Name: Kanser BİYOMARKÖRLERİN Yerelleştirme Küçük Hayvanlarda Bilgisayarlı Tomografi eşliğinde Zaman alanı Diffüz Floresans Tomografi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-07-17T13:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 24 s
Description: Öğrenin, küçük hayvan bilgisayarlı tomografi eşliğinde zaman alanı diffüz floresans tomografi yöntemiyle glioma fare modelinde epidermal büyüme faktörü reseptörü ekspresyonunu görüntülemeyi. Bu teknik, tümör görselleştirmesini geliştirir ve moleküler tedavilerin izlenmesine olanak tanır.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu çalışma, Ulusal Kanser Enstitüsü hibe R01 CA120368, R01 CA109558 (KMT, hasadı, FEG, BWP), RO1 CA132750 (MJ, BWP) ve K25 CA138578 (FL) tarafından finanse edilen ve Sağlık Araştırması doktora sonrası dostluk ödülü Kanada Enstitüleri (KMT edilmiştir ). Floresans tomografi sisteminin geliştirilmesi kısmen İleri Araştırma Teknolojileri (Montreal, QC) tarafından finanse edildi.

1. Hayvan Hazırlık <ol><li> Ketamin-ksilazin (10 mg / kg ip 100 mg / kg) periton içi enjeksiyon ile çıplak fare (Charles River, Wilmington, MA) uyutmak. </li><li> Stereotaktik çerçeve yerleştirin fare, kafatasının sol tarafında kafa derisi içine bir kesi yapmak ve 18-gauge iğne kullanılarak, bir merkez hattından kafatası 2 mm içine 1 mm çaplı delik ve arkasında 2 mm oluşturmak bregma. </li><li> Yüzeyinin altında yaklaşık 2 mm derinlikte sol serebral hemisfer içine fosfat tampon çözeltisi 5 ul 5 × 10 5 U251 insan nöronal glioblastoma hücreleri (nazik Dartmouth College, Hanover, NH Dr Mark İsrail tarafından sağlanan) enjekte beyin. Hamilton mikro şırınga 18 ve künt kullanın hücre implantasyonu için 27-gauge iğne uçlu ve hücreler için bir cep oluşturmak için 1 mm çekilme sonra kafatasının dış yüzeyinden 3 mm iğne ucu takın ve. </li><li> Sütür kesi ve yeniden izincerrahiden covery. </li><li> Tümör görüntüleme önce büyümeye izin verecek ~ 14 gün bekleyin. </li></ol> 2. Floresans Tomografi Sistemi Kalibrasyon <ol><li> Fare görüntüleme gününde, sistemi başlatmak ve sistem duyarlılığı sürüklenir önlemek için yaklaşık 20 dakika süreyle lazer ve ışık detektörleri ısınmaya-up sağlar. </li><li> Yerleştirin, 100 °-by-4 ° görüntüleme gantry doğrudan merkezinde mühendislik hattı difüzör (Thorlabs, Newton, NJ), uyarma lazer normal: Bir pikosaniye-pulsed 80-MHz modlu 635 nm lazer diyot (PicoQuant Fotonik Kuzey America Inc, Westfield, MA). Tüm beş ışık toplama kanalları tarafından algılanan sinyal miktarını maksimize etmek difizör açısını ayarlayın. Görüntüleme geometrisi tam bir tanıtımı başka 11,14,15 sağlanır. </li><li> Yerleştirin OD Tüm floresan algılama photomultiplier tüpler (PMT) ve OD 1 nötral yoğunluk filtreleri önünde 2 nötral yoğunluk filtreleri (Thorlabs, Newton, NJ) (ThTüm geçirgenliği algılama PMT önünde orlabs, Newton, NJ). Lazer darbeli 100 zamansal yayılma profilleri (TPSF), a-1 s entegral süre ile, her Collect. </li><li> Her dedektör için tüm tekrarlamalar üzerinden zamansal lazer referans sürüklenme ve ortalama için doğru, lazer referans her TPSF Normale. Bu ortalama TPSFs optik görüntü rekonstrüksiyon kullanılan dedektör özel alet tepki fonksiyonları (IRF) vardır. </li></ol> 3. Görüntüleme Protokolü <ol><li> Oksijen (1 L / dk) izofluran% 2 ile fare uyutmak. </li><li> Tümör epidermal büyüme faktörü reseptör ekspresyonu hedef öncesinde görüntüleme için fosfat tampon çözeltisi, periton, 12 saat 100 ul yılında IRDye 800CW-EGF 1 nanomole ve Alexa Fluor 647 1 nanomole enjekte edilir. </li><li> Burnunu izoflurandan teslim bir koni içinde kalacak şekilde mouse düzenleme, görüntüleme yatak destekler fiberglas üzerine fare yerleştirin. </li><li> Enyatak floresans tomografi sistemi içine sabitlenir fare görüntüleme gantry yaklaşık merkezinde olduğunu, yani: fare yatakta uygun bir konumda olduğundan emin olun. Bu konumlandırma lazer odak noktası her açıda lazer perspektifinden fare merkezi kabaca bir nokta yanmasını sağlayarak, fare hakkında uyarma lazer 180 ° döndürmeyi rehberliğinde edilebilir. </li><li> Bir kez konumlandırılmış, mikroBT (ON Odağı, GE Healthcare, Londra, keşfetmek) tarayıcıya görüntüleme yatak ve fare dikkatle aktarmak ve farenin tüm başı için 93-mikron izotropik bir çözünürlükte anatomik bilgi toplamak. </li><li> BT görüntü yığını görselleştirin ve floresan tomografi sistemi ile Görüntülenecek dilim (ler) i seçin. </li><li> Dikkatle floresans tomografi sistemi geri görüntüleme yatak ve fare aktarın. Her görüntüleme dilim için fare ile ilgili veri toplamak için kaynak pozisyonların sayısını seçine (32), her bir TPSF ölçümü (1 s), her bir kaynak pozisyonu (10) için adım sayısının ve Basamak 3.6 &#39;den CT görüntü yığından pozisyonu ve istenen görüntüleme dilimleri sayısı için entegre süresi. Parantez içindeki sayılar görüntüleme dilim başına veri toplama ~ 5 dakika veren her görüntüleme parametre için tipik değerlerdir. </li><li> Doygunluğu önlemek için floresans dedektör ulaşmasını herhangi bir lazer ışığı kısıtlamak için floresans dedektör PMT önünde üçlü çentik filtreler (Chroma Technology Corp, Falls, VT Körük), ve geçirgenlik algılama PMT önünde OD 2 nötral yoğunluk filtreleri yerleştirin Bu dedektörlerin. </li><li> Her tanımlı kaynak dedektör pozisyonda ve her dalgaboyu (sırasıyla Alexa Fluor 647 ve IRDye 800CW-EGF izleyiciler, heyecanlandırmak için 635 nm ve 755 nm) floresans ve geçirgenlik TPSFs toplama, veri toplama yazılımını çalıştırın. TPSFs Toplanan her set için, izlemek ve lazer yoğunluğu kayıtbir referans PMT kanalı. </li></ol> 4. Görüntü Oluşturma <ol><li> Fare dış yüzey ve CT görüntülerden görüntüleme yatağı mesnet çubuklarının konumunu belirlemek ve ayrı ayrı fare sınırları ve görüntüleme çubuklar kapsar maskeleri oluşturabilir. </li><li> NIRFAST yazılımı 19 kullanarak bir hayvan sonlu eleman ağı üretmek için fare maskesi kullanın. </li><li> MikroBT ve floresans mekansal kaydı koordinatlara 20 dayanan örgü yüzeyinde floresans tomografi sisteminden kaynağı ve detektör pozisyonları lokalize. </li><li> Görüntüleme yatak destek çubuklarının konumu ile etkileşime kaynak veya dedektör pozisyonları ile ilişkili optik veri noktaları çıkarın. </li><li> Deneysel testleri ile belirlenmiştir lazer referans temporal sürüklenme için doğru ve filtre hassasiyetleri için doğru lazer referans olarak her kaynak dedektör pozisyonunda toplanan veriler,, Normale<html> Satın alma 15 sırasında. </li><li> Her kaynak-dedektör pozisyonu için veri tarihi Oranı (floresans geçirgenlik bölünmüş) alın ve düzgün optik özellikleri için sonlu elemanlar hayvan hasır dayalı geçirgenliği bir ileri modeli simülasyon ile çarpın. Bu, kaynak veya detektör-doku kavrama 21 ile bağlantılı hataları hafifletmek için modeli 22 üzere veri kalibre edilmesi ve modele veri uyumsuzluğu 23,24 diğer yönleri için veri ayarlamak için yapılır. </li><li> Her iki dalga boyunda toplanan doğan oranı verilerin ölçekli farkı oluşan bir veri vektörü oluşturmak. Ölçeklendirme faktörü EGFR bağlayıcı kontrast maksimize etmek için seçilir. Bir girdi olarak her bir algılama kanalı için TPSF kullanarak kalibre farkı verileri ile time-domain görüntü rekonstrüksiyon yapılması ve kontrastlı hedeflenen izleyici 15 floresan haritaları oluşturun. </li></ol> 5.. Temsilcisi Sonuçlar &quot;&gt; Bir U251 ortotopik glioma tümör Şekil 1b sunulmaktadır ile bir fare kafasından bir ortak kayıtlı BT anatomik görüntü ile kaplanmış bir floresan yeniden bir örnek. Floresan rekonstrüksiyonu (Şekil 1b tarafından belirlenen glioma kütle merkezi ) manyetik rezonans görüntüleme (Şekil 1a) kontrast arttırmak tarafından belirlenen kütlenin tümör merkezinin 1 mm içinde idi. BT ve MR görüntüleri birlikte kayıtlı bir karşılıklı bilgi dönüşümü esas alınmıştır. <img src="/files/ftp_upload/4050/4050fig1.jpg" alt="Şekil 1" /> Şekil 1. Kontrastlı (Gadolinyum) fare kafa manyetik rezonans görüntüleme (a). Fare U251 insan glioma hücre hattı ile orthotopically aşılandı. Normal beyin daha fazla kontrast madde emer tümörün yeri, sol serebral hemisfer (sağ görüntü olarak) görülen ve beyaz ok ile gösterilen edilebilir. Corresponding bilgisayarlı tomografi görüntüsü (fare kafasına aynı yerden) (b), epidermal büyüme faktörü floresans eksi hedefsiz floresans yeniden overlaid hedef ile tasvir edilir. Floresans birim ters mm olan ve onun kuantum verimi ile ve konsantrasyonu ile çarpılır bağlı hedeflenen floresans emilim katsayısı ile ilgilidir.

<ol><li>Rudin, M., Weissleder, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+imaging+in+drug+discovery+and+development%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Rev.+Drug+Discov%22%5BJournal%5D)">Molecular imaging in drug discovery and development.</a> Nat. Rev. Drug Discov. 2, 123-131 (2003).</li>
<li>Arridge, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+tomography+in+medical+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Inverse+Problems%22%5BJournal%5D)">Optical tomography in medical imaging.</a> Inverse Problems. 15, R41-R93 (1999).</li>
<li>Leblond, F., Davis, S. C., Valdes, P. A., Pogue, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pre-clinical+whole-body+fluorescence+imaging%3A+Review+of+instruments%2C+methods+and+applications%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Photochem.+Photobiol.+B%22%5BJournal%5D)">Pre-clinical whole-body fluorescence imaging: Review of instruments, methods and applications.</a> J. Photochem. Photobiol. B. 98, 77-94 (2010).</li>
<li>Cao, J., Moosman, A., Johnson, V. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Bayesian+chi-squared+goodness-of-fit+test+for+censored+data+models%5BTitle%5D)+AND+%22Biometrics%22%5BJournal%5D)">A Bayesian chi-squared goodness-of-fit test for censored data models.</a> Biometrics. 66, 426-434 (2010).</li>
<li>Da Silva, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+calibration+protocol+for+an+x-ray+and+optical+multimodality+tomography+system+dedicated+to+small-animal+examination%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Optics%22%5BJournal%5D)">Optical calibration protocol for an x-ray and optical multimodality tomography system dedicated to small-animal examination.</a> Appl. Optics. 48, 151-162 (2009).</li>
<li>Deliolanis, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Free-space+fluorescence+molecular+tomography+utilizing+360+degrees+geometry+projections%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Lett%22%5BJournal%5D)">Free-space fluorescence molecular tomography utilizing 360 degrees geometry projections.</a> Opt. Lett. 32, 382-384 (2007).</li>
<li>Guo, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+combined+fluorescence+and+microcomputed+tomography+system+for+small+animal+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans.+Biomed.+Eng%22%5BJournal%5D)">A combined fluorescence and microcomputed tomography system for small animal imaging.</a> IEEE Trans. Biomed. Eng. 57, 2876-2883 (2010).</li>
<li>Lin, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+fluorescence+tomography+using+a+combined+tri-modality+FT%2FDOT%2FXCT+system%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Express%22%5BJournal%5D)">Quantitative fluorescence tomography using a combined tri-modality FT/DOT/XCT system.</a> Opt. Express. 18, 7835-7850 (2010).</li>
<li>Zhang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-resolution+reconstruction+of+fluorescent+inclusion+in+mouse+thorax+using+anatomically+guided+sampling+and+parallel+Monte+Carlo+computing%5BTitle%5D)+AND+%22Biomedical+Optics+Express%22%5BJournal%5D)">High-resolution reconstruction of fluorescent inclusion in mouse thorax using anatomically guided sampling and parallel Monte Carlo computing.</a> Biomedical Optics Express. 2, 2449-2460 (2011).</li>
<li>Dominguez, J. B., Berube-Lauziere, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diffuse+light+propagation+in+biological+media+by+a+time-domain+parabolic+simplified+spherical+harmonics+approximation+with+ray-divergence+effects%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Optics%22%5BJournal%5D)">Diffuse light propagation in biological media by a time-domain parabolic simplified spherical harmonics approximation with ray-divergence effects.</a> Appl. Optics. 49, 1414-1429 (2010).</li>
<li>Kepshire, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+microcomputed+tomography+guided+fluorescence+tomography+system+for+small+animal+molecular+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Rev.+Sci.+Instrum%22%5BJournal%5D)">A microcomputed tomography guided fluorescence tomography system for small animal molecular imaging.</a> Rev. Sci. Instrum. 80, 043701(2009).</li>
<li>Lin, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+photo-multiplier+tube-based+hybrid+MRI+and+frequency+domain+fluorescence+tomography+system+for+small+animal+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Med.+Biol%22%5BJournal%5D)">A photo-multiplier tube-based hybrid MRI and frequency domain fluorescence tomography system for small animal imaging.</a> Phys. Med. Biol. 56, 4731-4747 (2011).</li>
<li>Niedre, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+photon+tomography+allows+fluorescence+detection+of+lung+carcinomas+and+disease+progression+in+mice+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">Early photon tomography allows fluorescence detection of lung carcinomas and disease progression in mice in vivo.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 19126-19131 (2008).</li>
<li>Kepshire, D. L., Dehghani, H., Leblond, F., Pogue, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automatic+exposure+control+and+estimation+of+effective+system+noise+in+diffuse+fluorescence+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Express%22%5BJournal%5D)">Automatic exposure control and estimation of effective system noise in diffuse fluorescence tomography.</a> Opt. Express. 17, 23272-23283 (2009).</li>
<li>Tichauer, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+workflow+and+calibration+for+CT-guided+time-domain+fluorescence+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Biomedical+Optics+Express%22%5BJournal%5D)">Imaging workflow and calibration for CT-guided time-domain fluorescence tomography.</a> Biomedical Optics Express. 2, 3021-3036 (2011).</li>
<li>Kennedy, J. C., Pottier, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endogenous+protoporphyrin+IX%2C+a+clinically+useful+photosensitizer+for+photodynamic+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+photochemistry+and+photobiology%22%5BJournal%5D)">Endogenous protoporphyrin IX, a clinically useful photosensitizer for photodynamic therapy.</a> Journal of photochemistry and photobiology. 14, 275-292 (1992).</li>
<li>Leblond, F., Tichauer, K. M., Holt, R., El-Ghussein, F., Pogue, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Towards+whole-body+optical+imaging+of+rats+using+single-photon+counting+fluorescence+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Lett%22%5BJournal%5D)">Towards whole-body optical imaging of rats using single-photon counting fluorescence tomography.</a> Opt. Lett. 36, 3723-3725 (2011).</li>
<li>Gibbs-Strauss, S. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Noninvasive+fluorescence+monitoring+for+functional+assessment+of+murine+glioma+treatment+%5B%5D%22">Noninvasive fluorescence monitoring for functional assessment of murine glioma treatment [dissertation]</a>. , Dartmouth College. (2008).</li>
<li>Dehghani, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Near+infrared+optical+tomography+using+NIRFAST%3A+Algorithm+for+numerical+model+and+image+reconstruction%5BTitle%5D)+AND+%22Commun.+Numer.+Meth.+En%22%5BJournal%5D)">Near infrared optical tomography using NIRFAST: Algorithm for numerical model and image reconstruction.</a> Commun. Numer. Meth. En. 25, 711-732 (2009).</li>
<li>Holt, R., El-Ghussein, F., Tichauer, K. M., Leblond, F., Pogue, B. W. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHolt%2C+R+%22Proceedings+of+SPIE%22">Proceedings of SPIE</a>. , 789213(2011).</li>
<li>Ntziachristos, V., Weissleder, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+three-dimensional+fluorescence+reconstruction+of+diffuse+media+by+use+of+a+normalized+Born+approximation%5BTitle%5D)+AND+%22Opt.+Lett%22%5BJournal%5D)">Experimental three-dimensional fluorescence reconstruction of diffuse media by use of a normalized Born approximation.</a> Opt. Lett. 26, 893-895 (2001).</li>
<li>Davis, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+resonance-coupled+fluorescence+tomography+scanner+for+molecular+imaging+of+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22The+Review+of+scientific+instruments%22%5BJournal%5D)">Magnetic resonance-coupled fluorescence tomography scanner for molecular imaging of tissue.</a> The Review of scientific instruments. 79, 064302(2008).</li>
<li>Leblond, F., Tichauer, K. M., Pogue, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Singular+value+decomposition+metrics+show+limitations+of+detector+design+in+diffuse+fluorescence+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Biomedical+Optics+Express%22%5BJournal%5D)">Singular value decomposition metrics show limitations of detector design in diffuse fluorescence tomography.</a> Biomedical Optics Express. 1, 1514-1531 (2010).</li>
<li>Soubret, A., Ripoll, J., Ntziachristos, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accuracy+of+fluorescent+tomography+in+the+presence+of+heterogeneities%3A+Study+of+the+normalized+born+ratio%5BTitle%5D)+AND+%22Ieee+T.+Med.+Imaging%22%5BJournal%5D)">Accuracy of fluorescent tomography in the presence of heterogeneities: Study of the normalized born ratio.</a> Ieee T. Med. Imaging. 24, 1377-1386 (2005).</li>
<li>Zhu, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+three-dimensional+finite+element+model+and+image+reconstruction+algorithm+for+time-domain+fluorescence+imaging+in+highly+scattering+media%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Med.+Biol%22%5BJournal%5D)">A three-dimensional finite element model and image reconstruction algorithm for time-domain fluorescence imaging in highly scattering media.</a> Phys. Med. Biol. 56, 7419-7434 (2011).</li>
<li>Weissleder, R., Pittet, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+in+the+era+of+molecular+oncology%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Imaging in the era of molecular oncology.</a> Nature. 452, 580-589 (2008).</li>
<li>Tichauer, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+quantification+of+tumor+receptor+binding+potential+with+dual-reporter+molecular+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Imag.+Biol%22%5BJournal%5D)">In vivo quantification of tumor receptor binding potential with dual-reporter molecular imaging.</a> Mol. Imag. Biol. , Forthcoming (2011).</li>
</ol>

Çıkar çatışması ilan etti.

Floresans tomografi (FT) biyolojik doku ile görünür ve yakın-kızılötesi ışık ulaştırma dayanan hassas, iyonize radyasyon serbest moleküler görüntüleme yöntemidir. FT ilginin çoğu deneysel modellerinde 1 ve araştırma bir anahtar alan kanser biyomarker ifade ve moleküler tedaviler 26 yanıt çalışma olmuştur küçük hayvan ilaç keşfi ve gelişimi hızlandırmak için potansiyel odaklanmıştır. Şu anda, FT sistem tasarımı için iki rakip yaklaşım vardır. En yaygın tasarım flüoresan tespiti için 4-9 soğutmalı şarj bağlı cihaz (CCD) kameralar dayanmaktadır. Bu tasarım CCD kamera her piksel beri doku örnekleme maksimize doku ile eşsiz bir yol alır ışığı algılayabilir, ölçümleri yüksek yoğunluğu sağlar. Ancak, CCD kamera sınırlı dinamik aralığı vardır ve okuma-out gürültü nihai hassasiyeti sınırlar. İkinci tasarım potansiyel kısıt önler<html> photomultiplier tüpler veya çığ fotodiyotları 10-13 gibi dedektörleri kullanımına dayanan çok hassas tek foton sayma teknolojisinin kullanıldığı CCD kamera algılama esas alınarak seçilebilir. Bu daha hassas tespit yöntemleri dezavantajı, her detektörü, sadece tek bir aşamada hafif toplayabilir olmasıdır, bu nedenle yoğun bir doku örnekleme elde etmek için, pek çok detektörleri ya (çok pahalı olan) kullanılmak üzere, ya da bir çok projeksiyon görüntü işlenebilir zorunda aynı detektör (zaman alıcı olabilir) ile. Küçük hayvan FT için doku örnekleme optimal düzeyde kararlaştırılan olmamıştır, ve bir vaka ile ayrı ayrı değişebilir iken, tek foton sayma enstrümantasyon iyi açısından FT hassasiyet sınırları keşfetmek için uygun kabul edilmektedir onkogenezinde düşük konsantrasyonlarda tespit etme yeteneğidir. Bu çalışmada, tümörlü farelerdeki lokalize etmek için tek fotonlu sayım algılama alet kullanarak MS gerçekleştirmek için olan bir yöntem sağlar. ent &quot;&gt; zaman-bağıntılı tek foton sayma FT ile sağlam veri setleri üretmek için ilgili dört kritik adımlar vardır. İlk uygun ve basit kalibrasyon prosedürünün uygulanmasıdır. sunulan yöntem, her bir algılama kanalının ilgili hassasiyetleri muhasebeleştirilir Her Dedektör 15 ışık eşit kesirler yönlendirmek için tasarlanmış bir çizgi-difüzör vasıtasıyla iletilen uyarma ışık temel bir ölçüt toplayarak için. Ayrıca, bir deney esnasında tespit ışığı sürekli hem yoğunluğu açısından, lazer referans kalibre ve ortalama olarak . bir lazer referans kanal 11,15 çalışması ile, zaman içinde dalgalanma olabilir-zaman, ikinci önemli adım, rehberli floresan rekonstrüksiyon için anatomik görüntüleme doğru toplanması ve ortak kaydı FT veriler tek başına herhangi bir anatomik bilgi sunar.; Bu nedenle, hafif bir taşıma modeli yaratmak için yeniden lo için kullanılabileceğiniNumunenin yüzeyine tespit edilen ikinci bir floresans numunesi içinde flüoresan kaynaklardan katyon, FT sistemi ile ilişkili olarak numune anatomisinin doğru bilinmelidir. Bizim sistemde, anatomik bilgi mekansal FT sistemi 15,20 olanlar tescil edilmiş olan uzaysal koordinatları ile bir mikro-bilgisayarlı tomografi sistemi ile kazanılır. Üçüncü önemli adım optimum pozlama (yani, her bir lazer projeksiyon için toplam foton algılama zamanı) her kaynak-dedektör pozisyonunda istihdam edilmektedir olmasını garanti eder. Bu iki nedenden dolayı önemlidir: Birincisi, algılama birimleri zarar verebilecek dedektörü doygunluk, önlemek için her bir algılama konumunda sinyal-gürültü yeterli ve ikinci olmasını sağlamak için. Her bir detektör konumunda uygun maruz elde etmek için, bir otomatik maruz kontrolü kullanılmaktadır, esas olarak iki, düşük sinyal maruz 14 den optimum maruz triangulates hangi. Dördüncü kritikYöntemde adım iletilen eksitasyon ışık miktarı ile toplanan veriler floresans referans edilir. Bu referans genellikle tarihi oranı denilen ve model-veri uyuşmazlığı hataları 23,24 bir hafifletme olmanın ana biri ile, FT için birçok yarar sağlar. Sunulan sistemin kanalize 2 ayrı photomultiplier tüpleri içine her bir algılama kanalda ışık tarafından eş zamanlı floresans ve iletilen hem uyarılma ışığı algılamak için tasarlandı. Bunu yaparak, biz tarihi oranının doğruluğunu hareket etkilerini önlemek. Sağlam bir veri kümesi onu eli ile, time-domain veri görüntü oluşturma ifadesi olan sonlu eleman mesh ters problem çözme içerir: d = Jx Burada d n kaynak-dedektör projeksiyonları ve m TPSF zaman kapıları n x m elemanlı bir vektör ise; J bir n x m-by-l duyarlılığı mesh l düğümleri için matris (veya Jacobian); ve x boyutuna sahip l, her bir düğüm floresans optik özelliklerinin vektörü d deneyi ve J sırasında toplanan veriler kalibre sonlu eleman çözeltisi kullanılarak simüle olmasıdır. floresans ulaşım 25 saat etki difüzyon yakınlaştırılmasına. J zaman boyutu da dedektörü özel alet tepki fonksiyonları ile convolved edilir. X faiz floresans haritanın bir ifadesidir ve Tikhonov regülarizasyonu 15 ile Levenberg-Marqardt negatif olmayan en küçük kareler yaklaşımı kullanılarak çözülmüştür. Metodolojisi, floresan algılama sayma derece duyarlı foton kullanarak farelerde floresan ile işaretlenmiş tümörlerin lokalize yetenekli bir prosedür tanımlayan, burada sunulan FT sınırlarını zorlamaya potansiyeline sahiptir. Daha önceki bir çalışmada, potansiyel Bu istihdamBu tür fareler, hem de fare ölçekli örneklerde mevcut sistem tasarımları üzerinde gelişmiş hassasiyet gibi daha büyük-daha-fare hayvan modelleri, yaklaşım, 17 gösterildi. Bu yaklaşımın derhal uygulama yüksek verimlilik sayesinde ilaç etkinliğini değerlendirmek için küçük bir hayvan tümör modellerinde in vivo biyomarker ifade izlenmesi için olacaktır. Çoklu dalga boylarındaki floresans heyecanlandırmak ve tespit sistemi yeteneği çok floresan belirteçlerin eş zamanlı olarak algılanmasını sağlar. Ek floresan işaretleri gibi in vivo bağlama potansiyeli ölçme çift muhabiri yöntemleri, reseptör yoğunluğunun bir göstergesi olarak daha nicel görüntüleme yaklaşımları istihdam etmek, aynı anda, bir patoloji çok yönlü sorgularken, ya da bu araştırmada olduğu gibi, kullanılabilecek bir yol sağlar 26,27.

<table border="1"><tbody><tr><td> Reaktif Adı </td><td> Şirket </td><td> Katalog numarası </td><td> Yorumlar (isteğe bağlı) </td></tr><tr><td> IRDye 800CW-EGF </td><td> LI-COR Biosciences </td><td> 926-08446 </td><td></td></tr><tr><td> Alexa Fluor 647, süksinimidil ester </td><td> Yaşam Teknolojileri </td><td> A20106 </td><td> Spesifik olmayan bağlanma en aza indirmek için su ile reaksiyona sokulur </td></tr></tbody></table>

kanser bİyomarkÖrlerİn yerelleştirme küçük hayvanlarda bilgisayarlı tomografi eşliğinde zaman alanı diffüz floresans tomografi

Computed Tomography-guided Time-domain Diffuse Fluorescence Tomography in Small Animals for Localization of Cancer Biomarkers

Küçük hayvan floresan moleküler görüntüleme (FMI) preklinik ilaç keşfi ve geliştirilmesi çalışmaları 1 için güçlü bir araç olabilir. Ancak, doku kromoforlar (örneğin, hemoglobin, su, lipidler, melanin) tarafından ışık emme genellikle birkaç milimetre 2 büyük kalınlıkları ile optik sinyal yayılımı sınırlar. Diğer görünür dalga boyları için doku emilimini karşılaştırıldığında kırmızı ve yakın kızılötesi (yakın-IR) ışık emme önemli ölçüde azaltır ve elastik olmayan saçılma hakim ışık-doku etkileşimi mekanizması haline gelir. Yakın-IR aralığı (600-1000 nm), ışığı absorbe ve yayan floresan ajanların yeni bir gelişme küçük hayvanlar 3 üç boyutlu görüntüleme tüm vücut elde edebilirsiniz görüntüleme sistemleri ve ışık yayılım modellerinin geliştirilmesi sürdü. Bu alanda büyük atılımlar rağmen, diffüz floresans tomografi kötü poz doğanın önemli bir kalıristikrar, kontrast kurtarma ve görüntü oluşturma teknikleri ve küçük hayvanlarda FMI için optimal yaklaşım mekansal çözünürlükte için problem üzerinde mutabık kalınacak henüz. Grubumuzun ve birkaç diğerleri 10-13 derece yüksek hassasiyet dedektörleri dayalı sistemler yapmış ise araştırma gruplarının çoğunluğu, şarj bağlı cihaz (CCD) tabanlı bol doku örnekleme ama optimal hassasiyet 4-9 sağlayan sistemlere yatırım yaptık , şu anda yoğun doku örneklemesi düşük görüntüleme verimlilik pahasına sadece sağlanabilir bulunmasını sağlar. Burada bir fare modelinde kanserli bir beyin lezyonu lokalize bir floresan tomografi sisteminde tek foton algılama teknolojisi uygulamak için metodoloji göstermektedir. Floresans tomografi (FT) sistemi photomultiplier tüpler (PMT) ve temassız bir konformasyon 11 bilgi açısından zengin bir time-domain ışık algılama kullanarak sayma tek foton istihdam. Bu eşzamanlı col sağlariletilen uyarma ve emisyon ışık toplama noktasına ve küçük bir hayvan bilgisayarlı tomografi (mikroBT) sistemi 15 ile otomatik floresans eksitasyon pozlama kontrolü 14, lazer referans ve co-kayıt içerir. A çıplak fare modelinde görüntüleme için kullanılmıştır. Hayvan sol serebral hemisferde bir insan glioma hücre hattı (U251) ile orthotopically inoküle ve 2 hafta sonra görüntülendi. Tümör bir floresan izleyici enjekte floresan yapıldı, IRDye 800CW-EGF epidermal büyüme faktörü reseptörü hedeflenmiş (LI-COR Biosciences, Lincoln, NE), bir hücre zarı U251 tümör hattında aşırı eksprese olduğu bilinen protein ve diğer birçok kanser 18. İkinci, hedefsiz floresan tracer, Alexa Fluor 647 (Life Technologies, Grand Island, NY) de izleyici bağlayıcı ve reseptör durumu / yoğunluk nicel hale getirmek sağlamak için hedeflenen izleyici alımı üzerine non-reseptör aracılı etkiler hesaba enjekte edildi 27. Bir BT eşliğinde, time alan algoritma fare beyninin her iki floresan izleyiciler yeri (yani, tümörün yerini) ve tümör kontrastlı manyetik rezonans görüntüleme ile tanı doğrulandı lokalize yeteneklerini yeniden kullanıldı. Rağmen bir glioma fare modelinde floresans görüntüleme gösterdi, bu video sunulan metodoloji bir sıçan 17 boyutuna kadar çeşitli potansiyel küçük hayvan modellerinde farklı tümör modellerinde kadar uzatılabilir.

Diffüz floresans tomografi preklinik için yüksek boyunca nispeten düşük maliyetli ve potansiyel bir yaklaşım sunuyor<em&gt; In vivo</em&gt; Tümör görüntüleme. Optik veri toplama, kalibrasyon ve görüntü oluşturma metodolojisi floresan bir fare glioma modelinde tümör belirteç epidermal büyüme faktörü reseptörü hedef kullanarak bilgisayarlı tomografi eşliğinde temassız time-domain sistemi için sunulmuştur.

Kanser BİYOMARKÖRLERİN Yerelleştirme Küçük Hayvanlarda Bilgisayarlı Tomografi eşliğinde Zaman alanı Diffüz Floresans Tomografi

Küçük hayvan floresan moleküler görüntüleme (FMI), preklinik ilaç keşif ve geliştirme çalışmaları için güçlü bir araç olabilir1. Ancak, ışık ...

Aşağıdaki deneyin genel amacı, ortotopik bir gliom fare modelinde epidermal büyüme faktörü reseptörü ekspresyonunun floresan görüntülerini üretmektir. Bu, bir A IIC faresinin sol serebral hemisferine, yeşil floresan protein eksprese eden insan U2 51 gliom hücrelerinin inoküle edilmesiyle gerçekleştirilir. Tümör iki hafta boyunca büyüdükten sonra, fareye iki floresan izleyiciden oluşan bir kokteyl enjekte edilir.Ardından, doğru görüntü rekonstrüksiyonu için gerekli olan anatomik verileri toplamak amacıyla fare, küçük hayvan x-ışını sisteminde görüntülenir. Bu veriler, optik tomografi sisteminin kaynağını ve dedektör konumlarını anatomik olarak belirlemek için kullanılır; floresans verilerini toplamak ve nihai görüntüyü oluşturmak için ise özelleştirilmiş bir yazılım kullanılır. Sonuç olarak bu yöntem, hem floresans hem de x-ışını görüntülemesini kullanarak, epidermal büyüme faktörünün aşırı ekspresyonuna dayalı bir tümör görüntüsü oluşturabilir ve bu yöntemin doğruluğu, kontrastla güçlendirilmiş manyetik rezonans görüntüleme ile karşılaştırılabilir.Bu tekniğin, şarj bağlı cihaz tabanlı küçük hayvan floresans tomografisi gibi mevcut yöntemlere göre temel avantajı, fotomültipliyer tüpler kullanılarak yapılan tek foton sayımlı deteksiyonun, ışık algılama için çok daha yüksek bir hassasiyet ve dinamik aralık sunmasıdır. Bu yöntem, nihayetinde hedef moleküllerin ekspresyonunu ölçerek moleküler tedavilerin başarısını izlemek ve değerlendirmek için kullanılabilir. Subkutan tümörler, yüzey görüntüleme kullanan non-tomografik yöntemlerle kolayca görüntülenirken; bu sistem, birkaç santimetre kalınlığa kadar olan dokuların içerisinden görüntüleme yapmak üzere tasarlanmıştır ve bu özelliğiyle özellikle beyin tümörlerine kontrast madde iletiminin ve sızıntısının görüntülenmesi için oldukça uygundur.Bu yöntem kanser biyobelirteç ekspresyonu hakkında bilgi sağlayabilse de; enfeksiyon, obezite gibi diğer hastalık çalışmalarına veya Alzheimer gibi yaşlanma unsurlarına da uygulanabilir. Genel olarak, bu yöntemde yeni olan kişiler, biyolojik dokulardaki ışık yayılımının difüz doğası ve difüz ışık rekonstrüksiyonu için x-ışını tomografisi kullanmanın zorluğu nedeniyle zorlanacaklardır. Bu yöntemin görsel olarak gösterilmesi kritik öneme sahiptir.Veri toplama ve görüntü oluşturma adımlarının öğrenilmesi zor olabildiğinden, floresan sistemden toplanan verilerin iyi kalibre edildiğinden emin olmak önemlidir. Near fast yazılım paketi, optik verileri okumak ve floresans rekonstrüksiyonu için uzamsal bir şablon olarak kullanılan sonlu elemanlar ağını oluşturmak amacıyla X-ışını tomografi görüntülerini kullanmak üzere tasarlanmıştır. Başlamak için, anestezi uygulanmış atimik nude fareyi steril bir cerrahi örtü üzerine yerleştirin ve işleme devam etmeden önce anestezinin derinliğini doğrulayın; ardından insizyon bölgesinin üzerindeki cildi temizleyin ve dezenfekte edin.Betadine kullanarak insizyon bölgesinin üzerine steril bir cerrahi örtü yerleştirin; bir skalpel yardımıyla, orta hattın hafifçe solunda ve intraoküler hattın 0,5 santimetre posteriorunda küçük bir insizyon yapın. Referans noktalarının belirlenebilmesi için bağ dokularını temizleyerek kafatası yüzeyini temizleyin. Kafatası açığa çıktıktan sonra, merkez hattının iki milimetre solunda ve bgma'nın iki milimetre gerisinde bir delik açmak için steril bir milimetrelik uçla yüksek hızlı bir matkap kullanın.Küt uçlu 27 gauge iğneye sahip bir Hamilton Micros şırıngayı implante edilecek hücrelerle doldurun. Ardından, fareyi bir stereotaksik çerçeveye yerleştirin. Sonrasında, ayak parmağı sıkıştırma testi ile derin cerrahi ve estetik düzlemi doğrulayın ve cerrahi örtüyü hayvanın üzerine yeniden yerleştirin.Ardından, doldurulmuş şırıngayı stereotaksik çerçeveye sabitleyin. Şırıngayı kafatasındaki deliğin üzerine konumlandırın ve iğne ucunu kafatası yüzeyinin 3 mm altına yerleştirin. Son olarak, bir cep oluşturmak için iğneyi 1 mm geri çekin.Bir sonraki adım, hücreleri beş dakikalık bir süre boyunca sol serebral hemisfer içine yavaşça enjekte etmektir. Enjeksiyon tamamlandığında, iğneyi geri çekin ve deliği Betadine ile silin. Hücrelerin enjeksiyon bölgesinin dışında büyümesini önlemek için fareyi stereotaksik çerçeveden çıkarın ve açık olan deliği önceden ısıtılmış kemik mumu ile doldurun.Son olarak, insizyon bölgesini steril 5-0 naylon sütür ile kapatın. Fareyi ısıtılmış bir kafese geri yerleştirin ve iyileşene kadar izleyin; iyileşmenin ardından fareye IP yoluyla 130 µL 0,1 mg/kg buprenorfin enjekte edin ve görüntülemeden önce tümörün 14 gün boyunca büyümesine izin verin. Fare görüntüleme gününde, lazerlerin ve ışık dedektörlerinin yaklaşık 20 dakika boyunca ısınmasını sağlamak için sistemi başlatın.Sürüklenmeleri ve sistem hassasiyetini önlemek için, uyarım lazerlerini sistemin deteksiyon kanalları arasında eşit yoğunlukta dağıtmak amacıyla, görüntüleme gantrisinin tam merkezine 100 derece çarpı dört derecelik mühendislik ürünü bir çizgi difüzörü yerleştirin. Beş ışık toplama kanalının tamamı tarafından algılanan sinyal miktarını maksimize etmek için difüzörün açısını elle ayarlayın. Ardından optik yoğunluk yerleştirin.Tüm floresans deteksiyon fotomultiplier tüplerinin (PMT'ler) ve optik yoğunluğun önüne iki nötr yoğunluk filtresi yerleştirilir. Tüm geçirgenlik deteksiyonunun önüne ise bir nötr yoğunluk filtresi yerleştirilir. PMT'ler, her lazer için sırayla, her biri bir saniyelik entegrasyon süresine sahip 100 zamansal pals yayılım fonksiyonu veya T psf toplar; her TPSF'yi lazer referansına göre normalize eder, lazer referansındaki zamansal kaymayı düzeltir ve her detektör ile her lazer için iterasyonların ortalamasını ayrı ayrı alır.Bu ortalama TPS'ler, görüntüleme işleminden 12 saat önce optik görüntü rekonstrüksiyonunda kullanılan dedektöre özgü cihaz yanıt fonksiyonlarıdır. Test faresine floresan izleyicilerden oluşan bir kokteyl enjekte edin. Floresan tomografi sisteminin doğru kalibrasyonu ve hayvan hareketinin kısıtlanması, bu prosedürün en zor yönleridir.Görüntü rekonstrüksiyonu öylesine hatalı tanımlanmıştır (ill-posed) ki, veri toplamadaki küçük hatalar bile rekonstrükte edilen görüntüde önemli hatalara yol açabilir. Doğru verilerin toplandığından emin olmak için, fareyi mümkün olduğunca sabitleyecek şekilde immobilize ediyoruz ve doğru bir kalibrasyon elde etme şansını artırmak için tarama öncesinde ve sonrasında kalibrasyonu tekrarlıyoruz. Hazır olduğunda, anestezi altındaki hayvanı görüntüleme yatağının fiberglas desteklerine yerleştirin.Sürekli gaz anestezisi için baş burun konisinin içine yerleştirildikten sonra, dişleri ısırma çubuğuna sabitleyin ve hayvanı bantla tutturun. Fare, görüntüleme gantrisinin yaklaşık merkezine yerleştirilmelidir. Bu konumlandırma, uyarım lazerinin fare etrafında 180 derece döndürülmesiyle gerçekleştirilebilir; böylece lazerin odak noktasının, tüm açılardan bakıldığında farenin yaklaşık merkezindeki bir noktayı aydınlattığından emin olunur.Uygun şekilde konumlandırıldıktan sonra, görüntüleme tablasını ve fareyi dikkatlice mikro CT tarayıcıya aktarın ve farenin tüm kafası için 93 mikrometre izotropik çözünürlükte anatomik bilgiler toplayın. CT görüntü yığınını görselleştirin ve floresan tomografi sistemi ile görüntülenecek kesitleri seçin. Görüntüleme tablasını ve fareyi dikkatlice floresan tomografi sistemine geri aktarın.Her bir görüntüleme dilimi için kaynak konum sayısını, her bir TPSF ölçümü için entegrasyon süresini, her bir kaynak konumu için iterasyon sayısını ve daha önce oluşturulan BT görüntü yığınından istenen görüntüleme dilimlerinin konumunu ve sayısını seçin. Ardından, tüm eksitasyon ışığını engellemek için floresans deteksiyon PMT'lerinin önüne filtreler, transmisyon deteksiyon PMT'lerinin önüne ise optik yoğunluk nötr yoğunluk filtreleri yerleştirin. Bu detektörlerin doygunluğa ulaşmasını önlemek için, her iki eksitasyon dalga boyunda, tanımlanmış her bir kaynak detektör konumunda floresans ve transmisyon t psf'lerini toplayarak veri toplama yazılımını çalıştırın.Toplanan her T psf seti için, bir referans PMT kanalı ile lazer yoğunluğunu izleyin ve kaydedin. Farening dış yüzeyini ve görüntüleme yatağının konumunu belirleyin. CT görüntülerinden destek çubuklarını destekleyin ve farenin sınırlarını ve görüntüleme çubuğunu kapsayan maskeler oluşturun.Ayrıca, near fast yazılımını kullanarak fare maskesinden hayvanın sonlu elemanlar ağını oluşturun. Mikro BT ve floresan uzaysal kayıt koordinatlarına dayanarak, floresans tomografi sistemindeki kaynak ve detektör konumlarını ağ yüzeyinde belirleyin. Görüntüleme tablasının konumuyla etkileşime giren kaynak veya detektör konumlarıyla ilişkili optik veri noktalarını kaldırın.Destek çubukları, her bir kaynak detektör konumunda toplanan verileri lazer referansıyla normalize eder, lazer referansındaki zamansal kaymaları düzeltir ve satın alma sırasındaki deneysel testlerle belirlenen filtre hassasiyetlerini düzeltir. Her bir kaynak detektör konumu için verilerin Born oranını alın ve bunu, tekdüze optik özellikler için sonlu eleman hayvan ağına dayalı bir geçirgenlik ileri model simülasyonu ile çarpın. Bu işlem, kaynak veya detektörün dokuyla eşleşmesiyle ilgili hataları azaltmak, verileri modele göre kalibre etmek ve model veri uyumsuzluğunun diğer yönleri için verileri ayarlamak amacıyla yapılır; her iki dalga boyunda toplanan Born oranı verilerinin ölçeklendirilmiş farkından oluşan bir veri vektörü oluşturun.Ölçeklendirme faktörü, EGFR bağlanma kontrastını maksimize etmek için seçilir; her bir deteksiyon kanalı için TPSF girdisi kullanılarak kalibre edilmiş fark verileriyle zaman alanı görüntü rekonstrüksiyonu gerçekleştirilir ve kontrastı artırılmış hedeflenmiş izleyicinin görüldüğü floresans haritaları oluşturulur. Burada, U2 51 ortotopik gliom tümörü olan bir fareden alınan, korejistre bir BT anatomik görüntüsü ile üst üste bindirilmiş bir floresans rekonstrüksiyonu örneği verilmiştir. Floresans rekonstrüksiyonu ile belirlenen gliom kütle merkezi, kontrast artırımlı manyetik rezonans görüntüleme ile belirlenen tümör kütle merkezinin bir milimetre yakınındaydı.Veri toplama yazılımı bu cihaz için özel olarak geliştirilmiştir, ancak görüntü işleme tekniklerinin çoğu nearfasts.org adresinde mevcut olan near fasts yazılımı kullanılarak gerçekleştirilebilir. Bu nedenle, bu prosedür uygulanırken, görüntü rekonstrüksiyonu öncesinde hem sistemin hem de verilerin doğru şekilde kalibre edildiğinden emin olmak önemlidir. Bu kalibrasyon, biyobelirteç hedefli bir izleyicinin görüntü rekonstrüksiyonunu takiben, dedektörler arasındaki hassasiyet ve zamansal farkların hesaba katılmasını gerektirir.Hedeflenmemiş bir izleyicinin benzer şekilde görüntülenmesi, reseptör aracılı olmayan tutulumun düzeltilmesi için bir araç sağlar. Bu, geliştirilmesinin ardından hem izleyici bağlanma miktarının hem de in vivo reseptör yoğunluğunun nicelleştirilmesine olanak tanır. Bu teknik, diğer araştırmacıların röntgen görüntüleme kılavuzlu floresan tomografi sistemleri tasarlamasına ilham vermiş ve daha büyük hayvanların tüm vücut görüntülemesinin önünü açmıştır.Bu videoyu izledikten sonra, kanser biyobelirteç görüntülemesi için röntgen anatomik görüntüleme ve optik görüntüleme sistemlerini birleştiren difüz floresan tomografi deneyinin nasıl yürütüleceği konusunda iyi bir anlayışa sahip olmalısınız.

computed-tomography-guided-time-domain-diffuse-fluorescence

Research

JoVE Journal

Medicine

Tıp

Kemik metastazı deneysel bir fare modeli lusiferaz meme tümör hücreleri ifade intrakardiyak teslim edildikten sonra kurulmuştur. Biyoparlaklık ve mikro BT görüntüleme ile tümör gelişimi ve osteolitik lezyon sonuçlandı boyuna takip edildi.

Biyoparlaklık ve Micro CT Görüntüleme Tümör Metastazlari ve osteolitik Lezyonlar İzleme

Bu makalede, kanserli dokuların PET ile multimodalite görüntülemesi ve radyoizleyici 18F-FDG kullanılarak BT tanısal görüntüleme anlatılmaktadır. Yüksek glikolitik aktiviteye sahip kanserli doku daha fazla 18F-FDG alır.

FDG Tabanlı PET/BT Taraması: Tümör Metabolizmasının Non-invaziv Görüntülemesi için Radyoizleyici Kullanma Yöntemi

Bu videoda, fare modellerinde floresan protein etiketli glioblastoma ksenogreftlerinin in vivo görüntülenmesi için floresan moleküler tomografi veya FMT'yi açıklıyoruz. Teknik, anti-tümör terapötiklerinin moleküler düzeyde etkilerini aydınlatmak için yararlıdır.

Floresan Moleküler Tomografi: Fare Modelinde Floresan Protein Etiketli Glioblastoma Ksenogreftlerinin İn Vivo Görüntülenmesi İçin Bir Görüntüleme Tekniği

Bu videoda, floresan aracılı tomografi (FMT) kullanılarak bir fare kolit modelinde bağırsak makrofaj infiltrasyonunu değerlendirmek için bir teknik gösterilmektedir. Dekstran sodyum sülfat (DSS) yoluyla bir farede kolit indüklendikten sonra, hayvana kolondaki sızmış makrofajlar üzerindeki F4 / 80 glikoprotein markörünü tanıyan antikorlar enjekte edilir. Fare daha sonra floresan ve yansıma sinyallerinin floresanın uzamsal dağılımını ve yoğunluğunu belirlemek için üç boyutlu bir görüntüye yeniden...

Murin bağırsak iltihabını değerlendirmek için floresan aracılı tomografi kullanma

Floresan aracılı tomografi (FMT) ile mikro bilgisayarlı tomografiyi (μBT) birleştiren hibrit görüntüleme için bir protokol tarif ediyoruz. Füzyon ve rekonstrüksiyondan sonra, floresan dağılımının kantitatif ölçümlerini çıkarmak için etkileşimli organ segmentasyonu gerçekleştiriyoruz.

Hibrid uCT-FMT görüntüleme ve görüntü analizi

Mikro bilgisayarlı tomografi kullanarak bir adenokarsinom fare modelinin akciğerlerinde tümör nodülü gelişiminin saptanması için bir yöntem ve bunun zaman içinde ve tedaviye yanıt olarak nodül boyutundaki değişiklikleri izlemek için kullanımını açıklıyoruz. Değerlendirmenin doğruluğu son nokta histolojik kantizasyonu ile doğrulandı.

Tümör Gelişim Değerlendirme Mikro bilgisayarlı Tomografi ile ve Takibi Tedavi Yanıtın Akciğer Kanseri Fare Modeli

Hedef özgü probları protein ifade çeşitli hastalık (Örneğin, iltihap, enfeksiyon ve tumorigenesis) gibi moleküler mekanizmaları analiz etmek için yenilikçi bir araç temsil eder. Bu çalışmada, bağırsak makrofaj infiltrasyonu F4/80 özel tomografi Floresans aracılı kullanarak kolit, fare modeli üç boyutlu bir nicel tomografik değerlendirilmesi açıklar.

Floresan-aracılı tomografi algılama ve fare bağırsak iltihabı makrofaj ile ilgili miktar

Biz kanseri metastaz preklinik vivo içinde takibi için bir iletişim kuralı tanımlamak. Non-invaziv [18F] tetrafluoroborate-evde beslenen hayvan ve aerodinamik ex vivo onay floresan bir protein tarafından algılanan sodyum iyodür simporter birleştiren bir radyonüklid Floresans muhabir dayanmaktadır. Preklinik in vivo hücre tümör biyolojisi izleme için uygun bir yöntemdir.

Kemirgen tümör modelleri ilerlemesinde tümör izlemek için Imaging radyonüklid Floresans muhabir gen

Orthotopic kafa içi enjeksiyon tümör hücrelerinin Beyin tümör biyolojisi, ilerleme, evrim ve terapötik yanıt çalışmaya kanser araştırmalarında kullanılmıştır. Burada gerçek zamanlı intravital görüntüleme ve miktar tümör preklinik glioblastoma modellerinde kitle sağlayan Floresans moleküler tomografi, tümör xenografts, mevcut.

Floresans moleküler tomografi Glioblastoma Xenografts in Vivo içinde görüntüleme için

Burada kollarındaki kullandığımız, x-ışını nasıl inhibe mTOR etkinlik çalışmaya ve pozitron emisyon tomografi/bilgisayarlı tomografi Imaging etkileri myeloma kemik iliği engrafted tümörler bir xenograft modeli. Bu myeloma kemik iliği engrafted tümör vivo içindehedefleme terapiler Anti-miyelom etkisini fizyolojik ilgili, non-invaziv ve multimodal analizleri için sağlar.

Multipl Miyelom kemik iliği Xenografts NOG farelerde Multimodal kollarındaki ve pozitronik emisyon tomografi/Hesaplamalı tomografi görüntüleme

Bu çalışma, yeşil floresan protein ve biyolüminesans sinyallerinin yanı sıra kantitatif moleküler algılama tekniğinin entegrasyonu ile tümör yüklemesini doğru bir şekilde değerlendirmek için gelişmiş bir protokol hazırlaştır.

Ortotopik Meme Kanseri Modeli Kullanarak Üçlü Negatif Meme Kanseri Eğitimi

Öğrenin, küçük hayvan bilgisayarlı tomografi eşliğinde zaman alanı diffüz floresans tomografi yöntemiyle glioma fare modelinde epidermal büyüme faktörü reseptörü ekspresyonunu görüntülemeyi. Bu teknik, tümör görselleştirmesini geliştirir ve moleküler tedavilerin izlenmesine olanak tanır.

Kanser BİYOMARKÖRLERİN Yerelleştirme Küçük Hayvanlarda Bilgisayarlı Tomografi eşliğinde Zaman alanı Diffüz Floresans Tomografi

Daha fazla video keşfet