Farelerde ultrason eşliğinde transtorasik intramiyokardiyal Enjeksiyon
August 5th, 2014
Ekokardiyografi perkü- intramiyokardiyal enjeksiyon sıçangil kalp gen transfer ajanları veya hücre verilmesi için etkili, güvenilir ve hedeflenebilir yaklaşımı olmaktadır. Bu protokolde belirtilen adımları izleyerek, operatör hızla bu çok yönlü, minimal invaziv teknikle yetkin olabilir.
Bu prosedürün genel amacı, ultrason rehberliğinde istenen bir aynalama miyokard bölgesine güvenli ve doğru bir şekilde enjekte edilen bir Eloqua sağlamaktır. Bu, önce dönüştürücü yönünün, dağıtım iğnesinin eksenine paralel olarak hizalanacak şekilde manipüle edilmesiyle gerçekleştirilir. Daha sonra, yaslanmış ve anestezi uygulanmış fare, hedeflenen enjeksiyonu kolaylaştırmak için hayvan platformuna uygun şekilde yerleştirilir.
Ardından, hayvan platformuna küçük ayarlamalar yaparak sekizinci enjeksiyonun doğru bir şekilde iletilmesi ve geniş bir görüş alanı görüntülenmesi için en uygun akustik pencere tanımlanır. Son olarak, ultrason rehberliğinde, iğne ucu dikkatlice göğüs duvarına ve miyokarda ilerletilir ve enjekte edilir. Sekiz, nihayetinde güvenli ve etkili bir şekilde teslim edilir.
Aynalama miyokardının kesitsel mikroskobu, bir doku markörünün istenen miyokardiyal hedefe başarılı bir şekilde iletilmesini göstermek için kullanılır. Bu yöntemin görsel gösterimi çok önemlidir. Entegre ray sistemi olarak, hayvan platformu enjeksiyon şırınga kontrolü ve dönüştürücü kelepçesi, enjeksiyon sekizinin doğru bir şekilde iletilmesi için uzamsal olarak doğru şekilde hizalanmalıdır.
Bu yöntem, miyokardiyal performansı geri kazanmak için terapötik stratejileri araştıranlar gibi rejeneratif biyoloji alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Yola çıkan kalplerde Genellikle bu yönteme yeni başlayan bizler, hedefteki ustalığın çoğundan etkileniriz. Enjeksiyon, iğne hizalamasının ayarlanmasında detaylara dikkatlice dikkat edilmesi ve kışın en uygun ultrasonun başarıyı sağlayacaktır.
Bu yöntem hakkında ilk olarak, yetişkin ağız kalbinde akı genlerinin orijinali için bir yöntem uygulamaya çalışırken aklımıza geldi Ekokardiyografi yaptıktan sonra, başlangıç kardiyak anatomisini değerlendirmek için, şırınga kelepçesine eğim yukarı bakacak şekilde kılıf iğnesi ile boş bir şırınga yerleştirin ve ultrason dönüştürücü probunu tarama kafası kelepçesine sabitleyin. Tarama kafası kelepçesi bilyalı kilit mafsalını gevşetin ve dönüştürücü yönünü, iğnenin eksenine paralel olarak hizalanacak şekilde değiştirin. Tarama kafası kelepçesi bilyalı kilit mafsalını sıkarak tarama kafası konumunu sabitleyin.
Daha sonra, dönüştürücü kafasına bolca ultrason jeli uygulayın. İğneyi dikkatlice çıkarın ve iğneyi doğrudan dönüştürücünün altında ve ultrason jeli içinde ilerletmek için iğne montaj kontrollerini kullanın. Görselleştirme için.
İğnenin ultrason görüntüsünde uzunluğu boyunca net bir şekilde görülebilmesi için küçük ayarlamalar yapmak için iğne montaj kontrolünü kullanın. Ardından, anestezi uygulanmış farenin hayvan platformuna yerleştirilmesine izin vermek için dönüştürücüyü hayvan platformundan üstün bir şekilde hareket ettirmek için tarama yüksekliği kontrolünü kullanın, hizalama için kullanılan şırıngayı şırınga kelepçesinden çıkarın ve dikkatlice atın. Yeni iğneyi ve enjektör tarihi ile şırıngayı nihai hedef hacme yükleyin ve ölü alana izin verin.
Şırınga ucunda, şırıngayı x ekseni hizalamasını ayarlamadan şırınga kelepçesine yerleştirin ve şırıngayı tamamen geri çekmek için enjeksiyon kontrolünü kullanın. Isıtma platformunun entegre ısıtıcısını açın ve 37 santigrat dereceye ayarlayın. Anestezi hortumu kelepçesi ve operatöre en yakın hayvanın başı ile hayvan platformunu normal görüntüleme yönünden 180 derece uzağa yerleştirin, bu da kalbin şırınga kelepçesi ve iğneye ipsilateral olmasını sağlar.
Fareyi ekokardiyografi için hazırladıktan ve %2 ISO flor içeren bir indüksiyon odasında uyuşturduktan sonra, göğüs kıllarını almak için tüy dökücü krem kullanın ve gözlere kayganlaştırıcı jel uygulayın. Anestezi uygulanmış fareyi ısıtılmış hayvan platformunun üzerine sırtüstü yatırın ve bir ila %3 oranında flor vermek için bir burun konisi takın. Nazikçe bir rektal prob yerleştirin ve EKG elektrotlarına bantlamadan önce dört pençeye elektrot jeli uygulayın.
Fare hayvan platformuna sabitlendikten sonra, enjeksiyon için en uygun akustik pencereyi elde etmek için dönüştürücüyü tükenmiş göğsün üzerine indirin. Kısa eksenli görüntüleme düzleminde, göğse yaklaşırken hem kalbin hem de iğne ucunun net bir ultrasonu için hayvan platformunu saat yönünde 20 ila 30 derece döndürün. Göğsün sol tarafına bol miktarda ultrason jeli uygulayın ve ekokardiyografi kontrollerini kullanarak akustik pencereyi optimize edin.
Geniş bir görüş alanı ayarlamak için, tepeden kalbin tabanına doğru ileri geri kaydırmak için hayvan platformu ayar kontrollerini kullanın. Sol ventrikül miyokardında istenen enjeksiyon konumunu hedeflemek için, görüntüleme önerileri için metin protokolüne bakın. Daha sonra, tamamen geri çekilmiş şırınga kelepçesindeki şırıngadan başlayarak, şırıngayı hayvanın göğsüne doğru yavaşça ilerletmek için enjeksiyon kontrolünü saat yönünde çevirin.
Daha sonra bir kuyruk tutamıyla onaylanan uygun sedasyon ile iğneyi farenin göğüs duvarından miyokarda doğru ilerletin. Eğimli iğne ucunun konumunu her zaman dikkatlice gözlemleyin. Eğimli iğne ucunun tamamı hedef miyokard içinde olduğunda, iğneyi ilerletmeyi bırakın ve enjeksiyonu vermek için şırınga pistonunu yavaşça itin.
Enjekte edilen miyokard bölgesinde geçici bir eko parlak görünüm, başarılı enjeksiyondan sonra belirgin olabilir. Enjeksiyon uygulandıktan sonra, iğneyi atmadan önce geri çekmek için enjeksiyon kontrol düğmesini hemen saat yönünün tersine çevirin. Korunmuş ventriküler fonksiyonu doğrulamak ve işlem sonrası etkileri olmadığını doğrulamak için hayvanı birkaç dakikalık ekokardiyografik gözlem için anestezi altında tutun.
İntramiyokard enjeksiyonundan sonra, fareyi kendi başına bir kafese koyun ve gözlem altında anesteziden kurtulmasına izin verin, sternal yaslanma kazandığında, su ve yiyecekle birlikte ısıtılmış bir kafese koyun. Bu şekil, orta papiller kas seviyesinde miyokarda sızan mavi boya ile başarılı bir enjeksiyon örneğini göstermektedir. Bu paneller, ultrason eşliğinde enjeksiyon ile adenovirüsün miyokarda verilmesini görselleştirmek için ön ve arka sol ventrikül duvarlarında kırmızı floresan mikroboncukların çoklu enjeksiyon hedeflerini göstermektedir ve kardiyomiyosit spesifik troponin T promotörü, memeli kodonu optimize edilmiş Cree'nin ekspresyonunu yönlendiren adenovirüs enjekte edilmiştir.
CRE aracılı rekombinasyonun alanı, CRE rekombinasyonunun kırmızı floresan proteini kapattığı ve yeşil floresan proteini açtığı ROSA 26 MTMG fareleri kullanılarak belirlendi. Burada gösterildiği gibi, tek bir 50 mikrolitrelik enjeksiyon yedi gün içinde bölgesel olarak aktive edilen GFP ekspresyonu Bir kez ustalaştıktan sonra bu teknik, uygun şekilde yapılırsa 10 dakika içinde yapılabilir. Doku kesiti mikroskobu gibi diğer yöntemler, sekiz enjekte işleminin kapsamı ve etkisi gibi ek soruları yanıtlamak için gerçekleştirilebilir.
Bu videoyu izledikten sonra, hedeflenen bir rine bölgesine nasıl güvenli ve doğru bir şekilde enjekte edileceğini iyi anlamış olmalısınız. Kalp kası. Adeno virüsü ile çalışmanın cömert olabileceğini ve hazırlık ve valf güvenlik kabini gibi önlemlerin her zaman alınması gerektiğini unutmayın.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Genel Bakış
Bu protokol, gen transfer ajanlarının veya hücrelerin murin kalbe ulaştırılması için ekokardiyografi eşliğinde perkütan intramüokardiyal enjeksiyon tekniğini tasvir ediyor. Yöntem, verimli, güvenilir ve minimal invaziv olacak şekilde tasarlanmış olup, hassas hedefleme sağlar.
Çalışmanın Temel Bileşenleri
Bilim Alanı
- Kardiyovasküler araştırma
- Gen terapisi
- Ultrason görüntüleme
Arka Plan
- Ekokardiyografi, kalp yapılarını görselleştirmek için değerli bir araçtır.
- Intramyokardial enjeksiyonlar, gen teslimi verimliliğini artırabilir.
- Minimal invaziv teknikler, hayvan stresini ve iyileşme süresini azaltır.
- Hedefe yönelik teslimat, etkili tedavi sonuçları için kritik öneme sahiptir.
Çalışmanın Amacı
- Murin modellerde gen transferi için güvenilir bir yöntem kurmak.
- Intramyokardial enjeksiyonların doğruluğunu artırmak.
- Kardiyak gen terapisi uygulamalarında araştırmayı kolaylaştırmak.
Kullanılan Yöntemler
- İğne yerleşimi için ultrason eşliği.
- Teslim iğnesiyle hizalamak için dönüştürücünün manipülasyonu.
- Anestezi altındaki farenin bir hayvan platformuna yerleştirilmesi.
- Enjeksiyon için optimal akustik pencerenin belirlenmesi.
Ana Sonuçlar
- Teknik, ajanların güvenli ve etkili bir şekilde teslim edilmesini sağlar.
- Doğru hedefleme, çevre dokularda hasarı en aza indirir.
- Operatörler, prosedürdeki yetkinliği hızla kazanabilir.
- Ultrason eşliği, enjeksiyonların hassasiyetini artırır.
Sonuçlar
- Ekokardiyografi eşliğindeki enjeksiyonlar, kardiyak araştırma için umut verici bir yöntemdir.
- Protokol, çeşitli gen transfer uygulamaları için uyarlanabilir.
- Dahası, bu tekniğin uzun vadeli etkilerini inceleyen çalışmalar yapılabilir.
Sıkça Sorulan Sorular
Executive Industry Relevance
Ultrasound-guided transthoracic intramyocardial injection in mice enables precise, minimally invasive delivery of agents to targeted myocardial regions, supporting advanced cardiovascular research and regenerative therapy development. This technique reduces procedural morbidity and allows for repeated, region-specific interventions, enhancing experimental flexibility and translational relevance. Its adoption streamlines preclinical studies by improving targeting accuracy and reducing animal recovery times, directly impacting early-stage therapeutic evaluation.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of regenerative and therapeutic hypotheses in disease-relevant murine cardiac models.
- Facilitates functional validation of gene transfer or cell-based interventions in targeted myocardial regions.
- Supports mechanistic de-risking by allowing precise spatial and temporal control of agent delivery.
- Improves predictive confidence for downstream translational studies by minimizing off-target effects.
Screening & Assay Development
- Prepares validated murine models for quantitative assessment of cardiac function post-injection.
- Standardizes delivery parameters, supporting reproducibility and assay comparability across studies.
- Enables scalable, repeatable injections at multiple time points for longitudinal evaluation.
- Supports reliable evaluation of gene, cell, or molecular therapies in vivo.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant cardiac injury and repair models for translational biomarker studies.
- Provides continuity from discovery through preclinical validation by enabling targeted intervention and outcome measurement.
- Reduces biological risk by minimizing procedural variability and animal morbidity.
- Supports risk-adjusted advancement decisions for cardiac regenerative candidates.
Pipeline & Workflow Integration
This ultrasound-guided injection method integrates into the discovery-to-preclinical continuum, enabling precise agent delivery for hypothesis testing, functional validation, and translational assessment in murine cardiac models.
- Discovery Biology: Supports hypothesis-driven studies of myocardial repair and gene function by enabling targeted delivery and spatially resolved outcomes.
- Screening: Provides standardized, reproducible injection parameters for consistent assay outputs and cross-study comparability.
- Analytics: Facilitates quantitative measurement of delivery accuracy and functional cardiac outcomes post-injection.
- Translational Research: Bridges early discovery and preclinical validation by enabling region-specific intervention and biomarker alignment.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable, minimally invasive platform for diverse cardiac intervention studies in murine models.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and target validation by enabling precise, region-specific myocardial delivery.
- Operational Value: Enhances standardization, reproducibility, and scalability of cardiac intervention studies.
- Strategic Value: Improves go/no-go decision quality and capital efficiency by reducing procedural risk and animal morbidity.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization and advancement of regenerative and gene therapy candidates.
Implementation Considerations
- Requires operator proficiency in echocardiography and ultrasound-guided procedures.
- Needs specialized animal platforms, ultrasound imaging systems, and injection apparatus.
- Demands cross-team standardization of injection parameters and animal handling protocols.
- Adaptation may be needed for different murine strains or cardiac disease models.
- Potential limitations include the need for technical training and careful alignment to avoid off-target delivery.
