5分(fēn)鍾了解\\核磁共振在心髒中(zhōng)的應用(yòng)

目前，1.5T或3T CMR對小(xiǎo)鼠心髒模型的研究也逐漸開展起來。利用(yòng)1.5T MRI對小(xiǎo)鼠缺血/再灌注模型的研究，對小(xiǎo)鼠的心肌梗死面積可(kě)以進行有(yǒu)效地評估，與高場強相 比，表現出更強的可(kě)行性與實用(yòng)性。對于非灌注損傷心肌梗死的小(xiǎo) 鼠模型，帶小(xiǎo)動物(wù)線(xiàn)圈和梯度回波序列的臨床3T CMR生成的圖像有(yǒu)好的SNR，并且能(néng)準确、迅速地評價心梗後長(cháng)期的左心室重塑，包 括對射血分(fēn)數、舒張末期容積、收縮末期容積、左室重量等等相關數據進行測定。利用(yòng)臨床3T CMR掃描儀對小(xiǎo)鼠進行對比增強心肌灌注成像，為(wèi)今後小(xiǎo)鼠心髒模型能(néng)夠系統地研究各種心血管疾病提供了新(xīn)的理(lǐ)念和方法。

在CMR掃描過程中(zhōng)，小(xiǎo)鼠必須保持有(yǒu)效的麻醉狀态。有(yǒu)多(duō)種動物(wù)麻醉劑可(kě)供選擇，包括戊巴比妥 ，氯胺酮/甲苯噻嗪，地西泮和異氟醚等。但目前公(gōng)認的麻醉效果好，對心肌收縮力等心髒功能(néng)受影響最小(xiǎo)的還是1.0%~1 .25% 氟醚的吸入麻醉。

在麻醉的狀态下，監測與保持小(xiǎo)鼠的體(tǐ)溫同樣至關重要，這是因為(wèi)小(xiǎo)鼠體(tǐ)表面積/體(tǐ)重比值要 比人大的多(duō)。小(xiǎo)鼠的中(zhōng)心溫度要維持在37度左右，可(kě)以通過加熱毯或者通過熱空氣吹在動物(wù)身上完成。目前，可(kě)以使用(yòng)CMR 兼容直腸探頭對小(xiǎo)鼠的體(tǐ)溫進行監測。另外，在MR掃描期間，可(kě)以利用(yòng)專門CMR兼容系統和門控系統對小(xiǎo) 鼠的心電(diàn)圖和呼吸運動進行相關的監測。

應用(yòng)案例一：

應用(yòng) 7. 0T 磁共振設備，心髒磁共振成像T1 mapping技(jì )術檢測2型糖尿病小(xiǎo)鼠早期心肌纖維化的實驗研究，利用(yòng)心髒電(diàn)影圖像後處理(lǐ)測量和計算獲得心功能(néng)參數指标: EDV、ESV、EF 值、FS、EDAWT、EDPWT、ESAWT、ESPWT、AWT 和 PWT

圖：注射了 P. obesus 主動脈和心髒的 Hsp-70 Lf-PEG-ZF 納米複合造影劑的 T2 弛豫 MRI 掃描成像。a 六隻 (n�=�5) 和 16� 個月大 (n�=�5) 大鼠注射 Hsp-70 Lf-PEG-ZF 納米複合造影劑。将 18 個月大的大鼠 (n�=�5) 作(zuò)為(wèi)對照。代表性圖像分(fēn)别以橫向、矢狀和冠狀方向呈現。紅色、黃色和白色虛線(xiàn)分(fēn)别勾勒出主動脈、腎髒和心髒的輪廓。脊髓也被标記成白色。紅色箭頭代表主動脈弓區(qū)域的動脈粥樣硬化斑塊部位。b 入圍和放大的脂肪飽和 T2 弛豫矢狀位圖像顯示高強度位點特異性 MRI 對比度，這主要歸因于主動脈内膜結構的破壞，可(kě)能(néng)是由于動脈粥樣硬化病理(lǐ)狀況，如内皮剝脫、巨噬細胞和泡沫細胞截留、壞死和鈣化。高 MRI 對比度區(qū)域用(yòng)紅色箭頭表示。PMID: 26775253

應用(yòng)案例三：

用(yòng)于正電(diàn)子發射斷層掃描的錳放射性示蹤劑的解剖學(xué)、功能(néng)和神經元連接

圖：靜脈輸注 [51Mn]Mn2+（t1/2= 46 分(fēn)鍾）後 40–60 分(fēn)鍾的大鼠大鼠冠狀動脈 MIP 圖像中(zhōng)的全身 [51Mn]Mn2+PET 和 Mn2+MRI。[51Mn]Mn2+可(kě)在心髒、肝髒、腎髒和唾液腺中(zhōng)檢測到。大鼠分(fēn)别靜脈輸注Mn2+和[51Mn]Mn2+後的bT1加權MRI圖像和cPET圖像，以及相應的時間強度曲線(xiàn)(d , MRI) 和标準化攝取值 (SUV) 曲線(xiàn) (e, PET)。值為(wèi)平均值和 sd，MRI n = 4，PET n = 6。錳積累最高的是肝髒和腎髒，其次是心髒。對于 MRI 和 PET，通過尾靜脈注入錳 12 分(fēn)鍾。PMID: 29396750

應用(yòng)案例四：

奈比洛爾通過減少轉基因 (mRen2) 大鼠的氧化應激來改善舒張功能(néng)障礙和心肌重塑。

圖：使用(yòng)電(diàn)影 MRI 測量的左心室 (LV) 肥大和功能(néng)。A，研究期 24 至 26 周時心髒的四腔長(cháng)軸、兩腔長(cháng)軸和短軸的代表性圖像。B、LV 質(zhì)量/胫骨長(cháng)度和 C、射血分(fēn)數 (EF)、D、舒張末期容積 (EDV) 和 E、每搏輸出量 (SV)。（SpD 大鼠給予載體(tǐ)[SpD-VEH]；自發性高血壓心力衰竭大鼠給予載體(tǐ)[SHHF-VEH]，n = 8；自發性高血壓心力衰竭大鼠給予恩格列淨[SHHF-EMPA ], n = 10).PMID: 30225964

圖：奈必洛爾改善 Ren2 心髒的舒張舒張。A：柱狀圖顯示舒張舒張時間歸一化為(wèi)實驗組的心率和初始充盈率。Sprague-Dawley (SD) 和 Ren2 大鼠被随機分(fēn)配到安(ān)慰劑組（SD-C 或 Ren2-C）或奈必洛爾治療組（SD-N 和 Ren2-N）。B：顯示舒張末期的代表性電(diàn)影 MRI 圖像，收縮末期和舒張早期階段，分(fēn)别由心動周期中(zhōng)總共 16 幀的幀 1、7 和 8-10 表示。中(zhōng)下圖顯示與 SD-C 組相比，Ren2-C 組舒張期延長(cháng)。下圖顯示與 Ren2-C 組相比，Ren2-N 組舒張期舒張時間縮短，初始充盈率增加。C：Ren2-C 和 SD-C 組的平均左心室 (LV) 容積-時間曲線(xiàn)（上圖） ) 和 Ren2-N 和 Ren2-C 組（底部）。為(wèi)清楚起見，使用(yòng)平均 RR 間隔值。舒張充盈階段由箭頭指示。虛線(xiàn)的斜率表示每組的平均初始填充率。如圖所示，與 SD-C 組相比，Ren2-C 組的初始充盈率降低，并且在奈必洛爾治療後得到改善。比例尺 = 5 毫米。*與 SD-C 組相比，P<0.05；†與 Ren2-C 組相比，P<0.05。PMID: 22447938

應用(yòng)案例五：

以納米顆粒-抗生素輸送載體(tǐ)為(wèi)靶點的骨感染部位可(kě)提高骨科(kē)植入物(wù)相關感染的治療效果。

圖：D6 和 UBI29-41 修飾的 Fe3O4 納米粒子 (NPs) 的體(tǐ)外和體(tǐ)内骨和細菌雙重靶向功效。a) Fe3O4NPs 的體(tǐ)外骨靶向功效用(yòng) HA 結合試驗表征。b) 不同濃度FITC-Fe3O4納米粒子的FITC熒光強度校準曲線(xiàn)。c, d) 體(tǐ)外細菌靶向 Fe3O4NPs 的功效用(yòng) FACS 表征。e）不同濃度的 Fe3O4NPs 的 T2 加權 MRI 圖像及其顔色編碼圖像。f) 不同濃度的 Fe3O4NPs 的 T2 弛豫率。g) 30 分(fēn)鍾後 Fe3O4NPs 靜脈給藥大鼠的 T2 加權 MRI 圖像及其顔色編碼圖像。h) 受感染的大鼠左股骨感興趣區(qū)域 (ROI) 的 T2* 值的信号強度。i) 從大鼠中(zhōng)提取的股骨、心髒、肝髒、脾髒、肺和腎髒等組織中(zhōng)的鐵含量。 PMID: 35386313