Name: Nieinwazyjny rezonans magnetyczny i rezonans magnetyczny małych zwierząt in vivo: podstawowe procedury eksperymentalne (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2009-10-20T14:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 27 s
Description: Poznaj podstawowe procedury nieinwazyjnego MRI i MRS in vivo u myszy. Naucz się optymalizacji sekwencji impulsów i strojenia cewek RF do analizy procesów biologicznych w badaniach nad nerwicą.

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

Niniejsze badanie było częściowo finansowane z grantu NIH/NIBIB R21EB008166 dla DL oraz grantów NIA AG028455 i NIA AG022385 dla DJM. Dziękujemy dr. Jamesowi Olsonowi z Fred Hutchinson Cancer Research Center za udostępnienie myszy z nowotworem D282.

<ol><li>Stecco, A., Saponaro, A., Carriero, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patient+safety+issues+in+magnetic+resonance+imaging%3A+state+of+the+art%5BTitle%5D)+AND+%22Radiol+Med%22%5BJournal%5D)">Patient safety issues in magnetic resonance imaging: state of the art.</a> Radiol Med. 112, 491-491 (2007).</li>
<li>Heineman, F. W., Eng, J., Berkowitz, B. A., Balaban, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((NMR+spectral+analysis+of+kinetic+data+using+natural+lineshapes%5BTitle%5D)+AND+%22Magn+Reson+Med%22%5BJournal%5D)">NMR spectral analysis of kinetic data using natural lineshapes.</a> Magn Reson Med. 13, 490-490 (1990).</li>
<li>Amara, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mitochondrial+function+in+vivo%3A+spectroscopy+provides+window+on+cellular+energetics%5BTitle%5D)+AND+%22Methods%22%5BJournal%5D)">Mitochondrial function in vivo: spectroscopy provides window on cellular energetics.</a> Methods. 46, 312-312 (2008).</li>
<li>Blei, M. L., Conley, K. E., Kushmerick, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Separate+measures+of+ATP+utilization+and+recovery+in+human+skeletal+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Separate measures of ATP utilization and recovery in human skeletal muscle.</a> J Physiol. 465, 203-203 (1993).</li>
<li>Marcinek, D. J., Schenkman, K. A., Ciesielski, W. A., Conley, K. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mitochondrial+coupling+in+vivo+in+mouse+skeletal+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Cell+Physiol%22%5BJournal%5D)">Mitochondrial coupling in vivo in mouse skeletal muscle.</a> Am J Physiol Cell Physiol. 286, C457-C457 (2004).</li>
<li>Paganini, A. T., Foley, J. M., Meyer, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Linear+dependence+of+muscle+phosphocreatine+kinetics+on+oxidative+capacity%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Linear dependence of muscle phosphocreatine kinetics on oxidative capacity.</a> Am J Physiol. 272, 501-501 (1997).</li>
<li>Sun, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+MRI+detection+of+gliomas+by+chlorotoxin-conjugated+superparamagnetic+nanoprobes%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">In vivo MRI detection of gliomas by chlorotoxin-conjugated superparamagnetic nanoprobes.</a> Small. 4, 495-495 (2008).</li>
<li>Marcinek, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reduced+mitochondrial+coupling+in+vivo+alters+cellular+energetics+in+aged+mouse+skeletal+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Reduced mitochondrial coupling in vivo alters cellular energetics in aged mouse skeletal muscle.</a> J Physiol. 569, 467-467 (2005).</li>
</ol>

Etapy poprzedzające akwizycję, takie jak dostrojenie/dopasowanie (tune/match) oraz shimowanie, są kluczowe dla uzyskania wysokiej rozdzielczości przestrzennej i wysokiego stosunku sygnału do szumu (SNR). Ważne jest również monitorowanie stanu zwierząt za pomocą systemu monitorowania, aby utrzymać stabilny stan fizjologiczny podczas akwizycji sygnałów, zgodnie z zasadami humanitarnego traktowania zwierząt oraz w celu zapobiegania potencjalnym pomiarom artefaktycznym. Procedury opisane w protokole mogą zostać zmodyfikowane...

<table><tbody><tr><td>Skaner MR Inova 200/4,7 T</td><td>Varian Inc., Agilent</td><td></td><td>Używany do obrazowania MRI myszy</td></tr><tr><td>Spektrometr NMR Inova 300/7 T</td><td>Varian Inc., Agilent</td><td></td><td>Używany do MRS mięśni szkieletowych myszy</td></tr></tbody></table>

nieinwazyjne in vivo mri i mrs małych zwierząt: podstawowe procedury eksperymentalne

Noninvasive In Vivo Small Animal MRI and MRS: Basic Experimental Procedures

Badania z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego (MR) małych zwierząt stały się istotnym elementem nowoczesnych badań biomedycznych ze względu na ich nieinwazyjny charakter oraz bogactwo dostarczanych informacji biologicznych. MR nie wymaga zastosowania promieniowania jonizującego i może nieinwazyjnie zapewnić wyższą rozdzielczość oraz lepszy stosunek sygnału do szumu w porównaniu z innymi metodami tomograficznymi lub spektroskopijnymi. W niniejszym protokole skupimy się na obrazowaniu MR oraz spektroskopii MR (MRI/MRS) małych zwierząt w celu nieinwazyjnego pozyskania danych ważonych przez relaksację1Obrazy H myszy i aby uzyskać31Widma P mięśni mysich. Niniejsza praca nie ma na celu omówienia każdego aspektu MRI/MRS u małych zwierząt, lecz wprowadza podstawowe procedury eksperymentów MRI/MRS u myszy. Głównym celem tej pracy jest poinformowanie badaczy o podstawowych procedurach dotyczącychin vivoEksperymenty MR u małych zwierząt. Celem jest zapewnienie lepszego zrozumienia podstawowych procedur eksperymentalnych, aby badacze nowi w dziedzinie MR mogli lepiej zaplanować komponenty ich badań niezwiązane z MR, tak aby procedury MR i procedury poza-MR były ze sobą płynnie zintegrowane.

Niniejsza praca opisuje podstawowe procedury nieinwazyjnego obrazowania rezonansem magnetycznym (MRI) oraz spektroskopii rezonansu magnetycznego (MRS) małych zwierząt in vivo.

Nieinwazyjne in vivo MRI i MRS małych zwierząt: Podstawowe procedury eksperymentalne

Badania z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego (MR) małych zwierząt stały się istotnym elementem współczesnych badań biomedycznych ze względu na ich nieinwazyjny charakter oraz...

Aby rozpocząć ten eksperyment, znieczuloną mysz umieszcza się na uchwycie dla zwierząt, który następnie wprowadza się do cewki częstotliwości radiowej (RF). Przed rozpoczęciem badania MRI lub MRS cewkę RF dostraja się do częstotliwości rezonansowej i dopasowuje do charakterystycznej impedancji 50 ohm. Następnie, po optymalizacji sekwencji impulsów, przeprowadza się akwizycję MRI lub MRS, a na koniec analizuje się obrazy lub widma przy użyciu programów analitycznych.Cześć, jestem Dawn Lee z R Research Lab w Departamencie Radiologii na Uniwersytecie Waszyngtońskim. A ja jestem David Senek, również z R Research Lab oraz z departamentów radiologii i bioinżynierii na Uniwersytecie Waszyngtońskim. Dzisiaj zaprezentujemy procedurę obrazowania metodą rezonansu magnetycznego oraz spektroskopię rezonansu magnetycznego u myszy.W naszym laboratorium stosujemy te procedury do badania modeli nowotworowych u myszy, dystrofii mięśniowej oraz metabolizmu mięśni. Zatem zacznijmy. Niniejszy protokół nie ma na celu omówienia każdego aspektu obrazowania MRI u małych zwierząt, lecz wprowadzenie do podstawowych procedur przeprowadzania eksperymentów MRI na myszach.Celem jest zapewnienie lepszego zrozumie

noninvasive-vivo-small-animal-mri-mrs-basic-experimental

Research

JoVE Journal

Biology

Biologia

Nieinwazyjne in vivo badania MRI i MRS małych zwierząt: podstawowe procedury eksperymentalne

Obrazowanie rezonansem magnetycznym (MRI) stało się coraz popularniejszym narzędziem do badania fenotypu myszy z modyfikacjami genetycznymi. Niniejszy artykuł przedstawia metody niezbędne do przeprowadzenia wysokoprzepustowego fenotypowania myszy z modyfikacjami genetycznymi przy użyciu MRI dla wielu osobników jednocześnie.<br...

Neuroanatomiczny obrazowanie magnetycznemu rezonansem dla wielu myszy

Opisano model zwierzęcy urazu in vivo. Metoda wykorzystuje podskórne położenie nerwu strzałkowego. Prędkość, czas aktywacji mięśni oraz łuk ruchu są wcześniej określone i zsynchronizowane przy użyciu komercyjnego oprogramowania. Zmiany po urazie są monitorowane in vivo za pomocą obrazowania/spektroskopii MR.

Model gryzoni in vivo w urazie wywołanym przykurczem i nieinwazyjne monitorowanie powrotu do sprawności

Śledzenie komórek za pomocą MRI zyskało niezwykłą uwagę w ostatnich latach. Protokół ten opisuje znakowanie komórek dendrytycznych cząstkami bogatymi w fluor (19F), zastosowanie tych komórek in vivo oraz monitorowanie zakresu ich migracji do drenującego węzła chłonnego za pomocą 19F/1H MRI i 19F MRS.

Monitorowanie migracji komórek dendrytycznych za pomocą rezonansu magnetycznego 19F / 1H

Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego serca (CMR) ze wzmocnieniem kontrastowym pozwala na kompleksową ocenę serca in vivo w małych zwierzęcych modelach chorób sercowo-naczyniowych. W tym miejscu szczegółowo opisujemy procedury wykonywania obrazowania, rekonstrukcji i analizy CMR przy użyciu Small Animal Lock-Locker Inversion Recovery (SALLI) u szczurów.

Ocena czynności serca i morfologii mięśnia sercowego za pomocą rezonansu magnetycznego małych zwierząt z odwróconym odzysku z odwróconej szafki (SALLI) u szczurów

Opisujemy, jak wykonać rezonans magnetyczny i obrazowanie PET serca myszy. Protokół jest dostosowany do oceny skuteczności leczenia w modelach zawału mięśnia sercowego i niewydolności serca.

MRI i PET w mysich modelach zawału mięśnia sercowego

Ten film ilustruje metodę, przy użyciu klinicznego skanera 3 T, do obrazowania MR z kontrastem projekcji wzrokowej naiwnej myszy oraz do powtarzalnych i podłużnych badań in vivo zwyrodnienia nerwu wzrokowego związanego z ostrym uszkodzeniem nerwu wzrokowego i przewlekłym zwyrodnieniem nerwu wzrokowego u myszy z nokautem (p50KO).

In vivo (in vivo) Obrazowanie integralności włókien nerwu wzrokowego za pomocą rezonansu magnetycznego ze wzmocnieniem kontrastowym u myszy

To badanie pokazuje udane wprowadzenie obrazowania metodą rezonansu magnetycznego jako nieinwazyjnego narzędzia do oceny nieprawidłowości serca u myszy dotkniętych autoimmunologicznym zapaleniem mięśnia sercowego.  Dane wskazują, że technika ta może być stosowana do monitorowania postępu choroby u żywych zwierząt.

Nieinwazyjna ocena nieprawidłowości serca w eksperymentalnym autoimmunologicznym zapaleniu mięśnia sercowego za pomocą obrazowania za pomocą rezonansu magnetycznego u myszy

Opisano zastosowanie rezonansu magnetycznego o ultrawysokim polu jako nieinwazyjny sposób uzyskiwania informacji fenotypowych o modelach gryzoni dla wielotorbielowatości nerek i monitorowania interwencji. W porównaniu z tradycyjnym podejściem histologicznym, obrazy MRI można uzyskać in vivo, co pozwala na długotrwałą obserwację.

Zastosowanie rezonansu magnetycznego o ultrawysokim polu w modelach wielotorbielowatości nerek u małych gryzoni do fenotypowania in vivo i monitorowania leków

Tłumaczenie wyników mikroskopii przyżyciowej jest utrudnione ze względu na jego płytką głębokość penetracji w tkanki. W tym miejscu opisujemy mysi model komory z oknem grzbietowym, który umożliwia jednoczesną rejestrację mikroskopii przyżyciowej i klinicznie stosowanych metod obrazowania (np. CT, MRI) w celu bezpośredniej korelacji przestrzennej, potencjalnie usprawniając kliniczne tłumaczenie wyników mikroskopii przyżyciowej.

Mysi model guza w komorze grzbietowego fałdu skórnego do połączonej mikroskopii przyżyciowej i obrazowania metodą rezonansu magnetycznego w translacyjnych badaniach nad rakiem

Opisujemy in vivo protokół obrazowania fluorescencyjnego służący do monitorowania regeneracji mięśni za pomocą mioblastów znakowanych białkiem GFP po transplantacji do mięśni szkieletowych myszy zdrowych oraz dystroficznych. Protokół ten można zaadaptować do badania regeneracji mięśni poprzez transplantację innych typów komórek, a także w innych stanach chorobowych mięśni.

Śledzenie dynamiki wszczepiania mięśni u małych zwierząt za pomocą obrazowania fluorescencyjnego in vivo

Poznaj podstawowe procedury nieinwazyjnego MRI i MRS in vivo u myszy. Naucz się optymalizacji sekwencji impulsów i strojenia cewek RF do analizy procesów biologicznych w badaniach nad nerwicą.

Nieinwazyjne in vivo MRI i MRS małych zwierząt: Podstawowe procedury eksperymentalne

Przeglądaj więcej filmów