3D Whole-hjerte Hjerteinfarkt vevet analyse

* These authors contributed equally
Medicine

Your institution must subscribe to JoVE's Medicine section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

Welcome!

Enter your email below to get your free 10 minute trial to JoVE!





We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.

If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.

 

Summary

Denne protokollen beskriver en ny fremgangsmåte for 3D sammenligning av hel-hjerte myokardialt vev med MRI. Denne er utformet for nøyaktig vurdering av intramyocardial injeksjoner i infarktrandsonen av en kronisk svine-modell av hjerteinfarkt.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Van den Broek, H. T., De Jong, L., Doevendans, P. A., Chamuleau, S. A., Van Slochteren, F. J., Van Es, R. 3D Whole-heart Myocardial Tissue Analysis. J. Vis. Exp. (122), e54974, doi:10.3791/54974 (2017).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Hjerte regenerativ behandling tar sikte på å beskytte og reparere den skadde hjerte i pasienter med iskemisk hjertesykdom. Ved å injisere stamceller eller andre biologiske materialer som forbedrer angio- eller vaskulogenese inn i infarktrandsonen (AGP), blir vevsperfusjon forbedret, og myokard kan beskyttes mot ytterligere skade. For maksimal terapeutisk virkning, er det en hypotese at den regenerative substans er best leveres til IBZ. Dette krever nøyaktige injeksjoner og har ført til utvikling av nye injeksjonsteknikker. For å validere disse nye teknikker, har vi utviklet en valideringsprotokoll basert på myokardialt vev analyse. Denne protokollen innbefatter hel-hjerte myokardialt vev behandling som muliggjør detaljert to-dimensjonale (2D) og tre-dimensjonale (3D) analyse av hjerteanatomi og intramyocardial injeksjoner. I en gris, ble hjerteinfarkt laget av en 90-minutters okklusjon av den venstre fremre nedadgående koronararterie. Fire uker senere, en mixture av en hydrogel med superparamagnetiske jernoksidpartikler (SPIOs) og fluorescerende kuler ble injisert i IBZ ved hjelp av et minimalt invasiv endokardiale tilnærming. 1 time etter injeksjonsprosedyren, ble grisen avlivet, og hjertet ble skåret ut og innleiret i agarose (agar). Etter størkning av agaren ble magnetisk resonansavbildning (MRI), kutting av hjertet, og fluorescensavbildning utført. Etter bildeetterbehandling, ble 3D-analyse utført for å vurdere IBZ målretting nøyaktighet. Denne protokollen gir en strukturert og reproduserbar metode for vurdering av den målsøkende nøyaktigheten av intramyocardial injeksjoner i IBZ. Protokollen kan lett brukes ved behandling av arrvev og / eller validering av injeksjons nøyaktigheten av hele hjertet er ønsket.

Introduction

Iskemisk hjertesykdom har vært verdens ledende dødsårsaken for de siste tiårene 1. Akutt behandling etter hjerteinfarkt tar sikte på å gjenopprette blodstrømmen til hjertemuskelen via perkutan koronar intervensjon eller koronararterie-bypass-transplantasjon. I alvorlige infarkter, er et stort område av myokard sprekker, og at disse tilfellene ofte resultere i ischemisk hjertesvikt (HF) 2. Nåværende behandlingsalternativer for HF fokus på forebygging og bevaring av hjertefunksjonen for HF-pasienter, men ikke på gjenfødelse.

I det siste tiåret, har hjerte regenerative behandlinger blitt etterforsket som et behandlingsalternativ for HF tre. Denne behandlingen tar sikte på å levere biologiske, slik som stamceller eller vekstfaktorer, direkte til den skadde hjertemuskelen til å indusere revaskularisering, kardiomyocyttbeskyttelse, differensiering, vekst og 4. for optimalterapeutisk virkning, er det en hypotese at den biologiske må injiseres i infarktrandsonen (AGP) for å lette god vevsperfusjon for overlevelsen av den biologiske og for optimal effekt til målsonen 5, 6. Flere teknikker er blitt utviklet for å utføre identifikasjon og visualisering av IBZ å lede intramyocardial injeksjoner 7, 8, 9, 10, 11. I tillegg til identifisering og visualisering av IBZ, leveringen er også avhengig av biomaterialer og injeksjonskatetere brukt. For å validere injeksjon nøyaktigheten av leveringsteknikker, kreves en nøyaktig og reproduserbar metode kvantifisering.

Vi har utviklet en protokoll for hel-hjerte myokardialt vev behandling som gir to-dimensjonale (2D) og tredimensjonaltnal (3D) avbildning, som kan benyttes for kvalitativ og kvantitativ undersøkelse tar sikte på. Protokollen omfatter innleiringsprosessen og det digitale bildeanalyse. I denne artikkelen, viser vi en protokoll for vurdering av den målsøkende nøyaktigheten av intramyocardial injeksjoner i IBZ i en stor svine modell for kronisk hjerteinfarkt.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

In vivo forsøk ble gjennomført i samsvar med Guide for omsorg og bruk av forsøksdyr utarbeidet av Institutt for laboratorieForsøksdyrUtvalget. Forsøket ble godkjent av den lokale Animal Experiments komiteen.

1. Fremstilling av injiserbare og Inkludering Solution

  1. Klargjør injiserbare gel.
    1. Forbered 1 ml ureido-pyrimidinon (UPy) gel i henhold til tidligere beskrevne protokoller 12, 13.
    2. Legg til en superparamagnetiske jernoksidpartikler (SPIOs) til løsningen for å få en konsentrasjon på 15 mikrogram / ml, og blandingen omrøres i 5 minutter for jevn fordeling.
    3. Tilsett fluorescerende mikrokuler til oppløsningen for å få en konsentrasjon på 10.000 perler / ml, og blandingen omrøres i 5 minutter for jevn fordeling.
    4. Lagre den resulterende blanding ved romtemperatur i mørke omgivelser. Varme og vortex eller røre than løsning like før injeksjonsprosedyren.
  2. Fremstill den innebygging løsning.
    1. Begynn med springvann ved værelsestemperatur og tilsett agarose (agar) til en konsentrasjon på 4 vekt%.
    2. Sakte varme opp løsningen til kokepunktet ved hjelp av en mikrobølgeovn og rør ofte under oppvarming. Ved å nå kokepunktet, lagre og holde agaroppløsningen over 70 ° C i 2 timer for å tillate innesluttet luft til overflaten.
    3. Tillat agar avkjøles ved romtemperatur til en temperatur mellom 50 og 60 ° C inntil tiden for innebygging.

2. Injeksjonsprosedyren

  1. Utføre premedisinering (anti-arytmiske midler, anti-blodplate-terapi, og smertestillende medikamenter), anestesi, venetilgang, og intubasjon, som tidligere beskrevet 14.
  2. Utføre injeksjoner ved hjelp av en intramyocardial injeksjonskateter (Table of Materials). For hver injeksjon, 0.2 ml av blandingen injiseres i en bolus ved en konstant hastighet på ca. 0,3 ml / min ved anvendelse av en injeksjonsinnretning. Plasser injeksjoner i forskjellige posisjoner langs IBZ 12.
  3. Administrere 0,2 ml / kg (1,0 mmol / ml) av et gadolinium-baserte kontrastmiddel 15 minutter før euthanizing dyret.
  4. Administrere 20 ml av 7,5% kaliumklorid intravenøst ​​for å avlive dyret.
  5. Sikker mediastinalt adgang følgende protokoll trinn 8,2 til 8,3, som beskrevet av Koudstaal et al. 14. Skjær dårligere cava blodåre 5 cm fra høyre atrium og fjerne utstrømmende blod med en sugeinnretning. Eksisere hjerte og skylle den med 0,9% saltvann ved romtemperatur.

3. Inkludering Prosedyre

  1. Forbered hjertet.
    1. Fjern hjerteposen fra hjertet samtidig atriene og ventriklene intakt. Dissekere den oppstigende aorta ± 1 cm over aortaventilen ved hjelp av Klinkenbergsaks. Skjær mindreverdig cava vene ± 1 cm fra atrium, og gjør det samme for lungevenene.
    2. Suturer apex av hjerte til bunnen av en plastbeholder innebygging (17 x 15 x 15 cm, B x D x H) ved anvendelse av en 2-0 sutur for å forhindre flyteevnen av hjertet under innstøping (figur 1A).
    3. Suturer den gjenværende delen av aorta til kantene av beholderen ved hjelp av 2-0, noe som gjør at hjertet er sentrert og ikke berører veggene i beholderen (figur 1B).

Figur 1
Figur 1: Skjematisk oversikt og Fotografi av den Inkludering Container. (A) Skjematisk oversikt over innleiringsprosessen. Hjertet (rødt) er festet i beholderen (blå) ved hjelp av suturer. Etter fylling av hjertet med agaroppløsningen, blir rommet rundt hjertet fylt. Endelig,to stive plastrør (gul) er plassert i beholderen, ved siden av men ikke berøre hjerte, for å tjene som en referanse under bilderegistrering. (B) Fotografi av en hjerte festet i forsenkningen beholderen. Suturene er fastklemt til kanten av beholderen ved hjelp av mygg klemmer. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

  1. Embed hjertet i en ende-diastolisk lignende geometri.
    MERK: forebygging av luftboble skapelse er nødvendig. Dersom store luftbobler som er tilstede i agaren oppløsning, holde agar ved 40 ° C, slik at luftboblene til overflaten.
    1. Klem mindreverdig cava vene bruke mygg klemmer. Injiser langsomt flytende agar ved bruk av en 50 ml sprøyte i høyre atrium via den overlegne cava blodåre inntil både høyre atrium og ventrikkel er helt fylt.
    2. Klem lungevenene ved hjelp Mosquito klemmer. Forsiktig forbi en agar-fylte 50-ml sprøyte retrograd gjennom aorta ventilene. Sakte injisere oppløsningen i venstre ventrikkel (LV) til LV og venstre atrium er helt fylt. Etter fylling av LV, klemme aorta for å holde agar i LV.
    3. Hell den resterende agaren inn i beholderen inntil hjertet er helt dekket. Plassere to stive plastrør innenfor forsenkningen beholderen for å tjene som referansestrukturer for senere bilderegistrering (figur 1A). Sørg for at rørene ikke berører veggene i beholderen eller hjertet.
    4. La den størkne agar ved 2 - 7 ° C.

4. Image Acquisition

  1. Utføre tverrgående ex vivo MRI av hjertet som er innebygd i beholderen.
    1. Plasser beholderen med det innebygde hjerte inne i en hodespole (Table of Materials).
    2. Angulate skivene parallelt med bunnen av beholderen. Brukden samme orientering og vinklet hver ex vivo MR-sekvens.
    3. For å visualisere myokard, utføre en fluid-dempet inverse gjenvinning (FLAIR) sekvens med de følgende parametere: repetisjonstiden [TR] / ekkotid [TE] = 10 s / 140 ms, sprangvinkel = 90 °, pikselstørrelse = 0,5 x 0,5 mm, synsfelt [FOV] = 169 x 169 mm, 320 x 320 matrise, og 3 mm skivetykkelse.
    4. For å visualisere hjerteinfarkt, utføre en sen-gadolinium forbedret (LGE) sekvens med de følgende parametere: [TR] / [TE] = 5,53 ms / 1,69 ms, sprangvinkel = 25 °, pikselstørrelse = 1,0 x 1,0 mm, [ FOV] = 169 x 169 mm, 176 x 176 matrise, og 3 mm skivetykkelse.
    5. For å visualisere SPIOs, utføre et T2 * vektet gradient ekko sekvens med de følgende parametere: [TR] / [TE] = 88,7 ms / 15 likt fordelte tes med en rekkevidde på 1,9 - 24,6 ms, sprangvinkel = 15 °, pixel size = 0,5 x 0,5 mm, [FOV] = 169 x 169 mm, 320 x 320 matrise, og 3 mm skivetykkelse.
  2. tissue prosesssynge
    1. Snu beholderen opp ned og la luft mellom agaren og sidene av beholderen for å fjerne den faste agaroppløsningen, inkludert hjertet, fra beholderen. Fjern de plaststaver fra den faste agar.
    2. Seksjon agaren blokken som inneholder den hjerte i 5-mm skiver fra toppen til bunnen av hjertet ved hjelp av en kjøtt deler. Hold den vinklede og skjære skiver på samme måte som i de innsamlede MR-bilder ved å kutte parallelt til bunnen av agar blokken.
    3. Flekk-agar-skiver (inkludert hjertet) i 15 minutter i 1 vekt% av 2,3,5-triphenyltetrazoliumchloride (TTC) oppløst i 0,9% saltløsning ved 37 ° C, og fotografere skivene på begge sider fra en perpendikulær betraktning (figur 2A). Deretter skylles grundig skivene i 0,9% saltoppløsning.
      MERK: I denne studien brukte vi en dSLR oppsett med en passende linse / objektiv, stativ, og jevn belysning. Men fotografiene tjente bare som en kontroll for vurdering av arret regionen,slik at vi kunne ha brukt et annet oppsett.
  3. fluorescens bildebehandling
    MERK: Avhengig av eksitasjons- og emisjonsbølgelengder av de fluorescerende mikrokulene ved å velge de passende filterblokk og eksiterings-lasere (for eksempel, de røde mikroperlene brukes her, har eksitasjons- og emisjonsbølgelengder på 580 nm og 605 nm, henholdsvis, og derfor den valgte eksitasjon laseren og båndpassfiltre ble satt til 532 nm, 580/30 nm og 610/30 nm, henholdsvis).
    1. Velg fluorescens-modus bildebehandling på variabel modus skanner. Sett fotomultiplikatorrøret til 430 V eller tilsvarende, og punktstørrelsen til 100 x 100 um. Velge en eksitasjon laser (532 nm) nærmest eksitasjonsbølgelengden av de fluorescerende mikroperler.
    2. For det første filter blokken ved å velge et båndpassfilter (580/30 nm) som overlapper med emisjonsbølgelengden til de injiserte fluorescens-kuler (kanal 1). Velge et båndpassfilter for den andre filterblokken (610/30) utenfor emisjon bølgelengde (kanal 2).
      MERK: den andre filterblokken tjener som en negativ kontroll og for å fjerne auto-fluorescens samtidig injeksjonssteder intakt.
    3. Skanne begge sider av agar-stykker i fluorescens modus for variabel-lengdemodus-laserskanner ved hjelp av de to kanaler. Sørg for at hver skive er fullstendig skannet, inkludert referanse hull.

5. Etterbehandling

MERK: Det første trinnet i bildeetterbehandling er den manuelle segmentering av hjertemuskelen ved hjelp av egenutviklede skript for å spore endo- og epikardiale grenser, samt injeksjonssteder. Dette er den samme for både MR og fluorescens skanninger.

  1. Segment hjertemuskelen i MR.
    1. Segmentere endokardial og epikardiale LV borders på FLAIR MR sekvensbilder.
    2. Kopier LV segmenteringen fra trinn 5.1.1 til den LGE-MRI-datasett og segmentere arr på LGE MR-sekvens.
    3. Kopier hjertemuskelen segmentering fra trinn 5.1.1 til T2 * vektet datasett og segmentere SPIO avsetninger i LV hjertemuskelen.
  2. Behandle fluorescens bilder og utføre segmentations.
    1. Laste filene som oppnås fra det variable-modus skanner og lage et separat bilde av hvert tverrsnitt hjerte skive.
    2. Flip skiver som ble skannet i basen til apex orientering og sortere fluorescens bilder i en stabel for begge kanaler som er orientert fra toppen til bunnen.
    3. Segmentere endokardial og epikardiale LV borders på fluorescens bilder.
    4. Segment arret manuelt på fluorescens bilder og bruke LGE-MR og fotografier for å bekrefte arr morfologi.
    5. Trekk fra bildestabelen kanal 2 fra bildestabelen kanal 1 for å utelukke auto-fluorescens. Manuelt segment fluorescerende mikroperler avsetninger og bruk T2 * bilder for bekreftelse.
  3. Å lageen korrekt anatomisk 3D-geometri, utføre en stiv registrering av skivene i bildestabelen basert på referansestrukturer (hullene som skapes av de stive rør). Beregne og lagre søkt oversettelse og rotasjon av hvert bilde.
  4. Påfør de lagrede transformasjoner til bildestakker og segmentering. Lineært interpolere segmentering på begge sider av skivene for å rekonstruere den opprinnelige skivetykkelse, og for å skape en 3D-modell av dataene.

6. Analyse

  1. Utfør 2D og / eller 3D-måling av avstanden mellom sentrene av injeksjonsstedene og den IBZ å vurdere injeksjon nøyaktighet. Mål avstanden langs endokardial grensen til LV segmentering. I figur 2C og 2F, er et eksempel på en 2D og 3D-målinger fremgår av den røde linje.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

tissue Embedding

Gjennom embedding prosessen ble en ende-diastolisk lignende geometri etablert. Agaren hell festet til hjertevevet, slik at vev som skal skjæres opp i den ønskede vinkler med like skivetykkelse (Figur 2A og 2C).

Scar- og injeksjonsstedet Assessment

For hver avbildningsfunksjonalitet, ble infarkt og injeksjon plassering vurderinger vellykket utført. I både 2D fluorescens avbildning og MR-avbildning, arret og injeksjonssted var klart forskjellig (figur 2C, 2D og 2E, henholdsvis). Fotografier av TTC-farget vev og LGE-MRI-bilder gi en kontroll for arr vurdering i fluorescensavbildning (figur2A og 2C).

3D Rekonstruksjon

De referansemerker gir en nøyaktig og pålitelig metode for bilderegistrering. Bildeetterbehandling muliggjør rekonstruksjon av 3D-geometri av den ex vivo hjertet basert på segmente og de fluorescerende bilder av hjertet (figur 2F). 3D geometri av segmentations muliggjør en nøyaktig 3D injeksjons nøyaktighet vurdering (figur 2F).

Målinger

I denne studien ble injeksjons avleiringene og IBZ projiseres på den endokardiale veggen. Etterpå ble avstandene mellom fremspringene på den endokardiale overflate målt (figur 2C og 2F). Den høye oppløsning (0,1 x 0,1 mm) fluorescerende bilderlov nøyaktige målinger. I 3D-rekonstruksjon, oppløsning i z-retning på grunn av skivetykkelsen var 2,5 mm.

Figur 2
Figur 2: Typisk ex vivo avbildning av data og rekonstruere 3D. De resulterende bilder innsamlet ved de ulike metodene som brukes i denne protokollen. Alle bildene viser samme tverrgående skive den innebygde hjerte. (A) Fotografi av TTC-farget skive i hvilken arret er synlig. (B) Skjematisk oversikt over de anatomiske strukturer. (C) Fluorescens bilde med begge kanaler kombinert. Kanalen dekker vulsten emisjonsspekteret er vist i rødt og den negative kontroll, er vist i grønt. Den røde sirkelen viser injeksjonsstedet. Den avstandsmåling fra injeksjons til IBZ er indikert vetth den røde linjen. (D) Kort-aksen LGE-MRI; infarktet området er vist som en hyper-intense hvite området. (E) T2 * vektet MRI; de SPIO partiklene i den injiserte substansen kan bli gjenkjent som den lokale signal void fremgår av den røde sirkelen. (F) 3D-visualisering av injeksjonssteder (rød), arrvev (hvit), og myokard (grønn) som segmentert i de fluoriserende bilde. Pilen angir den samme injeksjon sted som i C og E. I dette bilde er det samme avstandsmålingen er angitt med den røde linje. LV = venstre ventrikkel, RV = høyre ventrikkel. Skalaen Søylen representerer 10 mm. Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Hel-hjerte 3D myokardvevet behandling i henhold til denne protokollen gir en strukturert metode som gjør det mulig å 3D-analyse av infarktet, den IBZ, og de utførte injeksjoner med hensyn til hjerteanatomi. Fyllingen volum av hjertet avhenger av den ønskede analysen. I denne studien å vurdere injeksjon nøyaktighet, rettet vi å fylle hjertet å ligne slutt diastolisk geometri så tett som mulig. For å håndheve dette er LV apex festet til bunnen av beholderen og LV er fylt med agar mens lungevenene er fastklemt. Når LV er fylt, blir den aorta klemt fast i tillegg, hindrer agar fra å strømme ut av venstre ventrikkel og imiterer sluttdiastoliske geometri så tett som mulig. Seksjonere innleiret hjerte tilbyr fordelen med jevn skivetykkelse og tillater skivene å være i den samme vinkling som i ex vivo avbildning. Etter kutting, hindrer den omsluttende materiale vevet fra deformasjonen forårsaket avhåndtering av skivene under bilde anskaffelse. Ideelt sett bør TTC farging utføres så snart som mulig etter fjernelse fra kroppen, som fargingen er avhengig av enzymer for å skille mellom metabolsk aktive og -inactive vev. I vår protokoll, men det er flere viktige trinn som må utføres før den TTC farging kan finne sted, inkludert innleiringsprosessen, ved at den innleirede hjertet avkjøles for å størkne agar. Siden vi har observert klart farging av infarktvevet i alle skiver, tror vi at denne effekten var minimal.

Den bildedannende utstyr som brukes her kan erstattes av forskjellig utstyr som fungerer på samme måte. Høy oppløsning fluorescensavbildning på en variabel-lengdemodus-laserskanner og muligheten til å sette flere filterblokker for effektivt og nøyaktig å behandle vev er avgjørende for detaljert analyse. For image etterbehandling, programvarepakker som tillater full frihet til å perform bildeanalyse er nødvendig. I vår erfaring, ble 3D-analyse for vurdering av injeksjons nøyaktighet brukt, men analyse på 2D-bilder er også mulig.

Vi har hittil utført denne myokardvevet Fremgangsmåte ved behandling i 10 griser og har vært i stand til å finne 73% av injeksjonsstedene for i totalt 118 utført injeksjoner. Forskjellen mellom mengden av injeksjoner utført og mengden av identifiserte injeksjonssteder er muligens forårsaket av forskjellen mellom 5 mm skivetykkelse og 1,5-mmm inntrengningsdybde av fluorescensen skanneren. Teoretisk er 2 mm av vev ikke er målt i hver skive. Tynnere skiver ville løse dette problemet.

begrensninger

Til tross for den ende diastoliske lignende geometri ved starten av innebygging prosessen, noen hjerter syntes å ha kontrahert litt i agar. Siden vi ikke observert noen store avvik fra endediastolisk volum, mener vi atdenne effekten var minimal og ikke påvirke injeksjons nøyaktighet vurdering. Ved hjelp av tynnere vevssnitt ville forbedre nøyaktigheten av vurderingen og gi rom for en mer detaljert sammenligning med ex vivo MR. Et annet alternativ ville være å bruke NIRF midler i stedet for fluorescerende mikrokuler for å forbedre inntrengningsdybden og eventuelt gjenkjennes fraksjon. Videre kan den lave temperatur av den innebygde hjerte og tidspunktet for den TTC farging føre til mangel på enzymer som er nødvendige for denne type av flekker. Likevel, til fotografier av de fargede skiver viste seg å være en god kontroll for arr vurdering.

fremtidige perspektiver

Selv om denne fremgangsmåten ble opprinnelig utviklet for nøyaktighet vurderinger av intramyocardial injeksjoner, kan studier med andre endepunkter også dra nytte av denne fremgangsmåten (for eksempel infarktstørrelse, morfologi vurdering, eller andre organer). I tillegg til MRI, andre 3D-avbildningsmetoder, slik som CT,PET eller SPECT, kan brukes på den myokardiale vev etter den demonstrerte metodikk. I tillegg, kan integreringen av disse forskjellige bildediagnostikk eventuelt ytterligere optimering av 2D og 3D-analyser.

Konklusjon

For å konkludere, vi har skaffet en ny, standardisert og reproduserbar metode for å utføre 3D hel-hjerte myokardialt vev behandling. Agar har vist seg å være et egnet medium for hel-hjerte forankring, slik at vev som skal skjæres opp med den ønskede vinkler og med lik tykkelse. Videre er bilderegistrerings viste seg å være gjennomførbart for 3D-rekonstruksjon av myokardavbildning, slik at 3D-vurdering ved en høy romlig oppløsning, som kan brukes til kvalitativ og kvantitativ undersøkelse tar sikte på.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ikke noe å avsløre.

Acknowledgments

Forfatterne ønsker å takke Marlijn Jansen, Joyce Visser, og Martijn van Nieuwburg for deres hjelp med dyreforsøk. Vi erkjenner sterkt Martijn Froeling og Anke Wassink for deres hjelp med MR imaging.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
0.9% Saline Braun
Agarose Roche Diagnostics Scientific grade multipurpose agar
Biomolecular fluorescence scanner Typhoon 9410  GE Healthcare
Embedding container Plastic, dimensions 17 x 14.5 x 14 cm
FluoSpheres Polystyrene Microspheres Invitrogen F8834 red, 10 µm
Gadolinium Gadovist 1.0 mmol/mL
dS 32 channel head coil Philips Or similar
Matlab Mathworks To insure compatability 2015a or newer
Meat slicer Berkel
Myostar injection catheter Biosense Webster
Super paramagnetic iron oxide particles Sinerem
Triphenyl-tetrazolium chloride Merck
UPy-PEG10k
Vicryl 2-0 Ethicon

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Nowbar, A. N., Howard, J. P., Ja Finegold,, Asaria, P., Francis, D. P. 2014 global geographic analysis of mortality from ischaemic heart disease by country, age and income: statistics from World Health Organisation and United Nations. Int J Cardiol. 174, (2), 293-298 (2014).
  2. Kannel, W. B., Belanger, A. J. Epidemiology of heart failure. Am Heart J. 121, (3), 951-957 (1991).
  3. Ibáñez, B., Heusch, G., Ovize, M., Van De Werf, F. Evolving therapies for myocardial ischemia/reperfusion injury. J Am Coll Cardiol. 65, (14), 1454-1471 (2015).
  4. Bartunek, J., Vanderheyden, M., Hill, J., Terzic, A. Cells as biologics for cardiac repair in ischaemic heart failure. Heart. 96, (10), 792-800 (2010).
  5. Orlic, D., Kajstura, J., et al. Bone marrow cells regenerate infarcted myocardium. Nature. 410, (6829), 701-705 (2001).
  6. Nguyen, P. K., Lan, F., Wang, Y., Wu, J. C. Imaging: Guiding the Clinical Translation of Cardiac Stem Cell Therapy. Circ Res. 109, (8), 962-979 (2011).
  7. Psaltis, P. J., Worthley, S. G. Endoventricular electromechanical mapping-the diagnostic and therapeutic utility of the NOGA XP Cardiac Navigation System. J Cardiovasc Transl Res. 2, (1), 48-62 (2009).
  8. Tomkowiak, M. T., Klein, A. J., et al. Targeted transendocardial therapeutic delivery guided by MRI-x-ray image fusion. Catheter Cardiovasc Interv. 78, (3), 468-478 (2011).
  9. Dauwe, D. F., Nuyens, D., et al. Three-dimensional rotational angiography fused with multimodal imaging modalities for targeted endomyocardial injections in the ischaemic heart. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 15, (8), 900-907 (2014).
  10. van Slochteren, F. J., van Es, R., et al. Multimodality infarct identification for optimal image-guided intramyocardial cell injections. Neth Heart J. 22, (11), 493-500 (2014).
  11. van Slochteren, F. J., van Es, R., et al. Three dimensional fusion of electromechanical mapping and magnetic resonance imaging for real-time navigation of intramyocardial cell injections in a porcine model of chronic myocardial infarction. Int J Cardiovasc Imaging. 32, (5), 833-843 (2016).
  12. Pape, aC. H., Bakker, M. H., et al. An Injectable and Drug-loaded Supramolecular Hydrogel for Local Catheter Injection into the Pig Heart. J Vis Exp. (100), (2015).
  13. Bastings, M. M. C., Koudstaal, S., et al. A fast pH-switchable and self-healing supramolecular hydrogel carrier for guided, local catheter injection in the infarcted myocardium. Adv Healthc Mater. 3, (1), 70-78 (2014).
  14. Koudstaal, S., Jansen of Lorkeers, S. J., et al. Myocardial infarction and functional outcome assessment in pigs. J. Vis. Exp. (86), (2014).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics