Name: Alkole Bağlı Olmayan Yağlı Karaciğer Hastalığının Progresyonunu Değerlendirmek İçin Yeni In Vivo Mikrobilgisayarlı Tomografi Görüntüleme Teknikleri (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-03-24T13:25:00.000+00:00
Duration: 8 min 41 s
Description: Keşfedin, diyetle indüklenen fare modelinde mikro-bilgisayarlı tomografi ile alkole bağlı olmayan yağlı karaciğer hastalığının ilerlemesini izlemek için invaziv olmayan bir yöntem.

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

playerTrialDesktop

Şekil 1 BioRender.com ile oluşturulmuştur. Bu çalışma Hellenic Foundation for Research and Innovation (#3222 - A.C.) tarafından desteklenmiştir. Anna Hadjihambi, Roger Williams Hepatoloji Enstitüsü, Karaciğer Araştırmaları Vakfı tarafından finanse edilmektedir.

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yok.

İnsanlarda NAFLD tanısı ve evrelemesi için önerilen güncel yöntem, örnekleme yanlışlıklarının yanı sıra kanama karmaşıklığı riskini de barındıran karaciğer biyopsisidir40. Aksine, hayvan modellerinde, bu tür bir tanı ölüm sonrası histoloji ile gerçekleştirilir, ancak hayatta kalabilir karaciğer biyopsisi için protokoller artık mevcuttur ve çalışma tasarımı izin verdiğinde önerilir41. Ölüm sonrası histolojinin kullanılması, bu hastalığın ilerlemesini araştırmak için çok sayı...

Alkole bağlı olmayan yağlı karaciğer hastalığı (NAFLD), toplumun yaklaşık %25'ini ve morbid obez kişilerin %>80'ini etkileyen metabolik bir hastalıktır1. Bu bireylerin yaklaşık üçte biri, hepatik steatoz, inflamasyon ve fibroz2 ile karakterize alkolsüz steatohepatit (NASH) hastalığına ilerler. NASH, siroz ve hepatosellüler karsinom (HCC) gelişimi için önemli ölçüde daha yüksek risk taşıyan bir hastalık evresidir3,4. Bu nedenle, NASH şu anda karaciğer transplantasyonunun en sık görülen ikinci nedenidir ve yakın zamanda karaciğer transplantasyonunun en önemli belirleyicisi haline gelmesi beklenmektedir 5,6,7. Prevalansına ve ciddiyetine rağmen, NAFLD için hastalığa özgü bir tedavi mevcut değildir ve mevcut tedaviler sadece insülin direnci ve hiperlipidemi gibi hastalıkla ilişkili patolojilerle mücadele etmeyi amaçlamaktadır 5,6.
Son yıllarda, endotelin ve genel olarak yağ dokusu ve karaciğer gibi metabolik dokuların vasküler ağının patofizyolojik rolü ve adaptasyonları, özellikle obezite ve metabolik düzensizlik sırasında araştırmalarda daha fazla önem kazanmaktadır 7,8. Endotel, vasküler ağı dahili olarak kaplayan, fonksiyonel ve yapısal bir bariyer görevi gören hücresel bir tek tabakadır. Ayrıca tromboz, metabolit taşınması, inflamasyon ve anjiyogenez gibi çeşitli fizyolojik ve patolojik süreçlere de katkıda bulunur 9,10. Karaciğer durumunda, vasküler ağ, diğer özelliklerin yanı sıra, karaciğer sinüzoidal endotel hücreleri (LSEC'ler) olarak tanımlanan oldukça özelleşmiş hücrelerin varlığı ile karakterize edilir. Bu hücreler bir bazal membrandan yoksundur ve kan ve karaciğer parankimi arasında substratların daha kolay transferine izin veren çoklu fenestralara sahiptir. Ayırt edici anatomik konumları ve özellikleri nedeniyle, LSEC'ler, NAFLD/NASH sırasında karaciğer iltihabı ve fibroz gelişimi de dahil olmak üzere karaciğerin patofizyolojik süreçlerinde muhtemelen çok önemli bir role sahiptir. Gerçekten de, LSEC'lerin NAFLD seyri sırasında maruz kaldığı patolojik, moleküler ve hücresel adaptasyonlar hastalığın ilerlemesine katkıda bulunur11. Spesifik olarak, NAFLD sırasında meydana gelen LSEC'ye bağlı hepatik anjiyogenez, inflamasyon gelişimi ve hastalığın NASH'e ve hatta HCC12'ye ilerlemesi ile önemli ölçüde ilişkilidir. Ayrıca, obezite ile ilişkili erken NAFLD, hepatik inflamasyon veya diğer ileri NAFLD belirtilerinin gelişmesinden önce gelen LSEC'lerde insülin direncinin gelişmesi ile karakterizedir13.
Ek olarak, LSEC'ler son zamanlarda çeşitli etiyolojilerin karaciğer hastalığı sırasında hepatik kan akışının ve vasküler ağ adaptasyonlarının merkezi düzenleyicileri olarak ortaya çıkmıştır14,15. Gerçekten de, kronik karaciğer hastalığı, portal hipertansiyonun gelişimine katkıda bulunan belirgin intra-hepatik vazokonstriksiyon ve kan akışına karşı artan direnç ile karakterizedir16. NAFLD söz konusu olduğunda, LSEC ile ilgili birkaç mekanizma bu fenomene katkıda bulunur. Örneğin, yukarıda bahsedildiği gibi LSEC'ye özgü insülin direnci, hepatik vaskülatürün insüline bağlı vazodilatasyonunun azalmasıyla ilişkilidir13. Ayrıca, hastalığın seyri boyunca, karaciğer damar sistemi vazokonstriktörlere karşı daha duyarlı hale gelir, bu da hepatik kan akışının bozulmasına katkıda bulunur ve her ikisi de sinüzoidal mikrosirkülasyonun bozulmasına neden olan kayma stresinin ortaya çıkmasına neden olur17. Bu gerçekler, damar sisteminin karaciğer hastalığında önemli bir hedef olduğunu göstermektedir. Bununla birlikte, NAFLD/NASH'ın zamanında tanı ve izlenmesini ve potansiyel tedavilerin geliştirilmesini engelleyen sınırlayıcı faktörler, hepatik mikroçevrenin ve (mikro)vasküler yapının tutarlı karakterizasyonundaki yetersizliklerin yanı sıra hastalık evresinin uzay-zamansal ve non-invaziv bir şekilde skorlanmasıdır.
Mikro bilgisayarlı tomografi (BT) görüntüleme, canlı bir organizmadaki anatomik bilgileri doğru bir şekilde tasvir etmek için şu anda altın standart non-invaziv görüntüleme yöntemidir. Mikro-BT ve MRG, çok çeşitli patolojileri kapsayabilen ve görüntülenen yapılarda ve dokularda olağanüstü çözünürlük ve ayrıntı sağlayabilen iki tamamlayıcı görüntüleme yöntemini temsil eder. Özellikle mikro-BT, kemik hastalıkları ve ilişkili kemik yüzeyi değişiklikleri18 gibi patolojileri incelemek, pulmoner fibrozun zaman içindeki ilerlemesini değerlendirmek19, akciğer kanserini ve evrelemesiniteşhis etmek 20 ve hatta diş patolojileriniincelemek 21 için sıklıkla kullanılan çok hızlı ve doğru bir araçtır.
Mikro-BT'nin görüntüleme teknolojisi, X-ışınlarının madde ile etkileşimi açısından çeşitli organların farklı zayıflama özelliklerine dayanmaktadır. Yüksek X-ışını zayıflama farklılıkları gösteren organlar, BT görüntülerinde yüksek kontrastla gösterilir (yani, akciğerler karanlık ve kemikler açık görünür). Çok benzer zayıflama özellikleri gösteren organların (farklı yumuşak dokular) BT görüntülerinde ayırt edilmesi zordur22. Bu sınırlamayı ele almak için, iyot, altın ve bizmut bazlı özel kontrast maddeler, in vivo kullanım için kapsamlı bir şekilde araştırılmıştır. Bu ajanlar, içinde biriktikleri dokuların zayıflama özelliklerini değiştirir, dolaşımdan yavaşça temizlenir ve tüm vasküler sistemin veya seçilen dokuların düzgün ve stabil opaklaşmasını sağlar23.
İnsan teşhisinde, BT görüntüleme ve MRI'dan türetilen proton yoğunluğu yağ fraksiyonu gibi karşılaştırılabilir teknikler, hepatik yağ içeriğinin belirlenmesi için halihazırda kullanılmaktadır24,25. NAFLD bağlamında, patolojik lezyonları veya küçük damarları doğru bir şekilde ayırt etmek için yüksek yumuşak doku kontrastı gereklidir. Bu amaçla karaciğer dokusu karakteristiklerinin arttırılmasını sağlayan kontrast maddeler kullanılır. Bu tür araçlar ve materyaller, vasküler ağın mimarisi ve yoğunluğu, lipid birikimi/steatozu ve karaciğerde fonksiyonel doku alımı/lipid (şilomikron) transferi gibi çoklu karaciğer özelliklerinin ve olası patoloji ifadelerinin incelenmesine izin verir. Ek olarak, hepatik bağıl kan hacmi ve portal ven çapı da değerlendirilebilir. Çok kısa bir tarama süresinde, tüm bu parametreler NAFLD'nin değerlendirilmesi ve ilerlemesi hakkında farklı ve tamamlayıcı bilgiler sağlar, bu da non-invaziv ve ayrıntılı bir tanı geliştirmek için kullanılabilir.
Bu makalede, NAFLD'nin progresyon aşamalarını değerlendirmek için non-invaziv bir yöntem olarak yeni in vivo mikro-BT görüntüleme tekniklerinin kullanımı için adım adım bir protokol sunuyoruz. Bu protokol kullanılarak, karaciğer yağlanması ve fonksiyonel doku alımının uzunlamasına analizinin yanı sıra nispi kan hacminin, portal ven çapının ve vasküler ağın yoğunluğunun değerlendirilmesi, karaciğer hastalığının fare modellerinde gerçekleştirilebilir ve uygulanabilir.

<table><tbody><tr><td>eXIA160</td><td>Binitio Biyomedikal A.Ş.</td><td></td><td>https://www.binitio.com/?Page=Products</td></tr><tr><td>Kilokalorilerin %60'ı yağdan gelen yüksek yağlı diyet</td><td>Research Diets, New Brunswick, NJ, ABD</td><td>D12492</td><td></td></tr><tr><td>Yüksek fruktozlu mısır şurubu&nbsp;</td><td>En iyi tatlar, CA</td><td>hfcs-1 galon</td><td></td></tr><tr><td>Lacrinorm oftalmik merhem&nbsp;</td><td>Bausch & Lomb</td><td></td><td></td></tr>: <tr><td>Kilokalorinin %10'u yağdan elde edilen normal diyet&nbsp;</td><td>Araştırma Diyetleri, New Brunswick, NJ, ABD</td><td>D12450</td><td></td></tr><tr><td>Viscover ExiTron nano 12000 ve nbsp;</td><td>Milteny Biotec, Bergisch Gladbach, Almanya</td><td>130-095-698</td><td></td></tr><tr><td>VivoQuant</td><td>Invicro</td><td></td><td></td></tr><tr><td>X-CUBE&nbsp;</td><td>Molecubes, Belçika</td><td></td><td>https://www.molecubes.com/systems/</td></tr></tbody></table>

alkole bağlı olmayan yağlı karaciğer hastalığının progresyonunu değerlendirmek İçin yeni in vivo mikrobilgisayarlı tomografi görüntüleme teknikleri

Novel In Vivo Micro-Computed Tomography Imaging Techniques for Assessing the Progression of Non-Alcoholic Fatty Liver Disease

Alkolsüz yağlı karaciğer hastalığı (NAFLD) büyüyen bir küresel sağlık sorunudur ve NAFLD'nin etkisi, mevcut etkili tedavilerin eksikliği ile birleşmektedir. NAFLD'nin zamanında ve doğru tanısını (derecelendirme dahil) ve izlenmesini ve potansiyel tedavilerin geliştirilmesini engelleyen önemli sınırlayıcı faktörler, hepatik mikroçevre yapısının karakterizasyonundaki mevcut yetersizlikler ve hastalık evresinin uzay-zamansal ve non-invaziv bir şekilde skorlanmasıdır. Diyete bağlı bir NAFLD fare modeli kullanarak, NAFLD'nin progresyon aşamalarını değerlendirmek için invaziv olmayan bir yöntem olarak in vivo mikro-bilgisayarlı tomografi (BT) görüntüleme tekniklerinin kullanımını araştırdık ve ağırlıklı olarak hepatik vasküler ağa odaklandık. Bu görüntüleme metodolojisi, karaciğer yağlanması ve fonksiyonel doku alımının uzunlamasına analizinin yanı sıra nispi kan hacminin, portal ven çapının ve vasküler ağın yoğunluğunun değerlendirilmesine izin verir. NAFLD progresyonu sırasında hepatik vasküler ağın adaptasyonlarını anlamak ve bunu, önerilen yöntemi kullanarak hastalığın ilerlemesini (steatoz, inflamasyon, fibrozis) karakterize etmenin diğer yollarıyla ilişkilendirmek, farelerde NAFLD araştırmaları için yeni, daha verimli ve tekrarlanabilir yaklaşımların oluşturulmasına giden yolu açabilir. Bu protokolün ayrıca, hastalığın ilerlemesine karşı yeni tedavilerin geliştirilmesini araştırmak için klinik öncesi hayvan modellerinin değerini yükseltmesi beklenmektedir.

Bu temsili çalışmada, herhangi bir kontrast madde içermeyen mikro-BT görüntüleme, NAFLD'li farelerde kontrollere kıyasla daha yüksek bir karaciğer yağı yüzdesi gösterdi (Tablo 2), bu da patolojiyi doğruladı. ExiTron kontrast maddesi ve yukarıda açıklanan hepatik vasküler ağ mimarisi ve yoğunluk analizi kullanılarak, hepatik vasküler ağın toplam hacim yoğunluğunun NAFLD'li farelerde sağlıklı kontrollere kıyasla daha yüksek olduğu bulunmuştur (Şekil 6, Tablo 2...

Diyete bağlı alkolsüz yağlı karaciğer hastalığı (NAFLD) fare modeli kullanarak, NAFLD'nin progresyon aşamalarını değerlendirmek için non-invaziv bir yöntem olarak yeni in vivo mikro-bilgisayarlı tomografi görüntüleme tekniklerinin kullanımını, ağırlıklı olarak hepatik vasküler ağa odaklanarak tanımladık.

Alkole Bağlı Olmayan Yağlı Karaciğer Hastalığının Progresyonunu Değerlendirmek İçin Yeni In Vivo Mikrobilgisayarlı Tomografi Görüntüleme Teknikleri

Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is a growing global health issue, and the impact of NAFLD is compounded by the current lack of effective ...

Bu protokolün önemli olduğunu düşünüyoruz çünkü karaciğer hastalığının teşhisi için zaman içinde anahtar göstergeleri değerlendirmek için invaziv olmayan, basit ve kolay bir yöntem gösteriyor. Bu görüntüleme metodolojisi, karaciğer durumlarının zaman içinde analizine, bağıl kan hacminin, portal ven çapının, vasküler ağın yoğunluğunun, karaciğer patolojisinin tüm önemli parametrelerinin değerlendirilmesine izin verir. NAFLD progresyonu sırasında hepatik vasküler ağın adaptasyonlarını anlamak ve bunu steatoz, inflamasyon ve fibroz gibi spesifik belirteçlerle ilişkilendirmek, yeni etkili tedavi şemalarının oluşturulmasına yardımcı olabilir.Bu teknik, bu tür belirteçlerin tanımlanmasına yardımcı olur ve ayrıca hastalığın ilerlemesine karşı yeni tedavilerin geliştirilmesine odaklanan klinik öncesi çalışmalarda farelerin değerini yükseltir. Başlamak için, anestezi uygulanmış hayvanı CT tarayıcı yuvasına yerleştirin. Oftalmik merhem uygulayın, burun konisini sabitleyin ve CT tarayıcıda tarama parametrelerini ayarlayın.Kuyruk damar kateterini hazırlayın ve kuyruğu ılık suda ısıtmak için fareyi bir yatağa yerleştirin. Kateteri kuyruk damarına yerleştirin ve ilk kontrast maddeyi bir ila üç d

novel-vivo-micro-computed-tomography-imaging-techniques-for-assessing

Research

JoVE Journal

Biology

Biyoloji

Bu yöntem, deneysel olarak indüklenen miyokard iskemisi olan farelerde kardiyak morfolojiyi, fonksiyonu, perfüzyonu, metabolizmayı ve iyotlu kontrast madde ile canlılığı değerlendirmek için Kuantum Mikro Bilgisayarlı Tomografi (MikroBT) kullanımını ana hatlarıyla belirtir. Teknik, insan kalbi hastalığının çeşitli hayvan modellerinin tahribatsız, yüksek verimli uzunlamasına in vivo görüntülenmesi için uygulanabilir.

Miyokard Yapı, Fonksiyon Vivo Kantitatif Değerlendirilmesi yılında Perfüzyon ve Canlılık Kardiyak Mikro-bilgisayarlı Tomografi ile

Yüzeysel doku görüntü verilerini hemoglobin konsantrasyonu, melanin konsantrasyonu ve oksijen satürasyonu dahil olmak üzere doku fizyolojik parametreleriyle birlikte kaydedebilen multimodal bir mikroendoskopun montajı ve kullanımı açıklanmıştır. Bu teknik, doku yapısını ve perfüzyonu değerlendirmek için yararlı olabilir ve araştırmacının bireysel ihtiyaçları için optimize edilebilir.

Multimodal Görüntüleme ve Non-invaziv için Spektroskopisi Fiber paket Mikroendoskopi Platformu,<em&gt; İn Vivo</em&gt; Doku Analizi

Burada, hepatik steatozun in vivo ve in vitro modellerini oluşturmak ve steatotik fenotipleri ve ilgili fizyolojik parametreleri analiz etmek için optimize edilmiş yöntemler açıklanmaktadır.

Optimize Analizi<em&gt; İn Vivo</em&gt; ve<em&gt; İn Vitro</em&gt; Karaciğer Steatoz

Biz bir non-invaziv multimodal bleomycin Çift Kişilik boğaza korumak tarafından indüklenen fare akciğer fibrozis modelinin boyuna değerlendirmesi için mikro-CT ve floresan moleküler tomografi dayalı yaklaşım Imaging tanımlamak.

Yaklaşım Imaging Multimodal Bleomycin kaynaklı akciğer fibrozis farelerde boyuna değerlendirmesi için mikro-CT ve floresan moleküler tomografi dayalı

Bu protokol, alkolsüz yağlı karaciğer hastalığının kemirgen modellerinde karaciğer dokusu değişikliklerini invaziv olmayan bir şekilde gözlemlemek ve ölçmek için geliştirilmiş bir ultrason tekniğinin kullanımını açıklar.

NAFLD/NASH'in Sıçan Modelinde Ultrason ve Kesme Dalgası ElastografiSi Görüntüleme Uygulaması

Mevcut protokol, alkolsüz steatohepatit (NASH) sırasında hücre dışı matriks (ECM) yeniden şekillenmesinin dinamiklerini görselleştirmek için güvenilir bir platform oluşturmak üzere karaciğer in situ perfüzyon / desellülarizasyon ve iki foton mikroskopi yöntemlerini optimize etmektedir.

Alkolsüz Steatohepatitin Bir Fare Modelinde Karaciğer Hücre Dışı Matriksin 3D Görüntülenmesi

Bu çalışma, sağlam kas hacmi yoluyla kas içi yağ dokusu (IMAT) birikiminin görselleştirilmesi ve ölçülmesinin yanı sıra IMAT'ı oluşturan bireysel adipositlerin ölçümlerinin ölçülmesi için hücreden arındırmaya dayalı metodolojileri açıklamaktadır.

İskelet Kası Yağ İnfiltrasyonunun Decellularizasyona Dayalı Miktar Tayini

Bu protokolde, farelerde başarılı bir ortotopik karaciğer transplantasyonu (OLT) modelinin uygulanmasını tartışıyoruz. Ek olarak, bir farede başarılı OLT'den sonra allogreft açıklığını daha fazla analiz etmek için adjuvanlar, özellikle mikrobilgisayarlı tomografi (mikroBT) taramaları kullanılarak tartışılmaktadır.

Mikrobilgisayarlı Tomografi Anjiyografi Kullanan Farelerde Başarılı Ortotopik Karaciğer Nakli

Bu çalışma, Dixon Manyetik Rezonans Görüntüleme (Dixon MRI) kullanılarak karaciğer yağ fraksiyonu (LFF) dağılımı için benzersiz bir 3D kantitasyon yöntemi sunmaktadır. Faz içi ve su fazı görüntülerinden türetilen LFF haritaları, normal ve steatotik karaciğerler arasındaki LFF modellerini ayırt etmek için 3D karaciğer konturları ile entegre edilmiştir ve karaciğer yağ içeriğinin hassas bir şekilde değerlendirilmesini sağlar.

Dixon Manyetik Rezonans Görüntüleme Kullanılarak Karaciğer Yağ Fraksiyonu Dağılım Analizi için 3 Boyutlu Bir Kantifikasyon Tekniği

Bu protokol, canlı farelerin intravital mikroskopisi (IVM) için hızlı ve akut deneyler için doku stabilitesini artıran son teknoloji ve Yeniden Kullanılabilir Hepatik Görüntüleme Aracı (RHIT) sunmaktadır. RHIT'in 3D baskılı tasarımı, maliyet etkin üretim, ölçeklenebilirlik ve çok yönlülük sunar; böylece farklı boyuttaki farelerde metabolik süreçlerin uzun süreli gözlemlenmesini mümkün kılar.

Yeniden Kullanılabilir Hepatik Görüntüleme Aracı: Hepatik İntravital Mikroskopi İçin Yeniden Kullanılabilir 3D Baskılı Bir Araç

Keşfedin, diyetle indüklenen fare modelinde mikro-bilgisayarlı tomografi ile alkole bağlı olmayan yağlı karaciğer hastalığının ilerlemesini izlemek için invaziv olmayan bir yöntem.

Alkole Bağlı Olmayan Yağlı Karaciğer Hastalığının Progresyonunu Değerlendirmek İçin Yeni In Vivo Mikrobilgisayarlı Tomografi Görüntüleme Teknikleri (Video) | JoVE Journal

Alkole Bağlı Olmayan Yağlı Karaciğer Hastalığının Progresyonunu Değerlendirmek İçin Yeni In Vivo Mikrobilgisayarlı Tomografi Görüntüleme Teknikleri

Daha fazla video keşfet