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Summary
यह वीडियो एक रेल घुड़सवार उच्च आवृत्ति अल्ट्रासाउंड जांच के उपयोग के एक anesthetized माउस पर इकोकार्डियोग्राफी प्रदर्शन को दर्शाता है. तरीकों नए रंग डॉपलर, तनाव विश्लेषण, के रूप में के रूप में अच्छी तरह से सामान्य और लक्षित विपरीत इमेजिंग जैसे, और अधिक शक्तिशाली उपकरण के अलावा में हृदय समारोह के दोनों पारंपरिक दो आयामी और एम - मोड माप का वर्णन.
Abstract
हृदय pathophysiology के कृंतक मॉडल का प्रतिनिधित्व करते हैं एक मूल्यवान अनुसंधान उपकरण रोग के तंत्र के रूप में के रूप में अच्छी तरह से परीक्षण नई चिकित्सा 1 इकोकार्डियोग्राफी एक शक्तिशाली, गैर इनवेसिव serially हृदय और एक जीवित जानवरों में morphometry समारोह का आकलन उपकरण प्रदान करता है की जांच 2. हालांकि, इस तकनीक का उपयोग चूहों पर छोटे आकार और इन जानवरों के तेजी से दिल की दर के कारण अद्वितीय चुनौतियों poses 3. हाल ही में जब तक, कुछ अल्ट्रासाउंड प्रणालियों चूहों पर गुणवत्ता इकोकार्डियोग्राफी प्रदर्शन करने में सक्षम थे, और उन आम तौर पर छवि संकल्प और फ्रेम दर वास्तव में मात्रात्मक मापन प्राप्त करने के लिए आवश्यक का अभाव . नव VisualSonics Vevo2100 के रूप में जारी प्रणाली शोधकर्ताओं के लिए नए उपकरण प्रदान करने के लिए सावधानी और गैर invasively चूहों में हृदय समारोह की जांच. इस प्रणाली उच्च संकल्प छवियों को उत्पन्न करता है और विश्लेषण मानव रोगियों के साथ इस्तेमाल किया उन लोगों के लिए इसी तरह की क्षमता प्रदान करता है है. हालांकि रंग डॉपलर मनुष्यों में 30 साल से अधिक के लिए उपलब्ध किया गया है, इस मूल्यवान प्रौद्योगिकी हाल ही में कृंतक अल्ट्रासाउंड में संभव हो गया 4,5 रंग डॉपलर इकोकार्डियोग्राफी के लिए करने के लिए जल्दी से वाहिकाओं में और वाल्व के माध्यम से प्रवाह दिशात्मकता का आकलन करने की क्षमता सहित व्यापक अनुप्रयोगों, है, और तेजी से वाल्व regurgitation की पहचान करने के लिए. तनाव विश्लेषण है कि मात्रात्मक क्षेत्रीय दौरे समारोह के उपाय करने के लिए उपयोग किया जाता है एक महत्वपूर्ण अग्रिम 6 इस तकनीक है. विकृति विज्ञान में परिवर्तन, या विकृति विज्ञान के संकल्प का पता लगाने, परम्परागत तकनीकों की तुलना में पहले की क्षमता है. तीन आयामी छवि के पुनर्निर्माण के अलावा, पूरे अंगों के बड़ा मूल्यांकन के साथ युग्मित संभव है और हृदय और संवहनी संरचनाओं के दृश्य के मूल्यांकन सहित. Murine - संगत विपरीत इमेजिंग भी बड़ा माप और ऊतकों छिड़काव आकलन के लिए अनुमति दे सकते हैं.
Protocol
1. इमेजिंग के लिए तैयार
- ढालुआं स्थिति में एक जानवर से निपटने मंच के लिए एक isoflurane anesthetized माउस हासिल द्वारा शुरू करो. पशु के नाक और मुँह 0.5-1 isoflurane% देने के लिए संज्ञाहरण बनाए रखने पर एक नाक शंकु रखें.
- जेल के संचालन के साथ इलेक्ट्रोड पैड माउस के पंजे सुरक्षित. उपयुक्त ईसीजी, 37 पर शरीर का तापमान ° सी और इमेजिंग के दौरान शारीरिक आकलन के लिए श्वसन दर की जाँच करें. सुनिश्चित करें
- माउस की छाती और पेट के ऊपरी हिस्से को लोमनाशक क्रीम लागू करें.
- 2 मिनट के बाद, गीला धुंध का उपयोग करें क्रीम को हटाएं.
2. वाम parasternal लंबे अक्ष दृश्य
- एक बार माउस इमेजिंग के लिए तैयार किया गया है, मंच के बाईं ओर झुकाव जानवर से निपटने मंच anterioposterior अक्ष के बारे में 30 डिग्री से बारी बारी.
- ओरिएंट transducer ऊर्ध्वाधर स्थिति में और बारी बारी से 10 डिग्री के निशान के साथ वामावर्त माउस के पीछे की ओर इशारा किया.
- अगला, दो आयामी / वीडियो देखने "बी मोड" में जबकि बाएँ parasternal लाइन पर transducer कम जब तक दिल देखने में आता है. एक बार फुफ्फुसीय धमनी देखने में आता है, छवियों को इकट्ठा करने और उन्हें दुकान.
- बी मोड में फिर भी, transducer बाईं चाल या जब तक सही महाधमनी बहिर्वाह और सुप्रीम देखने में आते हैं. जांच के कुछ रोटेशन को दिल की लंबी अक्ष के साथ उचित संरेखण को सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक हो सकता है.
- वीडियो को पकड़ने का उपयोग करने के लिए बाद में विश्लेषण के लिए डेटा प्राप्त के लिए. देखने के क्षेत्र का छोटा उच्चतम बहाव क्षेत्रीय तनाव विश्लेषण के लिए फ्रेम संभव दर सुनिश्चित करने के लिए. हर समय एक वीडियो पर कब्जा कर लिया है, पूर्व 100 फ्रेम बच रहे हैं.
- का चयन करके रंग डॉपलर मोड के लिए स्विच "रंग डॉपलर." हालांकि रंग डॉपलर मनुष्यों में 30 साल से अधिक के लिए उपलब्ध किया गया है, इस तकनीक हाल ही में कृंतक अल्ट्रासाउंड में संभव हो गया है.
- जल्दी से और रक्त के प्रवाह की दिशा और वेग की निगरानी करने के लिए, डॉपलर खिड़की उपरिशायी लाल से प्रवाह digitizes, नीले रंग के लिए जांच की ओर प्रवाह का संकेत है, जांच से दूर प्रवाह का संकेत है. छवि पर कब्जा द्वारा आवश्यक छवियों मोल.
- एक बार जब सभी रंग डॉपलर डेटा प्राप्त किया गया है, पल्स वेव डॉपलर मोड, एक आयामी डिजिटल रक्त प्रवाह और समय पर दिशा वेग का आकलन किया देखने के लिए साधन स्विच.
- जांच थोड़ा माउस के सिर की ओर फुफ्फुसीय धमनी तक देखने में आता है ले जाएँ. दिल की विफलता के संदर्भ में, पीडब्लू / फुफ्फुसीय धमनी के रंग डॉपलर माप सही दिल समारोह के लिए किराए के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है. छवियों पर कब्जा के रूप में वांछित.
3. वाम मध्य इल्लों से भरा हुआ कम अक्ष
- लघु अक्ष इकोकार्डियोग्राफी एक गाढ़ा फैशन में पूरे बाईं करार वेंट्रिकल के एक दृश्य प्रदान करता है, और अनुमति देता है के लिए सटीक बी एम हृदय समारोह और morphometry मोड के आधार पर मूल्यांकन.
- बी मोड में, parasternal लंबे अक्ष को देखने से, बारी बारी से बाईं parasternal इल्लों से भरा हुआ मांसपेशियों के स्तर पर लंबे अक्ष को देखने के लिए orthogonal transducer.
- बाएं वेंट्रिकल की लंबाई के साथ उचित स्थान सुनिश्चित करें. दोनों इल्लों से भरा हुआ मांसपेशियों स्पष्ट रूप से दिखाई और अलग हो, एक क्षैतिज पार के अनुभागीय दृश्य देने चाहिए.
- एम - मोड के साथ, निलय के केंद्र के माध्यम से नमूना मात्रा जगह है और डेटा प्राप्त.
- अगर वांछित, देते हैं, आरंभ और 3 आयामी मोटर का उपयोग करने के लिए पूरा तीन आयामी पुनर्निर्माण के लिए आवश्यक छवियों को प्राप्त है.
- सांस दर और ईसीजी सहित फिजियोलॉजी सेटिंग्स, gating 3D छवि पर कब्जा करने के लिए अंत पाद लंबा में सेट कर रहे हैं
- 3 डी इमेजिंग मोटर अंत पाद लंबा में छवि पर कब्जा करने के लिए शुरू की है.
- एक बार 3D अंत पाद लंबा कब्जा पूरा हो गया है, श्वसन दर और ईसीजी के लिए फिजियोलॉजी सेटिंग्स gating के लिए सेट कर रहे हैं अंत प्रकुंचन में 3 डी छवि पर कब्जा
- 3 डी इमेजिंग मोटर अंत प्रकुंचन में छवि पर कब्जा करने के लिए शुरू की है.
4. Subcostal देखने (चार कक्ष)
- subcostal दृश्य mitral वाल्व भर योग्यता और दबाव gradients को मापने के लिए सबसे अच्छा तरीका है.
- मंच के ऊपरी बाएँ कोने सभी तरह से नीचे को झुकाव. ओरिएंट माउस के दाएँ कंधे की ओर transducer जांच के छोटे अक्ष रोटेशन को बनाए रखने.
- बी मोड में, पेट के ऊपरी हिस्से पर transducer कम इतना है कि यह डायाफ्राम नीचे टिकी हुई है. Mitral वाल्व रंग डॉपलर उपयोग कर के रूप में पहले वर्णित कल्पना.
5. महाधमनी देखने
- बाएँ पार्श्व decubitus स्थिति में पशु हैंडलिंग मंच घुमाएँ. मंच के बाईं ओर के रूप में जहाँ तक संभव हो झुका होना चाहिए. अगले, transducer उन्मुख के रूप में दूर के रूप में संभव झुका के स्तर पर माउस की लंबाई के साथहँसिया.
- पूर्वकाल कक्षा लाइन के साथ दाएँ कंधे के लिए अवर transducer लोअर. महाधमनी चाप कल्पना, और छवियों का अधिग्रहण.
- माउस के सिर उठाएँ, और माउस के suprasternal पायदान में transducer कम. रक्त प्रवाह का उपयोग कर रंग डॉपलर कल्पना, और छवियों का अधिग्रहण.
6. प्रतिनिधि परिणाम
- यह दोनों बाएं वेंट्रिकल और सही वेंट्रिकल के एक छोटे से हिस्से दिखा बी मोड में दिल की एक लंबी अक्ष दृश्य है.
- यहाँ, एक छोड़ दिया एक और दिल से कम अक्ष दृश्य एम मोड में लिया गया था. ऊपरी छवि कक्ष के केन्द्र के माध्यम से पीले रंग में नमूना मात्रा लाइन की स्थिति से पता चलता है. नीचे की छवि एक समय के साथ ऊपर की रेखा के आयामी ट्रेस के रूप में के रूप में अच्छी तरह से सियान में morphometry की गणना है
- यह बी मोड में महाधमनी चाप के एक दृश्य है. बंद महाधमनी वाल्व बाईं तरफ देखा जा सकता है और रक्त वाहिकाओं माउस के सिर और ऊपरी अंगों की आपूर्ति सही पर देखा जा सकता है.
- रेडियल तनाव विश्लेषण हृदय रोग, शीर्ष छवि में दिखाया गया है, और वैश्विक hypokinesis और क्षेत्रीय dyssynchrony, नीचे छवि में दिखाया गया है के साथ एक माउस के विकास करने से पहले एक माउस पर प्रदर्शन किया गया था. दोनों phenotypes अनुप्रस्थ महाधमनी कसना, वृद्धि हुई afterload की एक माउस मॉडल के माध्यम से प्रेरित थे.
- चित्र में, समय x-अक्ष और रेडियल तनाव पर प्रदर्शित होता है, एक प्रतिशत के रूप में y-अक्ष पर दिखाया जाता है. तनाव विश्लेषण हृदय समारोह में है कि अन्यथा एम मोड, जो केवल सीधे पूर्वकाल मुक्त दीवार और पीछे की दीवार के समारोह के उपाय के रूप में पारंपरिक तकनीक में किसी का ध्यान नहीं जा सकते की क्षेत्रीय मूल्यांकन के लिए अनुमति देता है.
- पूर्वकाल मुक्त दीवार हरे रंग में दिखाया गया है. गुलाबी लाइन से पता चलता है पार्श्व दीवार गुलाबी में दिखाया गया है. पीछे दीवार सियान में दिखाया गया है. अवर मुक्त दीवार नीले रंग में दिखाया गया है. पीछे septal दीवार पीले रंग में दिखाया गया है. पूर्वकाल पट मैजंटा में दिखाया गया है, और औसत काले रंग में दिखाया गया है.
चित्रा 1 बी मोड में parasternal लंबे अक्ष दृश्य वाम.
चित्रा 2 एम मोड में वाम कम अक्ष दृश्य.
चित्रा 3. बी मोड में महाधमनी चाप देखें.
चित्रा 4 दो 12 सप्ताह के बाद टीएसी चूहों के रेडियल तनाव विश्लेषण. ग्रीन = चींटी. मुक्त दीवार. गुलाबी = पार्श्व दीवार. सियान = पीछे दीवार. ब्लू = inf. मुक्त दीवार. पीला = पोस्ट. septal दीवार. मजेंटा = पूर्वकाल पट. काले = औसत एक संरक्षित समारोह के साथ) माउस. बी) के वैश्विक hypokinesis और क्षेत्रीय dyssynchrony के साथ माउस.
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Discussion
सीरियल उच्च आवृत्ति इकोकार्डियोग्राफी गैर इनवेसिव हृदय आकारिकी और समारोह के उच्च संकल्प, विशेष रूप से हृदय रोग का murine मॉडल में मूल्यांकन के लिए एक शक्तिशाली उपकरण के रूप में उभरा है. शारीरिक शरीर के रूप में के रूप में अच्छी तरह से तापमान पहले संज्ञाहरण के स्तर को एडजस्ट करने के लिए छवियों को प्राप्त चूहों के बीच तुलनीय दिल की दर को बनाए रखना, इस विधि की सफलता के लिए महत्वपूर्ण है. सभी छवियों को एक ही बायोमार्कर (जैसे parasternal इल्लों से भरा हुआ मांसपेशियों पर लंबे अक्ष इमेजिंग) का उपयोग कर प्राप्त किया जाना चाहिए. अन्त में, एक सुसंगत तरीके (जैसे, एक एकल, अंधा अन्वेषक) में छवियों का विश्लेषण प्रदर्शन किया जा चाहिए reproducibility और पूर्वाग्रह के अभाव सुनिश्चित.
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Disclosures
Pistner, Belmonte, Blaxall: Coulthard खुलासा नहीं Visualsonics की एक पूर्ण समय कर्मचारी है.
Acknowledgments
HL084087, HL089885, HL091475, S10RR027946, GM07356 T32: सूत्रों के वित्त पोषण
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Vevo 2100 Imaging System (120V) | VisualSonics, inc. | VS-11945 | |
| Vevo 2100 Imaging Station 1 | VisualSonics, inc. | SA-11982 | |
| Ultrasound Gel | Parker Laboratories Inc. | 01-08 | |
| Isoflurane | Abbott Laboratories | 05260-05 | |
| Vevo Compact Dual Anesthesia System | VisualSonics, inc. | SA-12055 |
References
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- Hoit, B. D. Echocardiographic characterization of the cardiovascular phenotype in rodent models. Toxicol Pathol. 34, 105-110 (2006).
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मेडिसिन 42 अंक इकोकार्डियोग्राफी दिल माउस तनाव इमेजिंग उच्च आवृत्ति अल्ट्रासाउंड इसके विपरीत इमेजिंगErratum
Formal Correction: Erratum: Murine echocardiography and ultrasound imaging
Posted by JoVE Editors on 09/13/2010.
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A correction was made to Murine echocardiography and ultrasound imaging. There was an error in the author, Burns Blaxalls', name and the article title. The authors name has been corrected to:
Burns C. Blaxall
instead of:
Burns Blaxall
The article title was changed to:
Murine Echocardiography and Ultrasound Imaging
instead of:
Murine echocardiography and ultrasound imaging
