肺动脉高压实验模型中右心室功能的评价

我们探索再生疗法，特别是间充质干细胞和线粒体，以逆转实验性肺动脉高压的血管重塑并改善心肺功能。侵入性手术，如右心室穿刺和心脏清扫术，都是终末期的，限制了纵向研究。此外，超声心动图测量的可变性会影响不同操作员和时间点的可重复性。我们的方案将无创超声心动图与有创血流动力学测量和尸检分析相结合，对大鼠肺动脉高压进展和右心室重塑进行全面评估。这种综合方法提高了数据可靠性并减少了所需的动物数量。未来，我们旨在更好地了解肺动脉高压患者的脑-心-肺相互作用和认知缺陷，以了解其临床相关性和潜在的潜在机制。

[导师]首先，使用浸有清洁剂和水的纱布敷料弄湿麻醉动物胸部的皮毛。用连接到凯利镊子的剃须刀片，剃掉动物胸部的皮毛。在动物的胸部涂抹大量导电凝胶。按控制面板上的 2D 按钮。将换能器放置在第三和第五肋间之间以获得短轴视图。然后将换能器相对于胸骨成 90 度角指向动物的左肩，以捕获心脏底部的横截面图像，显示右心室、主动脉瓣、肺动脉瓣和左心房。按控制面板上的冻结按钮冻结图像，然后按控制面板上的保存按钮保存图像。当找到正确的角度时，保持该位置并按下 PW 脉搏波按钮以激活脉搏波频谱多普勒模式。使用控制面板上的轨迹球在屏幕上向任意方向移动黄色光标并将其放在肺动脉瓣上方。按下控制面板上的五按钮可获取穿过肺动脉瓣的血流曲线。现在，将换能器放置在第三和第五肋间之间以获得长轴视图。将换能器以相对于胸骨 45 至 60 度角的角度朝向动物的右肩，捕获显示左心室、右心室、左心房、二尖瓣和主动脉瓣的纵向截面。按控制面板上的冻结按钮冻结图像，然后按控制面板上的保存按钮存储图像。按下控制面板上的结束检查按钮以结束成像会话并将图像存储在患者数据库中。对于超声心动图，在屏幕上选择搜索，然后从数据库中选择适当的动物 ID 以开始分析。按 SonoView 控制面板上的按钮。在屏幕上的图像区域内单击一次以开始分析。使用轨迹球选择脉冲波光谱多普勒模式下的短轴图像。现在，按下计算器按钮并在屏幕上选择心率心率。使用轨迹球绘制两条曲线的峰到峰的光标线。重复此作三次以获得平均值。再次按下计算器按钮，在屏幕上选择肺动脉瓣、PV，然后选择PV加速时间/弹射时间。使用轨迹球将光标从起点放置到峰值，然后从同一曲线的起点放置到终点。重复三次以获得平均值。按控制面板上的保存按钮保存结果。使用轨迹球，从屏幕右上角选择长轴图像。按下控制面板上的计算器按钮，选择跟踪的右心室流出量、RVOT、参数，然后在屏幕上选择 RVOT 直径。使用轨迹球，将光标从右心室的一侧壁定位到另一侧壁。执行此作三次以获得平均值。对于右心室穿刺，首先对麻醉动物进行气管切开。确保计算机已打开电源，LabVIEW软件已打开，并且基线已配置为信号采集。在软件中定位右心室后，验证信号采集是否已开始。单击屏幕上的保存按钮并输入动物的 ID。使用肝素化盐水填充的 19 号头皮静脉，设置在解剖参考点上方略上方穿刺，注意不要将针头插入太深。通过观察压力值来验证穿刺的准确性。记录至少10个稳定的压力波峰值，确保数据可靠性。在信号采集结束时，使用肝素注射器施用肝素，通过穿刺左心室或腹腔静脉采集血液。 对于数据分析，请打开 MATLAB 程序，单击浏览粘贴按钮，然后选择计算机内部硬盘驱动器上包含正确代码的文件。在 MATLAB 屏幕的左侧，观察文件列表，其中包含传感器识别的每个通道的代码。选择与实验前面使用的所选通道配置相对应的代码。按运行按钮并选择外部硬盘驱动器上的.bin文件进行分析。通过在开头和结尾单击一次来选择曲线最均匀的部分，识别具有视觉上相等的波峰和波谷的部分。然后，在零秒时单击一次，在 10 秒时单击一次，选择曲线的 10 秒段。通过减去命令窗口中的最低谷值并按键盘上的 Enter 键来调整基线。该软件将自动生成所有相关数据。观察两列中的数据，即峰值时间和压力值。将收缩压值复制并粘贴到.txt文件中，并删除时间值。将文件中的所有周期替换为逗号，以启用平均值的计算。选择 10 个峰值压力值并计算其平均值。对于右心室肥大指数，在实验开始时测量并记录动物的体重。测量右心室收缩压，然后安乐死并切除胸脏器官。从心脏底部解剖主动脉、肺动脉、腔静脉和肺静脉，然后用纱布擦干整个心脏，并使用精密天平记录干重。解剖并切除心房后，将右心室与左心室连同隔膜分开。使用精密天平分别记录干燥的右心室和左心室加隔膜的重量。与对照组相比，肺动脉高压动物的 PAT 与 PET 比率显着降低，表明肺血管阻力增加和肺动脉血流模式改变。与对照组相比，肺动脉高压动物的右心室流出直径增加，反映了心室肥大的程度作为右心室的适应性反应，替代了疾病的发展。代表性的超声心动图图像显示，相对于对照组，肺动脉高压动物的右心室流出直径明显增大，血流模式发生变化。与对照组相比，肺动脉高压动物的右心室收缩压显着升高，反映肺血管阻力增加。压力波形记录显示肺动脉高压动物的峰值较高，与RVSP升高一致。与对照组相比，肺动脉高压动物的右心室肥大指数显着升高。