Name: Evaluierung der rechtsventrikulären Funktion in experimentellen Modellen der pulmonalen arteriellen Hypertonie (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-06-27T12:45:00.000+00:00
Duration: 10 min 3 s
Description: Erfahren Sie eine integrierte Methode zur Evaluierung der rechtsventrikulären Funktion bei pulmonaler arterieller Hypertonie. Dieses Protokoll kombiniert nicht-invasive Echokardiografie mit invasiven hämodynamischen Messungen und postmortaler Analyse.

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<ol><li>Gomez-Arroyo, J. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+monocrotaline+model+of+pulmonary+hypertension+in+perspective%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Lung+Cell+Mol+Physiol%22%5BJournal%5D)">The monocrotaline model of pulmonary hypertension in perspective.</a> Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 302 (4), L363-L369 (2012).</li>
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<li>Trittmann, J. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PATET+ratio+by+Doppler+echocardiography%3A+noninvasive+detection+of+pediatric+pulmonary+arterial+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatr+Res%22%5BJournal%5D)">PATET ratio by Doppler echocardiography: noninvasive detection of pediatric pulmonary arterial hypertension.</a> Pediatr Res. 92 (3), 631-636 (2022).</li>
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<li>Heil, L. B. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+short-term+propofol+and+dexmedetomidine+on+lung+mechanics%2C+histology%2C+and+biological+markers+in+experimental+obesity%5BTitle%5D)+AND+%22Anesth+Analg%22%5BJournal%5D)">The effects of short-term propofol and dexmedetomidine on lung mechanics, histology, and biological markers in experimental obesity.</a> Anesth Analg. 122 (4), 1015-1023 (2016).</li>
<li>Humbert, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ESC%2FERS+Guidelines+for+the+diagnosis+and+treatment+of+pulmonary+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Heart+J%22%5BJournal%5D)">ESC/ERS Guidelines for the diagnosis and treatment of pulmonary hypertension.</a> Eur Heart J. 43 (38), 3618-3731 (2022).</li>
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<li>Fulton, R. M., Hutchinson, E. C., Jones, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ventricular+weight+in+cardiac+hypertrophy%5BTitle%5D)+AND+%22Br+Heart+J%22%5BJournal%5D)">Ventricular weight in cardiac hypertrophy.</a> Br Heart J. 14 (3), 413-420 (1952).</li>
<li>Lang, R. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recommendations+for+cardiac+chamber+quantification+by+echocardiography+in+adults%3A+an+update+from+the+American+Society+of+Echocardiography+and+the+European+Association+of+Cardiovascular+Imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Heart+J+Cardiovasc+Imaging%22%5BJournal%5D)">Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging.</a> Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 16 (3), 233-270 (2015).</li>
<li>Stenmark, K. R., Meyrik, B., Galie, N., Mooi, W. J., McMurtry, I. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+pulmonary+arterial+hypertension%3A+the+hope+for+etiological+discovery+and+pharmacological+cure%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Lung+Cell+Mol+Physiol%22%5BJournal%5D)">Animal models of pulmonary arterial hypertension: the hope for etiological discovery and pharmacological cure.</a> Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 297 (6), L1013-L1032 (2009).</li>
<li>Mukherjee, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Guidelines+for+the+echocardiographic+assessment+of+the+right+heart+in+adults+and+special+considerations+in+pulmonary+hypertension%3A+Recommendations+from+the+American+Society+of+Echocardiography%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Soc+Echocardiogr%22%5BJournal%5D)">Guidelines for the echocardiographic assessment of the right heart in adults and special considerations in pulmonary hypertension: Recommendations from the American Society of Echocardiography.</a> J Am Soc Echocardiogr. 38 (3), 141-186 (2025).</li>
<li>Spyropoulos, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Echocardiographic+markers+of+pulmonary+hemodynamics+and+right+ventricular+hypertrophy+in+rat+models+of+pulmonary+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Pulm+Circ%22%5BJournal%5D)">Echocardiographic markers of pulmonary hemodynamics and right ventricular hypertrophy in rat models of pulmonary hypertension.</a> Pulm Circ. 10 (2), 2045894020910976(2020).</li>
<li>Rajaram, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+the+diagnostic+utility+of+cardiac+magnetic+resonance+imaging%2C+computed+tomography%2C+and+echocardiography+in+assessment+of+suspected+pulmonary+arterial+hypertension+in+patients+with+connective+tissue+disease%5BTitle%5D)+AND+%22J+Rheumatol%22%5BJournal%5D)">Comparison of the diagnostic utility of cardiac magnetic resonance imaging, computed tomography, and echocardiography in assessment of suspected pulmonary arterial hypertension in patients with connective tissue disease.</a> J Rheumatol. 39 (6), 1265-1274 (2012).</li>
<li>Chin, K. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Association+of+N-terminal+pro+brain+natriuretic+peptide+and+long-term+outcome+in+patients+with+pulmonary+arterial+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Association of N-terminal pro brain natriuretic peptide and long-term outcome in patients with pulmonary arterial hypertension.</a> Circulation. 139 (21), 2440-2450 (2019).</li>
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Eine adäquate funktionelle Messung der Funktion des rechten Ventrikels (RV) bei Kleintieren ist seit der Zunahme von Studien mit Tiermodellen in den Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Wissenschaften unerlässlich geworden. Es gibt mehrere Tiermodelle für pulmonale Hypertonie (PH), die Monocrotalin1, Hypoxie2 oder Sugen + Hypoxie3 verwenden. Sie haben sich gut bewährt, um neue pathophysiologische Signalwegezu entschlüsseln 1,4 und neue potenzielle pharmakologische5 und nicht-pharmakologische6 Behandlungen für PH zu untersuchen. Trotz des Erregers, der zum PH-Phänotyp führt, gibt es jedoch Bedenken hinsichtlich der funktionellen Messung der RV-Leistung, vor allem, weil die RV-Funktion in der Regel (1) das primäre Ergebnis ist, das in präklinischen Studien angenommen wurde7; (2) verschiedene Arten von Geräten stehen zur Verfügung, um eine Echokardiographie und eine invasive Punktion der RV-Kammer durchzuführen; (3) Fachwissen in der Anästhesie und einige Kenntnisse über die invasive mechanische Beatmung bei Kleintieren sind erforderlich, ebenso wie das Erkennen eines adäquaten Zeitfensters für die Beurteilung von RV.
Gemäß den 3R präklinischer Studien (Replacement, Reduction und Refinement) ist die Reduktion darauf ausgerichtet, Methoden zu erweitern, die dazu beitragen, ein vergleichbares Informationsniveau zu erhalten, was die Reproduzierbarkeit erhöht8. So wird die Anzahl der Tiere in der Forschung vor allem durch Strategien wie geeignete Versuchsplanung, korrekte statistische Auswertung und den Austausch von Praxis und Wissen reduziert. In der vorliegenden methodischen Studie werden drei verschiedene Techniken nach PAH-Induktion vorgestellt (Abbildung 1). Die erste ist die nicht-invasive Messung der RV-Funktion durch transthorakale Echokardiographie. Die Bilder stammen aus langen und kurzen Ansichten der parasternalen Achse. Der Durchmesser des RV-Ausgangstrakts, die pulmonale Beschleunigungszeit (PAT) und die pulmonale Ejektionszeit (PET) werden mit Hilfe eines Pulswellendopplers bestimmt. Das PAT/PET-Verhältnis wird berechnet und als indirekter Index der pulmonalen arteriellen Hypertonie (PAH) verwendet9,10. Die zweite ist die invasive Punktion des Wohnmobils. In der Regel wird ein physiologisches Datenerfassungssystem verwendet, das kontinuierlich auf einem Computer aufzeichnet, auf dem eine maßgeschneiderte Software ausgeführt wird. Der invasive rechtsventrikuläre systolische Druck (RVSP) und der mittlere pulmonalarterielle Druck werden in verschiedenen Studien häufig als primäre Endpunkte herangezogen7. Der dritte ist der rechtsventrikuläre Hypertrophieindex, auch Fulton-Index11 genannt, der das Verhältnis des RV zum linken Ventrikel (LV) plus des interventrikulären Septums (S) (RV/LV + S) darstellt, korrigiert um das Körpergewicht des Tieres. Die Präsentation detaillierter Methoden zur Bewertung der RV-Funktion wird die Qualität und Zuverlässigkeit der PH-Forschung verbessern, einen robusten Rahmen für zukünftige Studien bieten und die Reproduzierbarkeit in verschiedenen Laboratorien verbessern.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68248/68248fig01.jpg"> 
Abbildung 1: Flussdiagramm. Zusammenfassende Darstellung der in diesem Artikel beschriebenen Protokolle. Abkürzungen: ECHO = Echokardiographie; LV = linker Ventrikel; PAH = pulmonale arterielle Hypertonie; RV = rechter Ventrikel; RVH = rechtsventrikuläre Hypertrophie; RVSP = rechtsventrikulärer systolischer Druck; S = interventrikuläres Septum. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68248/68248fig01large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.</a>

<table><tbody><tr><td>Reagenzien</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Alkohol 70%</td><td>Montenegro</td><td>ALC70-001</td><td></td></tr><tr><td>Leitfähiges Gel</td><td>Mercor</td><td>CG-002</td><td></td></tr><tr><td>Kochsalzlösung (NaCl 0,9%)</td><td>BioPharma</td><td>SAL-009</td><td></td></tr><tr><td>Instruments</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>19 G Kopfhautvenen-Set</td><td>Descarpack</td><td>SVS-19G</td><td></td></tr><tr><td>Gebogene Kelly-Pinzette</td><td>ABC instrumentos cirurgicos</td><td>CKF-003</td><td></td></tr><tr><td>Kelly-Pinzette</td><td>ABC instrumentos cirurgicos</td><td>KF-004</td><td></td></tr><tr><td>Nadeln (18, 22 und 26 G)</td><td>Descarpack</td><td>NDL-MIX</td><td></td></tr><tr><td>Petrischale</td><td>GlassLab</td><td>PD-150</td><td></td></tr><tr><td>Rasierklinge</td><td>ABC instrumentos cirurgicos</td><td>RB-005</td><td></td></tr><tr><td>Skalpell</td><td>ABC instrumentos cirurgicos</td><td>SC-006</td><td></td></tr><tr><td>Schere</td><td>ABC instrumentos cirurgicos</td><td>SCIS-007</td><td></td></tr><tr><td>Nahtleitung</td><td>ABC instrumentos cirurgicos</td><td>SUT-008</td><td></td></tr><tr><td>Spritzen (1, 3 und 5 mL)</td><td>Descarpack</td><td>SYR-135</td><td></td></tr><tr><td>Tracheostomiekanüle</td><td>MedTech</td><td>TC-010</td><td></td></tr><tr><td>Pinzette</td><td>ABC instrumentos cirurgicos</td><td>TWZ-011</td><td></td></tr><tr><td>Drugs</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dextroketaminhydrochlorid 5%</td><td>Crist&aacute; lia</td><td>DXT-005</td><td>87,5 mg/kg intraperitoneales</td></tr><tr><td>Isofluran 1 ml/ml 240 mL</td><td>Crist&aakut; lia</td><td>ISO-240</td><td>2,5%ige Inhalationslösung</td></tr><tr><td>Lidocainhydrochlorid 1%</td><td>Crist&aacute; lia</td><td>LID-001</td><td>400 &micro; L subkutan lokal</td></tr><tr><td>Monocrotalin</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C2401</td><td>60 mg/kg intraperitoneales</td></tr><tr><td>Pancuroniumbromid 2 mg/ml</td><td>Crist&aakut; lia</td><td>PAN-002</td><td>2 mg/kg intravenös</td></tr><tr><td>Natriumheparin 5000 I.E./ml</td><td>Crist&aakute; lia</td><td>HEP-5000</td><td>verdünnt 1:4 in 1 mL</td></tr><tr><td>Xylazinhydrochlorid 2%</td><td>Syntec</td><td>XYL-002</td><td>12,5 mg/kg intraperitoneal</td></tr><tr><td>Equipment</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>GraphPad Prism 9</td><td>GraphPad Software, Inc</td><td>GP9</td><td></td></tr><tr><td>Vernetzter Multiparameter-Veterinärmonitor LifeWindow 9x</td><td>Digicare Tiergesundheit</td><td>LW9x</td><td></td></tr><tr><td>LabView-Software</td><td>National Instruments, Corp.</td><td>LV-2019</td><td></td></tr><tr><td>MATLAB R2019a (Version) Software</td><td>The MathWorks, Inc.</td><td>MATLAB-2019</td><td></td></tr><tr><td>Monitor und Signalgeber</td><td>MedTech</td><td>MST-015</td><td></td></tr><tr><td>Präzisionswaage</td><td>Sartorius</td><td>PS-020</td><td></td></tr><tr><td>R540 Mäuse & Rattentier Anästhesiegerät</td><td>RWD Life Schience Co., LTD</td><td>R540-ANA</td><td></td></tr><tr><td>Scale</td><td>Ohaus</td><td>SCL-025</td><td></td></tr><tr><td>Servo-i mechanisches Beatmungsgerät&nbsp;</td><td>Getinge AB</td><td>SERVO-I</td><td>FiO2 = 21%; Tidalvolumen = 8 ml/kg, Atemfrequenz = 70 bpm und PEEP = 3 cmH2O</td></tr><tr><td>SonoView-Software</td><td>SONOTEC Ultraschallsensorik Halle GmbH</td><td>SV-2020</td><td></td></tr><tr><td>UGEO HM70A System&nbsp;</td><td>Samsung Eletr&ocirc; nica da Amaz&ocirc; nia LTDA</td><td>HM70A</td><td></td></tr><tr><td>G*Power 3.1.9.7</td><td>Universität D&uuml; sseldorf, Deutschland</td><td>gpower</td><td></td></tr></tbody></table>

evaluierung der rechtsventrikulären funktion in experimentellen modellen der pulmonalen arteriellen hypertonie

Evaluation of Right Ventricular Function in Experimental Models of Pulmonary Arterial Hypertension

Für die statistischen Analysen wurde jede Variable mit dem Shapiro-Wilk-Test auf Normalität und Varianz getestet. Die Daten werden als Mittelwerte ± Standardabweichung dargestellt. Der ungepaarte t-Test wurde verwendet, um die Partikelkonzentrationen in der Kontrollgruppe (CTRL) und der pulmonalen arteriellen Hypertonie (PAH) (p&lt;0,05) zu vergleichen.
Echokardiographische Veränderungen im Tiermodell der PAH 
Abbildung 4 zeigt, dass d...

Evaluierung der rechtsventrikulären Funktion in experimentellen Modellen der pulmonalen arteriellen Hypertonie

Pulmonary hypertension (PH) is a chronic condition associated with reduced survival, making it a critical area of research. Experimental models of PH have ...

evaluation-right-ventricular-function-experimental-models-pulmonary

Research

Forschung

JoVE Journal

Biology

Biologie

Dieser Artikel enthält ein Protokoll für die echokardiographische Beurteilung der Rechtsherzgröße und Lungenhochdruck bei Mäusen. Die Anwendungen umfassen Phänotyp Bestimmung und Serienbewertung in transgenen und Toxin-induzierten Maus-Modellen der Kardiomyopathie und Lungengefäßerkrankung.

Echokardiographische Beurteilung des rechten Herzens bei Mäusen

Rechte Herzkammer (RV) Dysfunktion ist für die Pathogenese von Herz-Kreislauferkrankungen, noch begrenzt Methoden sind für die Auswertung zur Verfügung. Jüngste Fortschritte in der Ultraschall-Bildgebung eine nicht-invasive und präzise Möglichkeit zur Längs RV Studie. Hier haben wir ausführlich eine Schritt-für-Schritt-Verfahren, das eine Echokardiographie Mausmodell der RV Drucküberlastung.

Beurteilung der rechtsventrikulären Struktur und Funktion in Maus-Modell der Lungenarterie Verengung durch transthorakale Echokardiographie

Pulmonale arterielle Hypertonie (PAH) ist eine Erkrankung der Lungenarteriolen, die zu deren Obliteration und der Entwicklung eines rechtsventrikulären Versagens führt. Nagetiermodelle der PAH sind entscheidend für das Verständnis der Pathophysiologie der PAH. Hier zeigen wir die hämodynamische Charakterisierung mit Rechtsherzkatheterisierung und Echokardiographie bei Maus und Ratte.

Hämodynamische Charakterisierung von Nagetiermodellen von pulmonaler arterieller Hypertonie

Dieses Protokoll beschreibt ein chirurgisches Verfahren zur Erstellung eines Modells für flussinduzierte pulmonale arterielle Hypertonie (PAH) bei Ratten und die Verfahren zur Analyse der wichtigsten hämodynamischen und histologischen Endpunkte in diesem Modell.

Shunt-Chirurgie, Rechtsherzkatheter und Gefäß Morphometry in einem Rattenmodell für Durchfluss-induzierte pulmonale arterielle Hypertonie

Wir stellen ein Protokoll vor, um eine akute Rechtsherzinsuffizienz in einem großen Tiermodell mit chronischer pulmonaler Hypertonie zu induzieren und zu phänotypisieren. Dieses Modell kann verwendet werden, um therapeutische Interventionen zu testen, Rechtsherzmetriken zu entwickeln oder das Verständnis der Pathophysiologie der akuten Rechtsherzinsuffizienz zu verbessern.

Induktion und Phänotypisierung der akuten Rechtsherzinsuffizienz in einem Großtiermodell der chronischen thromboembolischen pulmonalen Hypertonie

Hier bieten wir einen nützlichen Ansatz für die Untersuchung des Mechanismus des rechtsventrikulären Versagens. Ein bequemerer und effizienterer Ansatz zur Verengung der Lungenarterie wird mit chirurgischen Instrumenten aus dem eigenen Haus etabliert. Darüber hinaus werden Methoden zur Bewertung der Qualität dieses Ansatzes durch Echokardiographie und Katheterisierung bereitgestellt.

Induktion des rechtsventrikulären Versagens durch Lungenarterienverengung und Bewertung der rechten ventrikulären Funktion bei Mäusen

Hier stellen wir ein Protokoll zur Durchführung einer invasiven hämodynamischen Beurteilung der rechten Herzkammer und der Lungenarterie bei Mäusen unter Verwendung eines Ansatzes für eine Operation in der offenen Brust vor.

Invasive hämodynamische Beurteilung des rechten ventrikulären Systems und Hypoxie-induzierte pulmonale arterielle Hypertonie bei Mäusen

Dieses Manuskript beschreibt die Operationstechnik und den experimentellen Ansatz zur Entwicklung einer schweren rechtsventrikulären Drucküberlastung, um ihre adaptiven und maladaptiven Phänotypen zu modellieren.

Ein großes Tiermodell für pulmonale Hypertonie und rechtsventrikuläres Versagen: Ligatur der linken Lungenarterie und progressive Hauptbelarterienbandierung bei Schafen

Das vorliegende Protokoll beschreibt die echokardiographische Charakterisierung der rechtsventrikulären Morphologie und Funktion in einem Rattenmodell der pulmonalen arteriellen Hypertonie.

Umfassende echokardiographische Beurteilung der Funktion des rechten Ventrikels in einem Rattenmodell der pulmonalen arteriellen Hypertonie

Wir beschreiben ein Mausmodell der rechtsventrikulären Drucküberlastung, die durch pulmonales Rumpfbanding induziert wird. Detaillierte Protokolle für Intubation, Operation und Phänotypisierung durch Echokardiographie sind in der Arbeit enthalten. Für die Intubation und Chirurgie werden maßgefertigte Instrumente verwendet, die eine schnelle und kostengünstige Reproduktion des Modells ermöglichen.

Ein Mausmodell der durch Drucküberlastung induzierten rechtsventrikulären Hypertrophie und des Versagens durch pulmonales Rumpfbanding

Die Rechtsherzinsuffizienz (RHF) ist gekennzeichnet durch eine rechtsseitige Herzdilatation und Hypertrophie, die zu ventrikulären und atrialen Fehlfunktionen führt. Herz-Lungen-Erkrankungen im Zusammenhang mit RHF gehen mit einem erhöhten Risiko für Herzrhythmusstörungen einher. In diesem Artikel wird ein standardisiertes Modell der durch Lungenarterienbanding induzierten RHF beschrieben, das mit einer verstärkten ventrikulären und atrialen Arrhythmogenese einhergeht.

Rattenmodell des rechtsseitigen kardialen Umbaus und der Arrhythmie unter Verwendung von Lungenarterienbändern

Erfahren Sie eine integrierte Methode zur Evaluierung der rechtsventrikulären Funktion bei pulmonaler arterieller Hypertonie. Dieses Protokoll kombiniert nicht-invasive Echokardiografie mit invasiven hämodynamischen Messungen und postmortaler Analyse.

Evaluierung der rechtsventrikulären Funktion in experimentellen Modellen der pulmonalen arteriellen Hypertonie

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