MRI Monitoring Strategies for Cardiac Repair Therapies in Myocardial Infarction
Notice bibliographique
Résumé
Myocardial infarction (MI) is the most common cause of heart failure (HF). Cardiac regenerative therapies, including injection of pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (PSC-CM), offer a promising alternative to restore heart function. Imaging biomarkers that can resolve graft local structure and function of the heart may be useful in guiding and evaluating such therapies. However, their translation to clinical practice requires rigorous evaluation of graft-host integration, therapeutic efficacy, and impact on myocardial structure and function. This dissertation develops and employs magnetic resonance imaging (MRI) to comprehensively assess the structural and functional outcomes of PSC-CM therapy in a guinea pig model of MI.The first aim of this work was to characterize the microstructural properties of immature and mature PSC-CM grafts using diffusion tensor imaging (DTI). Mature PSC-CMs exhibited a similar fractional anisotropy and mean diffusivity to that of healthy tissue. These findings showcase the utility of DTI to characterize exogenous PSC-CMs in an ex vivo guinea pig model of MI. The second aim focused on evaluating the longitudinal functional effects of PSC-CM therapy using cine MRI and late gadolinium enhancement (LGE). PSC-CM-treated guinea pig hearts demonstrated attenuated LV remodeling, preserved end-systolic and end-diastolic volumes, and significantly improved regional wall thickening in scar+graft regions compared to vehicle-treated controls. While ejection fraction trends were positive, structural and functional stabilization highlighted the therapeutic potential of PSC-CMs in mitigating post-MI remodeling. The third aim integrated DTI and cine MRI to establish structure-function correlations between PSC-CM graft characteristics and cardiac recovery. Lower mean diffusivity in graft regions correlated with enhanced wall thickening, while greater helix angle transmurality in remote myocardium was associated with reduced LV dilation. These results reveal the mechanistic role of PSC-CM structural integration in improving cardiac function and demonstrate the utility of imaging biomarkers for monitoring regenerative therapies. This work establishes MRI as a platform for evaluating the efficacy of regenerative therapies, providing insights into the structural and functional mechanisms underlying PSC-CM therapy. This dissertation paves the way for future studies using MRI for preclinical applications of cardiac regeneration.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».