Name: Avaliação da função cardíaca e Morfologia do miocárdio Usando Pequenos Animais Inversion Recovery Olha-locker (SALLI) MRI em ratos (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-07-19T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 41 s
Description: Aprenda a avaliar função cardíaca e morfologia miocárdica em ratos usando ressonância magnética SALLI com contraste baseado em gadolínio. Este método permite análise in vivo de doenças cardiovasculares.

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1. Preparação 1.1. Anestesia das ratazanas <ol><li> Colocar o rato dentro de uma câmara de pré-preenchido com isoflurano (dependendo do tamanho da câmara de cerca de 3 minutos, de 5%) para anestesiar os ratos. </li><li> Uma vez anestesiados, retire o rato e pesar. </li><li> Colocar o nariz do rato dentro da máscara da anestesia (2-3% de isoflurano em oxigénio de 1 L / min), para manter a anestesia. Durante a anestesia com isoflurano, os batimentos cardíacos de ratos diminuir a 300-340 bpm (380-420 bpm em ratos). </li></ol> 1.2. Inserir uma cânula na veia da cauda <ol><li> Lava-se a cauda do rato com água morna (38 ° C) e o sabão para permitir que os vasos sanguíneos para ser mais facilmente visível. </li><li> Canular ou veia, o que pode ser facilmente visto sobre a face lateral da cauda. Utilizando um cateter IV L 22-24, começam as tentativas de aproximadamente 1/3 da forma da ponta. </li><li> Se os esforços iniciais são mal sucedidos, tente novamente mais proximal. </li><li> Tirar sangue samPLE para análise de hematócrito (necessário para calcular fração de volume extracelular = ECV). </li><li> Fixe o cateter iv com cola de pele e fita. </li></ol> 1.3. Posicionamento dos eletrodos <ol><li> Limpe todos os coxins com algodão embebido em álcool saturado ou com água e sabão. </li><li> Quatro eléctrodos são necessários, um para cada um dos pés. </li><li> Conecte os eletrodos no meio da pata e prenda-os com fita adesiva. </li><li> Torção ou trançar os cabos de ECG em torno de si, para minimizar a formação de laçadas que causariam interferência com o sinal de ECG. </li></ol> 2. Exploração 2.1. Posicionamento do animal e monitorização <ol><li> Colocar o rato na posição supina ou propenso para o tubo de imagem e posição do coração no centro da bobina. </li><li> Dispor o rato de modo que o seu nariz repousa no cone que proporciona anestesia com isoflurano (2-3% em oxigénio de 1 L / min). O rato é permitido respirarlivremente ao longo do procedimento de imagem inteira. </li><li> Coloque o sensor do termômetro no orifício anal e corrigi-lo em cima da mesa com fita adesiva. </li><li> A temperatura do corpo é mantida a 38 ± 1 ° C por um sistema de aquecimento de água quente. A manta de aquecimento é colocada sob o aspecto inferior do animal que se estende para fora da bobina. Por favor, veja a representação esquemática da instalação experimental de ressonância magnética (Figura 2) para mais detalhes. </li><li> Conecte os eletrodos de ECG, uma vez que o sinal de ECG é estável começar imagem. </li></ol> 2.2. Parâmetros de protocolo / Imagem Digitalização <ol><li> Neste estudo Ingenia um sistema de ressonância magnética clínica 3.0T Philips com uma bobina, com 70 mm de diâmetro interno foi usado [requisitos do sistema de RM é um pequeno furo (por exemplo, 16 cm) ou grande diâmetro (tamanho humano, por exemplo, 65 cm) com pequeno animal dedicado bobina, capacidade de propagação de ECG para a freqüência cardíaca de até 500/min, o suprimento de oxigênio e um sistema de remoção de gases anestésicos]. </li><li> Comece com uma pesquisa para localizar o coração no centro do campo de vista de MRI. </li><li> Uma vez que é a posição correcta, prosseguir com duas câmaras e quatro câmaras cine MRI vista a determinar a geometria da pilha de imagens de eixo curto. </li><li> Para SALLI, a posição mid-cavidade fatia eixo curto nos dois e imagens de quatro câmaras (PreSALLI). Uma combinação de 4000 mseg duração de aquisição e 4000 mseg duração do relaxamento permite a recuperação suficiente da magnetização ao longo do eixo z e evita o sobreaquecimento dos gradientes. Para permitir a análise funcional, as fases devem ser definidos para pelo menos 12, com Undersampling temporal do fator 2 para acelerar a aquisição. </li><li> Injectar o agente de contraste à base de gadolínio para o cateter, sem mover o rato. Espere cinco minutos. </li><li> Comece a planejar SALLI como multislice pilha eixo curto, consistindo de pelo menos 7 fatias (fatia de espessura 2,4 milímetros). Posicionar as fatias de modo que o mais distai está abaixo da ponta do coração e tele de nível superior é apenas distal das válvulas cardíacas. Tentar assegurar que os eixos curtos são perpendiculares ao septo. Quase todos os 30 minutos (em torno de três Sallis) injetar outra dose de agente de contraste. </li><li> Quando a aquisição da imagem estiver concluída remover o rato do scanner e permitir que ele se recuperar da anestesia. </li></ol> 3. Reconstrução da Imagem Reconstrução da imagem podem ser realizadas on-line através de parâmetros pré-definidos, de reconstrução ou offline usando uma ferramenta de reconstrução de imagem dedicado: 3.1. Reconstrução online <ol><li> Vários parâmetros podem ser definidos incluindo: </li></ol><ul><li> Para o mapeamento T1: localização e largura da janela de reconstrução no ciclo cardíaco (por exemplo, de 50 a 100 ms para alcançar sistólica mapa T1 no ritmo cardíaco 300/min) </li><li> Para IR-preparados (LGE) Imagens: localização e largura do tempo de inversão (TI) janela e número de imagens a ser wi reconstruídofina que a janela (por exemplo TI 100-300 ms, 5 imagens, para gerar 5 imagens LGE com TIs 100-150-200-250-300 ms). </li></ul> 3.2. Desligada Reconstrução <ol><li> Ao usar um pacote de software dedicado (Gyrotools, Zurique, Suíça) para a reconstrução de imagem, extrair os três conjuntos de dados (cine MR, inversão recuperação e mapas T1) de uma forma mais interativa. </li><li> Ajuste a definição de final da sístole ou no final da diástole para o T1, selecionando a imagem cine correspondente. </li><li> Visualize mapas T1 como mapas de cores. Encontre os valores exatos, passando o mouse sobre uma área de interesse. As imagens podem ser armazenadas em vários formatos de imagem para análise posterior (por exemplo, cálculo de ECV de valores pré-e pós-contraste T1 de miocárdio e de uma acumulação de sangue) 12. </li></ol>

<ol><li>Messroghli, D. R., Nordmeyer, S., Buehrer, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Small+animal+Look-Locker+inversion+recovery+%28SALLI%29+for+simultaneous+generation+of+cardiac+T1+maps+and+cine+and+inversion+recovery-prepared+images+at+high+heart+rates%3A+initial+experience%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%22%5BJournal%5D)">Small animal Look-Locker inversion recovery (SALLI) for simultaneous generation of cardiac T1 maps and cine and inversion recovery-prepared images at high heart rates: initial experience.</a> Radiology. 261 (1), 258-2565 (2011).</li>
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</ol>

Todos os procedimentos com animais foram conduzidos de acordo com as Diretrizes para o Cuidado e Uso de Animais de Laboratório, e aprovado pelas autoridades locais de cuidados de animais. Não há conflitos de interesse declarados.

Aqui apresentamos um método para gerar multi-modalidade (cine MR, inversão-recuperação e T1 mapas) imagens de RM em pequenos animais. Pesquisa animal pequeno desempenha um papel cada vez mais importante na pesquisa da doença cardiovascular e CMR é uma ferramenta poderosa, permitindo-nos a estudar a composição do miocárdio função, estrutura e tecido. No entanto, pequenos animais CMR tem uma série de desafios únicos devido às altas taxas de coração e de tamanho pequeno coração. Melhores métodos de imagiologia, incluindo o...

A miocardite é uma causa importante da falha cardíaca aguda, a morte súbita, a cardiomiopatia dilatada crónica 7. CMR foi estabelecido como a técnica padrão ouro para a medida da função e para a análise de tecido vivo. Novas técnicas de imagem e melhorias na imagem pode não só melhorar o diagnóstico de miocardite, mas também auxiliar o estudo da fisiopatologia e identificação de alvos terapêuticos velocidade 8-10. Imagens de pequenos animais é uma importante ferramenta para o estudo de doenças cardiovasculares. Técnicas rotineiramente utilizadas na clínica CMR, como realce pelo gadolínio tardio (LGE), não podem ser facilmente transferidos para pequenas CMR animais devido às altas taxas coração dos animais, mas já pode ser mostrado 11. O pequeno animal Look-Locker recuperação de inversão (SALLI) abordagem gera dados de imagem multi-modais define permitindo a avaliação abrangente de ambos função cardíaca e morfologia (Figuras 1 Aº 3). Aqui vamos mostrar, em detalhes, o procedimento e configuração para imagens de pequenos animais com um protocolo típico SALLI. Em particular, mostramos a reconstrução e análise dos conjuntos T1 de dados de imagem.

<table><tbody><tr><td>Fita adesiva (Silkafix)</td><td>Lohmann und Rauscher</td><td>34327</td><td></td></tr><tr><td>Gadopentetat-Dimeglumin (Magnevist)</td><td>Bayer</td><td>G-00012163</td><td>2mmol/Kg</td></tr><tr><td>Introcan Safety-W (G24)</td><td>B. Braun</td><td>4254503-01</td><td></td></tr><tr><td>Red Dot, Eletrodo de monitoramento neonatal com fio condutor pré-anexado</td><td>3M</td><td>2269T</td><td></td></tr><tr><td>Cola para a pele (Histoacryl)</td><td>B. Braun</td><td></td><td></td></tr><tr><td>1050052 Balanças (Tipo 440)</td><td>Kern</td><td>95088</td><td></td></tr><tr><td>Desinfecção da pele (Softasept N)</td><td>B. Braun Petzold</td><td>360250</td><td></td></tr><tr><td>Termômetro </td><td>LumaSense Technologies</td><td>Luxtron 812</td><td></td></tr></tbody></table>

avaliação da função cardíaca e morfologia do miocárdio usando pequenos animais inversion recovery olha-locker (salli) mri em ratos

Assessment of Cardiac Function and Myocardial Morphology Using Small Animal Look-locker Inversion Recovery (SALLI) MRI in Rats

Pequeno animal ressonância magnética é uma importante ferramenta para estudar a função cardíaca e alterações no tecido do miocárdio. As altas taxas de coração de animais de pequeno porte (200 a 600 batimentos / min) já limita o papel da CMR imagem. Pequeno animal Look-Locker recuperação de inversão (SALLI) é uma seqüência de mapeamento T1 para pequenos animais para superar este problema 1. Mapas T1 fornecer informações quantitativas sobre alterações teciduais e cinética agente de contraste. Também é possível detectar processos difusa do miocárdio, tais como fibrose intersticial ou edema 1-6. Além disso, a partir de um único conjunto de dados de imagem, é possível examinar a função do coração e cicatrizes do miocárdio através da geração de cine e inversão de recuperação preparados final imagens de RM do tipo realce pelo gadolínio 1. O vídeo apresentado mostra passo-a-passo os procedimentos para realizar pequenos animais CMR imagem. Aqui é apresentado um Sprague-Dawl saudáveley rato, no entanto, naturalmente, pode ser estendida a diferentes modelos de animais pequenos cardíacas.

Aqui vamos demonstrar os resultados de um saudável Sprague Dawley. Com uma configuração de animais bem preparados nós descrito antes, é possível obter um sinal de ECG estável. Semelhante aos protocolos de ressonância magnética cardíaca humanos, começamos com uma pesquisa para localizar o coração. Se a posição do rato na bobina é correcta, continuamos com uma vista de duas câmaras e um de quatro câmaras para detectar a geometria para a pilha SALLI. A técnica SALLI produz três tipos de imagens...

A ressonância magnética cardíaca maior contraste (CMR) permite abrangente<em&gt; In vivo</em&gt; Avaliação do coração em pequenos modelos animais de doença cardiovascular. Aqui detalhamos os procedimentos para realizar CMR imagem, reconstrução e análise usando Pequenos Animais Inversion Recovery Lock-Locker (SALLI) em ratos.

Avaliação da função cardíaca e Morfologia do miocárdio Usando Pequenos Animais Inversion Recovery Olha-locker (SALLI) MRI em ratos

Small animal magnetic resonance  imaging is an important tool to study cardiac function and changes in myocardial  tissue. The high heart rates of small ...

O objetivo geral deste procedimento é gerar conjuntos de dados de imagem por ressonância magnética multimodalidade para avaliação abrangente da função e da morfologia cardíacas em ratos. Isso é realizado primeiramente fixando eletrodos nas almofadas das patas do rato. Em seguida, o animal é posicionado dentro da ressonância magnética.O exame é então iniciado com múltiplas fatias, tempo de aquisição curto e protocolo para pequenos animais. São necessários stacks com inversão de bloqueio ou recuperação Sally. Por fim, as imagens são reconstruídas online ou offline.Por fim, podem-se obter resultados que permitem o estudo da função e da morfologia do coração em um modelo animal pequeno por meio da ressonância magnética cardíaca. Este método pode ajudar a responder questões fundamentais na área de estudos funcionais e morfológicos cardíacos em animais pequenos, como miocardite ou infarto. Mold em inscrições.Após anestesiar, um rato em uma câmara de indução preenchida com 5% de ISO fluoreto, verifique o nível de sedação com um aperto no dedo do pé, depois pese-o, fixe um cone nasal e administre de 2 a 3% de ISO fluoreto em oxigênio para manter a anestesia durante o restante do procedimento. Com água morna e sabão, lave a cauda do rato para tornar os vasos sanguíneos mais visíveis.Usando um cateter intravenoso de 22 a 24 gauge, canule uma das veias a aproximadamente um terço da distância a partir da ponta da cauda. Se as tentativas não forem bem-sucedidas, canule mais proximalmente. Colete uma amostra de sangue para análise de hematócrito e use cola cirúrgica e fita adesiva para fixar o cateter intravenoso.Em seguida, limpe as almofadas plantares do animal com álcool ou água com sabão. Depois, fixe um eletrodo no centro de cada almofada plantar e use fita adesiva para mantê-lo na posição, minimizando a formação de loops que possam causar interferência no sinal de ECG. Enrole firmemente os cabos de ECG uns ao redor dos outros para manter a temperatura corporal da rata a 38 mais ou menos um grau Celsius.Primeiro, coloque um tapete aquecedor dentro do recipiente de imagem. Em seguida, insira o sensor do termômetro no orifício anal cerca de um a dois centímetros; o sistema utilizado neste estudo é um sistema de RM clínica Phillips Engenia 3,0 T com uma bobina em forma de solenoide com diâmetro interno de 70 milímetros. Coloque o rato em posição supina ou prona dentro do recipiente de imagem, com o coração no centro da bobina.Em seguida, conecte os eletrodos do ECG e aguarde um sinal estável antes de iniciar a aquisição de imagens. Comece com uma varredura para localizar o coração no centro do campo de visão da ressonância magnética. Uma vez que a posição esteja correta, prossiga com as vistas de duas câmaras e quatro câmaras do protocolo Sydney de ressonância magnética para determinar a geometria do conjunto de imagens em corte curto axial. Posicione o corte curto axial da cavidade Amid em relação às imagens de duas e quatro câmaras, utilizando uma combinação de tempo de aquisição de 4.000 milissegundos e tempo de relaxamento de 4.000 milissegundos, a fim de permitir uma recuperação suficiente da magnetização ao longo do eixo Z e prevenir o superaquecimento dos gradientes.Para permitir a análise funcional, defina as fases para pelo menos 12 com subamostragem temporal em um fator de dois para acelerar a aquisição. Em seguida, sem mover a rata, injete o agente de contraste à base de gadolínio no cateter indwelling. Aguarde então cinco minutos para permitir o sinal do pool sanguíneo na cavidade do VE.Para recusar. Estabeleça Sally como um corte multislice, com pilha de eixos curtos consistindo em pelo menos sete cortes, com espessura de 2,4 milímetros. Posicione os cortes de modo que o mais distal esteja abaixo do ápice do coração e o nível superior esteja logo distal às válvulas cardíacas, garantindo que os eixos curtos sejam perpendiculares ao septo.Após aproximadamente três voltas da célula ou em intervalos de 30 minutos, injete doses adicionais de agente de contraste. Por fim, quando a aquisição de imagens estiver concluída, remova o espécime do scanner e permita que ele se recupere da anestesia antes de devolvê-lo à sua gaiola. Na instalação de alojamento, para realizar a reconstrução off-line das imagens, escolha a fase cardíaca da qual extrair os dados.Por exemplo, os mapas de T1 nas fases sistólica ou diastólica ajustam a definição do final da sístole ou do final da diástole para TT1, selecionando a imagem cine correspondente. Utilize mapas de cores para visualizar o T1 que forneçam valores exatos ao passar o mouse sobre uma área de interesse. Por fim, armazene as imagens em diversos formatos de imagem para análises posteriores.A técnica Sally demonstrada neste vídeo produz três tipos de imagens simultaneamente. O primeiro são as imagens de arsina que podem ser usadas para estudar a função ventricular esquerda local e global. Os parâmetros do VE avaliados utilizando um pacote de software de RMC incluem os volumes sistólico e diastólico final, fração de ejeção e massa. Múltiplas imagens de IR com diferentes tempos nominais de ti são o segundo tipo de conjunto de dados adquirido, a partir do qual as imagens com anulamento ideal do miocárdio normal podem ser selecionadas.Isso garante a máxima acentuação de áreas com fibrose miocárdica focal ou cicatrizes, conforme necessário para a aquisição de imagens com realce tardio (LGE). Em terceiro lugar, como mostrado aqui, são gerados mapas de T1 que devem demonstrar tempos de relaxamento homogêneos ao longo do miocárdio saudável antes da administração do agente de contraste. Após a administração do contraste, o miocárdio tem um tempo de T1 mais curto que o sangue na cavidade do VE; nos primeiros minutos após a administração do agente de contraste, o T1 do sangue encurta mais do que o do miocárdio. Os dados apresentados de um animal saudável mostram comportamento homogêneo de T1 em todo o miocárdio. Na presença de lesão miocárdica, por exemplo, infarto do miocárdio, o T1 é encurtado na região afetada. Os mapas de T1 podem ser reconstruídos para qualquer fase do ciclo cardíaco.Neste figura, o painel superior mostra um esquema de sequência de pulsos após um pulso de inversão de 180 graus. Os dados de imagem para o primeiro segmento radial, representados por setores coloridos de círculos, são continuamente amostrados para fases cardíacas consecutivas representadas por círculos de diferentes tamanhos e ciclos cardíacos representados por cores diferentes dos círculos durante um tempo predeterminado. Enquanto a magnetização se recupera com uma constante de tempo T um asterisco estrela resolução temporal.Por exemplo, o número de fases cardíacas é teoricamente limitado pelo tempo mínimo de repetição após um rd predefinido, durante o qual a magnetização se recupera sem perturbações induzidas pela aquisição, com uma constante de tempo T um. O processo é repetido para o próximo segmento radial e assim sucessivamente. Na primeira etapa da reconstrução dos mapas de T um, imagens brutas para o número de ciclos cardíacos abrangidos pelo AD são reconstruídas a partir de todos os dados de imagem disponíveis adquiridos durante uma janela de tempo predefinida dentro do intervalo RRR.Por exemplo, durante a sístole como segundo passo, é realizada, pixel a pixel, uma análise de ajuste de curva não linear e os valores de T1 resultantes são corrigidos quanto ao desvio induzido pela leitura na curva de recuperação da magnetização, a fim de gerar um mapa de T1 a partir dessas imagens brutas para um intervalo pré-definido após a inversão, por exemplo, de 100 a 300 milissegundos; um conjunto de imagens preparadas por inversão com intervalos de tempo de inversão pré-definidos, como 25 milissegundos, é reconstruído a partir de todos os dados de imagem disponíveis dentro do intervalo. Conforme mostrado aqui, imagens cine para um número pré-definido de fases cardíacas são reconstruídas a partir de todos os dados de imagem disponíveis após o ponto temporal em que toda a magnetização longitudinal dentro do campo de visão tiver se recuperado em pelo menos 90%. Uma vez dominada, esta técnica pode ser realizada em cerca de duas horas, incluindo a preparação do animal, a aquisição de imagens e a construção das imagens, se realizada corretamente.

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Não invasivo In Vivo Pequenos Animais MRI e MRS: Basic procedimentos experimentais

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Quantificação da função ventricular esquerda do coração do rato, tensão do miocárdio e forças hemodinâmicas por ressonância magnética cardiovascular

Aqui, apresentamos um protocolo de imagem experimental para a quantificação da função cardíaca e morfologia utilizando tomografia por emissão de pósitrons de alta resolução/tomografia computadorizada para animais de pequeno porte. Tanto camundongos quanto ratos são considerados, discutindo os diferentes requisitos de agentes de contraste da tomografia computadorizada para as duas espécies.

Tomografia por Emissão de Pósitrons Cardíacos de Alta Resolução/Tomografia Computadorizada para Animais de Pequeno Porte

Langendorff modo de perfusão do coração isolado, em conjunto...

Avaliação da função cardíaca e Energetics em Corações Isolados rato Usando 31 P NMR Spectroscopy

Aprenda a avaliar função cardíaca e morfologia miocárdica em ratos usando ressonância magnética SALLI com contraste baseado em gadolínio. Este método permite análise in vivo de doenças cardiovasculares.

Avaliação da função cardíaca e Morfologia do miocárdio Usando Pequenos Animais Inversion Recovery Olha-locker (SALLI) MRI em ratos (Vídeo) | JoVE Journal

Avaliação da função cardíaca e Morfologia do miocárdio Usando Pequenos Animais Inversion Recovery Olha-locker (SALLI) MRI em ratos

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