27 Ocak 2011
MicroCT tarafından Kontrastlı küçük hayvan damar görüntüleme seri için hızlı, düşük maliyetli ve yüksek verimli tekniği In situ Muayene, tümör gelişimi için onları besleyen kan damarları ağı analiz ve preklinik terapötik girişim (ler) tümörlerin yanıt aşağıdaki.
Mikroskobik bilgisayarlı tomografi veya mikro BT kullanılarak gerçekleştirilen bu kontrast artırımlı damar görüntüleme tekniğinin amacı, canlı farelerdeki vasküler ağların analizi için yüksek kaliteli veri setleri oluşturmaya yönelik optimal bir yöntem sağlamaktır. Bu, in vivo olarak radyoopak bir kontrast maddenin intravenöz enjeksiyonu ile gerçekleştirilir. Ardından, mikro BT taramaları sırasında hareket artefaktlarını azaltmak için anestezi uygulanarak ve hayvan çok modlu bir hazneye güvenli bir şekilde yerleştirilerek hayvan mikro BT görüntüleme için hazırlanır.
Taramaların ardından, mikro CT verileri yeniden yapılandırılır ve görselleştirme yazılımına yüklenir. Prosedürün son adımı, kan damarlarının görünürlüğünü artırmak ve ayırt etme amacıyla kan damarları, kemik ve yumuşak dokuya farklı renkler atamak için iki boyutlu transfer fonksiyonu parametrelerini ayarlamaktır. Nihayetinde, CT opak kontrast artırımlı görüntüleme ve iki boyutlu transfer fonksiyonu işlemesi aracılığıyla canlı hayvanlardaki vasküler ağı gösteren sonuçlar elde edilebilir.
Merhaba, ben San Antonio'daki Texas Sağlık Bilimleri Merkezi Üniversitesi, Greehey Çocuk Kanser Araştırmaları Enstitüsü, Küçük Hayvan Görüntüleme Çekirdek Ünitesi'nden Sue Resh, PJA Patti. Ben de yine San Antonio'daki Texas Sağlık Bilimleri Merkezi Üniversitesi, Greehey Çocuk Kanser Araştırmaları Enstitüsü'nden Charles Keller. Bugün sizlere, radyoopak kan havuzu kontrast maddesi kullanarak canlı hayvanlarda kan damarlarının görüntülenmesi prosedürünü göstereceğiz.
Transgenik farelerimizdeki kompleks spontan tümörlerin orta ve büyük damarlarını incelemek için laboratuvarlarımızda bu prosedürü kullanıyoruz. Öyleyse başlayalım. Bu prosedüre başlamak için, düşük ölü hacimli 28,5 gauge yarım cc'lik bir insülin şırıngası kullanarak, mililitrede 20 miligram iyot içeren kan havuzu kontrast maddesi Xia one 60 xl'den 20 gram başına 0,2 mililitre alın.
Kontrast maddeyi canlı bir fareye distal kuyruk veninden enjekte edin. Enjeksiyondan 10 dakika sonra hayvanları mikro CT görüntüleme için hazırlayın.
İlk olarak, hayvanları dakikada 2.5 litre hızında %100 oksijen içinde %2 isofluorine bağlı bir akrilik kutu içerisinde anestezi altına alın. Birkaç dakika sonra, anestezinin derinliğini doğrulamak için ayak parmağı sıkıştırma testi uygulayın. Ardından, hareket artefaktlarını en aza indirmek için fareyi, hava girişi ve tahliye imkanına sahip, özel yapım ve ticari olarak temin edilebilen bir multimodalite odasına yerleştirerek sabitleyin.
Tarama sırasında hayvanın sürekli anestezi altında kalmasını sağlamak için %2 isofloran ve %100 oksijen içeren bir hava kaynağı sağlayın. Fare hazırlandıktan sonra, canlı hayvan taramaları yapabilen bir mikro BT cihazında taranabilir. Fareyi içeren multimodalite odasını egzoz borularına bağlayın.
GE Explorer locus volumetrik BT tarayıcısı kullanılarak, hayvan 93 µm çözünürlükte taranabilir. Bu volumetrik tarayıcı, Feld Camp konik ışın rekonstrüksiyonu için 3.500 x 1750 CCD dedektör kullanır; platformdan bağımsız parametreler 450 µA akım, 80 kV voltaj ve 100 ms pozlama süresi olarak sabitlenir. Damardaki yumuşak doku ile kemik arasında üstün bir kontrast elde etmek için standart parametreler, görüntü başına beş ila sekiz kare ve tam 360 derecelik bir rotasyon için 360 ila 720 görüntü sayısı şeklinde değiştirilebilir; BT taramasını takiben toplam tarama süresi yaklaşık 15 ila 20 dakika olarak belirlenir.
Üreticinin tescilli EVS demet yazılımı ile görüntüleri yeniden oluşturun. Fare anesteziden tamamen çıkana kadar izlemeye devam edin. Yeniden oluşturulan mikro CT verileri, gelişmiş izoyüzey tek boyutlu veya iki boyutlu transfer fonksiyonu için kullanılabilir.
Üç boyutlu veri setinin iki boyutlu bir projeksiyonunu oluşturmak için SEG 3D görüntü işleme yazılımını kullanarak görüntüleme yapın; damar ve kemik arasındaki ayrımı daha da iyileştirmek için iki boyutlu bir transfer fonksiyonu kullanın. Görüntüleme sırasında, CT değeri ve gradyan büyüklüğüne dayanan transfer fonksiyonuna göre ışın örneğine renkler ve opaklıklar atayın. Gösterilen ilgi çekici alanları ve nesneleri vurgulamak için transfer fonksiyonlarını, CT değeri histogramlarının sağladığı kılavuza göre manuel olarak ayarlayın.
Burada, Xia one 60 xl enjekte edilmiş vahşi tip bir farede gerçekleştirilen mikro CT taramasında, iki boyutlu bir transfer fonksiyonu işleme görüntüsünü gösteren temsili sonuçlar yer almaktadır. Canlı farelerde vasküler ağların analizi için nasıl yüksek kaliteli veri setleri oluşturulacağını göstermiş olduk. Bu teknik, transgenik veya ksenogreft farelerin kullanıldığı preklinik çalışmalarda, anti-anjiyogenezin kalitatif ve kantitatif değerlendirmesi için oldukça etkili bir şekilde kullanılabilir.
Bu prosedürü uygularken, kontrast maddenin kuyruk venine mükemmel bir şekilde enjekte edildiğinden emin olmak ve hayvanı, solunuma bağlı olarak oluşabilecek hareket artefaktlarını en aza indirecek şekilde konumlandırmak önemlidir. Hepsi bu kadar. İzlediğiniz için teşekkürler, deneylerinizde başarılar dileriz.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu makale, canlı farelerdeki vasküler ağların yüksek kaliteli analizine olanak tanıyan, mikroBT kullanılarak gerçekleştirilen kontrast artırımlı küçük hayvan damar görüntüleme tekniğini ele almaktadır. Bu yöntem hızlıdır, maliyet açısından uygundur ve tümör gelişimi ile terapötik yanıtların yüksek verimli incelemesi için elverişlidir.
Kontrastla güçlendirilmiş mikroBT damar görüntüleme, canlı kemirgen modellerindeki vasküler ağların yüksek çözünürlüklü ve kantitatif görselleştirilmesine olanak tanıyarak, anti-anjiyojenik tedavilerin preklinik değerlendirmesini doğrudan destekler. Bu metodoloji, yumuşak doku ve damar yapısını ayırt etme zorluğunu aşarak, onkoloji ilaç keşfinde hedef doğrulaması ve mekanistik risk azaltma için kritik veriler sağlar. Erken keşif ve translasyonel iş akışlarına entegrasyonu, öngörü güvenilirliğini artırır ve portföy ilerletme kararlarına ışık tutar.
Bu damar görüntüleme yöntemi, özellikle onkoloji ve vasküler biyoloji programlarında, erken keşiften aday bileşik tanımlamaya ve preklinik doğrulamaya kadar uzanan sürece uygundur.