مقالة منهجية

قياس صدى القلب للمعلمات الانبساطيالبطينية اليمنى في الماوس

DOI:

10.3791/58021

⸱

أبريل 27, 2019

 ,  , 
1Ludwig Boltzmann Institute for Lung Vascular Research, 2Department of Physiology, Otto Loewi Research Center, Medical University of Graz

في هذه المقالة

ملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

هنا نحن نصف ومقارنة موقفين للحصول على وجهة نظر أربع غرف apical في الفئران. هذه المواقف تمكن من التحديد الكمي للوظيفة البطينية الصحيحة، وتوفير نتائج قابلة للمقارنة، ويمكن استخدامها بالتبادل.

الملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الخلل الانبساطي الانبساطي هو سمة بارزة من اليمين البطيني (RV) إعادة عرض المرتبطة بظروف الضغط الزائد. ومع ذلك، نادرا ً ما يتم تحديد وظيفة الانبساطي RV في الدراسات التجريبية. قد يكون هذا بسبب صعوبات تقنية في التصور من RV في وجهة نظر أربعة غرف apical في القوارض. هنا نقوم بوصف موقفين تسهيل التصور من وجهة نظر أربع غرف apical في الفئران لتقييم وظيفة الانبساطي RV.

يتم تمكين عرض أربع غرف apical عن طريق إمالة منصة تثبيت الماوس إلى اليسار وcaudally (LeCa) أو إلى اليمين واليورانيوم (RiCr). يوفر كلا الموقفين صورًا ذات جودة مماثلة. نتائج وظيفة الانبساطي RV التي تم الحصول عليها من موقعين لا تختلف اختلافا كبيرا. كلا الموقفين من السهل نسبيا لأداء. يمكن دمج هذا البروتوكول في البروتوكولات المنشورة وتمكين التحقيقات التفصيلية لوظيفة RV.

المقدمة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الخلل الانبساطي الانبساطي هو سمة بارزة من البطين الأيمن (RV) إعادة عرض1 ويرتبط مع ظروف الضغط الزائد2. يمكن استخدام تخطيط صدى القلب (EchoCG) لتوصيف الخلل الانبساطي للأرفي3،4. وعلى الرغم من التطورات الأخيرة في تخطيط صدى القلب الحيواني الصغير، نادراً ما يتم الإبلاغ عن قياسات البارامترات الانبساطية. وعلى النقيض من ذلك، تستخدم قياسات الوظيفة الانقباضية على نطاق واسع لتوصيف الفئران المعدلة وراثيا5، وكذلك لتقييم استجابة العلاج6.

ويمكن تفسير ذلك جزئيا بالصعوبات في قياس البارامترات الانبساطية من وجهة نظر أربع غرف. يمكن تسهيل تصور القلب في هذا الموقف عن طريق إمالة منصة التثبيت LeCa أو RiCr. حتى لو تم استخدام هذه التلاعبات، لا يبلغ echocardiographers عنها في مخطوطاتهم4،7. ولذلك، لا يزال من غير الواضح ما إذا كانت هذه التلاعبات توفر نتائج قابلة للمقارنة. وعلاوة على ذلك، فإن هذا يحول أيضا دون تطوير تسميات موحدة لهذا الموقف للفئران.

وكان الهدف من هذه الدراسة هو وصف موقفين لتصور عرض أربع غرف ومقارنة نتائجها. لتحديد الاختلافات بين الموقفين، لقد استخدمنا نموذج ربط الشريان الرئوي (PAB) الماوس، الذي مقطع التنتالوم يؤدي إلى انسداد جزئي للشريان الرئوي. هذا الانسداد يؤدي إلى إعادة عرض البطين الأيمن واختلال وظيفي. يمكن العثور على التفاصيل الكاملة لعملية PAB في العمل المنشور سابقًا3. واستخدمت الفئران التي تعمل بالشام، حيث تم وضع المشبك بجوار الشريان الرئوي، للمقارنة. وقد أجريت تحقيقات EchoCG بعد ثلاثة أسابيع من العملية باستخدام نظام التصوير برأس مسح MHz 30 (انظر جدول المواد لكليهما). يتم استخدام التسميات لوصف المواقف والتوجهات بين الماوس وشعاع الموجات فوق الصوتية كما هو موضح من قبل تشو وآخرون7.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد أجريت الدراسة وفقا للوائح الوطنية لتجارب الحيوانات وتوجيه الاتحاد الأوروبي 2010/63. إعداد المعدات كما هو موضح سابقا من قبل بريتين وآخرون8.

1. إعداد الماوس

  1. الحصول على 12 إلى 13 أسبوع من العمر الذكور C57Bl6/J الفئران وإيواء لهم مع 12 ساعة ضوء / دورة مظلمة، في درجة حرارة غرفة ثابتة، ومع الإعلان libitum الوصول إلى تشاو المختبر القياسية والماء، حتى بداية التجربة.
  2. تخدير الماوس باستخدام التخدير العام المعتمد من قبل المعهد والتحقق من عدم الاستجابة لقرصة اصبع القدم. تحت التخدير الخفيف مع الأيسوفلوران 0.8٪-1.2٪، إصلاح الماوس على منصة ساخنة. تطبيق هلام القطب الكهربائي على أطرافه للرصد المستمر لمعدل ضربات القلب ودرجة الحرارة.
  3. إزالة الشعر الصدر الماوس باستخدام كريم إزالة الشعر. للحد من الضغط على الصدر، لا تطبق هلام اقتران الموجات فوق الصوتية مباشرة على الصدر. بدلا من ذلك، وتطبيق طبقة من هلام على غيض من محول.

2. الحصول على الصور

  1. عرض من أربع غرف مع إمالة اليسار وcaudal من المنصة
    1. بعد إعداد الماوس، قم بتحريك المنصة إلى اليسار عند درجة 10-15 درجة ثم عند درجة 10-15 درجة.
    2. ضع محول فوق القمة مع مستوى التصوير ~ 45 درجة إلى الطائرة الإكليلية والمحور المركزي لشعاع الموجات فوق الصوتية الموجهة الجمجمة، الخلفي، وإلى اليسار للحصول على عرض أربع غرف apical. اضغط على زر الوضع B لتنشيط الصورة B-mode/2-D.
      ملاحظة: يمكن عقد محول يدويا أو ثابتة من قبل مرحلة. يأتي مصطلح "B-mode" من نظام التصوير الذي تم استخدامه بدلاً من المصطلح الأكثر دراية "ثنائي الأبعاد" (ثنائي الأبعاد) ويستخدم في جميع أنحاء البروتوكول.
    3. ابحث عن مظهر الهياكل التالية في النافذة الصوتية: البطين الأيسر (LV)، الأذين الأيسر (LA)، RV، الأذين الأيمن (RA)، الصمام التاجي (MV)، والصمام ثلاثي الشرف (TV).
    4. التعامل مع مستوى التصوير في الطائرة الإكليلية وتدوير الساعة وعكس اتجاه عقارب الساعة حول المحور المركزي حتى يتم تصور كلا البطينين في أطول بعد ابعدوها وكلا الأذينين مرئيين. هذا هو رأي أربعغرف (الشكل 1).
    5. اضغط على زر مخزن Cine لحفظ التسجيل.
    6. اضغط على زر المسح الضوئي/التجميد لإيقاف النظام مؤقتًا.
  2. قياس سرعات تدفق الدم عبر المصفوفة
    1. اضغط على زر المسح الضوئي/التجميد لتنشيط النظام.
    2. اضغط على زر التراكب عدة مرات لتنشيط حجم العينة لوضع PW (الموجة النبضية).
    3. مع الحفاظ على عرض أربع غرف تم الحصول عليها، استخدم كرة التتبع لوضع حجم العينة عند فتح الصمامات ثلاثية الشرف لقياس سرعات التدفق إلى الداخل (E وA سرعات الذروة).
    4. اضغط على زر وضع PW لقياس سرعات التدفق الداخل (E وA سرعات الذروة).
      ملاحظة: نظرًا لصعوبة تصور الصمامات ثلاثية الشرف في هذا الوضع، فإن إجراء عدة قياسات يساعد على محاذاة حجم العينة بشكل صحيح مع تدفق الدم. إجراء أخذ العينات دوبلر مع أصغر زاوية حدوث بين شعاع دوبلر واتجاه تدفق الدم. يجب أن يتوافق ملف تدفق الدم الذي تم الحصول عليه مع المعايير التالية: (1) ملف تعريف تدفق مشابه لشكل M مع الذروة الأولى أقل من الثانية؛ (2) ملف تعريف تدفق يشبه الشكل M مع الذروة الأولى أقل من الثانية؛ (2) ملف تعريف تدفق الدم المشابه لشكل M مع الذروة الأولى أقل من الثانية؛ (2) ملف تعريف تدفق الدم إلى الداخل مماثل للشكل M مع الذروة الأولى أقل من الثانية؛ (2) ملف تدفق الدم إلى الداخل. 2) تعديل الجهاز التنفسي مع زيادة السعة في الإلهام؛ 3) السعة القصوى من السرعات فيعدة قياسات (الشكل 2).
    5. اضغط على زر مخزن Cine لحفظ التسجيل الأمثل.
    6. اضغط على زر المسح الضوئي/التجميد لإيقاف النظام مؤقتًا.
  3. قياس الرحلة الانقباضية للطائرة الحلقيثلاثية (TAPSE)
    1. اضغط على زر المسح الضوئي/التجميد لتنشيط النظام.
    2. قم بالتبديل إلى وضع B عن طريق الضغط على زر الوضع B. قد يكون من الضروري بعض التلاعبات على الصورة لاستعادة طريقة العرض الصحيحة المكونة من أربع غرف.
    3. اضغط على زر التراكب عدة مرات لتنشيط وحدة تخزين العينة من وضع M. باستخدام كرة التتبع، قم بمحاذاة حجم العينة مع الجزء الجانبي من الحلقي ثلاثي الشرف. عن طريق سحب حواف حجم العينة باستخدام كرة المضمار، محاذاة طول حجم العينة لتغطية السعة الكاملة لحركة القلب خلال دورة القلب.
    4. اضغط على زر الوضع M لتنشيط وضع M. يجب أن تظهر حركات الحلقي ثلاثيالقدوس كموجة (الشكل 2).
    5. اضغط على زر مخزن Cine لحفظ التسجيل.
    6. اضغط على زر المسح الضوئي/التجميد لإيقاف النظام مؤقتًا.
  4. قياس الأنسجة دوبلر المعلمات
    1. اضغط على زر المسح الضوئي/التجميد لتنشيط النظام.
    2. اضغط على زر الوضع B لتنشيط الوضع B.
      ملاحظة: قد يكون من الضروري بعض التلاعب اتّصال في الطائرة الإكليلية والدوران على مدار الساعة وعكس اتجاه عقارب الساعة حول المحور المركزي للصورة لاستعادة الرؤية الصحيحة المكونة من أربع غرف.
    3. اضغط على زر التراكب عدة مرات لتنشيط حجم العينة لTDI (تصوير دوبلر الأنسجة). باستخدام كرة التتبع، قم بمحاذاة حجم العينة مع الجزء الجانبي من الحلقي ثلاثي الشرف، حيث يخلق الجدار الحر RV زاوية مع الصمام ثلاثي الشرف. عن طريق سحب حواف حجم العينة باستخدام كرة التتبع، وضبط حجم العينة لتشمل كل من الانقباضي والمواقف المتطرفة الانبساطي من الحلقي.
    4. اضغط على زر الأنسجة لتنشيط وضع TDI.
      ملاحظة:       التتبع الأصفر لتسجيل TDI يظهر المقابلة للمعايير التالية:1) تسجيل مشابهة لشكل M مقلوب; 2) تميز بوضوح E' و A' قمم خلال diastole وS' الذروة خلال systole؛ 3) السعة القصوى من السرعات فيعدة قياسات (الشكل 2).
    5. اضغط على زر مخزن Cine لتسجيل صورة محسّنة.
    6. اضغط على زر المسح الضوئي/التجميد لإيقاف النظام مؤقتًا.
  5. عرض من أربع غرف مع إمالة اليمين والقحفي للمنصة
    1. قم بإزالة المنصة إلى اليمين عند درجة 10-15 درجة ثم الجمجمة عند درجة 10-15 درجة. تنفيذ القياسات كما هو موضح في الأقسام السابقة للخطوات LeCa (الخطوات 2.1 و 2.2 و 2.3 و 2.4).
      ملاحظة: خلال التحقيق، يجب أن يتم تصنيف الأيسوفلوران بين 0.-1.2 للحفاظ على معدل ضربات قلب الماوس عند 400-440 bpm. في هذا النطاق، قمم منفصلة من تدفق الدم عبر الحدود وسرعات دوبلر الأنسجة (DTI) قابلة للقياس. لتجنب آثار فقدان الحرارة على ديناميكا الهيموناميكا، يتم تسجيل البيانات، ويتم إجراء التحليل خارج الخط. ولا تستخدم للتحليل سوى الإشارات التي يتم الحصول عليها عند انتهاء الصلاحية. يتم قياس 3-5 ضربات القلب في المتوسط.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

من الصعب الحصول على عرض أربع غرف في الفئران. لذلك، يمكن أن تساعد التلاعبات في موقف النظام الأساسي على تصور القلب عن طريق تغيير موقعه في الصدر. إمالة المنصة إلى اليسار وإلى اليمين تحسين النافذة الصوتية وقدمت صورا ذات جودةمماثلة في الوضع B (الشكل 1). بعد الحصول على المواقف الصحيحة، قدمت القياسات في PW-، M-، وTDI-وسائط صور ذات جودة مماثلة (الشكل2). تم قياس المعلمات الانبساطية على الفئران التيتعمل بالشام وPAB (الجدول...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد تم وصف وظيفة تخطيط القلب وتقييم البعد من المناصب الباراستيرية بشكل جيد. وعلى النقيض من ذلك، فقد أهمل الوضع الأبي في تخطيط صدى القلب بالماوس جزئيا ً بسبب الصعوبات التقنية. باستخدام موضع منصة أفقي، من الصعب الحصول على نافذة صوتية كافية لتصوير عرض أربع غرف. لتسهيل تصوير هذا الموقف، يمكن إمالة المنصة إلى اليسار، وهو تلاعب مماثل لتحديد المواقع على الجانب الأيسر من المرضى. وينبغي أن يؤدي هذا إلى تحديد المواقع اليسرى وأكثر تفوقا من القلب، وبالتالي تحسين النافذة الصوتية. لذلك، LeCa هو موقفنا موحدة للتصور apical. ومع ذلك، في ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم تمويل الدراسة من قبل معهد لودفيغ بولتزمان لبحوث الأوعية الدموية الرئوية.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
RMV-707B رئيس المسح الضوئي 30 ميجا هرتزVisual SonicsP / N 11459رأس مسح الماوس
VisualSonics Vevo 770 & reg ؛ نظام تصوير عالي الدقةVisual Sonics770-230آلة الموجات فوق الصوتية
كريم إزالة الشعر للبشرة الحساسةVeet07768307 
الشريط الجراحي Durapore 3M3M Deutschland GmbH1538-1للتثبيت
مسحات السليلوز Askina BrauncelB.Braun9051015
Aquasonic جل الموجات فوق الصوتيةParker Laboratories Inc.BT025-0037L
هلام القطب الكهربائيGE Medical Systems Information Technologies Inc.2034731-002تنطبق على الأطراف لمراقبة تخطيط القلب ومعدل ضربات القلب
Thermasonic جل دفئاParker Laboratories Inc.82-04-20لتقليل فقدان الحرارة ، قم بتسخين هلام الموجات فوق الصوتية قبل الاستخدام

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Egemnazarov, B., Crnkovic, S., Nagy, B. M., Olschewski, H., Kwapiszewska, G. Right ventricular fibrosis and dysfunction: Actual concepts and common misconceptions. Matrix Biology: Journal of the International Society for Matrix Biology. 68-69, 507-521 (2018).
  2. Rain, S., et al. Right ventricular diastolic impairment in patients with pulmonary arterial hypertension. Circulation. 128, 1-10 (2013).
  3. Egemnazarov, B., et al. Pressure overload creates right ventricular diastolic dysfunction in a mouse model: assessment by echocardiography. Journal of the American Society of Echocardiography. 28, 828-843 (2015).
  4. Crnkovic, S., et al. Functional and molecular factors associated with TAPSE in hypoxic pulmonary hypertension. American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology. 311, 59-73 (2016).
  5. Shi, L., et al. miR-223-IGF-IR signalling in hypoxia- and load-induced right-ventricular failure: a novel therapeutic approach. Cardiovascular Research. 111, 184-193 (2016).
  6. de Raaf, M. A., et al. Tyrosine kinase inhibitor BIBF1000 does not hamper right ventricular pressure adaptation in rats. American Journal of Physiology - Heart and Circulatory Physiology. 311, 604-612 (2016).
  7. Zhou, Y. Q., et al. Comprehensive transthoracic cardiac imaging in mice using ultrasound biomicroscopy with anatomical confirmation by magnetic resonance imaging. Physiological Genomics. 18, 232-244 (2004).
  8. Brittain, E., Penner, N. L., West, J., Hemnes, A. Echocardiographic assessment of the right heart in mice. Journal of Visualized Experiments. (81), e50912(2013).
  9. Kitchen, C. M. Nonparametric vs parametric tests of location in biomedical research. American Journal of Ophthalmology. 147, 571-572 (2009).
  10. Yan, F., Robert, M., Li, Y. Statistical methods and common problems in medical or biomedical science research. International Journal of Physiology, Pathophysiology and Pharmacology. 9, 157-163 (2017).
  11. Guihaire, J., et al. Non-invasive indices of right ventricular function are markers of ventricular-arterial coupling rather than ventricular contractility: insights from a porcine model of chronic pressure overload. European Heart Journal Cardiovascular Imaging. 14, 1140-1149 (2013).
  12. Sareen, N., Ananthasubramaniam, K. Strain Imaging: From Physiology to Practical Applications in Daily Practice. Cardiology in Review. 24, 56-69 (2016).
  13. Thavendiranathan, P., et al. Use of myocardial strain imaging by echocardiography for the early detection of cardiotoxicity in patients during and after cancer chemotherapy: a systematic review. Journal of the American College of Cardiology. 63, 2751-2768 (2014).
  14. Sengelov, M., et al. Global Longitudinal Strain Is a Superior Predictor of All-Cause Mortality in Heart Failure With Reduced Ejection Fraction. JACC: Cardiovascular Imaging. 8, 1351-1359 (2015).
  15. Silvani, A., et al. Physiological Mechanisms Mediating the Coupling between Heart Period and Arterial Pressure in Response to Postural Changes in Humans. Frontiers in Physiology. 8, 163(2017).
  16. Mohan, M., Anandh, B., Thombre, D. P., Surange, S. G., Chakrabarty, A. S. Effect of posture on heart rate and cardiac axis of mice. Indian Journal of Physiology and Pharmacology. 31, 211-217 (1987).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

B M

مقالات ذات صلة