مارس 11, 2016
الخلل الوظيفي في المراحل المبكرة من الديناميكية الدموية أمر بالغ الأهمية لتطور أمراض الكلى. ومع ذلك ، فإن منهجيات الكشف محدودة. توفر التطورات الحديثة في التصوير بالموجات فوق الصوتية خيارا دقيقا وغير جراحي للكشف المبكر عن إصابة الكلى. تحدد هذه الدراسة منهجية تصوير بالموجات فوق الصوتية خطوة بخطوة للكشف عن الخلل الوظيفي في الكلى باستخدام نموذج الفئران السمية الكلوية الناجم عن الأدوية.
الهدف العام من هذا الإجراء هو تقديم منهجية تصوير بالموجات فوق الصوتية خطوة بخطوة للكشف عن خلل وظائف الكلى باستخدام نموذج جرذات مصاب بتسمم كلوي مستحث دوائياً. يتم تحقيق ذلك أولاً عن طريق تحديد وضعية مسبار الموجات فوق الصوتية باستخدام نظام السكك وعزل الشريان الأبهر. بعد ذلك، يتم ضبط زاوية المسبار للحصول على عرض كامل للكلية في مركز الشاشة، ثم يتم تخزين صورة نمط B (B-mode) باستخدام أعلى معدل إطارات ممكن.
بعد ذلك، يتم فتح النافذة الصوتية للدوبلر الملون لعزل الشريان الكلوي والوريد الكلوي. وأخيرًا، يُستخدم خط المؤشر الأصفر للموجة النبضية أو PW لتقييم التدفق في الشريان الكلوي الأيمن، ويُستخدم sinistore لجمع البيانات بأعلى معدل إطارات ممكن. وفي النهاية، يُستخدم التصوير بالموجات فوق الصوتية عالي الدقة لإظهار التغيرات الديناميكية الدموية في الكلى عقب الإصابة الكلوية الحادة الناجمة عن Cisplatin.
يمكن لهذه الطريقة الإجابة على أسئلة جوهرية في مجال مراقبة وظائف الكلى، مثل التغيرات الديناميكية الدموية الناتجة عن إصابة الكلى. وعلى الرغم من أن هذه الطريقة توفر رؤية معمقة حول الديناميكا الدموية الكلوية، إلا أنه يمكن تطبيقها أيضاً على أنظمة أخرى، مثل نماذج الفئران. في اليوم 0، وبعد تخدير الحيوانات وفقاً للبروتوكول المذكور، ووضع مرهم العين، استخدم شفرة رقم 40 وكريم إزالة الشعر لإزالة الشعر من منطقة الصدر.
أثناء مراقبة العلامات الحيوية للحيوان، قم بإعداد نظام الموجات فوق الصوتية MS250 عالي الدقة بتردد مركزي قدره 21 MHz متصلاً بالمنفذ النشط، مع ضبط الإعدادات المسبقة للتطبيق على الكلى. ضع الحيوان المخدر في وضعية الاستلقاء الظهري على المنصة، وباستخدام نظام السكك، ضع مسبار الموجات فوق الصوتية في خط المنتصف على الحيوان بزاوية 90 درجة بالنسبة للخط الموازي للقص الأيسر لعزل الشريان الأبهر. من هذا الموضع، حرك المنصة مع الحيوان بحيث يصبح المسبار بمستوى الشريان الكلوي الأيسر أو الأيمن.
باستخدام أجهزة التحكم الدقيقة، قم بمعاينة الشريان الكلوي. ثم اضبط زاوية المسبار عن طريق الإمالة قليلاً على طول المحور Y للمسبار للحصول على رؤية كاملة للكلية في مركز الشاشة. بمجرد تصوير حويضة الكلية والشريان الكلوي، قم بتخزين الصور باستخدام أعلى معدل إطارات مسموح به للمسبار المستخدم.
بعد ذلك، اضغط على مفتاح Doppler الملون في لوحة المفاتيح لتفعيل نافذة الموجات فوق الصوتية لـ Doppler الملون. تأكد من أن عمق البؤرة يقع في مركز الكلية. استخدم sinistore لتسجيل البيانات بأعلى معدل إطارات ممكن.
لالتقاط الصور في وضع الموجة النبضية (pulsed wave) أو عرض PW، انقر فوق مفتاح PW لإظهار خط مؤشر أصفر على الشاشة. وباستخدام مفتاح زاوية PW، ضع الخط الأصفر في الشريان الكلوي بزاوية توازي اتجاه التدفق عبر الوعاء، مع التأكد من أن زاوية الدوبلر أقل من 60 درجة. في هذا الوضع، تنقسم النافذة الصوتية إلى قسمين علوي وسفلي.
استخدم برنامج sinistore لالتقاط صور المخططات الموجية التي تشير إلى سرعة التدفق الشرياني عند ذروة الانقباض والانبساط. بعد التصوير، ضع الحيوان تحت مصباح تدفئة في منطقة تعافٍ نظيفة في وضعية الاستلقاء البطني. راقب العلامات الحيوية للحيوان باستمرار حتى التعافي الكامل من التخدير قبل إعادته إلى مرفق الإيواء.
بعد مرور أربع وعشرين ساعة من إجراء التصوير المرجعي، يتم حقن الحيوانات في مجموعة العلاج بجرعة واحدة من Cisplatin بتركيز 10 milligrams per kilogram عن طريق الحقن داخل الصفاق. أما الحيوانات في مجموعة الضبط، فيتم حقنها بمحلول ملحي عادي. وفقاً للجدول الموضح هنا، ومع مراقبة العلامات الحيوية للحيوان، يتم إجراء التصوير بالموجات فوق الصوتية كما تم توضيحه سابقاً في الفيديو.
أجرِ تحليل البيانات وفقاً للإرشادات الواردة في البروتوكول المكتوب. تم التقاط الصور المعروضة في هذه الدراسة بواسطة مشغّل واحد، كما قام باحث واحد بتحليل بيانات التصوير. وأظهرت النتائج أن الحيوانات المعالجة بـ Cisplatin كان لديها تركيز كرياتينين في المصل يتراوح بين 0.5 و 2.1 في اليوم 6.
المستوى الطبيعي للكرياتينين أقل من 1.1. وتوفر صور الموجات فوق الصوتية حساسية عالية مقارنة بالبيانات النسيجية الموضحة في الدراسات التالية. وفي اليوم 6، أظهر الفحص النسيجي أنماطاً متسقة من إصابات الأنابيب الخلالية الحادة في الكلى المعالجة بـ Cisplatin مقارنة بالحيوانات المعالجة بالمحلول الملحي الطبيعي.
باستخدام التصوير بالموجات فوق الصوتية عالي الدقة لقياس التغيرات الديناميكية الدموية في الكلى، لم يطرأ أي تغيير في المورفولوجيا لدى الحيوانات التي لم تتلقَّ علاجاً بـ Cisplatin بين اليوم 0 و6، بينما تم رصد مورفولوجيا النبض الضئيل (pulsus parvus) في الحيوانات المعالجة بـ Cisplatin في اليوم 6. يشير RI إلى مؤشر المقاومة (Resistive Index) ويشير PI إلى مؤشر النبض (Pulsatile Index). وتكون الحدود العليا الطبيعية لـ RI و PI في الجرذان هي 0.7 و 1.15 على التوالي.
أظهر قياس هذه المؤشرات لتقييم التغيرات الديناميكية الدموية في الكلية زيادة ملحوظة في كلتا المجموعتين من الحيوانات المعالجة بـ Cisplatin في اليوم 6. وأثناء تنفيذ هذا الإجراء، من المهم التأكد من أن العلامات الحيوية للحيوان طبيعية تحت تأثير التخدير. وقد مهدت هذه التقنية، بعد تطويرها، الطريق للباحثين في مجال التغيرات الديناميكية الدموية بالموجات فوق الصوتية للكلى التي تلي إصابة الكلية الحادة.
بعد مشاهدة هذا الفيديو، يجب أن تكون لديك معرفة جيدة بكيفية تصوير الكلية باستخدام نموذج حيواني صغير لإصابة الكلى الحادة.
تقدم هذه الدراسة منهجية تفصيلية للتصوير بالموجات فوق الصوتية للكشف عن خلل وظائف الكلى في نموذج جرذان مصابة بسمية كلوية مستحثة بالأدوية. تهدف هذه الطريقة، من خلال استخدام التصوير بالموجات فوق الصوتية عالي الدقة، إلى تقديم رؤى حول التغيرات في الديناميكا الدموية التي تلي إصابة الكلى الحادة.
يعالج الكشف المبكر عن خلل الديناميكا الدموية الكلوية الناجم عن الأدوية فجوة حرجة في تقييم السلامة قبل السريرية، حيث تتأخر المؤشرات الحيوية التقليدية مثل كرياتينين المصل عن التغيرات الفسيولوجية. يتيح هذا النهج القائم على التصوير بالموجات فوق الصوتية تقليل المخاطر الميكانيكية من خلال تحديد التغيرات الوعائية قبل حدوث التلف البنيوي، مما يعزز الثقة التنبؤية في تحسين المركبات الرائدة. وبالنسبة للبحث والتطوير في مجال الأدوية والبيولوجيا، فإن دمج المراقبة غير الغازية للديناميكا الدموية يحسن الاستمرارية الانتقالية ويقلل من حالات الفشل في المراحل المتأخرة الناتجة عن التسمم الكلوي غير المتوقع.
تندرج هذه الطريقة ضمن التسلسل الممتد من مرحلة الاكتشاف إلى المرحلة قبل السريرية، حيث تعمل تحديداً على تعزيز عملية تحديد المركبات الواعدة وتقييم السلامة قبل السريرية من خلال توفير مؤشرات حيوية ديناميكية دموية مبكرة تساعد في اختيار المركبات وتطويرها.