小鼠经胸超声心动图检查

在进行超声心动图测量之前，将小鼠置于带有嵌入式心电图电极的加热心电图板上，并用胶带固定其四肢至电极。实验过程中需维持适当麻醉深度及体温。采用短轴模式（也称为B模式）进行操作。

当两侧乳头肌及后内侧乳头肌以及所有心肌壁均清晰可见时，即可获得理想的图像。可将观察模式切换为M型，以评估和量化收缩期心脏功能的测量指标。在定位左心室后壁后，可使用组织多普勒成像模式来量化舒张功能的测量指标。

在四腔心切面模式下，可以获得二尖瓣和室间隔壁的清晰图像。最后，切换至脉冲波多普勒模式，即可观察二尖瓣的血流模式。大家好，我叫Jonathan Repress，来自贝勒医学院分子生理学与生物物理学系Zander Wars博士的实验室。

今天我们将向您展示一种小鼠经胸超声心动图的操作方法。我们实验室利用该技术来研究心脏功能和心脏结构随时间的变化。让我们开始吧。

成像研究前一天，对小鼠进行麻醉，并使用电推剪将其颈部至胸部中段的毛发剃除。随后用脱毛膏去除残留的体毛，并在双眼涂抹dura loop凝胶，以防止巩膜干燥。将麻醉后的小鼠仰卧置于带有嵌入式心电图电极的加热垫上。

为维持体温，将动物鼻部置于连接麻醉系统的鼻罩内，以在整个操作过程中保持稳定的麻醉状态。必要时，可调节麻醉深度，使目标心率维持在每分钟450次±50次。或者，可轻柔插入直肠探头，通过加热垫持续监测并调节体温。

保持体温在较窄范围内非常重要，因为即使是温度和心率的轻微变化，也会影响心脏功能。在小鼠身上，将导电凝胶涂抹于四只脚掌，并用胶带将其固定到心电图电极上。

开始此操作时，在胸部涂抹一层超声耦合剂，主要覆盖心脏区域。避免耦合剂中产生气泡，以免干扰超声成像。使用显微操作器将小鼠固定于略微向上的位置，头部轻微抬高呈一定角度。

将超声探头固定，使探头与心脏之间呈90度角。开始进行短轴切面超声心动图测量时，将探头稳固地放置于胸壁上。避免将探头直接置于胸骨上方，因为这会扭曲信号。

首先，我们将进行二维成像或B模式成像，以获取胸骨旁短轴切面的图像，并调整探头的观察区域，以获得完整的图像。根据动物心脏的大小，在此方位下合适的图像应包括左心室以及部分右心室壁。箭头指示了前外侧和后内侧乳头肌、左心室的后壁和前壁、室间隔以及部分右心室壁。

接下来，我们将使用M型超声心动图，该技术可提供一维图像，用于精确测量心脏的尺寸和收缩功能，并储存所获取的图像，以便后续评估左心室收缩功能的各项参数。在持续观察胸骨旁短轴切面的同时，可进行组织多普勒成像（TDI），以测量心肌运动速度。需标记感兴趣区域，以包含左心室后壁，用于径向运动的评估。

所获得的波形将有四个峰用于评估舒张功能，IVRT、e′（e-Prime）、a′（AP prime），而 s′（I-V-C-T-S prime）代表收缩期速度。这些参数将在代表性结果部分中进一步描述。脉冲波多普勒（PWD）可用于测量心肌组织特定深度小区域内的血流速度。

为了成像二尖瓣血流模式，将动物向后倾斜至头低脚高位，同时向上倾斜探头，使探头与心脏心尖垂直。随后提高异氟烷浓度，将心率降至每分钟300至350次（BPM），以减缓二尖瓣的运动。在进行对照研究时，保持不同动物之间的心率相近至关重要。

以二尖瓣的运动作为参考点，观察跨瓣血流。测量跨二尖瓣的血流模式。使用脉冲多普勒超声（PWD）可特征性地观察到两个波形：一个代表心室早期的被动充盈（E波），另一个与心房收缩引起的主动充盈一致（A波）。

在健康心脏中，心房a波的EWA速度略高于A波。所有测量完成后，将动物放置在加热的心电图垫上使其恢复，并关闭麻醉。当小鼠苏醒后，将其放回笼中。

我们在此展示的是沿胸骨旁短轴切面获取的二维超声心动图图像（B模式），该图像显示了左心室前壁和后壁、室间隔壁以及侧壁。可测量左心室腔的直径，即左心室内径。星号标记的是后内侧乳头肌。

下一个二维超声心动图图像或B模式显示心尖四腔切面，观察区域位于二尖瓣，用于测定E峰与A峰流速比值。MVAL表示二尖瓣前叶。MVPL表示二尖瓣后叶。

后叶RV表示右心室，LV表示左心室。在此具有代表性的M型超声心动图记录中，大箭头指示左心室的收缩末期内径（ESD）和舒张末期内径（EDD）。

LV A WDS 表示左心室前壁厚度，L-V-P-W-D-S 分别表示舒张期和收缩期的左心室后壁厚度。此处显示了左心室后壁组织多普勒成像的代表性图谱，其中 IVRT 代表等容舒张时间，IVCT 代表等容收缩时间。e′ 波对应左心室早期舒张充盈期间二尖瓣环的运动，a′ 波来源于左心室晚期充盈时的心房收缩，S′ 代表收缩期速度。

通过脉冲波多普勒记录二尖瓣瓣叶尖端，可获得二尖瓣血流速度图谱，从中可测得舒张早期速度、舒张晚期伴随舒张期收缩的速度以及E峰与A峰的比值。等容舒张时间（IVRT）也是表征舒张功能和充盈压的有用指标。该图谱中的ET表示健康心脏的射血时间。

此处观察到，EWA 波的速度略大于 a 波。您好，我们刚刚向您展示了如何在小鼠中进行经胸超声心动图检查。请记住，在进行该操作时，务必妥善处理动物，并根据需要适当调整麻醉水平。

以上就是全部内容。感谢观看，祝您的实验顺利成功。