de beelden digitaal zodat de dwarsdoorsnede en de maximale schade zone 4 kan worden verkregen met behulp van beeldanalyse software. </li><li> Bereid het gebied bovenop de handpalm zenuwen onmiddellijk distaal van de carpus voor aseptische injectie van plaatselijke verdoving om volledige desensibilisatie van de huid bovenop de pees en de oppervlakkige digitale buigpees garanderen. Injecteer 2 ml mepivicaine zowel subcutaan en grenzend aan de palmaire zenuwen (in hun sub-fascial locatie) tussen de flexor pezen en ophangband onmiddellijk distaal van de carpus aan beide zijden van de ledemaat. </li><li> Nadat de voorlopige scan is uitgevoerd bereidt de implantatie door schrobben het gebied met een chloorhexidine chirurgische scrub oplossing gedurende ten minste 5 min en tenslotte met alcohol gedrenkt gaas. Voer alle volgende stappen in een aseptische wijze. </li></ol> 3. Tc-99m-etikettering van Equine mesenchymale stamcellen Opmerking: De cel labeling stappen kunnen tijdens echografie van de voorpoot, omdat dit zal minimaliseren isotoop verval tussen cel etikettering en de inplanting van gelabelde cellen in de pees worden uitgevoerd. <ol><li> Verwijder het BMS uit de cellen het interfereert met de opname van isotopen. Hiertoe halen de flacon BMMSC (10 miljoen cellen in 1 ml van BMS) vanaf het vak chill pellet en de cellen in een microcentrifuge bij 350 xg gedurende 5 minuten bij kamertemperatuur. Verwijder de supernatant met een 18G en 19G naald (bevestigd aan een injectiespuit 2 ml), waarbij een kleine druppel (≤0.1 ml) in de buis cel resuspensie steun. Sla de supernatant (BMS) in een steriele microcentrifugebuis en blijf op ijs voor later hergebruik. </li><li> Resuspendeer de cellen in de resterende druppel supernatant met flIcking de buis voorzichtig met de vingers (in plaats van vortex) en laat de buis in een rek bij RT. Zorg ervoor dat de cellen volledig geresuspendeerd en dat er geen zichtbare klonten cel. </li><li> Bereid de Tc-99m als volgt. Breng 1 ml van technetium pertechnetaat in een flesje van HMPAO met behulp van een 1 ml spuit en naald. Meng grondig, maar voorzichtig en laat gedurende 5 minuten achter lood afscherming. Opmerking: Deze stap kan worden uitgevoerd terwijl de cellen spinnen in stap 2,1. </li><li> Voeg al het Tc-99m-HMPAO mengsel met behulp van een 1 ml injectiespuit en naald om de cellen en meng voorzichtig. Incubeer gedurende 30 min bij kamertemperatuur achteren loden mantel. </li><li> Voor de volgende stappen, gebruik een pincet (of een stukje tissuepapier) om het deksel van de microcentrifugebuis openen om verontreiniging van de isotoop (gehandschoende) duim en vervolgens andere apparatuur te minimaliseren. Gebruik een 2 ml spuit en 21 G naald toe te voegen of te verwijderen wasbuffer. Opmerking: het gebruik van een veld isotoop beeldscherm wordt aangemoedigd om contaminatie van oppervlakken en apparatuur te controleren. </li&gt; <li> Voeg 1 ml PBS aan de Tc-99m-HMPAO-cel mengsel, sluit het deksel, meng voorzichtig en spin om pellet de cellen zoals in stap 3.1. </li><li> Verwijder de PBS voorzichtig naar een nieuwe buis (bewaar deze achter lood afscherming en label als W1). Resuspendeer de celpellet in 1 ml verse PBS. Centrifugeer de buis en verwijder het supernatant zoals hierboven (sparen en dit label als W2). </li><li> Bereken de efficiëntie van labeling door meting van de tellingen in W1 en W2 buizen en de celpellet. Doe dit door het plaatsen van elke buizen in een goed isotoop dosiskalibrator instrument en het opnemen van de radioactiviteit als tellingen per minuut (CPM). Bereken de etikettering efficiëntie (Radioactiviteit als CPM van cellen) / (Radioactiviteit van cellen + supernatant) x 100. </li><li> Resuspendeer de cellen grondig in de resterende PBS en voeg vervolgens de BMS gered uit stap 3.1. De cellen zijn klaar voor intralesionale implantatie. </li></ol> 4. Implantatie van Tc-99m-gelabelde cellen HMPAO <ol><li> Intralesionale implantatiein de pees onder echografische begeleiding <ol><li> Langzaam introduceren 1,5 of 2 inch (50 mm) 20 G naald in de maximale schade zone van de laesie in een longitudinale oriëntatie van de ultrasone transducer, bedekt met een steriel laken, overeenkomstig de naald, zodat de lengte van de naald kan ultrasoon worden geïdentificeerd en de punt als de naald nauwkeurig in het midden van de laesie. </li><li> Met behulp van geschikte afscherming, het verzamelen van de cellen in een 2 ml spuit onder toepassing van een 20 G naald (Luer-lock, om het risico van externe besmetting en een lead-afgeschermde injectiespuit deksel minimaliseren). Gooi de naald voorzichtig om geen vocht verliezen. Bevestig nu de spuit met de gelabelde cellen op de naald vooraf in de pees. </li><li> Plaats de ultrasone sonde onder de naald zodat het naaldspoor in het weefsel duidelijk zichtbaar. Injecteren van de cellen in een traag maar gestaag tempo in de laesie. Zorg ervoor dat er geen weerstand tegen injectie. Wanneer dit wordt aangetroffennauwkeurig de positie van de naald onder echografische begeleiding. Controleer of de vloeistof uitwerpen in de laesie zichtbaar op het ultrasone beeld als echovrije vloeistof die hyperechogeen luchtbellen. </li><li> Trek de naald onmiddellijk plaats druk via naaldgat verlies van geïnjecteerde cellen te voorkomen en de verspreiding van isotoop over de buitenkant van de ledemaat te minimaliseren. Onmiddellijk de kleding van de ledemaat met één laag van zelfklevende bandage. Het paard is nu klaar voor gamma-scintigrafie. Voer deze onmiddellijk. Opmerking: Na de injectie van de cellen in de pees verkrijgen van een telling van de lege injectiespuit en naald om mogelijke directe verlies van cellen die in de injectiespuit kan blijven beoordelen. </li></ol></li><li> Regionale perfusie van Tc-99m-gelabelde cellen HMPAO <ol><li> Volg stap 2.4. </li><li> Breng een 100 mm rubber tourniquet pleister op de proximale polsen met twee 100 mm katoen roll gaasverband mediaal en lateraal geplaatst. </li><li> Aseptisch th bereidene huid over de laterale palmaire digitale ader op het niveau van de laterale proximale sesambeen door schrobben het gebied met een chloorhexidine chirurgische scrub oplossing ten minste 5 min en tenslotte met een gaasje gedrenkt in alcohol. Voer alle volgende stappen in een aseptische wijze. </li><li> Bereid een 100 mm uitbreidingsset met een 21 G x ¾ &quot;(0,8 x 19 mm) vlinder naald voor venapunctie door het vullen met gehepariniseerde steriele zoutoplossing en vervolgens te introduceren de naald in de laterale palmaire digitale ader. Zodra de ader wordt ingevoerd bloed zal gedeeltelijk vullen de uitbreidingsset. Aan het Luer lock connector bevestig een Luer lock rubberen dop voor het vergemakkelijken van daaropvolgende injectie van gelabelde cellen. </li><li> Verdun de MSCs in 19 ml PBS door het verzamelen van de cellen in een 20 ml injectiespuit geladen met PBS. Breng de cellen via de rubber beker met behulp van een 18 G (1,2 x 40 mm) injectienaald in een langzaam maar gestaag tempo (30-40 sec). Spoel de katheter met 1 ml PBS voorgeladen in een Syringe. </li><li> Verwijder de naald en onmiddellijk toe te passen druk aan de huid over de naald gat met een laag vijf 4 x 4 katoenen gaas. Plaats dan een lichte bandage met elastische lijm over het proximale sesamoid gebied en laat de tourniquet in de plaats voor 30 minuten na de injectie. </li><li> Laat de tourniquet na 30 min. Het paard is nu klaar voor gamma-scintigrafie. Opmerking: Na het injecteren van de cellen, het verwerven van een telling van de lege injectiespuit en naald om mogelijke directe verlies van cellen die in de injectiespuit kan blijven beoordelen. </li></ol></li></ol> 5. Gamma Scintigrafie <ol><li> Scintigrafie beelden <ol><li> Verwerven planaire scintigrafie beelden met een gammacamera (vastgesteld op 140 KeV optische piek met behulp van een 20% symmetrisch venster) uitgerust met een lage energie, parallel hole collimator. <ol><li> Verkrijgen alle afbeeldingen na verloop van tijd 0 op staande paarden verdoofd zoals in stap 2.2. Na de tijd 0 scintigram, vervang het licht pleister over de inplanting siTE met een gewatteerde bandage. Verwijder dit verband voor elke scintigrafie examen. </li><li> Acquire statische beelden gedurende 60 seconden elk (256 bij 256 matrix) met de verwerking van software met de &quot;verwerven&quot; - &quot;studie selectie&quot; - &quot;bone statische&quot; opties. Het is essentieel dat het paard niet beweegt tijdens de beeldacquisitie periode, omdat de modusoptie static geen module voor het corrigeren van beweging hebben. </li><li> Voor intralesionale injectie krijgen laterale beelden van de laesie gebied van de carpus naar het distale uiteinde, het equivalente gebied van de contralaterale ledemaat, de linker long veld en de linker schildklier. Tijdens de overname van voorpoten beelden, plaatst een loden scherm tussen de benen om beeldvorming van de contralaterale ledematen te voorkomen. Het verwerven van de beelden op 5 min na injectie (tijd 0) en vervolgens bij 1, 3, 6, 12, 24, 36 en 48 uur. </li><li> Voor regionale perfusie, krijgen laterale en dorsale gamma beelden als voor 5.1.1.3. Verkrijgen beelden 5 min after tourniquet release. Dit zal de tijd 0. Het kan nuttig zijn om de afbeelding van de ledematen onmiddellijk na het injecteren van de cellen tellingen voorafgaand aan vrijlating tourniquet beoordelen. Verkrijgen gamma afbeeldingen op 1, 3, 6, 12, 24, 36 en 48 uur na toediening van de cellen. </li></ol></li><li> Nadat de beelden zijn verkregen, verwerken de beelden handmatig met de &quot;verwerking&quot; optie van de software met de opties geselecteerd voor &quot;Sokoloff&quot; kleur &quot;Omkeren&quot; kleur. Selecteer vervolgens de &quot;regio van belang&quot; (ROI) en &quot;ellips&quot;, zoals dit maakt hervorming van de selectie masker en beweging over de laesie gebied. Het verkrijgen van de graven over de ROI door te kiezen voor de &quot;toe te voegen aan de statistieken&quot; optie. Zorg ervoor dat identiek bemeten regio&#39;s van belang (ROI) worden geregistreerd voor elk dier op de verschillende tijdstippen. </li><li> Vervolgens corrigeren geldt voor de voorspelde verval van het technetium op elk tijdstip. Gebruik de volgende vergelijking te corrigeren voor verval:A = Ao e - (0.693t / T 1/2), waarbij Ao de initiële activiteit van de isotoop, A is het verval gecorrigeerd radioactiviteit op tijdstip nul, t de verstreken tijd en T 1/2 is helft -life van de isotoop. Drukken dan de gecorrigeerde tellingen op elk tijdstip als percentage van het ROI op tijdstip 0 uitwerken het percentage cellen die overblijven, met de volgende formule: </li></ol></li></ol> % cellen die overblijven (t) = 100 - {[(voorspelde decay (t) - verval (t)) / voorspelde verval (t)]} x 100 verval (t) = ROI (t) / ROI (0) x 100.

<ol><li>Becerra, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distribution+of+injected+technetium%2899m%29-labeled+mesenchymal+stem+cells+in+horses+with+naturally+occurring+tendinopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Orthopaedic+Research%22%5BJournal%5D)">Distribution of injected technetium(99m)-labeled mesenchymal stem cells in horses with naturally occurring tendinopathy.</a> Journal of Orthopaedic Research. 31, 1096-1102 (2013).</li>
<li>Nixon, A. J., Dahlgren, L. A., Haupt, J. L., Yeager, A. E., Ward, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+adipose-derived+nucleated+cell+fractions+on+tendon+repair+in+horses+with+collagenase-induced+tendinitis%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Veterinary+Research%22%5BJournal%5D)">Effect of adipose-derived nucleated cell fractions on tendon repair in horses with collagenase-induced tendinitis.</a> American Journal of Veterinary Research. 69, 928-937 (2008).</li>
<li>Schnabel, L. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesenchymal+stem+cells+and+insulin-like+growth+factor-I+gene-enhanced+mesenchymal+stem+cells+improve+structural+aspects+of+healing+in+equine+flexor+digitorum+superficialis+tendons%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Orthopaedic+Research%22%5BJournal%5D)">Mesenchymal stem cells and insulin-like growth factor-I gene-enhanced mesenchymal stem cells improve structural aspects of healing in equine flexor digitorum superficialis tendons.</a> Journal of Orthopaedic Research. 27, 1392-1398 (2009).</li>
<li>Smith, R. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Beneficial+effects+of+autologous+bone+marrow-derived+mesenchymal+stem+cells+in+naturally+occurring+tendinopathy%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+one%22%5BJournal%5D)">Beneficial effects of autologous bone marrow-derived mesenchymal stem cells in naturally occurring tendinopathy.</a> PloS one. 8, e75697(2013).</li>
<li>Sole, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distribution+and+persistence+of+technetium-99+hexamethyl+propylene+amine+oxime-labelled+bone+marrow-derived+mesenchymal+stem+cells+in+experimentally+induced+tendon+lesions+after+intratendinous+injection+and+regional+perfusion+of+the+equine+distal+limb%5BTitle%5D)+AND+%22Equine+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Distribution and persistence of technetium-99 hexamethyl propylene amine oxime-labelled bone marrow-derived mesenchymal stem cells in experimentally induced tendon lesions after intratendinous injection and regional perfusion of the equine distal limb.</a> Equine Veterinary Journal. 45, 726-731 (2013).</li>
<li>Godwin, E. E., Young, N. J., Dudhia, J., Beamish, I. C., Smith, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Implantation+of+bone+marrow-derived+mesenchymal+stem+cells+demonstrates+improved+outcome+in+horses+with+overstrain+injury+of+the+superficial+digital+flexor+tendon%5BTitle%5D)+AND+%22Equine+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Implantation of bone marrow-derived mesenchymal stem cells demonstrates improved outcome in horses with overstrain injury of the superficial digital flexor tendon.</a> Equine Veterinary Journal. 44, 25-32 (2012).</li>
<li>Crevier-Denoix, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+properties+of+pathological+equine+superficial+digital+flexor+tendons%5BTitle%5D)+AND+%22Equine+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Mechanical properties of pathological equine superficial digital flexor tendons.</a> Equine Veterinary Journal. 29, Suppl S23. 23-26 (1997).</li>
<li>O'Meara, B., Bladon, B., Parkin, T. D., Fraser, B., Lischer, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+investigation+of+the+relationship+between+race+performance+and+superficial+digital+flexor+tendonitis+in+the+Thoroughbred+racehorse%5BTitle%5D)+AND+%22Equine+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">An investigation of the relationship between race performance and superficial digital flexor tendonitis in the Thoroughbred racehorse.</a> Equine Veterinary Journal. 42, 322-326 (2010).</li>
<li>Alexander, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Energy-saving+mechanisms+in+walking+and+running%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Experimental+Biology%22%5BJournal%5D)">Energy-saving mechanisms in walking and running.</a> The Journal of Experimental Biology. 160, 55-69 (1991).</li>
<li>Guest, D. J., Smith, M. R., Allen, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+the+fate+of+autologous+and+allogeneic+mesenchymal+progenitor+cells+injected+into+the+superficial+digital+flexor+tendon+of+horses%3A+preliminary+study%5BTitle%5D)+AND+%22Equine+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Monitoring the fate of autologous and allogeneic mesenchymal progenitor cells injected into the superficial digital flexor tendon of horses: preliminary study.</a> Equine Veterinary Journal. 40, 178-181 (2008).</li>
<li>Guest, D. J., Smith, M. R., Allen, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Equine+embryonic+stem-like+cells+and+mesenchymal+stromal+cells+have+different+survival+rates+and+migration+patterns+following+their+injection+into+damaged+superficial+digital+flexor+tendon%5BTitle%5D)+AND+%22Equine+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Equine embryonic stem-like cells and mesenchymal stromal cells have different survival rates and migration patterns following their injection into damaged superficial digital flexor tendon.</a> Equine Veterinary Journal. 42, 636-642 (2010).</li>
<li>Sole, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scintigraphic+evaluation+of+intra-arterial+and+intravenous+regional+limb+perfusion+of+allogeneic+bone+marrow-derived+mesenchymal+stem+cells+in+the+normal+equine+distal+limb+using+%2899m%29+Tc-HMPAO%5BTitle%5D)+AND+%22Equine+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Scintigraphic evaluation of intra-arterial and intravenous regional limb perfusion of allogeneic bone marrow-derived mesenchymal stem cells in the normal equine distal limb using (99m) Tc-HMPAO.</a> Equine Veterinary Journal. 44, 594-599 (2012).</li>
<li>Carvalho, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+mesenchymal+stem+cell+migration+after+equine+tendonitis+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Equine+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Evaluation of mesenchymal stem cell migration after equine tendonitis therapy.</a> Equine Veterinary Journal. 46, 635-638 (2014).</li>
<li>Welling, M. M., Duijvestein, M., Signore, A., van der Weerd, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+biodistribution+of+stem+cells+using+molecular+nuclear+medicine+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cellular+Physiology%22%5BJournal%5D)">In vivo biodistribution of stem cells using molecular nuclear medicine imaging.</a> Journal of Cellular Physiology. 226, 1444-1452 (2011).</li>
<li>Dowling, B. A., Dart, A. J., Hodgson, D. R., Smith, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Superficial+digital+flexor+tendonitis+in+the+horse%5BTitle%5D)+AND+%22Equine+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Superficial digital flexor tendonitis in the horse.</a> Equine Veterinary Journal. 32, 369-378 (2000).</li>
<li>Kasashima, Y., Ueno, T., Tomita, A., Goodship, A. E., Smith, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimisation+of+bone+marrow+aspiration+from+the+equine+sternum+for+the+safe+recovery+of+mesenchymal+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Equine+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Optimisation of bone marrow aspiration from the equine sternum for the safe recovery of mesenchymal stem cells.</a> Equine Veterinary Journal. 43, 288-294 (2011).</li>
<li>Avella, C. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrasonographic+assessment+of+the+superficial+digital+flexor+tendons+of+National+Hunt+racehorses+in+training+over+two+racing+seasons%5BTitle%5D)+AND+%22Equine+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Ultrasonographic assessment of the superficial digital flexor tendons of National Hunt racehorses in training over two racing seasons.</a> Equine Veterinary Journal. 41, 449-454 (2009).</li>
<li>de Vries, E. F., Roca, M., Jamar, F., Israel, O., Signore, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Guidelines+for+the+labelling+of+leucocytes+with+%2899m%29Tc-HMPAO.+Inflammation%2FInfection+Taskgroup+of+the+European+Association+of+Nuclear+Medicine%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Nuclear+Medicine+and+Molecular+Imaging%22%5BJournal%5D)">Guidelines for the labelling of leucocytes with (99m)Tc-HMPAO. Inflammation/Infection Taskgroup of the European Association of Nuclear Medicine.</a> European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging. 37, 842-848 (2010).</li>
<li>Trela, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scintigraphic+comparison+of+intra-arterial+injection+and+distal+intravenous+regional+limb+perfusion+for+administration+of+mesenchymal+stem+cells+to+the+equine+foot%5BTitle%5D)+AND+%22Equine+Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Scintigraphic comparison of intra-arterial injection and distal intravenous regional limb perfusion for administration of mesenchymal stem cells to the equine foot.</a> Equine Veterinary Journal. 46, 479-483 (2014).</li>
<li>Barbash, I. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Systemic+delivery+of+bone+marrow-derived+mesenchymal+stem+cells+to+the+infarcted+myocardium%3A+feasibility%2C+cell+migration%2C+and+body+distribution%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Systemic delivery of bone marrow-derived mesenchymal stem cells to the infarcted myocardium: feasibility, cell migration, and body distribution.</a> Circulation. 108, 863-868 (2003).</li>
<li>Heckl, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Future+contrast+agents+for+molecular+imaging+in+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Medicinal+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Future contrast agents for molecular imaging in stroke.</a> Current Medicinal Chemistry. 14, 1713-1728 (2007).</li>
</ol>

JD en RKS zijn leden van de Wetenschappelijke Adviesraad van ReCellerate Inc.

Naast beenmerg stamcellen geïsoleerd uit bronnen zoals vetweefsel zijn geschikt voor labeling met dit protocol. Verder kunnen cellen van een bevroren toestand nieuw leven worden ingeblazen en uitgebreid in de cultuur om de gewenste nummers voor labeling studies 12. Een kritische factor die de efficiëntie van het merken van de BMMSC bepaalt de tijd tussen elutie van de Tc-99m generator van het molybdeen aan de radiofarmacie, bereiding van Tc-99m-HMPAO en het gebruik van de radiofar...

Regeneratieve strategieën voor het repareren van zieke of beschadigde weefsels op basis van multipotente stamcellen uit verschillende weefsels en geïmplanteerd in het getroffen gebied. Recente vooruitgang bij de toepassing van autologe BMMSC voor de behandeling van pezen en ligament verwondingen bij het ​​paard verbeterd meetinstrumenten in zowel experimentele en klinische studies 1-5 6 getoond. Het paard is bijzonder aantrekkelijk voor de beoordeling van de effectiviteit van stamcellen tische behandelingen omdat het lijdt aan leeftijd en overspanning verwondingen aan de pezen van het distale voorpoot is een atletische dier, en het is een groot, vergemakkelijken beenmergherstel en nauwkeurige implantatie. Pezen heel natuurlijke wijze fibrose maar genezen pees functioneel inferieur 7 en heeft een hoog risico van re-letsel 8. De oppervlakkige digitale buigpees (SDFT) wordt meestal beïnvloed is geëvolueerd om als elastische energiewinkel en ervaringen hoge belasting wijst naar energie-efficiënte en snelle beweging te bereiken. Het herstellen van de functie na een blessure is daarom van cruciaal belang. Deze letsels zijn vergelijkbaar met die welke de achillespees mens die eenzelfde functie 9 uitvoert. Er zijn geen goede behandelingsmogelijkheden voor het behandelen of realiseren van een goede reparatie voor dergelijke verwondingen derhalve cel-gebaseerde regeneratieve strategieën bieden een aantrekkelijke mogelijkheid om de resultaten te verbeteren en re-letsel. In de meeste studies 5 - zijn 20 miljoen autologe BMMSC rechtstreeks geïnjecteerd in de lesie die zich gewoonlijk in de kern van de pees instantie die derhalve fungeert als een houder van de cellen. Het lot van de cellen eenmaal geïnjecteerd is onduidelijk en andere cel etikettering methoden volgen de cellen zijn recent beschreven. Cellen gelabeld met een label fluorescentie bleken te overleven slechts in relatief kleine aantallen (&lt;10%) 10,11. Fluorescentie labels noodzakelijkweefselextractie snijden en voor histologische analyse die tijdrovend en niet gemakkelijk vergemakkelijken temporele analyse in een groot diermodel of klinische gevallen. In meer recente werk hebben we de radio-isotoop Tc 99m gebruikt om cellen te labelen en volgen hun lot door gamma scintigrafie 1. Deze methode maakt een snelle vergelijking worden gemaakt tussen de verschillende routes van de cel levering, waaronder intralesionale, intraveneus via de halsader 1 of regionale perfusie via intra-arteriële 12 of intraveneuze injecties 1,12. De persistentie en verspreiding van cellen kunnen vervolgens worden afgebeeld door gamma scintigrafie van verschillende organen. Dit heeft aangetoond dat slechts 24% van de geïnjecteerde cellen intralesionally bleef in de laesie door 24 uur 1 en dit wordt ondersteund door een andere studie experimenteel gebruik gemaakt laesies en dezelfde radiolabel 5. Bovendien, de cellen vertonen beperkte mogelijkheid om thuis in pees letsels bij delivered regionale perfusie of intraveneus, maar verspreid in de longen door deze routes 4. BMMSC gelabeld met ijzer nanodeeltjes is een alternatieve methode om cellen geïmplanteerd in voorpoot pezen 13 te volgen. Hoewel ijzer nanodeeltjes gelabelde cellen mogelijk cell tracking in vivo MRI, worden tijdelijk onderzoeken in een groot dier beperkt door het aantal keren anesthesie kan op elk tijdstip voor het uitvoeren van de MRI-scans worden toegediend. Verder ijzer nanodeeltjes hypointense op MRI waarop de gegevens over de migratie van gelabelde cellen in de pees lichaam beperkt. Andere radioactieve isotopen die kunnen worden gebruikt omvatten indium-111 maar deze lijdt het nadeel van een langere halfwaardetijd dan Tc-99m (2,8 dagen versus 6,0 uur) en hogere gammastraal energie-emissie. Bovendien is cellevensvatbaarheid gerapporteerd te verlagen als gelabeld met indium-111 14. Tc-99m, anderzijds, wordt routinematig gebruikt in zowel paarden- en menselijke nucleairemedicijnen perifere mononucleaire cellen labelen en volgen de verdeling in vivo door scintigrafie. Het kan relatief gemakkelijk opgenomen door cellen behulp HMPAO als linker-molecule om het technetium te binden, zoals Tc-99m-HMPAO, aan cellen. Tc-99m-gelabelde HMPAO BMMSC vertonen een goede levensvatbaarheid en kunnen prolifereren in vitro 4. Dit protocol beschrijft de etikettering en tracering van paarden autologe BMMSC geïmplanteerd in de natuur voorkomende letsels in de voorpoot SDFT. Het is belangrijk op te merken dat het protocol alleen bedoeld voor gebruik als onderzoeksinstrument. Het gebruik ervan als een klinische therapeutische modaliteit wordt niet aanbevolen omdat het effect van het radiolabel op de cellulaire fenotype is niet volledig opgehelderd.

<table><tbody><tr><td>Technetium99m&nbsp;</td><td></td><td></td><td>Raadpleeg de lokale leverancier van ionisatiestraling in overeenstemming met de wettelijke vereisten.&nbsp; Het isotoop moet binnen 2 uur na elutie van de molybdeen-99 generator worden gebruikt</td></tr><tr><td>Ceretec - Hexamethylpropyleneamine oxime (HMPAO)&nbsp;</td><td>GE HealthCare</td><td></td><td>Raadpleeg rechtstreeks GE HealthCare</td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Microfuge, Minispin/Minispin Plus</td><td>Ependorf</td><td>22620100</td><td></td></tr><tr><td>18 G en 19 G naalden</td><td>Terumo Medical</td><td>NN-1838R (18 G);&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; NN1938R (19 G)</td><td></td></tr><tr><td>Spuiten 1 ml en 2 ml</td><td>Scientific Laboratory Supplies Ltd</td><td>SYR6200 (1 ml); SYR6003 (2 ml)</td><td></td></tr><tr><td>Microcentrifugebuisjes 1,5 ml</td><td>Greiner Bio-One Ltd</td><td>616201</td><td></td></tr><tr><td>PBS - Fosfaat-gebufferde zoutoplossing</td><td>LifeTechnologies</td><td>14190</td><td></td></tr><tr><td>Steriele gaasjes</td><td>Shermond Ltd</td><td>UNG602</td><td></td></tr><tr><td>CoflexVet zelfklevende bandage</td><td>Andover Healthcare, Inc.</td><td>3540RB-018</td><td></td></tr><tr><td>Ultrageluidbeeldvormingssoftware</td><td>Scion Image, Scion Corporation, VS</td><td></td><td></td></tr><tr><td>MicasXplus Scintigramverwerkingssoftware</td><td>Bartec Technologies Ltd</td><td></td><td>http://www.bartectechnologies.com/veterinaryscintigraphy.html</td></tr><tr><td>Veldisotoopteller voor isotoopbewaking</td><td>John Caunt U.K.</td><td>GMS1800a</td><td>http://www.johncaunt.com/</td></tr><tr><td>Putteller voor isotoopmetingen, dosiskalibratie</td><td>Capintec Southern Scientific</td><td>CRC-25R</td><td></td></tr></tbody></table>

in vivo beeldvorming en bijhouden van technetium-99m gelabelde beenmerg mesenchymale stamcellen in equine tendinopathie

In Vivo Imaging and Tracking of Technetium-99m Labeled Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells in Equine Tendinopathy

Recente vooruitgang bij de toepassing van beenmerg mesenchymale stamcellen (BMMSC) voor de behandeling van pezen en ligament verwondingen bij het paard stel meetinstrumenten in zowel experimentele als klinische studies verbeterd. Hoewel de BMMSC worden geïmplanteerd in de pees laesie in grote aantallen (gewoonlijk 10 - 20 miljoen cellen) slechts een relatief klein aantal overleven (&lt;10%), hoewel deze kan gedurende maximaal 5 maanden na implantatie. Dit lijkt een gemeenschappelijke observatie in andere soorten waarin BMMSC geïmplanteerd in andere weefsels en het is belangrijk om te begrijpen wanneer deze optreedt, hoeveel overleven de initiële implantatie proces of de cellen worden vrijgemaakt in andere organen. Het volgen van het lot van de cellen kan worden bereikt door het radioactief merken BMMSC vóór implantatie waarbij niet-invasief in vivo beeldvorming van cellocatie en kwantificatie van celaantallen maakt. Dit protocol beschrijft een cel Labellng procedure Technetium-99m (Tc-99m), en het volgen van deze cellen na implantatie gebruikt in verwond buigspieren bij paarden. Tc-99m is een kortstondige (t 1/2 van 6,01 uur) isotoop die gammastralen uitzendt en kan worden geïnternaliseerd door cellen in aanwezigheid van de lipofiele verbinding hexamethylpropyleneamine oxime (HMPAO). Deze eigenschappen maken het ideaal voor gebruik in de geneeskunde klinieken nucleaire voor de diagnose van verschillende ziekten. Het lot van de gelabelde cellen te volgen op korte termijn (tot 36 uur) door gamma scintigrafie om zowel het aantal cellen behouden in de laesie en de verdeling van de cellen in de longen, schildklier en andere organen te kwantificeren. Deze techniek is een bewerking van de etikettering van bloed leukocyten en kunnen worden gebruikt om beeld BMMSC geïmplanteerd in andere organen.

Tc-99m-HMPAO opname in BMMSs geen nadelige hun vermogen om zich aan weefselkweek plastic beïnvloeden en terwijl ze tonen proliferatievermogen monolagen te vormen (figuur 1) hebben we niet volledig bepaald of proliferatiesnelheden of andere cellulaire fenotypes worden beïnvloed. De morfologie is vergelijkbaar met ongelabelde cellen met een typische vorm spindel. De cellulaire merkingsrendement (bijv., Opname van label) varieert gewoonlijk van ongeveer 1,5% tot 25%. De belangrijkste reden voor de...

Dit protocol beschrijft de radiolabeling van paarden mesenchymale stamcellen en hun implantatie in peesletsels bij het paard om celoverleving en weefselverdeling te bepalen met behulp van gamma-scintigrafie.

In vivo beeldvorming en bijhouden van Technetium-99m gelabelde beenmerg mesenchymale stamcellen in Equine tendinopathie

Recent advances in the application of bone marrow mesenchymal stem cells (BMMSC) for the treatment of tendon and ligament injuries in the horse suggest ...

Het algemene doel van dit protocol is om de distributie en het lot van gelabelde mesenchymale stamcellen uit het beenmerg na injectie op een niet-invasieve manier te volgen met gammascintigrafie. Het lot van stamcellen na de injectie is nog onvoldoende begrepen. De belangrijkste voordelen van deze techniek zijn dat de stamcellen na toediening niet-invasief in meerdere organen kunnen worden gevolgd, en dat de korte halfwaardetijd van A osteo de klaring binnen 48 uur waarborgt.Hoewel dit inzicht heeft geboden in het gebruik van stamcellen bij de therapie van natuurlijk voorkomende tendinopathieën, zou het ook kunnen worden gebruikt voor het onderzoek naar therapieën voor bot- en hartaandoeningen. Over het algemeen liggen de uitdagingen voor personen die nieuw zijn met deze methode in de coördinatie van de cellen, de set voor de markering en het voorbereiden van de patiënt. Begin voor de onmiddellijke applicatie van de cellen met het aanbrengen van akoppelingsgel op het geklemde ledemaat en gebruik een lineaire transducer om methodisch de volledige palmaire metacarpale regio te scannen, om seriële transversale en longitudinale beelden te verkrijgen en zo de maximale letselzone te iden

in-vivo-imaging-tracking-technetium-99m-labeled-bone-marrow

Research

JoVE Journal

Medicine

Geneeskunde

Tracking Dynamica van Muscle innesteling in kleine dieren door In Vivo TL-Imaging

In de pathogenese van bot metastase, angiogenese is een cruciaal proces en vormt derhalve een doel voor beeldvorming en therapie. Hier presenteren we een rat model van site-specifieke borstkanker botmetastase en beschrijven strategieën om niet-invasieve beeld...

Multi-modale beeldvorming van angiogenese in een Naakt ratmodel van borstkanker botmetastase Met behulp van Magnetic Resonance Imaging, Volumetrische computertomografie en Echografie

Kwantitatieve meting van botvoorlopercellen functie de genezing van breuken vereist hoge resolutie seriële imaging technologie. Hier zijn protocollen voorzien met intravitale microscopie en osteo-lijn volgen sequentieel beeld en kwantificeren van de migratie, proliferatie en differentiatie van endogene osteogene stam / voorlopercellen in het proces van het herstellen botbreuken.

Sequentiële<em&gt; In vivo</em&gt; Imaging van Osteogeen Stam / progenitorcellen Tijdens Fracture Repair

De aard van de interactie tussen hematopoietische stamcellen en progenitorcellen (HSPCs) en beenmerg nissen wordt slecht begrepen. Aangepaste hardware wijzigingen en een meerstaps overname protocol maken het gebruik van twee-foton en confocale microscopie beeld ex vivo gemerkte HSPCs geadopteerd in beenmerg gebieden volgen interacties en beweging.

In Vivo 4-dimensionale Tracking van hematopoietische stamcellen en progenitorcellen in volwassen muis calvarial Bone Marrow

Monocyten zijn belangrijke regulatoren van aangeboren immuniteit en spelen een cruciale rol bij de vernieuwing van het perifere mononucleaire fagocytische systeem en in geval van ontsteking. Dit manuscript beschrijft de procedure van realtime beeldvorming van het muiscalvaria beenmerg om het mechanisme van monocytmobilisatie te bestuderen.

Tracking muisbeenmerg Monocyten<em&gt; In Vivo</em

Het protocol beschrijft een nieuw model voor een muis dijbeenraamkamer dat kan worden gebruikt om de beweging van cellen in het beenmerg in vivo te volgen. Intravitale multifotonfluorescentiemicroscopie wordt gebruikt om drie componenten van het dijbeenmerg (vaatstelsel, collageenmatrix en neutrofielen) in de tijd te beeldvormen.

Dijbeen Window Chamber Model voor<em&gt; In Vivo</em&gt; Cell Tracking in het Muizen Bone Marrow

Dit protocol beschrijft een efficiënte manier om te controleren de cel persistentie en ook menselijke adipeus afkomstige mesenchymale stamcellen (haMSCs) door far-red fluorescentie labeling in een rat knie artrose (KOA) model via intra-articulaire (IA) injectie.

In Vivo Bijhouden van menselijke adipeus afkomstige mesenchymale stamcellen in een Rat knie artrose Model met fluorescerende lipofiele membraan kleurstof

De evaluatie van de ontwikkeling van het weefsel in de breuk eelt tijdens het endochondral bot genezing is essentieel voor het controleren van het genezingsproces. Hier, rapporteren we het gebruik van een magnetische resonantie imaging (MRI)-compatibele externe fixator voor de muis dijbeen toe MRI scans tijdens bot regeneratie in muizen.

In Vivo Evaluatie van de fractuur Callus ontwikkeling tijdens het bot genezing in muizen met behulp van een MRI-compatibele osteosynthese apparaat voor de muis dijbeen

Gepresenteerd hier is een protocol voor niet-invasieve mesenchymale stamcel (MSC) levering en tracking in een muismodel van traumatisch hersenletsel. Superparamagnetische ijzeroxide nanodeeltjes worden gebruikt als een magnetische resonantie imaging (MRI) sonde voor MSC labeling en niet-invasieve in vivo tracking na intranasale levering met behulp van real-time MRI.

Het volgen van superparamagnetische ijzer oxide-gelabelde mesenchymale stamcellen met behulp van MRI na intranasale levering in een traumatisch hersenletsel Murine model

Dit protocol beschrijft de detectie van CCL5-gemedieerde periostale skeletstamcelmigratie in realtime met behulp van levende intravitale microscopie van dieren.

Real-time beeldvorming van CCL5-geïnduceerde migratie van periosteale skeletstamcellen bij muizen

Lokale injecties van een mitochondriale kleurstof, labelen terminale Schwann-celmitochondriën in vivo voor confocale microscopie. Deze methode maakt gebruik van proof of concept aangetoond in skeletspierweefsel van muizen met gezonde of zieke spieren om een hoogresolutie mitochondriale visualisatie te bieden.

Methoden voor in situ kwantificering van mitochondriale morfologie in spier- en terminale Schwann-cellen van muizen

Leer het niet-invasief volgen van gelabelde beenmerg mesenchymale stamcellen na injectie in paardenpezen met behulp van gammascintigrafie. Deze methode biedt inzicht in celoverleving en weefselverdeling.

In vivo beeldvorming en bijhouden van Technetium-99m gelabelde beenmerg mesenchymale stamcellen in Equine tendinopathie

Meer video's verkennen