19 июля 2013 г.
Контрастная сердечного магнитного резонанса (CMR) изображений позволяет комплексно В естественных условиях Оценку сердца в небольших животных моделях сердечно-сосудистых заболеваний. Здесь мы подробно процедуры для выполнения CMR изображений, реконструкции и анализа с использованием мелких животных Lock-Locker Инверсия-восстановление (SALLI) у крыс.
Общая цель этой процедуры заключается в создании мультимодальных наборов данных магнитно-резонансной томографии для всесторонней оценки как сердечной функции, так и морфологии у крыс. Это достигается путем предварительного прикрепления электродов к подушечкам лап крысы. Далее животное помещается в МРТ.
Затем инициируется сканирование и многослойное сканирование, короткий доступ, взгляд на мелкое животное. Требуется инверсия шкафчика или стек восстановления Салли. Наконец, изображения реконструируются как онлайн, так и офлайн.
В конечном итоге могут быть получены результаты, которые позволят изучить функцию и морфологию сердца на модели небольшого животного с помощью магнитно-резонансной томографии сердца. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области функциональных и морфологических кардиологических исследований у мелких животных, таких как миокардит или инфаркт. Плесень при зачислении.
После обезболивания крысу в индукционной камере, заполненной 5% ISO фтора, проверяют уровень седации с помощью сжатия пальца ноги, затем взвешивают его, прикрепляют носовой конус и подают от двух до 3% ISO фтора в кислород для поддержания анестезии до конца процедуры. Теплой водой с мылом. Вымойте крысиный хвост, чтобы кровеносные сосуды стали более заметными.
С помощью внутривенного катетера от 22 до 24 калибра примерно на одну треть расстояния от кончика хвоста канюлируют любую вену. Если попытки не увенчались успехом, канюляцию более проксимально. Возьмите образец крови для анализа гематокрита и закрепите внутривенный катетер с помощью кожного клея и пластыря
.Далее, используя спирт или мыльную воду, очистите подушечки лап животного. Затем прикрепите электрод к середине каждой подушечки для ног и с помощью клейкой ленты закрепите ее на месте, чтобы свести к минимуму образование петель, которые могут вызвать помехи сигналу ЭКГ. Плотно скрутите кабели ЭКГ друг вокруг друга, чтобы поддерживать температуру тела крысы на уровне 38 плюс-минус один градус по Цельсию.
Сначала поместите согревающий коврик в контейнер для визуализации. Затем вставьте датчик термометра в анальное отверстие примерно на один-два сантиметра, в котором используется клиническая система МРТ Phillips Engenia 3.0 T с катушкой внутреннего диаметра 70 миллиметров. Поместите крысу в положение лежа на спине или лежа в контейнер для визуализации так, чтобы сердце находилось в центре катушки.
Затем подключите электроды ЭКГ и дождитесь стабильного сигнала перед началом визуализации. Начните с обследования, чтобы определить местоположение сердца в центре поля зрения МРТ. После того, как положение будет правильным, продолжайте использовать двухкамерные и четырехкамерные снимки МРТ Сиднея, чтобы определить геометрию стека изображений с короткой осью для положения Салли Среди среза короткой оси полости на двух- и четырехкамерных изображениях используйте комбинацию длительности сбора данных в 4 000 миллисекунд и длительности релаксации в 4 000 миллисекунд, чтобы обеспечить достаточное восстановление намагниченности вдоль оси Z и предотвратить перегрев градиентов.
Чтобы обеспечить функциональный анализ, установите фазы не менее 12 с временной нижней выборкой в два раза для ускорения сбора данных. Затем, не двигая крысу, введите контрастное вещество на основе гадолиния в постоянный катетер. Затем подождите пять минут, чтобы дать сигнал о пуле крови в полости ЛЖ.
Отказаться. Установите Sally как многосрезовый стек береговой оси, состоящий не менее чем из семи срезов толщиной 2,4 миллиметра. Расположите срезы так, чтобы самый дистальный находился ниже верхушки сердца, а верхний уровень был дистальнее сердечных клапанов, следя за тем, чтобы короткие НЯ были перпендикулярны перегородке.
Примерно после трех кругов введения клеток или с интервалом в 30 минут введите дополнительные дозы контрастного вещества. Наконец, когда получение изображения будет завершено, снимите повтор со сканера и дайте ему восстановиться после анестезии, прежде чем вернуть его в клетку. В жилом помещении для выполнения автономной реконструкции изображений выберите сердечную фазу, для которой будут извлечены данные.
Например, T one отображает систолическую или диастолическую фазу, корректирует определение конечной систолы или конечной диастолы для TT one, выбирая соответствующее киноизображение. Используйте цветовые карты для визуализации T one, которые предоставляют точные значения путем наведения мыши на интересующую область. Наконец, сохраните изображения в различных форматах изображений для дальнейшего анализа.
Техника Салли, продемонстрированная в этом видео, позволяет одновременно получать три типа изображений. Первые изображения арсина, которые могут быть использованы для изучения локальной и глобальной функции ЛЖ. Параметры ЛЖ, которые оцениваются с помощью программного комплекса CMR, включают систолический и конечный диастолические объемы, фракцию выброса и массовые множественные ИК-изображения с различными номинальными значениями tis являются вторым типом получаемых наборов данных, из которых можно выбрать изображения с оптимальным нулевым значением нормального миокарда.
Это обеспечивает максимальное увеличение участков с очаговым фиброзом миокарда или рубцами по мере необходимости для визуализации ЛГЭ. В-третьих, как показано здесь, генерируются Т-1 карты, которые должны демонстрировать однородное время релаксации на здоровом миокарде перед введением gato penate DMA склеивающий миокард имеет более короткий Т-образный, чем кровь в полости ЛЖ в первые минуты после введения контраста, агент Т-1 крови укорачивается больше, чем у миокарда. В то время как представленные данные от здорового животного демонстрируют однородное поведение Т-единицы по всему миокарду при наличии повреждения миокарда, ЭГ-инфаркта миокарда, Т-единица укорачивается в пораженной области. Карты T one могут быть реконструированы для любой фазы сердечного цикла.
На этом рисунке на верхней панели показана схема последовательности импульсов после импульса атикальной инверсии на 180 градусов. Данные изображения для первого радиального сегмента, представленного цветными секторами кругов, непрерывно отбираются для последовательных сердечных фаз, представленных кругами разного размера и сердечных циклов, изображенных кругами разных цветов во время предопределенной рекламы. В то время как намагниченность восстанавливается с постоянной времени T одной звезды временного разрешения.
Например, число сердечных фаз теоретически ограничено минимальным временем повторения после заданного rd, в течение которого намагниченность восстанавливается без каких-либо возмущений, вызванных считыванием, с постоянной времени Tone. Процесс повторяется для следующего радиального сегмента и так далее. На первом этапе реконструкции карт Tone, исходные изображения для количества сердечных циклов, охватываемых AD, реконструируются из всех доступных данных изображений, полученных в течение заранее определенного временного окна в пределах интервала RRR.
Например, во время систолы в качестве второго шага выполняется попиксельная нелинейная подгонка кривой, и результирующие значения T one star корректируются на отклонение кривой восстановления намагниченности при считывании для создания карты T one из этих исходных изображений за заданный интервал времени после инверсии, например, от 100 до 300 миллисекунд, набора подготовленных ИК-изображений с заранее определенными шагами времени инверсии. например, 25 миллисекунд, восстанавливается из всех данных изображения, доступных в пределах интервала. Как показано на рисунке, киноизображения для заданного числа сердечных фаз реконструируются на основе всех доступных данных изображения за пределами того момента, когда вся продольная намагниченность в поле зрения восстановилась не менее чем на 90%. После освоения этот метод может быть выполнен в течение примерно двух часов, включая подготовку на животных, сканирование и построение изображений. Если все сделано правильно.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данной статье подробно описаны процедуры проведения магнитно-резонансной томографии (МРТ) сердца с контрастным усилением на моделях мелких животных, в частности на крысах. Этот метод позволяет провести комплексную оценку функции и морфологии сердца in vivo, что имеет важное значение для изучения сердечно-сосудистых заболеваний.
Количественная МРТ сердца с использованием метода SALLI на моделях мелких животных позволяет проводить высокоразрешающую оценку функции сердца и характеристик тканей миокарда, что отвечает критической потребности трансляционных исследований в области сердечно-сосудистых заболеваний. Данный подход повышает прогностическую достоверность доклинических исследований, предоставляя надежные и воспроизводимые визуализационные биомаркеры для моделирования заболеваний и оценки эффективности терапии. Интеграция T1-картирования и функциональной визуализации ускоряет ранний поиск и снижение рисков при определении мишеней для терапии сердечно-сосудистых заболеваний в биофармацевтическом цикле разработки.
SALLI MRI интегрируется в континуум от фундаментальных исследований до доклинических испытаний, обеспечивая количественную мультимодальную оценку сердца на моделях мелких животных.