Waiting
Login processing...

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

Medicine

Användning av ultrahög Field MRI i Small Gnagare Modeller av polycystisk njursjukdom för Published: June 23, 2015 doi: 10.3791/52757

Introduction

Polycystisk njursjukdom (PKD) innefattar en grupp av monogena störningar kännetecknade av att utveckla njurcystor. Bland dem är autosomalt dominant polycystisk njursjukdom (ADPKD) och autosomal-recessiv polycystisk njursjukdom (ARPKD), som representerar de vanligaste typerna 1,2. ADPKD, den vanligaste formen av ärftliga njur cystiska sjukdomar, härrör från mutationer i PKD1 eller PKD2 gener. Den kännetecknas av sen debut, flera bilaterala njurarna, tillsammans med rörliga extra njurarna, samt hjärt-och muskelskelettmissbildningar. ARPKD, oftast drabbar nyfödda och småbarn, orsakas av mutationer i PKHD1 och kännetecknas av förstorade ekogeniska njurar och medfödd leverfibros 3.

Viktigt är ADPKD kännetecknas av heterogenitet, både på den gen (framkallande) och mutation (allel) nivåer, vilket resulterar i betydande phenotypic variabilitet. Mutationer i PKD1 genen är förknippade med svår klinisk presentation (många cystor, tidig diagnos, högt blodtryck, och hematuri), liksom snabb progression till slut njursjukdom (20 år tidigare än patienter med PKD2 mutationer) 4. Svår polycystiskt leversjukdom (PLD) och vaskulära avvikelser kan förknippas med mutationer i både PKD1 och PKD2 5. Majoriteten av njurkomplikationer av ADPKD uppstår främst som en följd av cysta expansionen tillsammans med tillhörande inflammation och fibros. Cysta utveckling börjar i livmodern och fortsätter genom patientens livstid. Njurar behålla vanligtvis sin reniform form trots att de kunde nå mer än 20 gånger den normala njurvolym. De flesta av patienterna nuvarande bilaterala distribution av njurarna, men i vissa ovanliga fall, cysta kan utvecklas i en ensidig eller asymmetrisk mönster.

En stor ChallenGE för nephrologists efter patienter med ADPKD eller genomföra behandlingar är naturhistoria av sjukdomen. Under större delen av sitt lopp, njurfunktionen är normal och när njurfunktionen börjar minska, de flesta av de njurar har ersatts av cystor. När behandlingar genomförs i ett senare skede, är det mindre sannolikt att bli framgångsrika eftersom patienten kanske redan har nått en punkt utan återvändo i kronisk njursjukdom. När däremot terapier startas i tidiga stadier, är det svårt att identifiera ett svar baserat enbart på glomerulär filtreringshastighet. Som ett resultat, fick begreppet njurvolym som en markör för sjukdomsprogression uppmärksamhet.

Konsortiet för radiologiska Imaging studier av polycystisk njursjukdom (CHIP) studie har visat att patienter med ADPKD ökningen av njur- och cysta volymer korrelerar direkt med nedsatt försämring funktionen, vilket understryker potentialen hos Total Kidney Volym (TKV) som somurrogate markör för sjukdomsprogression 6,7. Följaktligen TKV närvarande används som primär eller sekundär endpoint i flera kliniska prövningar för ADPKD 2,8,9.

Flera musmodeller inklusive spontana mutationer och genetiskt modifierade har belysa patogenesen av PKD 10,11. PKD1 eller Pkd2 modeller (mutationer i antingen PKD1 eller Pkd2) har blivit den mest populära, eftersom de helt efterlikna den mänskliga sjukdomen. Dessutom har gnagarmodeller med mutationer i andra än PKD1 eller Pkd2 gener gener använts som en experimentell plattform för att belysa signalvägar relaterade till sjukdomen. Dessutom har flera av dessa modeller har använts för att testa potentiella behandlingar. Emellertid är en begränsande faktor i många studier på gnagare för PKD ofta bristen på effektiva icke-invasiva metoder för att sekventiellt analysera de anatomiska och funktionella förändringar i njuren.

Magnetisk resonance (MRT) är den nuvarande guldmyntfoten avbildningsteknik att följa ADPKD patienter, ger utmärkt mjukvävnadskontrast och anatomiska detaljer, och gör det möjligt TKV mätningar. Även om MRI är väl etablerad för anatomisk avbildning i större djur och människor, imaging smågnagare in vivo innebär ytterligare tekniska utmaningar, där förmågan att skaffa högupplösta bilder kan begränsa dess användbarhet. Med införandet av ultrahög fält (UHF) MRT (7-16,4 T) och utvecklingen av starkare gradienter, är det nu möjligt att uppnå högre signal-brusförhållande och rumslig upplösning på MRI-bilder med en diagnostisk kvalitet som liknar den erhållen i människor. Följaktligen har användningen av UHF MRI för in vivo avbildning av små gnagare modeller för PKD bli ett kraftfullt verktyg för forskare.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Innan du börjar alla förfaranden med levande djur, bör experimentella protokoll skall godkännas av den institutionella djurvård och användning kommittén (IACUC).

1. Skanner Konfiguration

  1. Innan du börjar, se till att värmaren är i läge OFF.
  2. Välj mini imaging lutning och 38 mm RF-spole och mini imaging hållare.
  3. I det centrala hålet hos hållaren installera aggregatet variabel temperatur.

2. Animal Förberedelse

  1. För MRI experiment uppnå optimala anestesi använder förångas isofluran. För induktion av anestesi, placera djur i en induktionskammare fodrad med ett absorberande vävnad. Justera flödesmätaren för isofluran Vaporizer till 2,0-2,5 l / min, och isofluran till 3% i syre.
  2. Ta bort eventuella metallbricka eller annan metallföremål i detta skede. Applicera veterinär salva på djurets ögon att förhindra torrhet under narkos.
  3. När djurethar nått den kirurgiska plan anestesi (dvs förlust av tillbakadragande reflex till tå nypa), placera djuret på en hållare med nosen insatt i en noskon. Ställ anestesi luftflödet i sonden till 2,0-2,5 ml / min och den isofluran koncentrationen till 1,5-2,0% i syre. Anestesi kommer att levereras genom noskonen under förfarandet. Periodvis justera isofluran koncentration beroende på djurets ålder och vikt för att upprätthålla en andningsfrekvens på ~ 40 bpm.
  4. Använd djurhållare att fästa djuret på plats och förhindra rörelse under MR experimentet. Variera typen av djurhållaren beroende på kroppsområde som ska skannas.
    Obs: Customized hållare från laboratorie plast (polypropen, teflon, polystyren, polykarbonat) kan göras för att tillgodose specifika experimentet och för att passa djurets storlek (från nyfödd mus till 160 g råtta).
  5. Placera rektal termometer i djuret för att övervaka djurets kroppstemperatur. Under experiment, hålla djuret vid 35-37 ° C med användning av en ström av varm luft. Justera lufttemperatur (30-38 ° C) och flödet (1,200-2,000 L / h) baserat på djurets återkopplingskroppstemperatur.
  6. Bifoga en ballong andningstryckgivare till djurets mage att övervaka andningsfrekvens.
  7. Säkra djuret i mitten av RF-spolen och försiktigt placera RF-spole med djur i magnetkamera.

3. MRI experiment

  1. Tune och matcha RF-spolen innan experimenten för att minimera RF-effekt som används och för att maximera signal-brusförhållande. För att starta matchningen / tuning:
    1. Öppna spektrometern kontrollverktyg genom att klicka på ikonen verktyg.
    2. I spektrometern kontrollverktyg klickar Förvärv → Wobble. En Acq / Reco fönster öppnas där wobble kurvan.
    3. Alternativt finstämma och matchande kondensatorer (med stämningen och matchande stavar) i små steg tills den reflekterade RF-effektenminimeras. Målet är att se en kurva med ett minimum vid den vertikala axeln placerad vid noll på den horisontella axeln.
    4. När kalibreringen av spolen har framgångsrikt uppnått, slå på stoppknappen i Acq / Reco fönster.
  2. Förvärva scout bilder i de tre rätvinkliga plan för att skapa axiella, koronalt och sagittal bilder. Använd en snabb bildsekvens såsom Intra Gate Snabb Grod Shot (IG-FLASH) för att förvärva de scout bilder 12. Använd spana bilder för att ställa in den korrekta geometrin för själva avbildning.
  3. Beroende på de specifika forsknings mål väljer rätt bildsekvensen och parametrar och starta skanningen med ett trafikljus. Detta kommer att kalibrera RF-kanal, shim magneten ställa bärfrekvens på resonans för vatten och justera mottagarens förstärkning, allt automatiskt.
    1. För anatomiska studier och T2 viktade bilder, förvärva 2D flera segment eller 3D-läge. För att förkorta experimentet tiden för en given rymdupplösning, hålla fältet-of-(FOV) så liten som möjligt men tillräckligt stor för att undvika omlott artefakter (2,56-3,2 cm).
  4. Håll cykeln av utvalda sekvensen något kortare än djuret andningscykeln genom lämpligt val av repetitionstid (TR) och / eller antal skivor. Detta säkerställer att uppgifterna samlas in under djurens lugn period.
    1. Till exempel för abdominala bilder, hålla djurets andningsfrekvens på ~ 30 bpm; som är cirka 2.000 msek per andetag. Använd en Turbo Rapid Förvärv med avkoppling Enhancement (sällsynt) sekvens och förvärva 11-19 koronalt skivor, med TR / TE 1500/9 ms, SÄLLSYNT faktor 8 och (matris 256 x 256, FOV 2.56 x 2.56 cm, skivtjocklek 0,75 mm) .
      Obs: Genom att justera TR till 1.500 msek, och hålla djurets andningsfrekvens ~ 30 bpm (2.000 ms per andetag), ser vi till att uppgifterna samlas in under djurens lugn period.
  5. När allt kommer omkring bilden förvärvet har slutförts, placerar den skannade djurpå uppvärmd dyna och övervaka tills ambulatorisk. Efter återhämtning, tillbaka djuret till buren och kontrolleras minst 1 timme innan han återvände till djuranläggningen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

I detta manuskript, siktar vi på att visa nyttan av UHF MRI som ett verktyg för in vivo fenotypisk karakterisering eller läkemedelsövervakning i musmodeller för PKD och andra njursjukdomar. Alla experimenten var en del av försöksprotokoll som godkänts av IACUC.

In vivo fenotypning av små gnagare modeller för PKD använder UHF MRI:

Alla imaging studier utfördes på levande djur enligt isoflurananestesi, med en Bruker AVANCEIII-700 (16,4 T) vertikal borrning tvåkanals multikärn spektrometer, utrustade med mini och mikro-imaging tillbehör för in vivo och in vitro NMR-spektroskopi och mikroskopi.

Buk:

Den största strukturella förändringen i PKD är cysta utveckling och tillväxt som är ansvariga för de flesta av njurkomplikationer. Den vanligaste extra renal manifestation i ADPKD är förekomsten av lever cystor och cen återfinnas i upp till 90% av de drabbade vuxna 13. Använda UHF MRI, är det möjligt att få hög upplösning, anatomiska buken bilder av små PKD gnagare som möjliggör in vivo bedömning av cystisk mätningar fenotyp och njur volym Figur 1A -. D visar flera 2D T2 viktade anatomiska buken bilder för olika gnagarmodeller av PKD. Buken bilder förvärvades med hjälp av en 38 mm volym RF-spole. En MR-kompatibel hållare användes för att placera djuren vertikalt längs det magnetiska fältet. En ballong sensor användes för att övervaka andning. Andnings gating utfördes. Därefter var koronala, sagittal och axiell, scout bilder förvärvas för att lokalisera njurarna och föreskriva dess geometri. En turbo Rapid Förvärv med avkoppling Enhancement (sällsynt) sekvens, 11-19 koronalt skivor med TR / TE 1500/9 msek, SÄLLSYNT faktor 8, (matris 256 x 256, FOV 2.56 x 2.56 cm, skiva tjocklek 0,75 mm) användes för att samla anatomiska bilder.

Kardiovaskulära komplikationer fortfarande ett stort problem hos patienter med ADPKD, i samband med ökad morbiditet och mortalitet 14,15. Experimentella och kliniska MR möjliggör noggrann och reproducerbar bedömning av hjärt struktur och funktion 16-18. MRT har hög temporal och spatial upplösning, vilket gör optimal visualisering och analys av det lilla, snabb stryk gnagare hjärta. Av denna anledning är det möjligt att använda UHF MRT för att förvärva hjärtbilder att beräkna slutdiastoliska volym (EDV), slutsystoliska volymen (ESV) samt myokardial massan från sekventiella kort axel Cines täcker hela hjärtat i flera gnagarmodeller av PKD. Figur 2 visar MRI bilder av musen hjärtmuskeln. Hjärtat cine bilder förvärvas med hjälp av Intra Gate-Snabb låg vinkel Shot (ig-FLASH) sekvens 19 (11 korta axel skivor, TR / TE 3,5 / 1,45 msek, repetition 100, matris 256 x 256, FOV 2.56 x 2.56 cm, slistjocklek 1 mm).

Hjärna:

Många ciliopathies har satts i samband med hjärn missbildningar bland andra defekter. Under de senaste åren har MR blivit guldstandard för icke-invasiv avbildning av hjärnan. Till skillnad från histologiska studier, erbjuder MRT upptäcka anatomiska förändringar utan förberedelse artefakter som stör normal undersökning. Vi använder UHF MRT för att bedöma hjärnan fenotypen av flera musmodeller för PKD eller andra modifierande gener relaterade till sjukdomen. Figur 3 visar anatomiska bilder av mushjärna. Bilder förvärvades med hjälp av en turbo SÄLLSYNT sekvens, 11-13 axiella skivor och 25-29 koronala skivor med TR / TE 1500/9 msek, SÄLLSYNT faktor 8, (matris 256 x 256, FOV 2.56 x 2.56 cm, skivtjocklek 0,75 mm) .

In vivo MRT av musembryon inuti moderns livmoder:

Möjligheten att samla in vivo information om embryonummer, viabilhet, utvecklingsstadium, samt bedöma fenotypiska skillnader i embryon, är av betydelse särskilt när utforska effekten av inaktive specifika signalvägar i kombination med PKD1 eller Pkd2 specifika mutationer. Genom att utföra in vivo MRT av gravida kvinnor, är det möjligt att detektera embryonal dödlighet och bedöma för fenotypiska avvikelser, och när de förekommer, fastställa i vilket fosterstadiet de inträffade. Figur 4 visar ett exempel på att detaljerad embryonala information kan erhållas från gravida kvinnor som använder in vivo UHF MRI. Buken bilder förvärvades som tidigare beskrivits för icke-dräktiga djur. Isofluran kan säkert användas av gravida gnagare och anestesi uppnås som i icke-dräktiga djur 20. Genom embryonala dag 13 (E13), är det möjligt att identifiera många anatomiska funktioner som lem knoppar, mitthjärnan, telencefalon och hjärta. Från E14-15 metanefros kan påpekas, visas ing som en äggformad struktur (1-1,5 mm i längd) med en medullär och kortikal komponent 21.

In vivo sjukdomsprogression eller behandling övervakning av små gnagare modeller för PKD använder UHF MRI:

Förutom att ge utmärkt anatomiska detaljer, ger UHF MRI för TKV mätningar i gnagarmodeller för PKD. Som patienter, kan TKV användas för att övervaka sjukdomsprogression eller bedöma narkotikainsatser innan en förändring av njurfunktionen kan uppfattas. Dessutom möjligheten att avbilda neonatal gnagare ger en viktig inkörsport för MRI studier där i livmodern insatser utförs. Figur 5 visar flera 2D T2 viktade anatomiska buken bilder för en PCK råttstudie som använde TKV som slutpunkt. Buken bilder förvärvades som tidigare beskrivits.

res.jpg "width =" 467 "/>
Figur 1:. Anatomiska koronala buken MRI-bilder för olika gnagarmodeller av PKD (A) 19 månader gamla PKD1 RC / RC mus visar nästan fullständig ersättning av njurvävnad från cystor (pilar), härma typiska förändringar i ADPKD, (B) 4 månader gamla Pkd2 - / ws25 mus visar bilaterala njurcystor (pilar) och återstående njurparenkym, och lever cystor (pilhuvuden), (C) 4 månader gammal Pkhd1 LSL / LSL mus visar leverfibros och inga cystor, och (D) 21 dagar gammal PCK råtta visar flera bilaterala njurcystor (pilar) främst på corticomedullary regionen och yttre märgen, och mild gallgången utvidgning. Bilderna visar god anatomiska detaljer för fenotypisk karakterisering, med i planet upplösning på 100 um / pixel och snittjockleken 750 pm. Noteraskillnaden mellan polycystiska njurarna (A, B och D) jämfört med normala förekommer njurarna (C). Skala barer. 10 mm Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figur 2
Figur 2: Hjärt morfologi och funktion. (A) Anatomisk bild av hjärtat musen från kortaxel, ig-FLASH-sekvensen. (B) Disposition av endokardiell gränsen i slutet av diastole (röd) gör det möjligt att beräkna slutdiastoliska volym (EDV) för varje skiva. Samma förfarande kan göras för end-slagvolym (ESV). Dessutom kan hjärtmuskelvolym (röd-blå) beräknas för varje skiva från korta axel, cine bilder 22. (C Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figur 3
Figur 3:. Anatomisk avbildning av mushjärna med UHF MRI (A) och (B) axiella, (C) och (D) frontala bilder av hjärnan i en ADPKD musmodell, som förvärvades i 2D T2 viktade turbo-SÄLLSYNT sekvens. Bilden i planet upplösning på 100 um / pixel och snittjockleken 750 pm möjliggör analys av brutto hjärnans anatomi. I (B) och (D) de vita pilarna pekar på Arachnoid cysts finns i området av den fjärde ventrikeln. Skala barer. 10 mm Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figur 4
Figur 4:.. In utero avbildning av E14 musembryon T2 viktade turbo-SÄLLSYNT bilder som förvärvats i moderns frontalplanet (A) och (B) moderns axialplanet A visar 4 olika embryon 1-4 och B embryo 1 och 4, och ytterligare embryo inte sett i A. Övre inlägg, förstorade bilder från embryo 1, visa embryots sagittalplanet A, placerad med huvudet pekar uppåt till höger, ryggen till vänster, och embryots frontalplanet B. Bilden i planet upplösning på 100 um / pixel medger identifiering av många anatomiska funktioner som lem knoppar, mitthjärnan, telencefalon, hjärta och lever. Bild skala barer. 10 mm Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figur 5
Figur 5:. Anatomiska koronala buken MRI-bilder i en PCK studie på råtta (A - C) representerar kontrollgruppen (saltlösning behandlade). Bilder förvärvades från samma djur på p3, p10 och p21. (D - F) representerar den behandlade gruppen (en-deamino-8-D-arginin-vasopressin behandlad). Bilder förvärvades från samma djur i samma ålder som kontroll. Skala barer: 10 mm.p_upload / 52.757 / 52757fig5highres.jpg "target =" _ blank "> Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Detta manuskript visar möjligheten att använda UHF MRI som ett verktyg för in vivo fenotypisk karakterisering eller läkemedelsövervakning i gnagarmodeller för PKD.

Vi beskriver experiment gjorda på 16,4 T med ett brett hål Avance III högupplöst NMR-spektrometer utrustad med mikro och mini imaging tillbehör. Spektrometern drevs av förvärv och programvara för TopSpin2.0PV styrs av Paravision 5.1 programvara avbildning. Eftersom gnagare storlek varierar i longitudinella studier, använde vi mini imaging tillbehör med 38 mm RF-spole och mini imaging hållare. För kontroll av djur använda temperaturen vi standard med hög upplösning mot ariable t emperatur u nit (VTU BVT 3000 digitala) styrs av Topspin 2,0. Luftströmmen som matas från botten av sonden passerar över värmaren och sedan av termoelementet som är placerad omedelbart under bedövades gnagare. Termoelementetstyr effektnivån hos värmaren kontinuerligt ändra det, för att hålla lufttemperaturen vid önskad inställning.

En av de viktigaste fördelarna med att använda UHF MRI för fenotypisk karaktärisering av gnagarmodeller av PKD är möjligheten för att förvärva in vivo bilder, vilket möjliggör för longitudinella studier utförda i samma djur. Fördelar med longitudinella studier inkluderar minskade kostnader för djurhållning och data variation, samt analys av fenotyp progression eller regression i modeller med ofullständig penetrance.Another förmån för MRT vs konventionell histologi är att MR-bilder utgör en mer realistisk anatomi utan krympning och distorsion inneboende i histologiska sektioner. Vidare medger MRI för 3D-rekonstruktion av bilderna.

Förutom att ge utmärkt anatomiska detaljer, kan MRI för in vivo mätningar TKV. TKV kan användas för att övervaka sjukdomsprogression över tid, och åsnor drog blandkonventioner innan en förändring av njurfunktionen sker. Dessutom möjligheten att avbilda neonatal gnagare ger en viktig inkörsport för studier där i livmodern insatser utförs.

Trots sina stora fördelar, är fortfarande utmanande in vivo imaging musmodeller för PKD. Detta gäller särskilt för möss och neonatala råttor på grund av deras ringa storlek och högre andnings-och hjärtfrekvenser jämfört med människor. Användningen av UHF MRI och starkare lutningar möjliggör högre signal-till-brusförhållanden och bättre rumsligt upplösta bilder, men MRI är mycket känsliga för rörelse, och rörelseartefakter kan avsevärt minska bildupplösning, vilket minskar fördelarna med tekniken. Detta är särskilt viktigt för buken avbildning som är av stort intresse i PKD. Breath håll skannar, som förvärvades i människor, är inte genomförbara utan införandet av en endotrakealtub (ET). Möjligheten att styra en sövd djuretsluftvägs med en ET är fördelaktig i händelse av hjärt- eller andningsstillestånd; Men intubering av en gnagare kräver hög teknisk kompetens och är svår att bemästra. Leverans av inhalant anestesi såsom isofluran med ansiktsmask är lätt och är valet av alternativ för de flesta MRI förfaranden 23. Dock måste möjligheten att hypoxi / asfyxi övervägas om djuret inte är korrekt placerad under anestesi, och det finns ingen kontroll av luftvägarna i händelse av en nödsituation. Således, noggrann övervakning av djurets andning och andnings riktade sekvenser blir mycket viktigt. Dessutom uppnå optimal anestesi och djur positionering är nödvändig för att förvärva högupplösta bilder på en skanner. Som för alla levande djurstudier, speciellt när man använder sjukdom, neonatala eller äldre djur, är det viktigt att följa djurets vitala parametrar och behålla ett stabilt fysiologiska tillstånd under förfarandet, för att säkerställa djurhälsa ochlångsiktig framgång.

Trots sina utmaningar, har betydande framsteg gjorts med UHF MR möjliggör detaljerad fenotypisk uppgifter i små gnagare modeller av PKD och bli ett kraftfullt verktyg för in vivo fenotypning och läkemedelsövervakning. In utero bilder utvecklings embryon möjliggör tidig karakterisering av fenotyp associerad med en genetisk mutation och kan identifiera fall av icke livskraftiga embryon. In vivo MR är avgörande för att uppnå maximal nytta av gnagarmodeller av PKD (eller någon annan gnagare modellsystem) och bör övervägas i varje experimentell 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 resonanstomografi (MRT) Ultra-high fält (UHF) MRI gnagare fenotyp njure cystor polycystisk njursjukdom (PKD) Autosomal dominant polycystisk njursjukdom (ADPKD) autosomal-recessiv polycystisk njure sjukdom (ARPKD) progression interventioner Total Njure volym (TKV).
Användning av ultrahög Field MRI i Small Gnagare Modeller av polycystisk njursjukdom för<em&gt; In Vivo</em&gt; Fenotypning och narkotikamissbruk
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