在体内切割波弹性成像,用于评估肌肉发育不良时的隔膜功能
Jeehyun Lee1, Nia O Myrie2, Gun-Jae Jeong3
1School of Electrical and Computer Engineering, Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA 30332, USA.
Acta biomaterialia
|July 15, 2023
概括
超声波剪切波弹性成像 (US-SWEI) 可以跟踪隔膜功能随着时间的推移在杜氏肌肉发育不良 (DMD) 鼠标模型. 这种非侵入性方法与肌肉健康相关,与DMD研究的传统ex vivo测试相比,具有优势.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 肌肉骨研究 研究
- 诊断成像 诊断成像 诊断成像
背景情况:
- 杜氏肌肉发育不良 (DMD) 导致肌肉逐渐退化,影响呼吸功能并导致过早死亡.
- 隔膜对于呼吸至关重要,使其功能评估在DMD中至关重要.
- 目前的ex vivo力测试只提供终点测量,限制了纵向研究.
研究的目的:
- 评估超声波剪切波弹性成像 (US-SWEI) 用于对DMD小鼠模型中隔膜功能的纵向评估.
- 为了比较US-SWEI的发现与ex vivo力测试和组织学分析.
- 调查US-SWEI参数与隔膜肌肉特征之间的相关性.
主要方法:
- 用US-SWEI测量了6个月和12个月的健康 (WT),mdx (DMD模型) 和mdx-utrophin 顺不足 (mdx-utr) 小鼠的隔膜肌中的剪切波速度 (SWS).
- 在12个月后进行了ex vivo隔膜力测试和组织学分析.
- 分析了数据,以评估SWS随时间变化和与肌肉特性相关性的变化.
主要成果:
- 美国-瑞士检测到6至12个月的WT和mdx小鼠中SWS的增加,表明与年龄相关的变化.
- 在mdx-utr小鼠中没有观察到显著的SWS差异,这表明潜在的保护作用.
- 在SWS和原沉积,以及肌肉纤维大小之间发现了强烈的相关性.
- mdx-utr隔膜显示比WT隔膜更低的特定力.
结论:
- 在DMD小鼠模型中,US-SWEI是用于非侵入性评估纵向隔膜功能的宝贵工具.
- 美国-瑞士可以预测缩性隔膜的生化和形态特征.
- 这种成像技术在追踪疾病进展和治疗反应方面比传统的ex vivo方法具有显著的优势.
