В естественных условиях макрофагов визуализации с использованием MR Целевые контрастного агента для продольного Оценка септический артрит
Summary
Мы показываем, как выполнять макрофагов МРТ использованием сверхмалых суперпарамагнитный контрастное вещество (USPIO) при артрите септик, позволяющие начального и продольные<em> В естественных условиях</em> Неинвазивной оценки инфильтрацию макрофагов и оценка эффективности терапии.
Abstract
Макрофаги ключ-клетками в инициировании, развитии и регулировании воспалительного ответа на бактериальной инфекции. Макрофаги интенсивно и более набранных в септических суставов начиная с ранней стадии инфекции и инфильтрации должно регрессировать раз эффективное удаление патогенов получается. Способность идентифицировать активности макрофагов в естественных условиях зараженного сустава может, следовательно, обеспечить два основных применения: раннее выявление острый синовит и мониторинга терапии.
В естественных неинвазивного обнаружения макрофаги могут быть выполнены с магнитно-резонансная томография использованием наночастиц железа, такие как сверхмалых суперпарамагнитный оксид железа (USPIO). После внутрисосудистой или внутрисуставного введения, USPIO специально фагоцитозу активированными макрофагами, и, в связи с их магнитные свойства, вызывают сигнал изменения в тканях представляет инфильтрации макрофагов. Quantitativэлектронной оценку инфильтрат является возможным, поскольку область с потерей сигнала (количество темных пикселей) наблюдали на градиент эхо-МР изображения после инъекции частиц коррелирует с количеством железа в ткани и, следовательно, отражает количество USPIO нагруженных клеток.
Мы приведем здесь протокол для выполнения макрофагов визуализации с использованием USPIO повышенной МРТ в животной модели септический артрит, позволяя начального и продольные в естественных условиях неинвазивной оценке инфильтрации макрофагами и оценка терапии действие.
Introduction
Магнитно-резонансная томография (МРТ) считается изображений методом выбора для демонстрации инфекционных синовита благодаря своим высоким пространственным разрешением и контрастом мягких тканей. Сигнал изменения, наблюдаемые при МРТ в артрит низкий T1 и T2 высокий сигнал, отражающий увеличение присутствия внеклеточный содержанием воды, и к заметному увеличению после гадолиния основе контрастных агентов управления, в соответствии с гистологически результатов вследствие повышенной васкуляризации к вазодилатации и ангиогенез 1. Тем не менее, МРТ часто не демонстрировать разрешение инфекции во время антибиотикотерапии, как стойкие усиление можно наблюдать в суставах пациентов с клинически и биологически исцелил септический артрит из-за сохранения увеличенного внеклеточном пространстве (грануляционной ткани, фиброзных рубцов) 2. Кроме внеклеточных изменений, воспалительных клеток, включая интенсивный набор макрофаги массово проникнуть винфицированных синовиальной жидкости. Макрофаги играют важную роль как в острой и хронической фазе бактериальной инфекции 3. Они вызывают воспалительную реакцию, необходимые для искоренения патогенных микроорганизмов, а также координировать воспаления резолюции, а индуцированный макрофагами воспаление сохраняется, пока некротические ткани не удаляются, не давая начать ремонт 4. Таким образом, снижение инфильтрации макрофагов в синовиальной жидкости инфицированных после эффективной терапии может быть надежным показателем разрешение инфекции. Сотовая изображений может продемонстрировать конкретные клеточная инфильтрация внутри патологической ткани. Конкретные макрофагов МРТ использование целевых контрастное вещество широко исследованы и продемонстрировал свою способность демонстрировать совместную воспаления или инфекции 5-7. После внутривенного введения, такие целевые контраст агентов, таких как USPIO (сверхмалых суперпарамагнитных оксиды железа) частицы рассмотрен фагоцитирующих клеток, таких как макрофаги и,в связи с их магнитными свойствами, вызывают сигнал изменения в тканях представления инфильтрации макрофагов 8. Продольные следить за тех терапии МР сигнала изменений позволяет в естественных условиях неинвазивной оценке инфильтрации макрофагов, и сокращение USPIO загруженного-макрофагов изменений сигнала продемонстрирует успех терапии. Цель этого доклада заключается в представлении, как выполнить макрофагов МРТ для неинвазивного мониторинга септический артрит, демонстрируя снижение инфильтрации макрофагов в синовиальной жидкости.
Protocol
Representative Results
Discussion
В то время как неспецифический основе гадолиния контраст агентов предоставить информацию об объеме и перфузии во внеклеточное пространство, макрофагальный изображений по USPIO повышенной MR обеспечивает точную локализацию анатомических и качественной оценки инфильтрации макрофагов в…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Мы искренне благодарим F. Bierry за помощь в производстве и редактирования видео.
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).
