Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Anvendelse af Ultra-high Field MRI i Small gnavermodeller af polycystisk nyresygdom for Published: June 23, 2015 doi: 10.3791/52757

Introduction

Polycystisk nyresygdom (PKD) indeholder en gruppe af monogene sygdomme karakteriseret ved udviklingen af ​​renale cyster. Blandt dem er autosomal-dominant polycystisk nyresygdom (ADPKD) og autosomal-recessiv polycystisk nyresygdom (ARPKD), som repræsenterer de mest almindelige typer 1,2. ADPKD, den hyppigste form for arvelige renale cystiske sygdomme er opstået ved mutationer i pKD1 eller PKD2 gener. Det er kendetegnet ved sent debuterende, flere bilaterale renale cyster, ledsaget af variable ekstra renale cyster, samt hjerte-kar-og muskel skeletabnormiteter. ARPKD, mest almindeligt påvirker nyfødte og småbørn, er forårsaget af mutationer i PKHD1 og er karakteriseret ved forstørrede ekkogene nyrer og medfødt leverfibrose 3.

Vigtigt er ADPKD kendetegnet ved heterogenitet, både på genet (gen-) og mutation (allel) niveauer, hvilket resulterer i væsentlig phenotypic variabilitet. Mutationer i pKD1 genet er associeret med svær klinisk præsentation (mange cyster, tidlig diagnose, hypertension og hæmaturi), samt hurtig progression at ende nyresygdom (20 år tidligere end patienter med PKD2 mutationer) 4. Alvorlig polycystisk leversygdom (PLD) og vaskulære abnormaliteter kan være forbundet med mutationer i både pKD1 og PKD2 5. De fleste af renale komplikationer af ADPKD opstår primært som følge af den cyste ekspansion sammen med tilhørende inflammation og fibrose. Cyste udvikling starter i livmoderen og fortsætter gennem patientens levetid. Nyrer normalt bevare deres reniform form, selvom de kunne nå mere end 20 gange den normale nyre volumen. De fleste af de patienter, nuværende bilaterale fordeling af renale cyster, men i nogle usædvanlige tilfælde, cyste kan udvikle sig i en ensidig eller asymmetrisk mønster.

En større Challenge for nyrespecialister efter patienter med ADPKD eller gennemføre behandlinger er den naturlige historie af sygdommen. I det meste af sit løb, nyrefunktionen forbliver normal og af den tid nyrefunktionen begynder at falde, har de fleste af nyrerne blevet erstattet af cyster. Når behandlinger gennemføres på et senere tidspunkt, er det mindre sandsynligt, at være en succes, da patienten allerede kan have nået et point of no return i kronisk nyresygdom. I modsætning hertil, når terapier startede på tidlige stadier, er det vanskeligt at identificere en respons baseret udelukkende på glomerulære filtrationshastighed. Som et resultat, at begrebet nyre volumen som en markør for sygdomsprogression fået opmærksomhed.

Konsortiet for radiologiske Imaging Studier af polycystisk nyresygdom (CRISP) undersøgelse har vist, at patienter med ADPKD stigningen i nyre- og cyste mængder direkte korrelerer med nyrefunktionen forringelse, hvilket understreger potentialet i Total Nyre Volume (TKV) som somurrogate markør for sygdomsprogression 6,7. Følgelig TKV øjeblikket bruges som primær eller sekundær endpoint i flere kliniske forsøg for ADPKD 2,8,9.

Flere murine modeller, herunder spontane mutationer og genetisk manipuleret har kastet lys over patogenesen af PKD 10,11. PKD1 eller Pkd2 modeller (mutationer i enten pKD1 eller Pkd2) er blevet de mest populære dem, da de helt efterligner menneskelig sygdom. Desuden har gnavermodeller med mutationer i andre end pKD1 eller Pkd2 gener gener blevet anvendt som en eksperimentel platform at belyse signalveje i forbindelse med sygdommen. Desuden har flere af disse modeller blevet anvendt til at teste potentielle terapier. Men en begrænsende faktor i mange gnavere for PKD ofte manglen på effektive ikke-invasive metoder til sekventielt analysere de anatomiske og funktionelle ændringer i nyrerne.

Magnetisk resonance imaging (MRI) er den nuværende guldstandarden imaging teknik til at følge ADPKD patienter, giver fremragende blødt væv kontrast og anatomiske detaljer, og tillader TKV målinger. Selvom MRI er veletableret for anatomisk billeddannelse i større dyr og mennesker, billedbehandling små gnavere in vivo medfører yderligere tekniske udfordringer, hvor evnen til at tilegne sig billeder i høj opløsning kan begrænse sin nytte. Med indførelsen af ​​Ultra-high felt (UHF) MR (7-16,4 T) og udviklingen af ​​stærkere stigninger, er det nu muligt at opnå højere signal-støj-forhold og rumlig opløsning på MRI-billeder med en diagnostisk kvalitet svarende til den opnået hos mennesker. Følgelig er anvendelsen af UHF MRI til in vivo-billeddannelse af små gnavermodeller for PKD blevet et stærkt værktøj for forskere.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Før du starter nogen procedurer med levende dyr, bør forsøgsprotokoller skal godkendes af den institutionelle dyr pleje og brug udvalg (IACUC).

1. Scanner Configuration

  1. Før du starter, skal du sørge for varmeren er i OFF position.
  2. Vælg mini imaging gradient og 38 mm RF-spole og mini billeddannelse holder.
  3. I den centrale boring af holderen installere variabel temperatur forsamling.

2. Animal Forberedelse

  1. For MRI eksperimenter opnå optimale anæstesi ved hjælp fordampet isofluran. Til induktion af anæstesi, placere dyr i en induktion kammer foret med et absorberende væv. Juster flowmeter af isofluran fordamper til 2,0-2,5 l / min, og isofluran til 3% i oxygen.
  2. Fjern metal tag eller anden metalgenstand på dette tidspunkt. Påfør dyrlæge salve på dyrets øjne til at forebygge tørhed, mens under anæstesi.
  3. Når dyrethar nået den kirurgiske plan anæstesi (dvs. tab af tilbagetrækning refleks til tå knivspids), placere dyret på en holder med sin næse indsat i en næse kegle. Indstil anæstesi luftstrøm i sonden til 2,0-2,5 ml / min, og isofluran fusions 1,5-2,0% i oxygen. Anæstesi vil blive leveret gennem næsen kegle under proceduren. Periodisk justere isofluran koncentration afhængig dyrets alder og vægt for at opretholde en respiration på ~ 40 bpm.
  4. Brug animal indehavere at sikre dyret på plads og forhindre bevægelse under MR eksperimentet. Varier type dyr holder afhængig kroppen regionen, der skal scannes.
    Bemærk: Tilpassede holdere fra laboratorieforsøg plast (polypropylen, teflon, polystyren, polycarbonat) kan bringes til at rumme særlige eksperiment, og det passer til dyrets størrelse (fra nyfødte mus til 160 g rotte).
  5. Placer rektal termometer i dyret til at overvåge dyrets kropstemperatur. Under experiment, holde dyret ved 35-37 ° C, under anvendelse af en strøm af varm luft. Juster lufttemperatur (30-38 ° C) og flow (1,200-2,000 L / time) baseret på dyrets tilbagemeldinger kropstemperatur.
  6. Vedhæft en ballon respiratorisk tryksensor til dyrets mave til at overvåge respiration sats.
  7. Fastgør dyret i midten af ​​RF-spolen og anbring forsigtigt RF-spolen med dyret til MR scanner.

3. MRI Experiment

  1. Tune og matche RF-spolen før påbegyndelse af eksperimenter for at minimere anvendes RF-effekt og signal-til-støj-forhold maksimere. For at starte matching / tuning:
    1. Åbn spektrometer kontrolværktøj ved at klikke på ikonet værktøj.
    2. I spektrometer styringsværktøj klik Acquisition → Wobble. En Acq / Reco vindue vil åbne viser wobble kurve.
    3. Alternativt justere tuning og matchende kondensatorer (ved hjælp af tuning og matchende stænger) i små trin, indtil den reflekterede RF-effektminimeres. Målet er at se en kurve med et minimum ved den lodrette akse er placeret ved nul på den vandrette akse.
    4. Når kalibreringen af ​​spolen er lykkedes opnået, tryk på knappen Stop i Acq / Reco vinduet.
  2. Anskaf spejder billeder i de tre ortogonale planer for at skabe aksiale, koronale og sagittale billeder. Brug en hurtig billedsekvens som Intra Gate Fast lav vinkel Shot (IG-FLASH) for at erhverve de spejder billeder 12. Brug scout billeder for at indstille den korrekte geometri for den faktiske billeddannelse.
  3. Afhængigt af de konkrete forskningsprojekter mål, skal du vælge en ordentlig billedsekvens og parametre, og start scanningen med et lyskryds. Dette vil kalibrere RF-kanal, afstandsplader magneten, sæt bærefrekvens på-resonans for vand og justere modtageren få, alle automatisk.
    1. For anatomiske studier og T2 vægtede billeder, erhverve i 2D multi skive eller 3D-tilstand. For at afkorte eksperimentet for en given rumlig opløsning, holde feltet-af-view (FOV) så lille som muligt, men stor nok til at undgå wrap-around artefakter (2,56-3,2 cm).
  4. Hold cyklus af udvalgte sekvens en smule kortere end dyret åndedræt cyklussen ved korrekt valg af gentagelse tid (TR) og / eller antal skiver. Dette sikrer, at der er indsamlet data under dyrenes stille periode.
    1. For eksempel, for abdominale billeder, holde dyrets respirationsfrekvens på ~ 30 bpm; der er omkring 2.000 msek pr ånde. Brug en Turbo Rapid Erhvervelse med afslapning Enhancement (RARE) sekvens og erhverve 11-19 koronale skiver, med TR / TE 1500/9 msek, RARE faktor 8 og (matrix 256 x 256, FOV 2.56 x 2.56 cm, snittykkelse 0,75 mm) .
      Bemærk: Ved at justere TR til 1.500 ms, og holde dyrets respirationsfrekvens ~ 30 bpm (2.000 ms pr ånde), sikrer vi, at der er indsamlet data under dyrenes stille periode.
  5. Efter alle billedoptagelse er afsluttet, skal du placere det scannede dyrpå opvarmede pad og overvåge indtil ambulant. Efter genvinding, sende dyret tilbage til buret og overvåges i mindst 1 time før returnering til dyret facilitet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

I dette manuskript, vi sigter mod at vise nytten af UHF MRI som et værktøj til in vivo fænotypisk karakterisering eller overvågning lægemiddel i gnavermodeller for PKD og andre nyresygdomme. Alle forsøgene var en del af forsøgsprotokoller godkendt af IACUC.

In vivo fænotypebestemmelse af små gnavermodeller for PKD hjælp UHF MRI:

Alle billeddiagnostiske undersøgelser blev udført på levende dyr under isofluran anæstesi, med en Bruker AVANCEIII-700 (16,4 T) vertikal-fødte to kanals multinuclear spektrometer, der er udstyret med mini og mikro-imaging tilbehør til in vivo og in vitro NMR spektroskopi og mikroskopi.

Abdomen:

Den vigtigste strukturændring i PKD er cyste udvikling og vækst, som er ansvarlige for størstedelen af ​​renale komplikationer. Den mest almindelige ekstra renal manifestation i ADPKD er tilstedeværelsen af ​​hepatiske cyster og cen findes i op til 90% af berørte voksne 13. Hjælp UHF MRI, er det muligt at erhverve high definition, anatomiske abdominale billeder af små PKD gnavere, der tillader in vivo vurdering af de cystiske fænotype og nyre volumenmålinger Figur 1A -. D viser flere 2D T2 vægtede anatomiske abdominale billeder for forskellige gnavermodeller af PKD. Abdominal billeder blev erhvervet ved hjælp af en 38 mm volumen RF spole. En MR kompatibel indehaver blev anvendt til at placere dyrene lodret langs det magnetiske felt. En ballon sensor blev anvendt til at overvåge åndedræt. Respiratorisk gating blev udført. Derefter blev koronale, sagittale og aksiale, spejder billeder erhvervet med henblik på at lokalisere nyrerne og ordinere dens geometri. En turbo Rapid Acquisition med afslapning Enhancement (RARE) sekvens, 11-19 koronale skiver med TR / TE 1500/9 msek, RARE faktor 8, (matrix 256 x 256, FOV 2.56 x 2.56 cm, skive tykkelse 0,75 mm) blev brugt til at indsamle anatomiske billeder.

Kardiovaskulære komplikationer fortsat være et vigtigt problem hos patienter med ADPKD, forbundet med øget sygelighed og dødelighed 14,15. Eksperimentel og klinisk MRI giver nøjagtig og reproducerbar vurdering af hjertefunktionen struktur og funktion 16-18. MR har høj tidslig og rumlig opløsning, hvilket giver optimal visualisering og analyse af den lille størrelse, hurtig-bankende gnaver hjerte. Af denne grund er det muligt at anvende UHF MRI til at erhverve kardiale billeder til at beregne slutdiastoliske volumen (EDV), slut-systolisk volumen (ESV) samt myokardiemasse fra sekventielle korte akse ciner dækker hele hjertet i flere gnavermodeller af PKD. Figur 2 viser MRI-billeder af muse myocardium. Hjertesygdomme cine billeder erhverves bruger Intra Gate-Fast Low-Angle Shot (ig-FLASH) sekvens 19 (11 korte akse skiver, TR / TE 3,5 / 1,45 ms, gentagelse 100, matrix 256 x 256, FOV 2.56 x 2.56 cm, slisens tykkelse 1 mm).

Brain:

Mange ciliopathies har været forbundet med hjernen misdannelser blandt andre fejl. I de seneste år er MRI blevet guld-standard for ikke-invasiv billeddannelse af hjernen. I modsætning til histologiske undersøgelser, MRI tilbyder detektering af anatomiske forandringer uden forberedelse artefakter, der interfererer med normal undersøgelse. Vi bruger UHF MRI til at vurdere hjernen fænotype af flere musemodeller for PKD eller andre modificerende gener relateret til sygdommen. Figur 3 viser anatomiske billeder af musehjernen. Billeder blev erhvervet ved hjælp af en turbo RARE sekvens, 11-13 aksiale skiver og 25-29 koronale skiver med TR / TE 1500/9 msek, RARE faktor 8, (matrix 256 x 256, FOV 2.56 x 2.56 cm, snittykkelse 0,75 mm) .

In vivo MRI af museembryoer inde i moderens uterus:

Muligheden for at indsamle in vivo oplysninger om embryo nummer, viability, udviklingsstadium, samt vurdere fænotypiske forskelle i de embryoner, er vigtig, især når udforske effekten af at inaktivere specifikke signalveje i kombination med pKD1 eller Pkd2 specifikke mutationer. Ved at udføre in vivo MR-scanning af gravide kvinder, er det muligt at detektere embryonal letalitet og vurdere for fænotypiske abnormiteter, og når til stede, afgør, på hvilket fosterstadiet de opstod. Figur 4 viser et eksempel, at detaljerede embryonale oplysninger kan fås fra gravide kvinder bruger in vivo UHF MRI. Abdominal billeder blev erhvervet som tidligere beskrevet for ikke-drægtige dyr. Isofluran kan anvendes sikkert til gravide gnavere og anæstesi er opnået som i ikke-drægtige dyr 20. Af embryonisk dag 13 (E13), er det muligt at identificere mange anatomiske træk såsom lemmeknopper, midthjernen, telencephalon og hjerte. Fra E14-15 de metanephros kan påpeges, vises ing som en æggeformet struktur (1-1,5 mm i længden) med en medullær og en kortikal komponent 21.

In vivo sygdomsprogression eller behandling overvågning af små gnavere modeller for PKD ved hjælp UHF MRI:

Ud over at give fremragende anatomiske detaljer, UHF MRI tillader TKV målinger i gnaver modeller for PKD. Som hos patienter, kan TKV anvendes til at overvåge sygdomsprogression eller vurdere narkotika interventioner før en ændring i nyrefunktionen kan opfattes. Desuden er der mulighed for billeddannelse neonatale gnavere giver en vigtig indgang for MRI undersøgelser, hvor in utero indgreb udføres. Figur 5 viser flere 2D T2 vægtede anatomiske abdominal billeder for en PCK rotteforsøg, bruges TKV som endepunkt. Abdominal billeder blev erhvervet som tidligere beskrevet.

res.jpg "width =" 467 "/>
Figur 1:. Anatomisk koronale abdominal MRI-billeder til forskellige gnaver modeller af PKD (A) 19 måneder gammel pKD1 RC / RC mus viser næsten fuldstændig udskiftning af nyrevæv ved cyster (pile), efterligner typiske ændringer i ADPKD, (B) 4 måned gammel Pkd2 - / ws25 mus viser bilaterale renale cyster (pile) og de ​​resterende nyre parenkym, og hepatiske cyster (pilespidser), (C) 4 måned gammel Pkhd1 LSL / LSL mus viser liver fibrose og ingen nyre cyster, og (D) 21 dage gammel PCK rotte viser flere bilaterale renale cyster (pile) overvejende på corticomedullary regionen og ydre medulla, og mild galdegang dilation. Billeder viser god anatomiske detaljer for fænotypisk karakterisering, med in-plane opløsning på 100 um / pixel og skive tykkelse 750 um. Noteforskellen mellem polycystiske nyrer (A, B og D) sammenlignet med normalt udseende nyrer (C). Scale barer:. 10 mm Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 2
Figur 2: Cardiac morfologi og funktion. (A) Anatomisk billede af muse hjerte fra korte akse, ig-FLASH sekvens. (B) Disposition af endokardiale grænse ultimo diastole (rød) gør det muligt at beregne slutdiastoliske volumen (EDV) for hver skive. Den samme procedure kan gøres for ende-systolisk volumen (ESV). Derudover kan myocardial volumen (rød-blå) beregnes for hver skive af kort akse, cine billeder 22. (C Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 3
Figur 3:. Anatomisk billeddannelse af muse hjerne med UHF MRI (A) og (B) aksiale, (C) og (D) koronale billeder af hjernen i en ADPKD musemodel, erhvervet i 2D T2 vægtede turbo-RARE sekvens. Billedet i plan opløsning på 100 pm / pixel og snittykkelse 750 um muliggør analyse brutto hjerne anatomi. I (B) og (D) de hvide pile peger på arachnoid cysts findes i området af den fjerde ventrikel. Scale barer:. 10 mm Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 4
Figur 4:.. I livmoderen billeddannelse af E14 museembryoer T2 vægtet turbo-RARE billeder erhvervet i moderens koronale plan (A) og (B) moderens aksialt plan A viser 4 forskellige embryoner 1-4 og B-embryo 1 og 4, og en ekstra embryo ikke set i A. Øvre mellemværker, forstørrede billeder fra embryo 1, display embryo er sagittalplan A, placeret med hovedet pegende opad til højre, ryggen til venstre, og embryo er koronale plan B. Billedet i planet opløsning på en 100 um / pixel identifikation af mange anatomiske træk såsom lemmeknopper, midthjernen, telencephalon, hjerte og lever. Billede skala søjler:. 10 mm Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 5
Figur 5:. Anatomiske koronale abdominal MRI billeder i en PCK rotteforsøg (A - C) repræsenterer kontrolgruppen (saltvand behandlet). Billeder blev erhvervet fra det samme dyr ved p3, p10 og p21. (D - F) repræsenterer den behandlingsgruppe (1-deamino-8-D-arginin-vasopressin behandlet). Billeder blev erhvervet fra det samme dyr på samme alder som kontrol. Scale barer: 10 mm.p_upload / 52757 / 52757fig5highres.jpg "target =" _ blank "> Klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Dette håndskrift viser muligheden for at benytte UHF MRI som et redskab til in vivo fænotypisk karakterisering eller overvågning lægemiddel i gnavermodeller for PKD.

Vi beskriver eksperimenter udfærdiget i 16,4 T med en bred boring Avance III høj opløsning NMR-spektrometer udstyret med mikro og mini imaging-tilbehør. Den spektrometer var drevet af købet og behandling software TopSpin2.0PV kontrolleret af Paravision 5.1 imaging software. Fordi gnaver størrelse varierer i longitudinelle studier, vi brugte mini imaging tilbehør med 38 mm RF spole og mini imaging holder. For dyret temperaturkontrol brugte vi standard høj opløsning v ariable t emperatur u nit (VTU BVT 3000 digital) styret af topspin 2.0. Luftstrømmen tilført fra bunden af ​​sonden passerer over varmelegeme og derefter af termoelementet, der er placeret umiddelbart under bedøvet gnaver. Termoelementetstyrer effektniveauet af ovnen konstant forandring det, for at holde lufttemperaturen på den ønskede indstilling.

En af de vigtigste fordele ved at bruge UHF MRI for fænotypisk karakterisering af gnavere modeller af PKD er muligheden for at erhverve in vivo billeder, hvilket giver mulighed for langsgående undersøgelser udført i det samme dyr. Fordele ved longitudinelle studier omfatter nedsat omkostninger til dyrehold og variabilitet data samt analyse af fænotype progression eller regression i modeller med ufuldstændig penetrance.Another fordel for MRI vs konventionel histologi er, at MR-billeder fremlægge en mere realistisk anatomi uden svind og forvrængning iboende i histologiske snit. Endvidere MRI tillader 3D rekonstruktion af billederne.

Ud over at give fremragende anatomiske detaljer, MRI tillader in vivo TKV målinger. TKV kan anvendes til at overvåge sygdomsprogression over tid, og æsler drug interkonventioner før en ændring i nyrefunktionen forekommer. Desuden er muligheden for at afbilde neonatale gnavere giver en vigtig indgangspunkt for undersøgelser, hvor i utero indgreb udføres.

På trods af sin store fordele, in vivo billeddannelse af gnavermodeller for PKD er stadig udfordrende. Dette gælder især for mus og neonatale rotter på grund af deres lille størrelse og højere respiratoriske og hjerte satser i forhold til mennesker. Brugen af ​​UHF MRI og stærkere hældninger giver mulighed for højere signal-til-støj-forhold og bedre rumligt løst billeder, men MR er meget følsom over for bevægelse, og bevægelse artefakter kan væsentligt reducere billedopløsning, hvilket reducerer fordelene ved teknikken. Dette er særlig vigtigt for abdominal billeddannelse, som er af stor interesse i PKD. Breath hold scanninger, som er erhvervet i mennesker, er ikke muligt uden indsætning af et endotrachealt rør (ET). Muligheden for at styre en bedøvet dyrsluftvejs med en ET er fordelagtig i tilfælde af hjerte- eller åndedrætsstop; dog intubation af en gnaver kræver høje tekniske færdigheder og er svært at mestre. Levering af inhalant anæstesi såsom isofluran ved face-maske er let og er mulighed for valg for de fleste MRI procedurer 23. Men muligheden for hypoxi / asfyksi skal overvejes, hvis dyret ikke er korrekt placeret, mens under anæstesi, og der er ingen kontrol af luftvejen i tilfælde af en nødsituation. Således omhyggelig overvågning af dyrets vejrtrækning og respiratoriske målrettede sekvenser blive meget vigtige. Desuden opnåelse af optimal anæstesi og dyrs positionering er afgørende for at erhverve billeder i høj opløsning på en scanner. Som for alle live dyreforsøg, især ved anvendelse af sygdom, neonatale eller gamle dyr, er det vigtigt at overvåge dyrets vitale parametre og bibeholde en stabil fysiologisk tilstand under proceduren, at sikre dyrs sundhed ogden langsigtede succes.

På trods af sine udfordringer, er der gjort betydelige fremskridt med UHF MRI giver mulighed for detaljeret fænotypisk information i små gnavere modeller af PKD og blive et effektivt værktøj til in vivo fænotypebestemmelse og overvågning af narkotika. I livmoderen billeder af udviklingslandene embryoner tillader tidlig karakterisering af fænotype forbundet med en genetisk mutation og kan identificere tilfælde af ikke-levedygtige embryoner. In vivo MRI er afgørende for at opnå maksimal udbytte af gnaver modeller af PKD (eller enhver anden gnaver model system) og bør overvejes i enhver eksperimentelle design.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
AVANCEIII-700 (16.4 T) Bruker BH067206 Wide-bore two channel multinuclear spectrometer equipped with mini and micro-imaging accessories for in vivo small rodent imaging
TopSpin2.0PV Bruker H9088TA2 Spectrometer processing software
Paravision 5.1 Bruker T10314L5 Imaging sofware
VTU BVT 3000 digital Bruker W1101095 Temperature controller

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Torres, V. E., Harris, P. C. Autosomal dominant polycystic kidney disease: the last 3 years. Kidney Int. 76, 149-168 (2009).
  2. Chapman, A. B., et al. Kidney volume and functional outcomes in autosomal dominant polycystic kidney disease. Clinical journal of the American Society of Nephrology : CJASN. 7, 479-486 (2012).
  3. Torres, V. E., Harris, P. C. Polycystic kidney disease: genes, proteins, animal models, disease mechanisms and therapeutic opportunities. J Intern Med. 261, 17-31 (2007).
  4. Hateboer, N., et al. Comparison of phenotypes of polycystic kidney disease types 1 and 2 European PKD1-PKD2 Study Group. Lancet. 353, 103-107 (1999).
  5. Rossetti, S., et al. Association of mutation position in polycystic kidney disease 1 (PKD1) gene and development of a vascular phenotype. Lancet. 361, 2196-2201 (2003).
  6. Chapman, A. B., et al. Renal structure in early autosomal-dominant polycystic kidney disease (ADPKD): The Consortium for Radiologic Imaging Studies of Polycystic Kidney Disease (CRISP) cohort. Kidney international. 64, 1035-1045 (2003).
  7. Grantham, J. J., et al. Volume progression in polycystic kidney disease. N Engl J Med. 354, 2122-2130 (2006).
  8. Schrier, R. W., et al. Blood Pressure in Early Autosomal Dominant Polycystic Kidney Disease. The New England journal of medicine. , (2014).
  9. Torres, V. E., et al. Angiotensin Blockade in Late Autosomal Dominant Polycystic Kidney Disease. The New England journal of medicine. , (2014).
  10. Wilson, P. D. Mouse models of polycystic kidney disease. Curr Top Dev Biol. 84, 311-350 (2008).
  11. Happe, H., Peters, D. J. Translational research in ADPKD: lessons from animal models. Nature reviews. Nephrology. , (2014).
  12. Frahm, J., Haase, A., Matthaei, D. Rapid NMR imaging of dynamic processes using the FLASH technique. Magnetic resonance in medicine : official journal of the Society of Magnetic Resonance in Medicine / Society of Magnetic Resonance in Medicine. 3, 321-327 (1986).
  13. Bae, K. T., et al. Magnetic resonance imaging evaluation of hepatic cysts in early autosomal-dominant polycystic kidney disease: the Consortium for Radiologic Imaging Studies of Polycystic Kidney Disease cohort. Clin J Am Soc Nephrol. 1, 64-69 (2006).
  14. Hossack, K. F., Leddy, C. L., Johnson, A. M., Schrier, R. W., Gabow, P. A. Echocardiographic findings in autosomal dominant polycystic kidney disease. N Engl J Med. 319, 907-912 (1988).
  15. Lumiaho, A., et al. Mitral valve prolapse and mitral regurgitation are common in patients with polycystic kidney disease type 1. American journal of kidney diseases : the official journal of the National Kidney Foundation. 38, 1208-1216 (2001).
  16. Vallee, J. P., Ivancevic, M. K., Nguyen, D., Morel, D. R., Jaconi, M. Current status of cardiac MRI in small animals. Magma. 17, 149-156 (2004).
  17. Epstein, F. H. MR in mouse models of cardiac disease. NMR Biomed. 20, 238-255 (2007).
  18. Bloomgarden, D. C., et al. Global cardiac function using fast breath-hold MRI: validation of new acquisition and analysis techniques. Magnetic resonance in medicine : official journal of the Society of Magnetic Resonance in Medicine / Society of Magnetic Resonance in Medicine. 37, 683-692 (1997).
  19. Larson, A. C., et al. Self-gated cardiac cine MRI. Magnetic resonance in medicine : official journal of the Society of Magnetic Resonance in Medicine / Society of Magnetic Resonance in Medicine. 51, 93-102 (2004).
  20. Smith, J. C., Corbin, T. J., McCabe, J. G., Bolon, B. Isoflurane with morphine is a suitable anaesthetic regimen for embryo transfer in the production of transgenic rats. Laboratory animals. 38, 38-43 (2004).
  21. Ahrens, E. T., Srinivas, M., Capuano, S., Simhan, H. N., Schatten, G. P. Magnetic resonance imaging of embryonic and fetal development in model systems. Methods Mol Med. 124, 87-101 (2006).
  22. Zhou, R., Pickup, S., Glickson, J. D., Scott, C. H., Ferrari, V. A. Assessment of global and regional myocardial function in the mouse using cine and tagged MRI. Magnetic resonance in medicine : official journal of the Society of Magnetic Resonance in Medicine / Society of Magnetic Resonance in Medicine. 49, 760-764 (2003).
  23. Stimpfel, T. M., Gershey, E. L. Selecting anesthetic agents for human safety and animal recovery surgery. FASEB journal : official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology. 5, 2099-2104 (1991).

Tags

Medicin magnetisk resonans (MRI) Ultra-high felt (UHF) MRI gnaver fænotype nyre cyster polycystisk nyresygdom (PKD) Autosomal dominant polycystisk nyresygdom (ADPKD) Autosomal-recessive polycystisk nyre sygdom (ARPKD) progression interventioner Total Nyre Volume (TKV).
Anvendelse af Ultra-high Field MRI i Small gnavermodeller af polycystisk nyresygdom for<em&gt; In vivo</em&gt; Fænotypebestemmelse and Drug Monitoring
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Irazabal, M. V., Mishra, P. K.,More

Irazabal, M. V., Mishra, P. K., Torres, V. E., Macura, S. I. Use of Ultra-high Field MRI in Small Rodent Models of Polycystic Kidney Disease for In Vivo Phenotyping and Drug Monitoring. J. Vis. Exp. (100), e52757, doi:10.3791/52757 (2015).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter