敗血症性関節炎の経時的評価のためにMRターゲット造影剤を用いたin vivoイメージングのマクロファージ
Summary
我々は最初のと縦ができ、化膿性関節炎で超小型、超常磁性造影剤（USPIO）を使用してマクロファージMRイメージングを実行する方法を示し<em生体内で></emマクロファージの浸潤および治療効果の評価の>非侵襲的評価。
Abstract
マクロファージは、開始、開発、細菌感染に対する炎症反応の調節に重要な細胞である。マクロファージは、ますます集中感染の初期段階から敗血症関節で募集され、浸潤が病原体の効率的な除去が得られる一度退縮することになっている。治療の急性滑膜炎及び監視の早期発見：感染した関節インビボマクロファージ活性を識別する能力は、したがって、二つのアプリケーションを提供することができる。
インビボでマクロファージの非侵襲的検出は、例えば、超小型、超常磁性酸化鉄（USPIO）などの鉄ナノ粒子を用いた磁気共鳴イメージングを行うことができる。 USPIOが具体的に活性化マクロファージによる貪食、そして、それらの磁気特性に起因している血管内または関節内投与後、マクロファージ浸潤を提示組織における信号の変化を誘導する。 quantitativ粒子噴射が組織内の鉄の量と相関するので、USPIO負荷された細胞の数を反映した後、信号損失を有する領域（暗い画素数）は勾配エコーMR画像で観察されるように浸潤の電子評価は、実現可能である。
我々は、マクロファージの浸潤および治療 作用の評価のインビボで非侵襲的評価の初期及び長手方向を可能にする、ここで敗血症性関節炎の動物モデルにおいてUSPIOが強化されたMRイメージングを用いたマクロファージ撮影を行うためのプロトコルを提示する。
Introduction
磁気共鳴イメージング（MRI）は、その高い空間分解能及び軟組織コントラストに起因する感染性滑膜炎の実証のための選択の撮像モダリティであると考えられる。血管拡張と血管新生1に増加した血管のせいでの組織学的所見と一致して関節炎低いT1および細胞外の水分含量の増加存在を反映して高いT2信号、及びガドリニウムベース·造影剤投与後の顕著な増強をMRIで観察された信号の変化、。それにもかかわらず、MRIは拡大された細胞外空間（肉芽組織、線維性瘢痕）2の持続のために臨床的および生物学的に治癒した敗血症性関節炎患者の関節で観察することができ、多くの場合、永続的な拡張として抗生物質治療中に感染の分解能を発揮することができません。細胞外の変化に加えて、マクロファージの強烈な動員を含む炎症性細胞が大量に潜入滑液をフェクト。マクロファージは細菌感染3の急性および慢性期の両方で重要な役割を果たす。彼らは、病原微生物を根絶するために必要な炎症反応を誘発し、マクロファージ誘発性炎症が4を開始し修復を防止、壊死組織が 除去されない限り解消されないように、炎症の解像度を調整します。したがって、効率的な治療後に感染した滑液内のマクロファージ浸潤の減少は感染の分解能の信頼できる指標となることができます。細胞イメージングは、病理組織内の特定細胞浸潤を発揮することができます。標的造影剤を使用して、特定のマクロファージMRイメージングが広く検討されており、関節の炎症や感染5-7を実証する能力を実証した。静脈内注射、例えばUSPIO（超小型、超常磁性酸化鉄）粒子はマクロファージなどの食細胞によって取り込まれるような標的造影剤と、後その磁気特性のために、マクロファージ浸潤8を提示する組織における信号変化を誘導する。 生体侵襲マクロファージ浸潤の評価、及びUSPIOロードされ、マクロファージの削減関連信号変化における治療の成功を証明するであろうため、これらのMR信号の変化治療のフォローアップ縦が可能になります。この報告書の目的は、非侵襲的に滑膜内のマクロファージ浸潤の低減を示すことによって、敗血症性関節炎を監視するマクロファージMRイメージングを実行する方法を提示することである。
Protocol
Representative Results
Discussion
非特異ガドリニウムベースの造影剤は、細胞外の空間の容積と血流に関する情報を提供しながら、USPIO強化MRによってマクロファージイメージングは、組織採取9を必要とせずに感染した滑膜内の正確な解剖学的局在とマクロファージ浸潤の定性的な評価を可能にします。その高感度のため、USPIOも微妙セルラー、感染の初期段階に存在する潜入発揮できる。病原体が徐々に削除される?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
私たちは心からのビデオ制作や編集の支援のためにF. Bierryに感謝します。
Materials
| Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
| P904 | Guerbet | Dose: 150 μmol Fe/kg | |
| Ketamine (500 mg/ml ketamine) | Virbac | Dose: 30 mg/kg | |
| Rompun (20 mg/ml Xylazine) | Axience | Dose: 4 mg/kg | |
| Buprenorphine | Vetoquinol | Dose: 0.1 mg/kg/8 hr | |
| BD 22 G, 1 inch | BD Biosciences | 381423 | |
| BD 25 G, 5/8 inch | BD Biosciences | 305122 |
Referências
- Madri, J., Kissane, J. Inflammation and healing. Anderson’s Pathology. , 67-110 (1990).
- Sephel, G., Woodward, S., Rubin, R., Strayer, D. Repair, regeneration, and fibrosis. Rubin’s Pathology. , 71-98 (2008).
- Verdrengh, M., Tarkowski, A. Role of macrophages in Staphylococcus aureus-induced arthritis and sepsis. Arthritis Rheum. 43 (10), 2276-2282 (2000).
- Heale, J., Speert, D., Burke, B., Lewis, C. Macrophages in bacterial infection. The Macrophage. , 210-252 (2008).
- Bierry, G., et al. Macrophage activity in infected areas of an experimental vertebral osteomyelitis model: USPIO-enhanced MR imaging–feasibility study. Radiology. 248 (1), 114-123 (2008).
- Bierry, G., et al. MRI of macrophages in infectious knee synovitis. AJR Am. J. Roentgenol. 194 (6), W521-W526 (2010).
- Lutz, A. M., et al. Detection of synovial macrophages in an experimental rabbit model of antigen-induced arthritis: ultrasmall superparamagnetic iron oxide-enhanced MR imaging. Radiology. 233 (1), 149-1457 (2004).
- Weissleder, R., et al. Ultrasmall superparamagnetic iron oxide: an intravenous contrast agent for assessing lymph nodes with MR imaging. Radiology. 175 (2), 494-498 (1990).
- Lefevre, S., et al. Septic arthritis: monitoring with USPIO-enhanced macrophage MR imaging. Radiology. 258 (3), 722-728 (2011).
- Sigovan, M., et al. Rapid-clearance iron nanoparticles for inflammation imaging of atherosclerotic plaque: initial experience in animal model. Radiology. 252 (2), 401-409 (2009).
