Name: Bewertung des koronaren Flussreservats nach Myokard-Ischämie-Reperfusion bei Ratten (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-06-28T13:20:00.000+00:00
Duration: 6 min 32 s
Description: Erfahren Sie die transthorakale Doppler-Echokardiografie zur Messung der koronaren Flussreserve (CFR) bei Ratten nach Myokard-Ischämie-Reperfusion. Diese Methode ermöglicht die Bewertung der mikrovaskulären Dysfunktion.

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Wir danken der Helmsley-Stiftung für die Bereitstellung von Ultraschallgeräten für unsere Experimente. Diese Arbeit wurde durch den Nia R01 053585 Zuschuss unterstützt.

Alle Verfahren wurden in Übereinstimmung mit Protokollen durchgeführt, die vom Institutional Animal Care and Use Committee der University of Louisville (IACUC-genehmigtes Protokoll 18223) und dem NIH-Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren11genehmigt wurden.
1. Tiere
<ol><li>Verwenden Sie für die Studie die 4 Monate alte Hündin Fisher 344 Ratten (BW-150-180 g).</li>
</ol>2. Ultraschall-Bildgebung vor IR-Operation
<ol><li>Anästhetisieren Sie die Ratte mit Isofluran - Induktionskammer bei 5% mit 1,5–2,0 l/min O2 Durchfluss, gefolgt von 1,5–2,0% mit 1,5–2,0 L/min O2 Durchfluss. Diese Anästhesie wird während des gesamten Experiments, während der Ruhe- und Stressphasen aufrechterhalten.</li>
	<li>Legen Sie das Tier in eine Supine-Position und rasieren Sie den Thorax. Halten Sie die Körpertemperatur bei 37-38 °C mit der eingebauten Wärmeplattform. Überwachen Sie die Herzfrequenz mit der Software. HINWEIS: Eine richtige Anästhesie ist entscheidend für die Aufrechterhaltung der Herzfrequenz bei normalen physiologischen Raten (zwischen 295-350 Schlägen/min).</li>
	<li>Tragen Sie die ophthalmologische Tierarztsalbe auf, um die Trockenheit der Augen vor der Bildgebung zu verhindern.</li>
	<li>Durchführen der Echokardiographie mit einer linearen Sonde mit 13–24 MHz (z. B. MS250) (Abbildung 1A).</li>
	<li>Legen Sie das Tier in die Supine-Position auf der beheizten Plattform. Stellen Sie sicher, dass die Anästhesie über den Nasenkegel gesteuert wird. Positionieren Sie dann die Sonde, um die parasternale Kurzachsenansicht (PSAX) mit dem Schienensystem zu erhalten (Abbildung 1B).</li>
	<li>Bewegen Sie die Sonde in rostrale Richtung von der PSAX, lokalisieren Sie die Lungenarterie (Abbildung 1B).</li>
	<li>Bewegen Sie die Sonde leicht in die Richtung kaudal von der Lungenarterie, um den LAD anzuzeigen und das Bild zu speichern. HINWEIS: Der LAD ist ohne Color Doppler schwer zu finden, so dass B-Mode-Bilder des LAD nicht immer möglich sind.</li>
	<li>Wenn individuelle Unterschiede es schwierig machen, die LAD-Herzkranzgefäße zu lokalisieren, folgen Sie der unten genannten Technik:<ol>
<li>Bewegen Sie die Sonde seitlich auf die Lungenarterie.</li>
		<li>Winkeln Sie die Plattform so, dass das Tier geneigt, invertiert oder leicht zur rechten Seite geneigt ist, so dass der linke Ventrikel mit der Sonde besser sichtbar ist.</li>
	</ol></li>
	<li>Sobald das Bild im B-Modus erfasst oder gespeichert wurde, klicken Sie auf dem Touchscreen auf den Farbdoppler (Abbildung 1C). Visualisieren Sie die Herzkranzgefäße (weißer Pfeil zeigt LAD) in der kurzen Achse (Abbildung 1C). Die rote Farbe, wie in Echtzeit gesehen, ist bezeichnend für die Richtung des Flusses (d.h. der Blutfluss ist in Richtung der Sonde).</li>
	<li>Nachdem Sie LAD im Farb-Doppler-Modus visualisiert haben, ändern Sie den Modus in den Pulswellenmodus (PW). Achten Sie auf das Vorhandensein einer gelben Anzeigelinie auf der Herzkranzgefäße (Abbildung 2A).</li>
	<li>Legen Sie die gelbe PW-Linie in die Mitte der Herzkranzgefäße. Stellen Sie sicher, dass der Winkel parallel zur Strömungsrichtung verläuft. HINWEIS: Die Geschwindigkeit des Durchflusses ist stark vom Winkel der PW-Linie abhängig, also stellen Sie sicher, dass Sie den Winkel der On-Screen-Sonde mit dem Winkel des LAD übereinstimmen. Verwenden Sie den Touchscreen, um den Winkel anzupassen; PW-Winkel sollte kleiner als 60° sein.</li>
	<li>Verwenden Sie cine store, um die Geschwindigkeit des ruhenden LAD-Koronarflusses an der Spitzendiastole als Wellenformen zu erfassen (Abbildung 2B).</li>
	<li>Messen Sie nach Erhalt der ruhenden LAD-Fließgeschwindigkeit die maximale Strömungsgeschwindigkeit von LAD während der Spannung, um CFR zu berechnen. Um die maximale Strömungsgeschwindigkeit während der Spannung zu messen, infundieren Sie Dobutamin in einer Dosis von 20 g/kg/min über die Schwanzvene8 (Abbildung 2C). HINWEIS: Dobutamin-Infusion sollte nicht mehr als 8 min. Verwenden Sie eine Infusionspumpe und stellen Sie den Durchmesser der Infusionspumpe auf 14,43 für BD 10 ml Spritze.<ol>
<li>Verwenden Sie 25-G-Infusions-Schmetterlings-Set für die Schwanzvenenkanulation. Um die Infusionsnadel zu platzieren, legen Sie einen kleinen Streifen Gaze um die Basis des Schwanzes der Ratte, dann greifen Sie mit Hämostaten und drehen Sie das Tourniquet, um Druck auszuüben und die Vene zu vergrößern.</li>
		<li>Legen Sie die Nadel, während Sie direkt mit dobutamin Spritze verbunden. HINWEIS: Achten Sie besonders darauf, bei der Blutentnahme kein Medikament einzuführen, um eine ordnungsgemäße Platzierung der Nadel in der Schwanzvene zu gewährleisten. Achten Sie auch darauf, eine Luftblase in die Vene zu vermeiden, da eine Embolie für das Tier tödlich sein kann.</li>
		<li>Sobald die Nadel platziert ist, stabilisieren Sie sie mit einem Kleber und einem Stück chirurgischem Klebeband, um die Infusionsleitung am Schwanz zu sichern.</li>
		<li>Entfernen Sie die Hämostate und Tourniquet, um den Fluss wiederzuerlangen.</li>
		<li>Dobutamin-Spritze in die Infusionspumpe geben und auf 20 g/kg/min injizieren.</li>
		<li>Während der Dobutamin-Infusion, sorgfältig überwachen Sie die LAD-Spitze und Herzfrequenz. Zeichnen Sie regelmäßig LAD PW-Peaks im Doppler-Modus auf, insbesondere wenn sie als Reaktion auf Dobutamin zunimmt. HINWEIS: Die Stress-Herausforderung durch Dobutamine induziert verursacht das Herz härter zu arbeiten; dies führt oft zur Bewegung des Herzens und des LAD. Seien Sie bereit, das Tier, die Sonde oder beides zu bewegen, um den LAD im Blick zu behalten.</li>
		<li>Nachdem LAD-Spitzen und Herzfrequenz während der Herausforderung Plateaus haben, stoppen Sie die Dobutamin-Infusion, entfernen Sie die Schwanzvene Infusion set und entfernen Sie das Tier von der Plattform. Lassen Sie das Tier in seinem Hauskäfig erholen.</li>
	</ol></li>
	<li>Wählen Sie Peak Vel-Werkzeug aus, um die Spitzendiastolischen Geschwindigkeiten aus den Inbildern 2B und C zu erhalten.</li>
	<li>Berechnen Sie den CFR-Index als Verhältnis der lad-Spannung (Dobutamin) Peak diastolischen Strömungsgeschwindigkeit zur ruhenden LAD-Spitzen-diastolischen Strömungsgeschwindigkeit (Abbildung 2A).</li>
</ol>3. Ischemia Reperfusionsverletzung
<ol><li>Anästhesisiert Ratte mit Isofluran - Induktionskammer bei 5% mit 1,5–2,0 L/min O2 Durchfluss, gefolgt von 1,5–2,0% mit 1,5–2,0 L/min O2 Durchfluss.</li>
	<li>Bestätigen Sie die Tiefe der Anästhesie durch das Fehlen des Pedalentzugsreflexes. Verwenden Sie ophthalmologische Tierarztsalbe an den Augen, um Trockenheit zu verhindern. Halten Sie die richtige Körpertemperatur von 37-38 °C mit einem Heizkissen oder einem Tiertemperaturregler.</li>
	<li>Verabreichen Sie prächirurgische Meloxicam, 5 mg/kg intramuskulär, 15 min vor der Operation, gefolgt von 2 ml subkutanem Bolus von 0,9% Saline, um Eine Dehydrierung während der Operation zu verhindern. Sterile Handschuhe und Instrumente wurden verwendet, und aseptische Techniken wurden eingesetzt. Mit Hilfe der lichtoptischen Lichtquelle intubate Ratte mit 18-Spur IV Katheter und anschluss an das Beatmungsgerät.</li>
	<li>Ligate LAD mit 8-0 Monofilament-Nähte durch 15 mm Öffnung im 5. interkostalen Raum. Binden Sie einen einfachen Knoten und lassen Sie für 30 min. Visuell bestätigen Ischämie bei allen Ratten durch Verfärbung der Herzoberfläche12. Lassen Sie die Ligatur nach 30 min los und überprüfen Sie die Reperfusion durch Rötung des zuvor verfärbten Bereichs des Herzmuskels für 1-2 min12.</li>
	<li>Schließen Sie den Rippenkäfig mit 4-0 resorbierbaren Nähten mit einem unterbrochenen Nahtmuster, und schließen Sie dann die Haut mit 5-0 nicht resorbierbaren Seidennähten mit kontinuierlichem Nahtmuster.</li>
	<li>Entfernen Sie das Tier aus der Anästhesie. Lassen Sie das Tier im Heimischen Käfig erholen. 5mg/kg Meloxicam wurde alle 24 Stunden vor der Einschlässe des Tieres intramuskulär injiziert (72 Stunden nach der Operation).</li>
</ol>4. Ultraschall-Bildgebung nach IR-Operation
<ol><li>72 h nach IR-Operation, messen Sie den Koronarfluss und CFR wieder. Vergleichen Sie die Messungen mit vor IR-Messungen. Wiederholen Sie die Schritte 2.1 bis 2.15 wie oben beschrieben.</li>
</ol>

<ol><li>Eltzschig, H. K., Eckle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ischemia+and+reperfusion--from+mechanism+to+translation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+medicine%22%5BJournal%5D)">Ischemia and reperfusion--from mechanism to translation.</a> Nature medicine. 17 (11), 1391-1401 (2011).</li>
<li>French, C. J., Zaman, A. K., Sobel, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Failure+of+erythropoietin+to+render+jeopardized+ischemic+myocardium+amenable+to+incremental+salvage+by+early+reperfusion%5BTitle%5D)+AND+%22Coronary+Artery+Disease%22%5BJournal%5D)">Failure of erythropoietin to render jeopardized ischemic myocardium amenable to incremental salvage by early reperfusion.</a> Coronary Artery Disease. 20 (4), 295-299 (2009).</li>
<li>Marzilli, M., Mariani, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ischemia-reperfusion+and+microvascular+dysfunction%3A+implications+for+salvage+of+jeopardized+myocardium+and+reduction+of+infarct+size%5BTitle%5D)+AND+%22Italian+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">Ischemia-reperfusion and microvascular dysfunction: implications for salvage of jeopardized myocardium and reduction of infarct size.</a> Italian Heart Journal. 2 Suppl 3, 40s-42s (2001).</li>
<li>Prasad, A., Gersh, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Management+of+microvascular+dysfunction+and+reperfusion+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Heart+%28British+Cardiac+Society%29%22%5BJournal%5D)">Management of microvascular dysfunction and reperfusion injury.</a> Heart (British Cardiac Society). 91 (12), 1530-1532 (2005).</li>
<li>Ishihara, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impaired+coronary+flow+reserve+immediately+after+coronary+angioplasty+in+patients+with+acute+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22British+heart+journal%22%5BJournal%5D)">Impaired coronary flow reserve immediately after coronary angioplasty in patients with acute myocardial infarction.</a> British heart journal. 69 (4), 288-292 (1993).</li>
<li>Camici, P. G., d'Amati, G., Rimoldi, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coronary+microvascular+dysfunction%3A+mechanisms+and+functional+assessment%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Coronary microvascular dysfunction: mechanisms and functional assessment.</a> Nature Reviews Cardiology. 12 (1), 48-62 (2015).</li>
<li>Chung, K. S., Nguyen, P. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-invasive+measures+of+coronary+microcirculation%3A+Taking+the+long+road+to+the+clinic%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Nuclear+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Non-invasive measures of coronary microcirculation: Taking the long road to the clinic.</a> Journal of Nuclear Cardiology. , (2017).</li>
<li>Kelm, N. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adipose-derived+cells+improve+left+ventricular+diastolic+function+and+increase+microvascular+perfusion+in+advanced+age%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Adipose-derived cells improve left ventricular diastolic function and increase microvascular perfusion in advanced age.</a> PLoS One. 13 (8), e0202934(2018).</li>
<li>Pan, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Late+recovery+of+coronary+flow+reserve+in+patients+successfully+treated+with+a+percutaneous+procedure%5BTitle%5D)+AND+%22Revista+Espa%C3%B1ola+de+Cardiolog%C3%ADa%22%5BJournal%5D)">Late recovery of coronary flow reserve in patients successfully treated with a percutaneous procedure.</a> Revista Española de Cardiología. 56 (5), 459-464 (2003).</li>
<li>Samim, A., Nugent, L., Mehta, P. K., Shufelt, C., Bairey Merz, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Treatment+of+angina+and+microvascular+coronary+dysfunction%5BTitle%5D)+AND+%22Current+treatment+options+in+cardiovascular+medicine%22%5BJournal%5D)">Treatment of angina and microvascular coronary dysfunction.</a> Current treatment options in cardiovascular medicine. 12 (4), 355-364 (2010).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Guide+for+the+Care+and+Use+of+Laboratory+Animals%22">Guide for the Care and Use of Laboratory Animals</a>. , 8th edition, The National Academies Collection: Reports funded by National Institutes of Health (2011).</li>
<li>Ciuffreda, M. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rat+experimental+model+of+myocardial+ischemia%2Freperfusion+injury%3A+an+ethical+approach+to+set+up+the+analgesic+management+of+acute+post-surgical+pain%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+one%22%5BJournal%5D)">Rat experimental model of myocardial ischemia/reperfusion injury: an ethical approach to set up the analgesic management of acute post-surgical pain.</a> PloS one. 9 (4), e95913-e95913 (2014).</li>
<li>van de Hoef, T. P., Siebes, M., Spaan, J. A. E., Piek, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fundamentals+in+clinical+coronary+physiology%3A+why+coronary+flow+is+more+important+than+coronary+pressure%5BTitle%5D)+AND+%22European+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">Fundamentals in clinical coronary physiology: why coronary flow is more important than coronary pressure.</a> European Heart Journal. 36 (47), 3312-3319 (2015).</li>
<li>Naya, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preserved+coronary+flow+reserve+effectively+excludes+high-risk+coronary+artery+disease+on+angiography%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+nuclear+medicine+%3A+official+publication%2C+Society+of+Nuclear+Medicine%22%5BJournal%5D)">Preserved coronary flow reserve effectively excludes high-risk coronary artery disease on angiography.</a> Journal of nuclear medicine : official publication, Society of Nuclear Medicine. 55 (2), 248-255 (2014).</li>
<li>Cortigiani, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diagnostic+and+prognostic+value+of+Doppler+echocardiographic+coronary+flow+reserve+in+the+left+anterior+descending+artery%5BTitle%5D)+AND+%22Heart+%28British+Cardiac+Society%29%22%5BJournal%5D)">Diagnostic and prognostic value of Doppler echocardiographic coronary flow reserve in the left anterior descending artery.</a> Heart (British Cardiac Society). 97 (21), 1758(2011).</li>
<li>Kawata, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prognostic+value+of+coronary+flow+reserve+assessed+by+transthoracic+Doppler+echocardiography+on+long-term+outcome+in+asymptomatic+patients+with+type+2+diabetes+without+overt+coronary+artery+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovascular+diabetology%22%5BJournal%5D)">Prognostic value of coronary flow reserve assessed by transthoracic Doppler echocardiography on long-term outcome in asymptomatic patients with type 2 diabetes without overt coronary artery disease.</a> Cardiovascular diabetology. 12, 121-121 (2013).</li>
</ol>

Die Autoren haben nichts zu verraten

Die wichtigsten Ergebnisse der vorliegenden Studie sind, dass IR die ruhende LAD-Herzkranzgefäßgeschwindigkeit erhöht und CFR beeinträchtigt, selbst wenn keine restliche angiographische Stenose vorhanden ist.
Das Verständnis der koronaren Physiologie ist ein wesentlicher Bestandteil der klinischen Entscheidungsfindung für Kardiologen zur Behandlung von koronaren Herzerkrankungen. CFR ist einer der wichtigen funktionellen Parameter beim Verständnis der Pathophysiologie der koronaren Mikrozirkul...

Myokardiale Ischämie-Reperfusion (IR) ist ein Zustand, bei dem die Blutversorgung auf das Herz beschränkt ist, gefolgt von der Wiederherstellung der Perfusion und gleichzeitige Reoxygenierung1. Okklusion der Koronararterien kann durch eine Embolie oder Cholesterin Plaque Bruch verursacht werden, was zu einem schweren Ungleichgewicht der metabolischen Angebot und Nachfrage führt, verursacht Gewebehypoxie. Die Rettung des gefährdeten Myokards, die Verbesserung der linksventrikulären Funktion und die Verbesserung des Überlebens bei Patienten mit akutem Myokardinfarkt wurden durch die Reperfusionstherapie beobachtet. Nach der Rekanalisierung der Herzkranzgefäße können jedoch funktionelle Anomalien kleiner Herzkranzgefäße auftreten2,3,4,5. Ein signifikanter Anteil der Patienten, vielleicht sogar 40 %, gewinnt trotz der Wiederherstellung des koronaren Flusses keine mikrovaskuläre und myokardische Perfusion zurück. Die Visualisierung und Auswertung der koronaren Mikrovaskulatur kann in vivo schwierig sein, aber es gibt eine Reihe von invasiven und nichtinvasiven Techniken, die verwendet werden können, um Parameter direkt abhängig von der koronaren mikrovaskulären Funktion zu bewerten6 ,7. Auch die Endothelfunktion kann auf der Ebene der koronaren Zirkulation über den CFR5beurteilt werden.
Transthoracic Doppler Echokardiographie ist ein nichtinvasives Werkzeug, mit dem wir koronare Arterienströmungsgeschwindigkeit und CFR5untersuchen können. CFR stellt das Verhältnis des maximalen koronaren Blutflusses zum ruhenden koronaren Blutfluss8dar. Während der Stress-Herausforderung erhöht ein normales Herz den koronaren Blutfluss bis zu viermal über dem Ruhewert. Herz-Kreislauf-Risiko erhöht, wenn CFR verringert wird9. Ishihara et al zeigten, dass der CFR unmittelbar nach der koronaren Angioplastie5stark beeinträchtigt war. In Ermangelung einer koronaren Herznstenose nimmt CFR während der koronaren mikrovaskulären Dysfunktion ab und ist bei etwa der Hälfte der Patienten mit stabiler koronarer Herzkrankheit10vorhanden.
Das übergeordnete Ziel dieser Methode ist die nichtinvasive Visualisierung der linken vorderen absteigenden koronaren Herzkranzgefäßfunktion (LAD) bei Ratten über die Echokardiographie, die zur Berechnung von CFR verwendet werden kann. Dies bietet ein wichtiges Bewertungsinstrument zur Diagnose mikrovaskulärer Dysfunktion und zur Bewertung potenzieller therapeutischer Behandlungen.

<table><tbody><tr><td>10 mL Spritze</td><td>BD Spritze</td><td>302995</td><td></td></tr><tr><td>250S 13&ndash; 24 MHz lineare Sonde</td><td>FUJIFILM VisualSonics Inc</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dobutaminhydrochlorid</td><td>Sigma</td><td>D0676-10mg</td><td></td></tr><tr><td>Isofluran</td><td>RRC</td><td>27376</td><td></td></tr><tr><td>Legato 100 Spritzenpumpe</td><td>KD Scientific</td><td>788100</td><td></td></tr><tr><td>Vevo 3100</td><td>FUJIFILM VisualSonics Inc</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Winged Infusionsset, 27G x 1/2",</td><td>Medline.com</td><td></td><td></td>TMOSV27ELZ</tr></tbody></table>

bewertung des koronaren flussreservats nach myokard-ischämie-reperfusion bei ratten

Evaluation of Coronary Flow Reserve After Myocardial Ischemia Reperfusion in Rats

Koronare Herzkrankheit ist die häufigste Todesursache weltweit. Nach einem akuten Myokardinfarkt ist eine frühe und erfolgreiche Myokardintervention durch Rekanalisierung der Herzkranzgefäße die effektivste Strategie zur Reduzierung der Größe des ischämischen Myokards. Die koronare Mikrovaskulatur kann nicht in vivovisualisiert und abgebildet werden, aber es gibt mehrere invasive und nichtinvasive Techniken, die verwendet werden können, um Parameter zu bewerten, die direkt von der koronaren mikrovaskulären Funktion abhängen. Die endotheliale Funktion nach Ischämie-Reperfusion kann auch auf Der koronaren Zirkulation über das koronare Strömungsreserve (CFR) beurteilt werden. In dieser Studie wurde die Spitzengeschwindigkeit der linken vorderen absteigenden (LAD) Koronararterien bei Ratten in vivo über die Transthoracic Doppler Echocardiographie während der Ruhe- und Stressherausforderung (induziert durch Dobutamin) gemessen. Ein normales Herz kann seinen koronaren Blutfluss bis zu viermal über den Ruhewerten während der Stressinduktion erhöhen. Nach der Ischämie-Reperfusion fanden wir eine signifikant verminderte CFR, die als Marker für koronare mikrovaskuläre Dysfunktion verwendet werden kann. CFR hat ein Fenster über die Bedeutung der mikrovaskulären Dysfunktion geöffnet und hat gezeigt, dass kardiovaskuläre Sadiovaskuläres Risiko unabhängig davon, ob die schwere obstruktive Erkrankung vorhanden ist, vorhergesagt wird.

Für diese Studie haben wir 12 weibliche Fisher 344 Ratten verwendet. Wir führten einen Stresstest mit Dobutamin durch und maßen die Geschwindigkeit der LAD-Herzkranzgefäße vor und 72 Stunden nach der IR-Operation. Vor der IR-Operation wurde die ruhende Lad-Koronararteriengeschwindigkeit mit 423 x 59 mm/s gemessen, die nach der Dobutamin-Infusion (1005 x 77 mm/s) erhöht wurde (Abbildung 3A). Nach 72 h Ischämie-Reperfusion war die ruhende Lad-Koronararterienges...

Koronare Strömungsreserve (CFR), ist definiert als das Verhältnis des maximalen koronaren Blutflusses zum ruhenden koronaren Blutfluss. Wir präsentieren ein Protokoll zur Bewertung von CFR bei Ratten mittels Ultraschall, das die Möglichkeit bietet, kardiovaskuläre Risikofaktoren in Ermangelung einer obstruktiven koronaren Erkrankung vorherzusagen.

Bewertung des koronaren Flussreservats nach Myokard-Ischämie-Reperfusion bei Ratten

Coronary artery disease is the leading cause of death worldwide. After an acute myocardial infarction, early and successful myocardial intervention via ...

Das übergeordnete Ziel dieser Methode ist die Visualisierung der linken vorderen absteigenden koronaren Herzkranzgefäßfunktion bei Ratten, die echokardiographien verwenden, um die koronare Strömungsreserve zu berechnen. Diese Methode bietet ein wichtiges Bewertungsinstrument für die Diagnose von mikrovaskulärer Dysfunktion in erkrankten Herzen und für die Bewertung für mögliche Behandlungen während der gesamten Studie. Obwohl sich gezeigt hat, dass die Reperfusionstherapie gefährdetes Myokard und die verbesserung der linksventrikulären Funktion rettet, können funktionelle Anomalien kleiner Herzkranzgefäße nach der Rekanalisierung der Herzkranzgefäße auftreten.Diese Methode kann Einblick in die koronare Mikrozirkulation von Ratten sowie in andere Modelle, einschließlich Myokardinfarkt, und Druckvolumenüberlastung der linken Herzkammer geben. Vor der Pre-Ischämie-Reperfusionschirurgie Ultraschall-Bildgebung, bestätigen sie einen Mangel an Reaktion auf Zehenkneifung in einer anästhesierten Fischer 344 Ratte. Rasieren Sie die Haare von der Brust.Tragen Sie Salbe auf die Augen des Tieres auf und legen Sie das Tier in die Rückenlage auf einer 37 bis 38 Grad Celsius eingebauten Erwärmungsplattform. Schließen Sie die 13 bis 24-Megahertz-Linearsonde an die Ultraschallmaschine an. Legen Sie die Anwendungsvoreinstellung auf die Einstellung für die Kardiale Bildgebung fest, und positionieren Sie die Sonde mithilfe des Schienensystems, um die parasternale Kurzachsenansicht zu erhalten.Verwenden Sie den XY-Achsenmikromanipulator, um die Sonde in rostrale Richtung zu bewegen, um die Lungenarterie zu lokalisieren. Bewegen Sie die Sonde, wodurch der linke Ventrikel besser sichtbar wird. Sobald das B-Modus-Bild erfasst und Cine gespeichert wurde, klicken Sie auf Farbe Doppler und visualisieren Sie die Herzkranzgefäße in der kurzen Achse.Die rote Farbe, wie in Echtzeit beobachtet, ist bezeichnend für die Richtung des Flusses. Nach der Visualisierung der unteren vorderen absteigenden Herzkranzgefäße im Farb-Doppler-Modus ändern Sie den Modus in die Pulswelle und suchen Sie nach dem Vorhandensein einer gelben Indikatorlinie auf der Koronararterie. Platzieren Sie die gelbe Pulswellenlinie in der Mitte der Herzkranzgefäße, wobei Sie darauf achten, dass der Winkel parallel zur Strömungsrichtung verläuft, und verwenden Sie Cine Store, um die Geschwindigkeit des ruhenden linken vorderen koronaren Flusses und der Spitzendiastole der Wellenformen zu erfassen.Nachdem Sie die ruhende linke vordere absteigende Strömungsgeschwindigkeit erhalten haben, legen Sie einen kleinen Streifen Gaze um die Basis des Schwanzes und verwenden Sie Hämostate, um das Tourniquet zu greifen und zu verdrehen, um Druck auszuüben, wodurch sich die Vene vergrößert. Legen Sie vorsichtig eine 25-Spur-Infusions-Schmetterlingsnadel an einer 10-Milliliter-Spritze befestigt, die mit Dobutamin beladen ist, in die erweiterte Schwanzvene und stabilisieren Sie die Nadel mit Kleber und einem Stück chirurgischem Klebeband. Wenn die Infusionsleitung gesichert ist, entfernen Sie die Hämostate und Tourniquet, um den Durchfluss wiederherzustellen, und legen Sie die Spritze in eine Infusionspumpe, die 20 Mikrogramm pro Kilogramm pro Minute injiziert.Während der Infusion, sorgfältig überwachen Sie die linke vordere absteigende Arterie Spitze und Herzfrequenz, periodisch Aufzeichnung der linken vorderen arteriellen Arterienwellenspitzen im Doppler-Modus unter den Dobutamin-induzierten Stressbedingungen. Nachdem die vorderen absteigenden koronaren Arterienspitzen und Herzfrequenz während der Herausforderung Plateau, stoppen Sie die Infusion, entfernen Sie die SchwanzVenenin Infusion gesetzt, und entfernen Sie das Tier von der Plattform. Verwenden Sie dann das Werkzeug für Spitzengeschwindigkeit, um die spitzen diastolischen Geschwindigkeiten aus den Bildern zu erhalten, und berechnen Sie den koronaren Strömungsreserveindex als Verhältnis der linken vorderen arteriendeckenden Arterienspannung diastolischen Strömungsgeschwindigkeit zum ruhenden linken vorderen vorderen arterienspitzen diastolischen Strömungsgeschwindigkeit.Mit einer Lichtwellenleiter intubieren Sie Ratten mit einem 18-Spur IV-Katheter und schließen Sie den Katheter an ein Beatmungsgerät an. Verwenden Sie als Nächstes eine 8-0 Monofilament-Nähte, um die linke vordere absteigende Arterie durch eine 15-Millimeter-Öffnung im fünften interkostalen Raum mit einem einfachen Knoten für 30 Minuten zu ligan. Am Ende der Ischämie-Periode, visuell bestätigen Sie die Ischämie durch Verfärbung der Herzoberfläche und lösen Sie die Ligatur.Die Reperfusion kann durch die Rötung des zuvor verfärbten Bereichs des Herzmuskels bestätigt werden. 72 Stunden nach der Operation, messen Sie den koronaren Fluss und die koronare Strömungsreserve wie gezeigt, und vergleichen Sie die Messungen mit denen vor der Verletzung erhalten. In diesem repräsentativen Experiment wurde vor der Ischämie-Reperfusionsoperation die ruhende linke vordere, absteigende koronare Arteriengeschwindigkeit mit etwa 423 Millimetern pro Sekunde gemessen, um die Geschwindigkeit nach dobutamininer Infusion zu verdoppeln.72 Stunden nach der Ischämie-Reperfusion war die ruhende linke vordere koronare Herzkranzgefäßgeschwindigkeit deutlich höher als die ruhende linke vordere koronare Herzkranzgefäßgeschwindigkeit vor der Operation. Die Stressreaktion auf einen Dobutamintest nach der Verletzung wurde im Vergleich zur Reaktion vor den Reaktionen der Operation signifikant reduziert. Die koronare Strömungsreserve wird als Verhältnis der Spitzenströmungsgeschwindigkeit während der Spannung zur Ruheströmungsgeschwindigkeit berechnet und betrug bei jungen Ratten vor der Operation etwa 2,1, reduzierte sich aber 72 Stunden nach der Verletzung signifikant.Darüber hinaus gab es 72 Stunden nach der Verletzung keine signifikanten Veränderungen in der systolischen Funktion des linken Ventrikels. Nach seiner Entwicklung wird diese Technik es Forschern ermöglichen, Ultraschallaufnahmen von Herzkranzgefäßen in Kleintiermodellen zu erforschen und zu verwenden, die menschliche Krankheitsbedingungen genau nachahmen. Nachdem Sie sich dieses Video angeschaut haben, sollten Sie ein sehr gutes Verständnis dafür haben, wie Sie den koronaren Blutfluss messen und die koronare Mikrozirkulation in einem Modell für kleine Herzkrankheiten bewerten können.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Medicine

Medizin

Das Rattenmodell der akuten Myokardinfarkt (AMI) ist nützlich, um die Folge eines MI auf die kardiale pathophysiologischen und physiologischen Funktion zu untersuchen.

Akuter Myokardinfarkt bei Ratten

Dieses Protokoll beschreibt die Schweine-Myokardinfarkt (MI)-Modell unter Verwendung eines 90 min geschlossener Brust koronare Ballon Okklusion der linken vorderen absteigenden Arterie (LAD), gefolgt von der Reperfusion. Außerdem wird das Protokoll für mehrere Zielgrößen, wie Herzfunktion, Hämodynamik, mikrovaskuläre Widerstand und der Infarktgröße, sind ebenfalls dargestellt.

Myokardinfarkt und Functional Outcome Assessment in Schweine

Die Koronare Flussreserve (CFR) ist nützlich für die Beurteilung des myokardialen Sauerstoffbedarfs und die Bewertung des kardiovaskulären Risikos. In dieser Studie wird eine schrittweise transthorakale Doppler-Echokardiographie (TTDE) Methode zur longitudinalen Überwachung der Veränderungen der CFR, gemessen an der Koronararterie bei Mäusen, unter der experimentellen Drucküberlastung des Aortenbandes etabliert.

Ultraschall Basierend Beurteilung der koronaren Herzfluss und koronare Flussreserve Mit der Drucküberlastung Modell an der Maus

Das isolierte Rattenherz ist ein dauerhaftes Modell für Ischämie-Reperfusionsschäden. Hier beschreiben wir den Prozess der Entnahme des schlagenden Herzens von einer Ratte mittels in situ Aortenkanüle, der Langendorff-Perfusion des Herzens, der simulierten Ischämie-Reperfusionsverletzung und der Infarktfärbung, um das Ausmaß des ischämischen Insults zu bestätigen.

Induktion und Beurteilung der Ischämie-Reperfusion Injury in Langendorff-perfundierten Rattenherzen

Das Myokardischämie-Reperfusionsmodell des Rattenherzens wird durch die Verwendung eines selbst hergestellten Retraktors, einer Polyvinylchloridröhre und einer einzigartigen Knotenmethode verbessert. Die Ergebnisse der Elektrokardiogramm-, Triphenyltetrazoliumchlorid- und histologischen Färbung sowie die Ergebnisse der prozentualen Überlebensanalyse zeigten, dass die verbesserte Modellgruppe höhere Erfolgs- und Überlebensraten aufweist als die bereits bestehende Modellgruppe.

Verbessertes Nagetiermodell der Myokardischämie und Reperfusionsverletzung

In dieser Arbeit stellen wir ein Protokoll vor, das sich auf die Qualitätskontrolle der linken anterioren absteigenden Koronararterienligatur konzentriert, indem das traditionelle Verfahren bei Ratten für die akute Myokardischämie-Reperfusionsforschung technisch modifiziert wird.

Linke anteriore absteigende Koronararterienligatur für die Ischämie-Reperfusionsforschung: Modellverbesserung durch technische Modifikationen und Qualitätskontrolle

Die vorliegende Studie zeigt ein hochgradig reproduzierbares Tiermodell der akuten regionalen myokardialen Ischämie und Reperfusionsschädigung bei Kaninchen unter Verwendung einer linken Mini-Thorakotomie für Überlebensfälle oder einer Mittellinien-Sternotomie für Nicht-Überlebensfälle.

Modell der Ischämie und Reperfusionsschädigung bei Kaninchen

Das vorliegende Protokoll beschreibt eine modifizierte parasternale Längsachsenansicht zur schnellen und präzisen Lokalisierung der linken anterioren absteigenden Arterie. Dieser Ansatz soll einfacher und benutzerfreundlicher sein und gleichzeitig die Untersuchung dynamischer Veränderungen der koronaren Flussreserve nach myokardialer Ischämie-Reperfusion bei Mäusen erleichtern.

Dynamische Bewertungen der koronaren Flussreserve nach myokardialer Ischämie-Reperfusion bei Mäusen

Chirurgisches Trauma eine entzündliche Reaktion induziert. Zytokine und endogene Liganden bekannt zu modulieren Myokardinfarkt Größe nach Ischämie und Reperfusion. Wir präsentieren eine modifizierte geschlossener Brust Modell der murinen Ischämie und Reperfusion mit hängenden Gewichte zu Auswirkungen der Thorakotomie zu minimieren.

Ein Maus-Closed-Brust-Modell von Myokardischämie und Reperfusion

Wir stellen ein chirurgisches Verfahren, experimentelle Ischämie / Reperfusions (I / R) Schädigung induzieren Myokardinfarkt (MI) in Mausmodellen, die für mehr Klarheit in der Positionierung der Ligation an der linken vorderen absteigenden Arterie (LAD) simulieren können, um die Reproduzierbarkeit zu erhöhen MI Experimente in Mäusen.

Einem Mausmodell der myokardialen Ischämie-Reperfusion Injury durch Ligation des linken vorderen absteigenden Arterie

Erfahren Sie die transthorakale Doppler-Echokardiografie zur Messung der koronaren Flussreserve (CFR) bei Ratten nach Myokard-Ischämie-Reperfusion. Diese Methode ermöglicht die Bewertung der mikrovaskulären Dysfunktion.

Bewertung des koronaren Flussreservats nach Myokard-Ischämie-Reperfusion bei Ratten

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