小鼠卵巢血管功能的活体成像与定量多普勒超声检测

本研究旨在利用一种无创的活体方法，对排卵前尿液中的卵巢血流进行表征。目前该领域缺乏能够在不干扰小鼠正常生理状态的情况下，实时研究卵巢血管重塑的无创方法。首先，打开成像系统背面的主电源开关。

系统启动后，拨动推车左侧的计算机待机开关以唤醒显示器和计算机。将 MS700 探头连接到成像单元右侧最末端的活动探头接口。将探头连接器上的锁销与接口上的凹槽对齐。

将连接器完全推入，并将锁定杆转至垂直位置以固定。点击软件图标启动分析软件。点击“新建”以创建新研究，并从下拉菜单中选择适当的名称。

在“研究信息”窗口中，输入研究名称和序列名称。应用包选择卵巢，测量包选择血管。程序启动后，探头将自动被识别，此时请选择卵巢应用包。

接下来，在每个电极上涂抹少量电极膏，以确保心率监测时接触良好。待动物完全麻醉后，通过打开成像平台鼻罩处的三通阀，并关闭通向诱导室的三通阀，从而切换气体流向。轻柔地将小鼠转移至加热的成像平台。

将小鼠置于俯卧位，背部朝上，用鼻罩固定其鼻部以维持麻醉状态。将各肢体涂抹电极膏后，用胶带固定于相应的电极片上，用于生理监测。在眼睛上涂抹眼用软膏，以防止麻醉期间角膜干燥。

使用脚趾夹捏反射法确认麻醉深度是否充分。每5分钟监测一次动物的生命体征，包括呼吸频率、心率、不适动作以及平台温度。接下来，使用电动剃毛器从右侧后肢至中线区域剃除背部右下象限的毛发，操作时应避开脊柱，保持在脊柱侧方。

涂抹一层薄薄的脱毛膏。一分钟后，用湿润的纱布彻底擦去脱毛膏。随后，在剃毛区域均匀涂抹足量的超声耦合剂。

将换能器探头置于机械支架上，相对于小鼠呈横向模式，探头方向标记朝向操作者左侧。使用夹具将探头固定到位。按下控制面板上的 B 模式键，以激活标准灰阶成像窗口。

确保小鼠和平台保持水平，且换能器与表面垂直。然后，将皮肤向左拉紧，将换能器置于靠近背部中线的上部脱毛区域附近。轻轻将换能器下放至涂有超声耦合凝胶的脱毛区域。

将探头左侧边缘与脊柱对齐，右侧边缘置于右侧 flank。为识别卵巢，首先定位肾脏，即一个具有皮质和髓质的大型浅灰色卵圆形结构。轻微将成像平台向小鼠头部方向推动，以显露卵巢及卵巢周围脂肪组织。

按下 Cine Store 按钮以采集 B 型超声视频。现在，按控制面板上的 Power Doppler 模式按键，以高灵敏度显示低速血流的血管。将多普勒增益调节至 32 至 55 分贝，灵敏度调至 5，动态范围调至 15 DR，速度调至 1 千赫兹。

轻轻前后移动探头，以获得卵巢血管的最佳视野，辨认进入卵巢门的卵巢动脉、中央髓质区的髓质血管，以及围绕发育中卵泡的皮质血管。按下“Cine Store”以保存在能量多普勒模式下显示的卵巢及血管视频图像。为区分动脉与静脉血流，请切换至彩色多普勒模式。

红色表示血流朝向探头，蓝色表示血流远离探头。平均流速较高的血管是卵巢动脉。按下脉冲波（PW）多普勒按钮以调出取样线。

再次按下以激活多普勒频谱波形。将取样门置于血管管腔中心后，使用角度调节旋钮将声束入射角调整至小于或等于60度，并与血流方向平行。对于卵巢动脉，将取样门放置在其进入卵巢之前的部位。

对于髓质血管，将其置于中央分叉处。对于皮质血管，将其置于生长中卵泡的基底部。按下 Cine Store 以保存超声图像和频谱波形。

成像完成后，用纸巾擦去背部的超声耦合剂，并小心地将小鼠从成像平台上取下。随后将小鼠置于加热垫上，直至其完全清醒。功率多普勒成像显示，在人绒毛膜促性腺激素注射后1小时，髓质血管内的灌注明显增加；注射后8小时恢复至基线水平，12小时时进一步下降。

彩色多普勒成像能够清晰区分卵巢动脉与卵巢静脉，并改善了卵巢血管内血流方向的可视化效果。在对激素有反应的小鼠中，典型的脉冲波多普勒（PW Doppler）波形显示出具有可测量的收缩期峰值速度和舒张末期速度的明显周期性变化；而在无反应的小鼠中，仅观察到低信号痕迹，且未检测到可辨识的波形。在人绒毛膜促性腺激素注射后一小时，对刺激有反应的小鼠其卵巢动脉、髓质血管和皮质血管中的血流速度均有所增加，但在无反应小鼠中未观察到此类增加。

在无反应的小鼠中，皮层血管的血流速度在指定时间点下降至检测阈值以下，该情况由设定的占位符数值指示。通过多普勒超声技术，我们确定小鼠在促黄体生成素（LH）激增后，卵巢血流速度迅速增加。多普勒超声技术能够在排卵前期对卵巢血流动力学进行重复、无创的评估，这是其他方法无法实现的。

在表征正常的排卵前血流动力学之后，未来的研究现在可以利用该方案来检测多囊卵巢综合征（PCOS）等卵巢疾病模型中的血流异常。