小鼠的功能性心脏 MR 成像

自动门控技术一种非常有用的心脏成像替代技术,可实现稳定的心脏成像且不损失所得的心肌功能参数

功能性心脏 MR 成像 (CMR) 要求较高的肌肉/血液对比度,完全覆盖心动周期以及较高的时间分辨率。 出于这一目的,心跳门控通常使用 ECG 技术。EGG 作为一种电子测量技术,会受到磁场干扰,尤其在超高磁场中此类干扰特别明显。IntraGate 自动门控技术是一种非常有用的心脏成像替代技术,可实现稳定的心脏成像且不损失所得的心肌功能参数。

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Fig. 1A: Analysis of short axis: Segmentation of the left ventricle

尽管心肌梗死的总效应(例如图 1 所示)可在短轴 (SAX) 4 (4CV) 视图中通过目测轻松评估,但这并不能提供关于基本病理的任何定量信息,而这些信息对于大多数研究来说至关重要。为实现定量评估,采集了 3 个图像系列:2 个单片 IntraGate-FLASH cine 系列,其中一个以 2 室视图采集成像,另一个以 4 室视图采集成像,以及一个多片 IntraGate-FLASH cine SAX 扫描成像。评估时使用了第三方软件。

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Fig. 1B – D: SAX views of a healthy mouse heart (B) and hearts 4 weeks after a myocardial infarction (C, D), shown in diastole

评估中的一个重要问题是仔细分割心外膜和心内膜边界(图 1A),对所有的图像都进行了该步骤(包括左心室从收缩末期到舒张末期阶段的所有图像)。获得的数值结果包括以 mL 计的收缩末期容积 (LVESV)、以 mL 计的舒张末期容积 (LVEDV)、以百分比计的左心室射血分数 (LVEF)、以 mL 计的每搏量以及心室质量 (LVM) 1B 1D 展示了健康小鼠心脏的 SAX 图像 (B) 与心肌梗死动物模型的 SAX 图像(CD)的对比。为获得这些图像,应用了冠状动脉左前降支阻塞。后壁 (C) 和侧壁 (D) 区域可观察到明显的室壁变薄。

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Significant differences occurred in the EF (C, reduced after infarction, p < 0.0001) and LVEDV (D, increased after infarction, p < 0.05)

2 展示了健康小鼠心脏(左图)以及心肌梗死四周后的小鼠心脏(应用了 LAD 阻塞)舒张期的 4 室图像 (4CV) 左心室明显增大,心肌层的心尖端部分变得非常薄。在这种情况下,没有应用额外的止血措施。

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Fig. 2: Four chamber views (4CV) of a healthy mouse heart (A) and a heart four weeks after a myocardial infarction (B), shown in diastole. Comparison of mice after infarction with control animals (n=8). Parameters derived from cardiac chamber quantificati

Andreas Pohlmann (1), Philipp Boyé (2), Babette Wagenhaus (1), Dominik Müller (2), Mateusz, Kolanczyk (3), Jeanette Schulz-Menger (2) Thoralf Niendorf (1, 2)1) 柏林超高场研究机构,马克斯•德尔布吕克分子医学中心 (MDC),德国柏林2) 实验与临床研究中心,Charité 医学院,Berlin-Buch 校区,德国3) 发育与疾病研究组,马克斯普朗克分子遗传学研究所,德国柏林

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