마우스에있는 자기 공명 현미경 영상으로 실험자가 면역 심근염에있는 심장의 이상 유무 비 침습적 평가

요약

이 연구는 자가면역 심근염에 걸린 쥐의 심장 이상을 평가하기 위한 비침습적 도구로서 자기 공명 현미경 이미징의 성공적인 확립을 보여줍니다. 이 데이터는 이 기술이 살아있는 동물의 질병 진행을 모니터링하는 데 사용될 수 있음을 나타냅니다.

초록

심근염 심근의 염증이지만, 질병의 그러한 영향 쇼 임상 증상 만 ~ 10 %. 심근 손상의 면역 이벤트를 연구하기 위해, 심근염의 다양한 마우스 모델이 널리 사용되어왔다. 이 연구는 심장 마이 오신 중쇄 (Myhc)-α A / J 생쥐에서 334-352로 유발 된 면역 심근염 (EAM)를 포함; 영향을받는 동물은 림프 구성 심근염을 개발하지만 뚜렷한 임상 증상과 함께. 이 모델에서, 비 침습 양상으로 자기 공명 현미경 (MRM)의 유틸리티가 표시됩니다 Myhc-α 334-352으로 예방 접종을 동물의 심장 구조 및 기능 변화를 확인합니다. EAM 건강한 마우스는 9.4 T (400 메가 헤르츠) 4cm 노래기 무선 주파수 이미징 프로브와 100 G / cm 트리플 축 그라데이션을 갖춘 89mm 수직 코어 구멍 스캐너를 사용하여 몇 군데 있었다. 심장 이미지는 애니보기 구배 에코 기반 시네 펄스 시퀀스를 사용하여 마취 된 동물로부터 취득하고 있었다LS는 호흡과 맥박 산소 측정기에 의해 감시했다. 분석은 건강한 쥐에 비해 심실의 내부 직경에 상응하는 감소로, EAM 마우스의 심실 벽의 두께 증가를 공개했다. 데이터는 염증이 마음에 형태 학적 및 기능적 변화는 살아있는 동물에서 비 침습적 모니터링 MRM으로 할 수있는 것이 좋습니다. 결론적으로, MRM은 진행과 회귀 병원체에 의한 질병에 심근 부상뿐만 아니라 치료에 반응을 평가하는 이점을 제공한다.

서론

심장 마비가 사망의 주요 원인이며, 심근염 젊은 청소년 ¹ 심장 마비의 하나의 주된 원인이다. 심근염으로 영향을받는 대부분의 환자는 증상이 남아 있고 질병은 저절로 ² 해결됩니다. 그러나, 영향을받는 사람들의 10 ~ 20 %는 확장 성 심근증 (DCM) ^3로 이어지는, 만성 질환을 개발할 수 있습니다. 다양한 동물 모델은 심근염의 면역 기전을 연구하기 위해 개발되었다. 질병은 심장 마이 오신 중쇄 (Myhc)-α 또는 immunodominant 펩티드 조각 또는 콕 사키 바이러스의 B3 ^4-9와 같은 병원체 감염에 의해 동물을 면역에 의해 심근염에 민감한 A / J와의 Balb / C 마우스에서 유도 할 수있다. 이 연구는 A / J 생쥐 334-352 유도 심근염을 Myhc가-α 포함한다. 심근 침입을 보여주는에도 불구하고, 심근염 영향을받는 동물은 임상 적으로 정상 표시; 진단은 염증 ^7에 대한 마음의 조직 학적 평가를 기반으로ND 심 초음파 ^10.

자기 공명 현미경 (MRM)을 분 혈관의 레벨 (최대 10 μm의 직경)에 기능적 세부의 평가를 허용하는, 고해상도 입체 평면 심혈관 이미징을 얻기 위해 일반적으로 사용되....

프로토콜

윤리 선언문 :

모든 동물의 절차는 실험 동물의 관리 및 사용에 대한 지침에 따라 실시 및 네브래스카 링컨, 링컨, 네브래스카의 대학에 의해 승인되었습니다.

실험자가 면역 심근염 1. 유도

1. 이 mg/1.5 ml의 최종 농도 1X 인산 완충 식염수에 Myhc-α 334-352 용해시켜 펩티드 용액을 준비한다.
2. 50 NG / μL의 스톡 농도를 구하는 동결 건조 PT 50 μg을 함유하는 바이알에 무균 1X PBS 1 ㎖를 첨가하여, 백일해 독소 (PT)을 준비한다. 멸균 1.5 ML 튜브에 주식의 20 μl를 타고 1 NG / μL의 작업 농도를 얻기 위해 멸균 1X PBS 980 μl를 추가합니다.
3. 결핵균 H37Rv 40 밀리그램을 추가하여 완전한 프로 인트 보조제 (CFA)를 준비 (MTB)의 최종 농도를 얻기 위해 CFA 10 ㎖로 추출5 ㎎ / ㎖.
4. 펩티드-CFA 에멀젼을 준비합니다. 참고 : EAM 유도를 들어, 펩티드 CFA 에멀젼 Myhc-α 동물 당 334-352의 100 μg을 함유하는 150 ㎕를 투여했다. 예를 들어, 열 마우스 Myhc-α 334-35....

결과

이 보고서에서, EAM으로 영향을받는 동물의 마음의 구조와 기능의 변화를 결정하는 비 침습 양상으로 MRM 기술의 유틸리티가 표시됩니다. 심근염은 CFA ⁷ Myhc-α 334-352으로 동물을 면역에 의해 A / J 생쥐에서 유도하고, 동물은 21 일 후 예방 접종에 MRM 실험을 실시 하였다. MRM 영상은 트리플 축 기울기 (최대 강도 100 G / cm)가 장착 된 89mm 수직 구멍 자석을 사용하여 9.4 T (양성자 400 메가 헤르츠)에서 이소 플루 란 마취 살아있는 동물에서 수행 하였다. 스카우트의 이미지는 긴 축 4 실보기를 얻기 위해 축 이미지 뒤에 FOV의 중앙에 마우스 마음을 찾아 위치를 획득했다. 마음이 2 실보기 위해 몇 군데되는 각도는 그림 (a)에 표시됩니다. 심장 이미지는 구배 에코 기반 시네 펄스 시퀀스로 4cm 노래기 RF 이미징 프로브를 사용하여 획득 하였다. 심장 기능의 MEASurements (영상 : LV 두께, 출력 : 좌심실 이완 기.......

토론

이 연구는자가 면역 심근염으로 영향을받는 생쥐의 심장 이상을 확인할 수있는 비 침습적 인 도구로 MRM 절차 및 유틸리티를 설명합니다. EAM의 조직 학적 특징은 인간의 후 사구체 심근염과 유사하기 때문에, 마우스 모델은 일반적으로 심근 부상 ^23-25의 면역 메커니즘을 묘사하기 위해 사용된다. 그러나, 심근염 영향 동물은 임상 적으로 정상 나타나고, 진단은 실험 ^7의 종단에서 조직학을 기반으로 이루어진다. 동물은 일반적으로 21 일 postimmunization에 희생된다. 한 번에 이러한 방식으로 질병 과정을 평가하여 치료에 응답하여 질병의 진행의 모니터링이 중요한 요건이다 한계, 특히 제약 연구에서, 이러한 모델의 사용 포인트.

살아있는 동물에서 심장 이상을 확인하기 위해 MRM과 같은 비 침습 양식의 사용이 도움이됩니다. 여기에 설명 된 MRM 기술조영제를 사용할 필요없이 마음의 구조적 및 기능적 특성을 얻는 장점을 제공한다. 그.......

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
Myhc-a 334-352 (DSAFDVLSFTAEEKAGVYK)	네오펩타이드, 케임브리지, 매사추세츠		4 ° 스토어; C
CFA	Sigma Aldrich, St Louis, MO	5881	4 ° 매장; C
MTB H37Rv 추출물	Difco Laboratories, Detroit, MI	231141	Store at 4 ° C
PT	목록 Biologicals Laboratories, Campbell, CA	181	Store at 4 ° C
1x PBS	Corning, Manassas, VA	21-040-CV	Store at 4 ° C
Isoflurane	Piramal Healthcare, 뭄바이, 인도	NDC66794-013-25
암컷 A / J 마우스	Jackson Laboratories, Bar Harbor, ME	646
Luer-lok sterile 1 ml syrringe	BD, Franklin Lakes, NJ	309628
Luer-lok sterile 3 ml syrringe	BD, Franklin Lakes, NJ	309657
멸균 바늘, 18 G	BD, 프랭클린 레이크, NJ
멸균 바늘, 27 1/2 G	BD, 프랭클린 레이크, 뉴저지	305109
3방향 스토콕	Smiths Medical ASD, Inc. 더블린, 오하이오	MX5311L
Kerlix 거즈 붕대 롤	Covidien, Mansfield, MA	6720
Kimwipes	Kimberly-Clark Professional, Roswell, GA	34155
Protouch Stockinette	Medline Industries, Mundelein, IL	30-1001
멸균 수술용 가위 및 집게	INOX 도구 주식회사
마이크로 오븐	GE Healthcare,
ThermiPAQ 온찜질 및 저온 요법 시스템	Theramics Corporation, Springfield, IL
파충류 난방 램프	Energy Savers Unlimited, Inc. Carson, CA
3M Transpore 테이프	Target Corporation, MN
Up and Up Polymyxin B sulfate/Bacitracin/Neomycin sulfate 항생제 연고	Target Corporation, MN
North Safety DeciDamp-2PVC 폼 귀마개	North Safety Products, 스미스필드, RI
코튼 팁 애플리케이터, 6' ’ 나무 줄기	Jorgensen Laboratories, Inc. Loveland, CO
마취 유도 챔버	Summit Anesthesia Solutions, Ann Harbor, MI
Summit 마취 흐름 조절을 위한 지원 시스템	Summit Anesthesia Solutions, Ann Harbor, MI
특별히 설계된 동물 홀더	Agilent Technologies, Santa Clara, CA
Bickford  옴니콘 F/Air  마취 가스 필터 장치	A.M. Bickford, Inc. 웨일즈 센터, 뉴욕
맥박 산소 측정기 모듈, MR 호환 소형 동물 모니터링 및 게이팅 시스템	Small Animal Instruments, Inc. Stony Brook, NY
산소 실린더	Matheson-Tri Gas, North-Central Zone, Lincoln, NE
가스 조절기	Western Medica, West Lake, OH
신호 차단 모듈, MR 호환 소형 동물 모니터링 및 게이팅 시스템	Small Animal Instruments, Inc. Stony Brook, NY
9.4 T (400 MHz) 89 mm 수직 코어 보어 MR 스캐너	Agilent Technologies, Santa Clara, CA
4 cm 노래기 마이크로 이미징 RF 코일	Agilent Technologies, Santa Clara, CA
SAM PC 모니터	Small Animal Instruments, Inc. Stony Brook, NY
정량적 의료 이미지 분석 소프트웨어	http://segment.heiberg.se;   세그먼트 v1.8 R1430,  Medviso, Oresunds 지역, 스웨덴
Matlab 소프트웨어	The Mathworks, Inc.  Natick, MA
Computer-Unix 운영 체제

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