Name: In vivo (in vivo) Obrazowanie makrofagów przy użyciu celowanego środka kontrastowego MR do podłużnej oceny septycznego zapalenia stawów (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-10-20T21:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 15 s
Description: Poznaj metodę obrazowania makrofagów w zapaleniu stawów z użyciem USPIO i rezonansu magnetycznego u królików. Technika ta umożliwia nieinwazyjną, podłużną ocenę skuteczności terapii.

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

Serdecznie dziękujemy F. Bierry'emu za pomoc w produkcji i edycji wideo.

Wszystkie procedury dotyczące zwierząt zostały zatwierdzone przez Komitet ds. Opieki nad Zwierzętami Szpitala Uniwersyteckiego.
1. Dostawowe szczepienie bakteriami
<ol>
	<li>Przed wstrzyknięciem należy znieczulić króliki poprzez domięśniowe wstrzyknięcie ketaminy (30 mg/kg masy ciała) zmieszanej z ksylazyną (4 mg/kg) w obrębie mięśnia prostownika grzbietu. Upewnij się, że zwierzęta są w pełni znieczulone, sprawdzając, czy nie reagują na szczypanie łapy. Protokół ten zapewnia wystarczające znieczulenie do dostawowego wstrzyknięcia stawu kolanowego. Umieść zwierzęta pod maską tlenową podczas znieczulenia.</li>
	<li>Golenie kolan zwierząt. Przygotować kolano do aseptycznego wstrzyknięcia, używając 3 naprzemiennych chusteczek z powidonem i alkoholem, a następnie nałożyć roztwór jodu powidonu.</li>
	<li>Ręcznie zidentyfikuj ścięgno rzepki jako elastyczną strukturę w przedniej części kolana za pomocą sterylnej nasadki na igłę, jak pokazano, lub sterylnej sondy.</li>
	<li>Mając kontrolę wzrokową i stosując dostęp przedni, umieść igłę 25 G przezskórnie w prawym kolanie każdego z 12 królików przez ścięgno rzepki.</li>
	<li>Wstrzyknąć do każdego kolana 1 ml zawiesiny bakteryjnej Staphylococcus aureus (szczep Neumann) o stężeniu10-6 UFC/ml. Wstrzyknięcie bez oporu potwierdza śródstawowe położenie końcówki igły.</li>
	<li>Po zabiegach iniekcji należy trzymać zwierzę pod źródłem konwekcyjnym, aby uniknąć utraty ciepła i monitorować częstość oddechów, obserwując ruchy klatki piersiowej. Po przebudzeniu trzymaj zwierzęta w klatkach ze swobodnym dostępem do jedzenia i wody.</li>
	<li>Radzić sobie z bólem, podając domięśniowo wstrzyknięcie 0,1 mg/kg buprenorfiny co 8 godzin.</li>
	<li>Obserwuj klinicznie króliki każdego dnia, monitorując spożywane ilości jedzenia i wody, utratę wagi, temperaturę i ogólne zachowanie.</li>
	<li>Aby zobrazować ostrą fazę infekcji, należy wykonać pierwszą sesję obrazowania MR, gdy tylko zwierzę wykaże znaczną utratę masy ciała (10%); zwykle następuje to po około 2 dniach.</li>
	<li>Jeśli przed badaniem MRI wymagane jest dożylne podanie leku, można zainstalować dostęp żylny uszny (por. poniżej).</li>
</ol>
2. Badanie MRI
Podczas obrazowania żywych zwierząt, staranna instalacja zwierząt jest kluczową cechą, aby zapewnić zwierzętom komfort i optymalne znieczulenie. Pozwoli to na uzyskanie najlepszych wyników obrazowania i zapewni akwizycję obrazu reprodukcyjnego do badań podłużnych. Ze względu na wielkość zwierzęcia najbardziej odpowiednie jest użycie unitu MR o rozmiarach klinicznych (1,5 T lub 3 T). Stosowana jest 8-kanałowa kliniczna cewka kolanowa, ponieważ zapewnia odpowiednią rozdzielczość i stosunek kontrastu do szumu do eksploracji kolana królika.
<ol>
	<li>Przed zainstalowaniem w systemie obrazowania należy zainstalować obwodowy dostęp żylny przez żyłę uszną. Ten dostęp będzie służył do wstrzyknięcia środka kontrastowego.
	<ol>
		<li>Ogol i zdezynfekuj ucho.</li>
		<li>Wykonaj znieczulenie miejscowe przez podskórne wstrzyknięcie lidokainy.</li>
		<li>Wprowadzić cewnik 25 G do żyły usznej bocznej.</li>
		<li>Ocenić przepuszczalność przez wstrzyknięcie 1 ml sterylnej surowicy fizjologicznej.</li>
		<li>Utrzymuj cewnik za pomocą klepania.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Znieczulić zwierzęta poprzez domięśniowe wstrzyknięcie ketaminy (30 mg/kg masy ciała) zmieszanej z ksylazyną (4 mg/kg). Zwierzęta są w pełni znieczulone, gdy nie reagują na szczypanie łapy. Umieść maskę na twarz na króliku, podając mu tlen o natężeniu przepływu 200 ml/min.</li>
	<li>Po całkowitym znieczuleniu zabierz zwierzęta do jednostki obrazowania MR. Umieść zwierzęta tak, aby kolana znajdowały się pośrodku cewki MR. Ułóż nogi zwierząt w pełnym wyprostowaniu, tak aby długa oś kości piszczelowej była równoległa do stołu unitu do obrazowania MR. Używaj zapięć na rzepy lub worków z piaskiem, aby utrzymać optymalną pozycję nóg.</li>
	<li>Monitorowanie układu krążeniowo-oddechowego zwierząt nie jest wymagane, ponieważ protokół anestezjologiczny pozwala na głębokie znieczulenie przy spontanicznym oddychaniu, ale zwierzęta muszą być przykryte, aby uniknąć utraty ciepła wywołanej znieczuleniem.</li>
	<li>Protokół MR jest szczegółowo opisany w Tabeli 1. Średni czas całkowitej akwizycji wraz z optymalną instalacją wynosi około 20 minut.</li>
	<li>Wykonuj obrazowanie MR w różnych płaszczyznach. Niemniej jednak płaszczyzna poprzeczna kolan (prostopadła do kości piszczelowej) jest planem odniesienia, ponieważ zapewnia anatomiczną odtwarzalność pozycji obrazu dla sekwencyjnych badań podłużnych i umożliwia optymalną korelację z warstwami histologicznymi.</li>
	<li>Po zakończeniu niewzmocnionych sekwencji wstrzyknąć środek kontrastowy UPSIO przez małżowinę uszną. Cząsteczki tlenku żelaza należy powoli podawać w pojedynczej dawce 150 μmol Fe/kg. Przepłukać cewnik przez wstrzyknięcie 1 ml sterylnej surowicy fizjologicznej.</li>
	<li>Powtórzyć rozszerzoną sekwencję ważoną GRE 24 godziny po wstrzyknięciu. To opóźnienie pozwala na fagocytyzację cząstek przez makrofagi.</li>
	<li>W przypadku badań podłużnych oceniających działanie leków (antybiotyki, sterydy, przeciwciała antymakrofagowe itp.) należy powtórzyć sekwencyjne badania MR przy użyciu wyżej opisanego protokołu.</li>
</ol>
3. Analiza obrazu
<ol>
	<li>W celu oceny podłużnej wykonaj pomiary na tym samym poziomie anatomicznym i zdefiniuj łatwy do zidentyfikowania punkt orientacyjny. Na przykład akwizycja przez płaszczyznę osiową, w której obserwuje się największą średnicę rzepki, jest niezawodnym sposobem na uzyskanie powtarzalnego pomiaru (ryc. 1).</li>
	<li>Analiza obrazu jest wykonywana za pomocą oprogramowania opartego na standardzie DICOM (takiego jak Osirix) lub oprogramowania do przetwarzania obrazów (ImageJ).</li>
	<li>Korzystając z oprogramowania ImageJ, wykonaj segmentację obszaru maziowego, która wykazuje utratę sygnału na obrazie GRE T2-weighted wzmocnionym USPIO, za pomocą narzędzia do rysowania "nieregularnego obszaru". Po obrysowaniu błony maziowej z ciemnym sygnałem kliknij "Analizuj", aby uzyskać obszar/liczbę pikseli (ryc. 2).</li>
</ol>

<ol><li>Madri, J. Inflammation and healing. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMadri%2C+J+%22Anderson%27s+Pathology%22">Anderson's Pathology</a>. Kissane, J. , 67-110 (1990).</li>
<li>Sephel, G., Woodward, S. Repair, regeneration, and fibrosis. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSephel%2C+G+%22Rubin%27s+Pathology%22">Rubin's Pathology</a>. Rubin, R., Strayer, D. , 5th ed, Lippincott Williams & Wilkins. Philadelphia, PA. 71-98 (2008).</li>
<li>Verdrengh, M., Tarkowski, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+macrophages+in+Staphylococcus+aureus-induced+arthritis+and+sepsis%5BTitle%5D)+AND+%22Arthritis+Rheum%22%5BJournal%5D)">Role of macrophages in Staphylococcus aureus-induced arthritis and sepsis.</a> Arthritis Rheum. 43 (10), 2276-2282 (2000).</li>
<li>Heale, J., Speert, D. Macrophages in bacterial infection. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHeale%2C+J+%22The+Macrophage%22">The Macrophage</a>. Burke, B., Lewis, C. , Oxford University Press. Oxford, England. 210-252 (2008).</li>
<li>Bierry, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Macrophage+activity+in+infected+areas+of+an+experimental+vertebral+osteomyelitis+model%3A+USPIO-enhanced+MR+imaging--feasibility+study%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Macrophage activity in infected areas of an experimental vertebral osteomyelitis model: USPIO-enhanced MR imaging--feasibility study.</a> Radiology. 248 (1), 114-123 (2008).</li>
<li>Bierry, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MRI+of+macrophages+in+infectious+knee+synovitis%5BTitle%5D)+AND+%22AJR+Am.+J.+Roentgenol%22%5BJournal%5D)">MRI of macrophages in infectious knee synovitis.</a> AJR Am. J. Roentgenol. 194 (6), W521-W526 (2010).</li>
<li>Lutz, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detection+of+synovial+macrophages+in+an+experimental+rabbit+model+of+antigen-induced+arthritis%3A+ultrasmall+superparamagnetic+iron+oxide-enhanced+MR+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Detection of synovial macrophages in an experimental rabbit model of antigen-induced arthritis: ultrasmall superparamagnetic iron oxide-enhanced MR imaging.</a> Radiology. 233 (1), 149-1457 (2004).</li>
<li>Weissleder, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrasmall+superparamagnetic+iron+oxide%3A+an+intravenous+contrast+agent+for+assessing+lymph+nodes+with+MR+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Ultrasmall superparamagnetic iron oxide: an intravenous contrast agent for assessing lymph nodes with MR imaging.</a> Radiology. 175 (2), 494-498 (1990).</li>
<li>Lefevre, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Septic+arthritis%3A+monitoring+with+USPIO-enhanced+macrophage+MR+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Septic arthritis: monitoring with USPIO-enhanced macrophage MR imaging.</a> Radiology. 258 (3), 722-728 (2011).</li>
<li>Sigovan, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid-clearance+iron+nanoparticles+for+inflammation+imaging+of+atherosclerotic+plaque%3A+initial+experience+in+animal+model%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Rapid-clearance iron nanoparticles for inflammation imaging of atherosclerotic plaque: initial experience in animal model.</a> Radiology. 252 (2), 401-409 (2009).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podczas gdy niespecyficzne środki kontrastowe na bazie gadolinu dostarczają informacji o objętości i perfuzji przestrzeni zewnątrzkomórkowej, obrazowanie makrofagów za pomocą rezonansu magnetycznego wzmocnionego USPIO umożliwia precyzyjną lokalizację anatomiczną i jakościową ocenę infiltracji makrofagów w zakażonej błonie maziowej bez konieczności pobierania próbek tkanek9. Ze względu na ich wysoką czułość, USPIO może wykazać nawet subtelny naciek komórkowy obecny we wczesnych fazach infekcji. W przypadku skut...

Rezonans magnetyczny (MRI) jest uważany za metodę obrazowania z wyboru do demonstracji zakaźnego zapalenia błony maziowej ze względu na jego wysoką rozdzielczość przestrzenną i kontrast tkanek miękkich. Zmiany sygnału obserwowane w MRI w zapaleniu stawów o niskim sygnale T1 i wysokim T2 odzwierciedlające zwiększoną obecność zewnątrzkomórkowej zawartości wody oraz wyraźną poprawę po podaniu środka kontrastowego na bazie gadolinu, zgodne z histologicznymi wynikami zwiększonego unaczynienia z powodu rozszerzenia naczyń krwionośnych i angiogenezy1. Niemniej jednak MRI często nie jest w stanie wykazać ustąpienia infekcji podczas antybiotykoterapii, ponieważ można zaobserwować trwałe wzmocnienie stawów u pacjentów z klinicznie i biologicznie wyleczonym septycznym zapaleniem stawów z powodu utrzymywania się powiększonej przestrzeni zewnątrzkomórkowej (tkanka ziarninowa, blizna zwłóknieniowa)2. Oprócz zmian zewnątrzkomórkowych, komórki zapalne, w tym intensywna rekrutacja makrofagów, masowo infiltrują zakażoną błonę maziową. Makrofagi odgrywają główną rolę zarówno w ostrej, jak i przewlekłej fazie infekcji bakteryjnej 3. Indukują one reakcję zapalną wymaganą do wyeliminowania mikroorganizmów chorobotwórczych i koordynują ustępowanie stanu zapalnego, ponieważ stan zapalny wywołany przez makrofagi utrzymuje się tak długo, jak długo nie zostaną usunięte martwicze tkanki, uniemożliwiając rozpoczęcie naprawy4. Tak więc zmniejszenie infiltracji makrofagów w zakażonej błonie maziowej po skutecznej terapii może być wiarygodnym wskaźnikiem ustąpienia infekcji. Obrazowanie komórkowe jest w stanie wykazać specyficzną infiltrację komórkową wewnątrz tkanki patologicznej. Specyficzne obrazowanie MR makrofagów przy użyciu celowanego środka kontrastowego zostało szeroko zbadane i wykazało jego zdolność do wykazywania stanu zapalnego stawów lub infekcji5-7. Po wstrzyknięciu dożylnym takie celowane środki kontrastowe, takie jak cząsteczki USPIO (ultramałe superparamagnetyczne tlenki żelaza) są wychwytywane przez komórki fagocytarne, takie jak makrofagi, i dzięki swoim właściwościom magnetycznym indukują zmiany sygnału w tkankach wykazujących infiltrację makrofagów8. Podłużna obserwacja terapii zmian sygnału MR pozwala na nieinwazyjną ocenę infiltracji makrofagów in vivo, a zmniejszenie zmian sygnału związanych z makrofagami USPIO wykazałoby sukces terapii. Celem niniejszego raportu jest przedstawienie, w jaki sposób wykonywać obrazowanie MR makrofagów w celu nieinwazyjnego monitorowania septycznego zapalenia stawów poprzez wykazanie zmniejszenia nacieku makrofagów w błonie maziowej.

<table><tbody><tr><td>Nazwa odczynnika/materiału</td><td>Firma</td> Numer <td>katalogowy</td><td>Komentarze</td></tr><tr><td>P904</td><td>Guerbet</td><td></td><td>Dawka: 150 &mu; mol Fe/kg</td></tr><tr><td>Ketamina (500 mg/ml ketaminy)</td><td>Virbac</td><td></td><td>Dawka: 30 mg/kg</td></tr><tr><td>Rompun (20 mg/ml ksylazyna)</td><td>Axience Dawka</td><td></td><td>: 4 mg/kg</td></tr><tr><td>Buprenorfina</td><td>Wetochinol</td><td></td><td>Dawka: 0,1 mg/kg/8 godz</td></tr>. <tr><td>BD 22 G, 1 cal</td><td>BD Biosciences</td><td>381423</td><td></td></tr><tr><td>BD 25 G, 5/8 cala</td><td>BD Biosciences</td><td>305122</td><td></td></tr></tbody></table>

in vivo (in vivo) obrazowanie makrofagów przy użyciu celowanego środka kontrastowego mr do podłużnej oceny septycznego zapalenia stawów

In vivo Macrophage Imaging Using MR Targeted Contrast Agent for Longitudinal Evaluation of Septic Arthritis

Makrofagi są kluczowymi komórkami w inicjacji, rozwoju i regulacji odpowiedzi zapalnej na infekcję bakteryjną. Makrofagi są intensywnie i coraz częściej rekrutowane w szambach od wczesnych faz infekcji, a infiltracja ma się cofnąć po uzyskaniu skutecznego usunięcia patogenów. Zdolność do identyfikacji aktywności makrofagów in vivo w zakażonym stawie może zatem zapewnić dwa główne zastosowania: wczesne wykrywanie ostrego zapalenia błony maziowej i monitorowanie terapii.
In vivo nieinwazyjne wykrywanie makrofagów można przeprowadzić za pomocą rezonansu magnetycznego przy użyciu nanocząsteczek żelaza, takich jak ultramały superparamagnetyczny tlenek żelaza (USPIO). Po podaniu donaczyniowym lub dostawowym USPIO są specyficznie fagocytowane przez aktywowane makrofagi i ze względu na swoje właściwości magnetyczne indukują zmiany sygnału w tkankach prezentujących naciek makrofagów. Ilościowa ocena nacieku jest wykonalna, ponieważ obszar z utratą sygnału (liczba ciemnych pikseli) obserwowany na obrazach MR echa gradientowego po wstrzyknięciu cząstek jest skorelowany z ilością żelaza w tkance, a zatem odzwierciedla liczbę komórek obciążonych USPIO.
Prezentujemy tutaj protokół do wykonywania obrazowania makrofagów za pomocą obrazowania MR wzmocnionego przez USPIO w zwierzęcym modelu septycznego zapalenia stawów, pozwalający na wstępną i podłużną nieinwazyjną ocenę infiltracji makrofagów in vivo i ocenę działania terapii.

Na obrazach niezkontrastowanych błona maziowa zainfekowanych kolan wykazuje rozlane obrzęki o sygnale pośrednim, który nie jest rozróżnialny od otaczających tkanek miękkich, podczas gdy kość udowa i rzepka jawią się jako struktury o niskim sygnale (Rysunek 1).
Na obrazach wzmocnionych USPIO, 24 h po podaniu środka kontrastowego, obszar błony stawowej zawierający makrofagi obciążone USPIO wykaże utratę sygnału (Rysunki 1 i 2).
<p class="jov...

Pokazujemy, jak wykonać obrazowanie MR makrofagów za pomocą ultramałego superparamagnetycznego środka kontrastowego (USPIO) w septycznym zapaleniu stawów, umożliwiając wstępną i podłużną nieinwazyjną ocenę infiltracji makrofagów in vivo oraz ocenę skuteczności terapii.

In vivo (in vivo) Obrazowanie makrofagów przy użyciu celowanego środka kontrastowego MR do podłużnej oceny septycznego zapalenia stawów

Macrophages are key-cells in the initiation, the development and the regulation of the inflammatory response to bacterial infection. Macrophages are ...

Ogólnym celem niniejszego eksperymentu jest podłużna ocena infiltracji makrofagów w błonie maziowej. W króliczym modelu zapalenia stawów o etiologii septycznej, z wykorzystaniem obrazowania MR, można to przeprowadzić przy użyciu cząsteczek tlenku żelaza, które etykietują makrofagi i ujawniają ich obecność. Makrofagi są kluczowymi komórkami w rozwoju, amplifikacji i ustępowaniu zapalenia stawów, szczególnie w przypadku zapalenia stawów o etiologii septycznej.Demonstracja in vivo ich obecności i rozkładu w zakażonym stawie mogłaby stanowić cenny instrument monitorowania. Staw objęty terapią antybiotykową nie powinien być masywnie infiltrowany przez makrofagi. Makrofagi mogą pojawiać się w wyniku lizy komórek.Środki kontrastowe He R, takie jak US PIO oraz ultra małe superparamagnetyczne tlenki żelaza. Po podaniu dożylnym są one specyficznie wychwytywane przez aktywowane makrofagi. U-S-P-I-O składają się z rdzenia tlenku żelaza o wielkości kryształu około 40 nanometrów.Działają one jak małe magnesy, które generują zmiany sygnału MR w tkankach zawierających makrofagi. Na tych dwóch przekrojach osiowych Mr.Mags kolana królika można zauważyć, że 24 godziny po podaniu U-S-P-I-O obecność błony maziowej oraz intensywny i rozproszony zanik sygnału. Ze względu na obecność makrofagów z SPI OED, liczba ciemnych pikseli obserwowana w obrazowaniu MR.R jest skorelowana z zawartością żelaza w tkance, a tym samym z liczbą makrofagów.Długoterminowa obserwacja zmian sygnału R związanych z USPIO mogłaby zatem pozwolić na ocenę in vivo obecności makrofagów w obrębie zmiany podczas terapii. Dzień dobry, nazywam się Guian Bii. Jestem adiunktem w katedrze radiologii w szpitalu uniwersyteckim w Strasburgu we Francji.Dzisiaj zaprezentujemy Państwu sposób obrazowania makrofagów za pomocą MRI w zwierzęcym modelu septycznego zapalenia stawów. W pierwszej części, wraz z naszym pracownikiem naukowym, wyjaśnimy, jak wywołać septyczne zapalenie stawu kolanowego u królika poprzez bezpośrednią podaż dostawową staphylococcus do stawu. Następnie, w drugiej części, zademonstrujemy, jak przeprowadzić badanie MRI, jak wstrzyknąć środek kontrastowy, a na koniec, jak zinterpretować uzyskane wyniki.Umieścić zwierzę w dedykowanej klatce ograniczającej ruch, a następnie podać znieczulenie poprzez iniekcję ksylazyny i ketaminy, co zapewnia 30 minut znieczulenia chirurgicznego. Ogolić obszar kolana i przemyć go powidionem. Zidentyfikować więzadło rzepki jako przedni elastyczny pas.Następnie należy wprowadzić przez to miejsce igłę o rozmiarze 35 G do stawu. Wstrzyknij 1 mL zawiesiny bakteryjnej. Iniekcja powinna przebiegać bez oporu, co potwierdza prawidłowe wewnątrzstawowe umiejscowienie igły.Umieść zwierzę z powrotem w klatce i codziennie podawaj terapię przeciwbólową w formie zastrzyku domięśniowego z preparatu bydlęcego. Po pewnym czasie, po upływie dwóch dni, u zwierzęcia zaobserwowano zmniejszenie spontanicznych ruchów podczas snu, co potwierdza obecność infekcji stawów.Można zatem przeprowadzić badanie R. Umieść zwierzę w dedykowanej klatce izolacyjnej. Przetrzyj obszar za pomocą pov.Wprowadź kaniulę 24 G do żyły usznej i zabezpiecz ją odpowiednimy środkiem mocującym. Ta linia żylna będzie służyć do podawania środka kontrastowego. Znieczul zwierzę za pomocą domięśniowego wstrzyknięcia ketaminy.Następnie należy umieścić zwierzę w pozycji brzusznej w cewce MR kolana. Przy pełnym wyproście kolan nogi muszą być przymocowane do stołu MR i mogą zostać unieruchomione taśmą w celu utrzymania wyprostu. Protokół MRI składa się z sekwencji echa gradientowego ważonej obrazami T2.Preferowana jest ta sekwencja, ponieważ umożliwia ona najczulsze wykrywanie U-S-P-I-O. Poniżej znajduje się przykład parametrów MR, których obecnie używamy. Pod koniec tego pierwszego badania MR powoli wstrzyknij U-S-P-I-O przez linię żylną i przepłucz jeden mililitr linii komórkowej.Drugie badanie MR wykonuje się 24 godziny po podaniu środka kontrastowego, stosując te same procedury, które opisano wcześniej. Tutaj można zobaczyć dwa osiowe obrazy gradientowe T2 zważone kolana królika: po lewej stronie bez środka kontrastowego, po prawej stronie 24 godziny po podaniu USPO.Jak widać na obrazie po prawej stronie, w obszarze z załadowanym USPI, makrofagi wykazują utratę sygnału w postaci ciemnych pikseli. Liczba ciemnych pikseli jest skorelowana z zawartością żelaza, a tym samym z ilością infiltracji MicroAge; makrofagi z załadowanym USPI mogą być wykazane histologicznie przy użyciu barwienia błękitem pruskim, które ujawnia komórki obciążone żelazem jako niebieskie kropki. Liczbę ciemnych pikseli zaobserwowaną na jednym obrazie można policzyć za pomocą różnych programów.Oto przykład z wykorzystaniem oprogramowania M SGA, które umożliwia przeliczenie obszarów aktualnej strefy po manualnym lub automatycznym progowaniu. USPA OS MRI pozwala na pośrednią ocenę rozkładu makrofagów, którą można śledzić w trakcie terapii. Zmniejszenie infiltracji makrofagów będzie wiązało się z redukcją liczby ciemnych pikseli w obrazowaniu MRI in vivo.Zastosowanie specyficznego środka kontrastowego umożliwia nieinwazyjną ocenę populacji makrofagów w obrębie kolana. W trakcie terapii można następnie monitorować obecność i rozmieszczenie makrofagów bez konieczności pobierania próbek tkanek i w środowisku naturalnym, co ma szczególne znaczenie w badaniach podłużnych.

in-vivo-macrophage-imaging-using-mr-targeted-contrast-agent-for

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

In vivo Wizualizowanie makrofagów przy użyciu ukierunkowanego środka kontrastowego MR do longitudinalnej oceny sepsy stawów

Opisujemy nieinwazyjną metodę obrazowania do rozróżniania etapów zapalnych. Ogólnoustrojowe dostarczanie luminolu ujawnia obszary ostrego stanu zapalnego zależne od aktywności MPO w neutrofilach. Natomiast wstrzyknięcie lucygeniny pozwala na wizualizację przewlekłego stanu zapalnego zależnego od aktywności Phox w makrofagach.

In vivo (in vivo) Metoda obrazowania w celu rozróżnienia ostrego i przewlekłego stanu zapalnego

Opisujemy system wielokątowego rotacyjnego obrazowania optycznego (MAROI) do ilościowego oznaczania in vivo markera fluorescencyjnego dostarczanego przez nanopęcherzyki saposyny C (SapC)-dioleoilofosfatydyloseryny (DOPS). Wykorzystując mysie modele raka i zapalenia stawów, pokazujemy, w jaki sposób analiza krzywej sygnału MAROI może być wykorzystana do precyzyjnego mapowania i biologicznej charakterystyki procesów chorobowych.

In vivo (in vivo) Obrazowanie optyczne guzów mózgu i zapalenia stawów za pomocą fluorescencyjnych nanopęcherzyków SapC-DOPS

Połączone obrazowanie optyczne i μCT w mysim modelu infekcji implantu ortopedycznego, wykorzystujące bioluminescencyjny zmodyfikowany szczep Staphylococcus aureus, zapewniło możliwość nieinwazyjnego i podłużnego monitorowania dynamiki infekcji bakteryjnej, jak również odpowiadającej jej reakcji zapalnej i zmian anatomicznych w kości.

Połączone obrazowanie optyczne in vivo i μCT w celu monitorowania infekcji, stanu zapalnego i anatomii kości w zakażeniu implantu ortopedycznego u myszy

Szczegółowo opisujemy protokół monitorowania zachowania neutrofili i monocytów w żyłach krezkowych w stanie stacjonarnym i stanach zapalnych za pomocą mikroskopii konfokalnej przyżyciowej na znieczulonych myszach.

Obrazowanie neutrofili i monocytów w żyłach krezkowych za pomocą mikroskopii przyżyciowej na znieczulonych myszach w czasie rzeczywistym

Ten artykuł wyjaśnia zastosowanie obrazowania fluorescencyjnego za pomocą aktywowanej sondy do obrazowania optycznego do wizualizacji in vivo aktywności kluczowych metaloproteinaz macierzy w dwóch różnych eksperymentalnych modelach zapalenia.

Nieinwazyjne obrazowanie optyczne fluorescencji in vivo zapalnej aktywności MMP przy użyciu aktywowalnego środka do obrazowania fluorescencyjnego

Sondy specyficzne dla celu stanowią innowacyjne narzędzie do analizy mechanizmów molekularnych, takich jak ekspresja białek w różnych typach chorób (np. zapaleniu, infekcji i nowotworzenia). W tym badaniu opisano ilościową trójwymiarową ocenę tomograficzną infiltracji makrofagów jelitowych w mysim modelu zapalenia jelita grubego przy użyciu tomografii fluorescencyjnej specyficznej dla F4 / 80.

Tomografia fluorescencyjna do wykrywania i ilościowego oznaczania mysiego zapalenia jelit związanego z makrofagami

Prezentujemy metody oceny zdolności fagocytarnej pierwotnych makrofagów pochodzących ze szpiku kostnego myszy za pomocą fluorescencyjnie znakowanych resztek mieliny i wewnątrzkomórkowego barwienia kropelkami lipidów.

In vitro Fagocytoza resztek mieliny przez makrofagi pochodzące ze szpiku kostnego

Ocena rozwoju tkanki w złamaniu modzeli podczas gojenia kości śródchrzęstnej jest niezbędna do monitorowania procesu gojenia. W tym miejscu informujemy o zastosowaniu zewnętrznego stabilizatora kompatybilnego z rezonansem magnetycznym (MRI) dla kości udowej myszy, aby umożliwić skany MRI podczas regeneracji kości u myszy.

In vivo (in vivo) Ocena rozwoju kalusa złamania podczas gojenia kości u myszy przy użyciu urządzenia do osteosyntezy kompatybilnego z MRI dla kości udowej myszy

Obrazowanie stawów in vivo to cenna technika wykrywająca migracyjne zachowania leukocytów oraz dynamikę molekularną w obrębie zapalonych stawów. Przedstawiamy tutaj szczegółowy protokół obrazowania stawów in vivo z wykorzystaniem modelu myszego zapalenia stawów wywołanego kolagenem II (CIA).

In Vivo Obrazowanie ujawnia migracyjne zachowanie leukocytów w stawach

Opracowaliśmy ludzki system ex vivo transwell zdolny do oceny ostrych zmian zapalnych, zakaźnych i strukturalnych w błonie maziowej.

Model przedkliniczny synowitisu z wykorzystaniem ex vivo ludzkiego tkanki maziowej o zachowanej funkcji i architekturze

Przedstawiamy tutaj protokół dotyczący obrazowania intravitalnego zmniejszonej, zatwierdzonej na poziomie BSL-2 Mycobacterium tuberculosis. szczepu w płucach mysich przy użyciu stałego okna płucnego. Takie podejście umożliwia długotrwałą analizę z rozdzielczością pojedynczych komórek wczesnych interakcji gospodarz-patogen, w tym lokalizacji pałeczek, dynamiki naczyń i fagocytozy przez makrofagi w tym samym mikrośrodowisku płuc.

Obrazowanie in vivo zmniejszonego wzrostu Mycobacterium tuberculosis w płucach mysich podczas wczesnej infekcji dokrewnej

Poznaj metodę obrazowania makrofagów w zapaleniu stawów z użyciem USPIO i rezonansu magnetycznego u królików. Technika ta umożliwia nieinwazyjną, podłużną ocenę skuteczności terapii.

In vivo (in vivo) Obrazowanie makrofagów przy użyciu celowanego środka kontrastowego MR do podłużnej oceny septycznego zapalenia stawów (Wideo) | JoVE Journal

In vivo (in vivo) Obrazowanie makrofagów przy użyciu celowanego środka kontrastowego MR do podłużnej oceny septycznego zapalenia stawów

Przeglądaj więcej filmów