Evaluación de la cardíaco morfológica y funcional Los cambios en el modelo de ratón de la constricción de la aorta transversa por ecocardiográfico Imaging

El objetivo general de este procedimiento es evaluar la estructura y función cardíaca mediante imágenes ecocardiográficas en un modelo murino de enfermedad cardíaca inducida por la constricción aórtica transversa, o TAC. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la investigación cardiovascular respecto a las imágenes de la enfermedad cardíaca en modelos animales. La principal ventaja de esta técnica es que puede utilizarse para monitorear de manera confiable la progresión de la enfermedad cardíaca a lo largo del tiempo de forma no invasiva.

En general, introducir este método es realmente complicado, porque la obtención de imágenes y mediciones ecocardiográficas resulta difícil sin una demostración práctica. Antes de comenzar la adquisición de imágenes, aplique gel para electrodos en las patas del ratón con constricción aórtica transversa y sujete las patas a una almohadilla de electrodos. Luego, inserte una sonda rectal para monitorear la temperatura corporal durante el procedimiento.

Cuando el animal esté listo, configure el equipo de imagen en modo B e incline el lado izquierdo de la plataforma hacia arriba todo lo posible para rotar al ratón a la posición decúbito lateral izquierdo. Sosteniendo el transductor de ultrasonido por el soporte en posición vertical, coloque la sonda sobre el pecho del animal a lo largo de la línea paraesternal derecha, con la muesca orientada hacia la barbilla. A continuación, incline ligeramente el transductor hacia la escápula y gire la sonda en sentido horario hasta que el arco aórtico quede visible.

Observe el sitio de constricción aórtica transversal ubicado entre la bifurcación de la arteria innominada y la arteria carótida común izquierda. Una vez identificado el sitio de constricción, haga clic en el botón de doppler color en la estación de trabajo para cambiar al modo de doppler color. Y adquiera imágenes de la direccionalidad y velocidad del flujo sanguíneo a través del sitio de constricción.

Haga clic en cine store para almacenar las imágenes. Luego, haga clic en el botón de doppler de onda de pulso para cambiar al modo de doppler de onda de pulso. Coloque el cuadro de volumen de muestra del cursor punteado inmediatamente distal al sitio de constricción para encontrar el chorro estenótico con la mayor velocidad, y haga clic nuevamente en el botón de doppler de onda de pulso para obtener las formas de onda del flujo aórtico; luego, mida la velocidad pico y utilice la ecuación de Bernoulli modificada para calcular el gradiente de presión a través del sitio de constricción.

Para evaluar las dimensiones cardíacas y la contractilidad, coloque un ratón sometido a cirugía de TAC sobre la plataforma en posición supina y coloque el transductor verticalmente con la muesca orientada hacia la cabeza del ratón. Baje el transductor sobre el tórax en paralelo a la línea paraesternal izquierda y gire la sonda 30 grados en sentido antihorario. Configure el equipo de imagen en modo B.

Ajuste el ángulo del transductor y enfoque la profundidad para visualizar el ventrículo izquierdo, la pared septal interventricular y una pequeña porción de la pared del ventrículo derecho. Haga clic en almacenamiento de secuencia de imágenes para guardar las imágenes y poder medir posteriormente el grosor de la pared cardíaca y la dimensión de la cámara. Utilizando el paquete cardíaco del software de imagen correspondiente, seleccione los parámetros de interés y trace las líneas correspondientes para cada parámetro en la imagen ecocardiográfica deseada para obtener las mediciones del grosor de la pared cardíaca y de la dimensión de la cámara.

Luego, observe los patrones de movimiento de la pared cardíaca para verificar posibles anomalías en el movimiento. A continuación, cambie al modo M y coloque el cursor del modo M perpendicularmente a las paredes del ventrículo izquierdo a nivel del músculo papilar. Luego, haga clic en almacenamiento de imágenes para adquirir imágenes destinadas a la medición posterior de las dimensiones cardíacas y la fracción de acortamiento.

Desde la vista longitudinal parasternal, gire el transductor 90 grados en sentido horario para obtener una vista transversal corta parasternal. Ajuste el transductor para obtener una vista transversal horizontal del corazón en modo B, con los músculos papilares visibles en las posiciones de las dos y las cuatro en punto. A continuación, cambie al modo M y coloque el eje del modo M en el centro del ventrículo izquierdo.

Haga clic en cine store para guardar las imágenes. Luego, utilizando el paquete cardíaco, seleccione los parámetros adecuados del eje corto y haga clic sobre la imagen para trazar las líneas correspondientes a cada parámetro y obtener así las mediciones. Para visualizar tanto el ventrículo izquierdo como el derecho, así como las aurículas, en la vista del eje corto en modo B, incline la esquina superior izquierda de la plataforma para orientar la cabeza del ratón hacia abajo y dirija el transductor hacia el hombro derecho.

Se obtendrá una vista coronal del corazón. Visualice la válvula mitral. Luego cambie al modo Doppler en color y coloque el volumen de muestra del cuadro del cursor punteado en la punta de la válvula mitral.

Para evaluar los patrones de flujo a través de la válvula mitral, cambie al modo de doppler de onda de pulso y alinee el cursor del transductor de doppler paralelamente a la dirección del flujo sanguíneo mitral utilizando un ángulo menor a 20 grados para determinar la velocidad máxima. Después de guardar las imágenes, seleccione el paquete cardíaco y elija el flujo de la válvula mitral. Seleccione los parámetros de interés y trace las líneas correspondientes para obtener las mediciones adecuadas.

Luego calcule el índice de desempeño miocárdico. Como se muestra en estas imágenes representativas en modo B, se pueden observar el arco aórtico, la arteria innominada, la arteria carótida común izquierda y la arteria subclavia izquierda tanto en corazones Sham como en corazones tras cirugía TAC. Sin embargo, la constricción aórtica es visible únicamente en los corazones TAC.

La imagen Doppler de color y de onda de pulso del flujo aórtico a través del sitio de constricción demuestra que una TAC exitosa conduce a un aumento significativo de la velocidad del flujo aguas abajo del sitio de constricción. Además, los trazos en modo M de varios ciclos cardíacos de corazones operados con falso procedimiento (Sham) y TAC demuestran un aumento significativo del grosor de la pared y una dilatación de la cavidad en los corazones sometidos a TAC en comparación con los corazones control sometidos a cirugía Sham. En la vista paraesternal en eje corto, se observa además un aumento del grosor de la pared, dilatación ventricular, disminución de la contractilidad y aumento de la masa del ventrículo izquierdo en los corazones con TAC.

Además, en condiciones patológicas con disfunción cardíaca diastólica o sistólica, como en ratones sometidos a TAC, también se observa típicamente una disminución en la relación de velocidades E y A, y un aumento en el valor del índice de rendimiento miocárdico dentro de la vista apical de cuatro cámaras. Una vez dominada, esta técnica puede completarse en menos de treinta minutos, si se realiza adecuadamente. Al intentar este procedimiento, es importante recordar seguir las directrices institucionales sobre estudios con animales.

Tras seguir este procedimiento, se pueden realizar otros métodos como el análisis sistemático para evaluar más a fondo la relación entre presión y volumen. Después de su desarrollo, esta técnica allana el camino para que los investigadores en el campo de la investigación cardiovascular estudien la hipertrofia cardíaca y la insuficiencia cardíaca en modelos animales. Después de ver este video, deberíamos tener una buena comprensión de cómo evaluar los cambios estructurales y funcionales del corazón en modelos animales de latidos cardíacos mediante imágenes ecocardiográficas.

No olvide que trabajar con isoflurano puede ser peligroso y que siempre se deben utilizar controles de ingeniería adecuados y equipo de protección personal mientras se realiza este procedimiento.