Name: Medición ecocardiográfica de parámetros diastólicos ventriculares derecho en ratón (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-04-27T12:30:00.000+00:00
Duration: 6 min 4 s
Description: Aprenda a medir parámetros diastólicos del ventrículo derecho en ratón mediante ecocardiografía con dos posiciones de inclinación. Esta técnica mejora la visualización de la vista apical de cuatro cámaras y permite evaluar la función cardíaca de forma precisa.

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El estudio fue financiado por el Instituto Ludwig Boltzmann para la Investigación Vascular Pulmonar.

El estudio se realizó de acuerdo con las normativas nacionales para la experimentación con animales y la Directiva 2010/63 de la UE. Preparar el equipo descrito anteriormente por Brittain et al.8.
1. Preparación del ratón
<ol><li>Obtenga ratones C57Bl6/J masculinos de 12 a 13 semanas de edad y los aloje con un ciclo de luz/oscuridad de 12 h, a una temperatura ambiente constante y con acceso ad libitum a la comida de laboratorio estándar y al agua, hasta el inicio del experimento.</li>
	<li>Anestetizar el ratón usando anestesia general aprobada por el Instituto y comprobar la falta de respuesta al pellizco del dedo del dedo del dedo del dedo del dedo. Bajo anestesia leve con isoflurano 0.8%–1.2%, fijar el ratón en una plataforma calentada. Aplicar gel de electrodo a sus extremidades para el monitoreo continuo de su frecuencia cardíaca y temperatura.</li>
	<li>Depilar el pelo del pecho del ratón usando crema de depilación. Para reducir la presión sobre su tórax, no aplique el gel de acoplamiento de ultrasonido directamente en el tórax; más bien, aplicar una capa del gel a la punta del transductor.</li>
</ol>2. Adquisición de imágenes
<ol><li>Vista apical de cuatro cámaras con inclinación izquierda e caudal de la plataforma
	<ol>
<li>Después de la preparación del ratón, angula la plataforma hacia la izquierda a 10o–15o y luego caudalmente a 10o–15o.</li>
		<li>Coloque el transductor por encima del ápice con el plano de imagen de 45o al plano coronal y el eje central del haz de ultrasonido dirigido cranealmente, posterior y a la izquierda para obtener la vista apical de cuatro cámaras. Pulse el botón B-Mode para activar la imagen B-mode/2-D. NOTA: El transductor se puede sujetar manualmente o fijar por una etapa. El término "modo B" proviene del sistema de imágenes que se utilizó en lugar del término más familiar "bidimensional" (2-D) y se utiliza en todo el protocolo.</li>
		<li>Busque la apariencia de las siguientes estructuras en la ventana acústica: el ventrículo izquierdo (LV), la aurícula izquierda (LA), la RV, la aurícula derecha (RA), la válvula mitral (MV) y la válvula tricúspide (TV).</li>
		<li>Manipule el plano de imagen en el plano coronal y gire en el reloj y en sentido contrario a las agujas del reloj alrededor del eje central hasta que ambos ventrículos se visualicen en su dimensión más larga y ambas aurículas sean visibles. Esta es la vista de cuatro cámaras (Figura 1).</li>
		<li>Pulse el botón Cine store para guardar la grabación.</li>
		<li>Pulse el botón Escanear/Congelar para pausar el sistema.</li>
	</ol></li>
	<li>Medición de las velocidades del flujo sanguíneo ttriccúspide
	<ol>
<li>Pulse el botón Escanear/Congelar para activar el sistema.</li>
		<li>Pulse el botón Superponer varias veces para activar el volumen de muestra para el modo PW (onda pulsada).</li>
		<li>Mientras mantiene la vista de cuatro cámaras obtenida, utilice el trackball para colocar el volumen de la muestra en la apertura de las válvulas tricúspides para la medición de velocidades de entrada (velocidades máximas E y A).</li>
		<li>Pulse el botón de modo PW para medir las velocidades de entrada (velocidades máximas E y A). NOTA: Debido a que las válvulas tricúspides son difíciles de visualizar en esta posición, realizar varias mediciones ayuda a alinear correctamente el volumen de la muestra con el flujo sanguíneo. Realice el muestreo Doppler con el ángulo de incidencia más pequeño entre el haz Doppler y la dirección del flujo sanguíneo. El perfil de flujo sanguíneo obtenido debe corresponder a los siguientes criterios: 1) un perfil de entrada similar a una forma de M con el primer pico inferior al segundo; 2) una modulación respiratoria con una mayor amplitud en la inspiración; 3) una amplitud máxima de velocidades en varias mediciones (Figura2).</li>
		<li>Pulse el botón Cine store para guardar la grabación optimizada.</li>
		<li>Pulse el botón Escanear/Congelar para pausar el sistema.</li>
	</ol></li>
	<li>Medición de la excursión sistólica del plano anular tricúspide (TAPSE)
	<ol>
<li>Pulse el botón Escanear/Congelar para activar el sistema.</li>
		<li>Cambie al modo B pulsando el botón Modo B. Algunas manipulaciones en la imagen podrían ser necesarias para recuperar la vista correcta de cuatro cámaras.</li>
		<li>Pulse el botón Superponer varias veces para activar el volumen de muestra del modo M. Usando el trackball, alinee el volumen de la muestra con la parte lateral del anillo tricúspide. Tirando de los bordes del volumen de la muestra utilizando el trackball, alinee la longitud del volumen de la muestra para cubrir toda la amplitud del movimiento cardíaco durante el ciclo cardíaco.</li>
		<li>Pulse el botón Modo M para activar el modo M. Los movimientos del annulus tricúspide deben aparecer como una onda (Figura 2).</li>
		<li>Pulse el botón Cine store para guardar la grabación.</li>
		<li>Pulse el botón Escanear/Congelar para pausar el sistema.</li>
	</ol></li>
	<li>Medición de los parámetros Doppler de tejido
	<ol>
<li>Pulse el botón Escanear/Congelar para activar el sistema.</li>
		<li>Pulse el botón Modo B para activar el modo B. NOTA: Algunas manipulaciones por angulación en el plano coronal y rotación en el reloj y en sentido contrario a las agujas del reloj alrededor del eje central de la imagen podrían ser necesarias para recuperar la vista correcta de cuatro cámaras.</li>
		<li>Pulse el botón Superponer varias veces para activar el volumen de muestra para TDI (imágenes Doppler de tejido). Usando el trackball, alinee el volumen de la muestra con la parte lateral del anillo tricúspide, donde la pared libre de RV crea un ángulo con la válvula tricúspide. Tirando de los bordes del volumen de la muestra utilizando el trackball, ajuste el volumen de la muestra para incluir las posiciones extremas sistólicas y diastólicas del anillo.</li>
		<li>
Pulse el botón Tejido para activar el modo TDI. NOTA: Aparece un trazado amarillo de la grabación TDI que corresponde a los siguientes criterios:1) una grabación similar a una forma M invertida; 2) picos Claramente distinguibles De' y A' durante la diástole y el pico S' durante la sístole; 3) una amplitud máxima de velocidades en varias mediciones (Figura2).</li>
		<li>Pulse el botón Cine store para grabar una imagen optimizada.</li>
		<li>Pulse el botón Escanear/Congelar para pausar el sistema.</li>
	</ol></li>
	<li>Vista apical de cuatro cámaras con inclinación derecha y craneal de la plataforma
	<ol>
<li>Angula la plataforma a la derecha a 10o–15o y luego a craneal a 10o–15o. Realice las mediciones como se describe en las secciones anteriores para los pasos de LeCa (pasos 2.1, 2.2, 2.3 y 2.4). NOTA: Durante la investigación, el isoflurano debe valorarse entre 0.–1.2 para mantener la frecuencia cardíaca del ratón en 400–440 bpm. En este rango, se pueden medir picos separados de flujo sanguíneo transtricúspide y velocidades de Doppler (DTI) tisulares. Para evitar los efectos de la pérdida de calor en la hemodinámica, los datos se registran y el análisis se realiza fuera de línea. Sólo se utilizan para el análisis las señales obtenidas al final de la expiración. Las mediciones de 3 - 5 latidos del corazón se promedian.</li>
	</ol></li>
</ol>

<ol><li>Egemnazarov, B., Crnkovic, S., Nagy, B. M., Olschewski, H., Kwapiszewska, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Right+ventricular+fibrosis+and+dysfunction%3A+Actual+concepts+and+common+misconceptions%5BTitle%5D)+AND+%22Matrix+Biology%3A+Journal+of+the+International+Society+for+Matrix+Biology%22%5BJournal%5D)">Right ventricular fibrosis and dysfunction: Actual concepts and common misconceptions.</a> Matrix Biology: Journal of the International Society for Matrix Biology. 68-69, 507-521 (2018).</li>
<li>Rain, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Right+ventricular+diastolic+impairment+in+patients+with+pulmonary+arterial+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Right ventricular diastolic impairment in patients with pulmonary arterial hypertension.</a> Circulation. 128, 1-10 (2013).</li>
<li>Egemnazarov, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pressure+overload+creates+right+ventricular+diastolic+dysfunction+in+a+mouse+model%3A+assessment+by+echocardiography%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Society+of+Echocardiography%22%5BJournal%5D)">Pressure overload creates right ventricular diastolic dysfunction in a mouse model: assessment by echocardiography.</a> Journal of the American Society of Echocardiography. 28, 828-843 (2015).</li>
<li>Crnkovic, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+and+molecular+factors+associated+with+TAPSE+in+hypoxic+pulmonary+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology.+Lung+Cellular+and+Molecular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Functional and molecular factors associated with TAPSE in hypoxic pulmonary hypertension.</a> American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology. 311, 59-73 (2016).</li>
<li>Shi, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((miR-223-IGF-IR+signalling+in+hypoxia-+and+load-induced+right-ventricular+failure%3A+a+novel+therapeutic+approach%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovascular+Research%22%5BJournal%5D)">miR-223-IGF-IR signalling in hypoxia- and load-induced right-ventricular failure: a novel therapeutic approach.</a> Cardiovascular Research. 111, 184-193 (2016).</li>
<li>de Raaf, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tyrosine+kinase+inhibitor+BIBF1000+does+not+hamper+right+ventricular+pressure+adaptation+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology+-+Heart+and+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Tyrosine kinase inhibitor BIBF1000 does not hamper right ventricular pressure adaptation in rats.</a> American Journal of Physiology - Heart and Circulatory Physiology. 311, 604-612 (2016).</li>
<li>Zhou, Y. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comprehensive+transthoracic+cardiac+imaging+in+mice+using+ultrasound+biomicroscopy+with+anatomical+confirmation+by+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Genomics%22%5BJournal%5D)">Comprehensive transthoracic cardiac imaging in mice using ultrasound biomicroscopy with anatomical confirmation by magnetic resonance imaging.</a> Physiological Genomics. 18, 232-244 (2004).</li>
<li>Brittain, E., Penner, N. L., West, J., Hemnes, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Echocardiographic+assessment+of+the+right+heart+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Echocardiographic assessment of the right heart in mice.</a> Journal of Visualized Experiments. (81), e50912(2013).</li>
<li>Kitchen, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nonparametric+vs+parametric+tests+of+location+in+biomedical+research%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">Nonparametric vs parametric tests of location in biomedical research.</a> American Journal of Ophthalmology. 147, 571-572 (2009).</li>
<li>Yan, F., Robert, M., Li, Y. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29209453">Statistical methods and common problems in medical or biomedical science research.</a> International Journal of Physiology, Pathophysiology and Pharmacology. 9, 157-163 (2017).</li>
<li>Guihaire, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-invasive+indices+of+right+ventricular+function+are+markers+of+ventricular-arterial+coupling+rather+than+ventricular+contractility%3A+insights+from+a+porcine+model+of+chronic+pressure+overload%5BTitle%5D)+AND+%22European+Heart+Journal+Cardiovascular+Imaging%22%5BJournal%5D)">Non-invasive indices of right ventricular function are markers of ventricular-arterial coupling rather than ventricular contractility: insights from a porcine model of chronic pressure overload.</a> European Heart Journal Cardiovascular Imaging. 14, 1140-1149 (2013).</li>
<li>Sareen, N., Ananthasubramaniam, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strain+Imaging%3A+From+Physiology+to+Practical+Applications+in+Daily+Practice%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiology+in+Review%22%5BJournal%5D)">Strain Imaging: From Physiology to Practical Applications in Daily Practice.</a> Cardiology in Review. 24, 56-69 (2016).</li>
<li>Thavendiranathan, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+myocardial+strain+imaging+by+echocardiography+for+the+early+detection+of+cardiotoxicity+in+patients+during+and+after+cancer+chemotherapy%3A+a+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+College+of+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Use of myocardial strain imaging by echocardiography for the early detection of cardiotoxicity in patients during and after cancer chemotherapy: a systematic review.</a> Journal of the American College of Cardiology. 63, 2751-2768 (2014).</li>
<li>Sengelov, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Global+Longitudinal+Strain+Is+a+Superior+Predictor+of+All-Cause+Mortality+in+Heart+Failure+With+Reduced+Ejection+Fraction%5BTitle%5D)+AND+%22JACC%3A+Cardiovascular+Imaging%22%5BJournal%5D)">Global Longitudinal Strain Is a Superior Predictor of All-Cause Mortality in Heart Failure With Reduced Ejection Fraction.</a> JACC: Cardiovascular Imaging. 8, 1351-1359 (2015).</li>
<li>Silvani, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physiological+Mechanisms+Mediating+the+Coupling+between+Heart+Period+and+Arterial+Pressure+in+Response+to+Postural+Changes+in+Humans%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Physiology%22%5BJournal%5D)">Physiological Mechanisms Mediating the Coupling between Heart Period and Arterial Pressure in Response to Postural Changes in Humans.</a> Frontiers in Physiology. 8, 163(2017).</li>
<li>Mohan, M., Anandh, B., Thombre, D. P., Surange, S. G., Chakrabarty, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+posture+on+heart+rate+and+cardiac+axis+of+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Indian+Journal+of+Physiology+and+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Effect of posture on heart rate and cardiac axis of mice.</a> Indian Journal of Physiology and Pharmacology. 31, 211-217 (1987).</li>
</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

La función de RV ecocardiográfica y la evaluación de dimensiones desde posiciones parasternales han sido bien descritas. Por el contrario, la posición apical en la ecocardiografía del ratón se ha descuidado en parte debido a dificultades técnicas. Utilizando una posición de plataforma horizontal, es difícil obtener una ventana acústica suficiente para imágenes de vista de cuatro cámaras. Para facilitar la toma de imágenes de esta posición, la plataforma se puede inclinar hacia la izquierda, una manipulación similar al po...

La disfunción diastólica es una característica prominente de la remodelación ventricular derecha (RV)1 y se asocia con condiciones de sobrecarga de presión2. Ecocardiografía (EchoCG) se puede utilizar para la caracterización de la disfunción diastólica RV3,4. A pesar de los recientes avances en la ecocardiografía animal pequeña, rara vez se notifican mediciones de parámetros diastólicos. Por el contrario, las mediciones de la función sistólica seutilizan ampliamente para la caracterización de ratones transgénicos 5, así como para la evaluación de una respuesta al tratamiento6.
Esto puede explicarse en parte por las dificultades en la medición de parámetros diastólicos desde la vista apical de cuatro cámaras. La visualización del corazón en esta posición se puede facilitar inclinando la plataforma de fijación LeCa o RiCr. Incluso si se utilizan estas manipulaciones, los ecocardiógrafos no las reportan en sus manuscritos4,7. Por lo tanto, sigue sin estar claro si estas manipulaciones proporcionan resultados comparables. Además, esto también impide el desarrollo de la nomenclatura estandarizada de esta posición para ratones.
El objetivo de este estudio fue describir dos posiciones para la visualización apical de vista de cuatro cámaras y comparar sus resultados. Para determinar las diferencias entre las dos posiciones, hemos utilizado el modelo de banda de arteria pulmonar de ratón (PAB), en el que un clip de tantalio conduce a una oclusión parcial de la arteria pulmonar. Esta oclusión da como resultado la remodelación del ventrículo derecho y la disfunción. Los detalles completos de la operación PAB se pueden encontrar en el trabajo publicado anteriormente3. Los ratones operados por Sham, donde el clip se colocó junto a la arteria pulmonar, se utilizaron para la comparación. Las investigaciones de EchoCG se realizaron tres semanas después de la operación utilizando el sistema de imágenes con un cabezal de exploración de 30 MHz (ver Tabla de Materiales para ambos). La nomenclatura para la descripción de las posiciones y orientaciones entre el ratón y el haz de ultrasonido se utiliza como se describe en Zhou et al.7.

<table><tbody><tr><td>RMV-707B cabezal de escaneo 30 MHz</td><td>Visual Sonics</td><td>P/N 11459</td><td>cabezal de escaneo de ratón</td></tr><tr><td>VisualSonics Vevo 770&reg; Sistema de imagen de alta resolución</td><td>Visual Sonics</td><td>770-230</td><td>ecógrafo</td></tr><tr><td>Veet crema depilatoria para pieles sensibles</td><td>Veet</td><td>07768307&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Cinta quirúrgica Durapore 3M</td><td>3M Deutschland GmbH</td><td>1538-1</td><td>para la fijación</td></tr><tr><td>Askina Brauncel hisopos de celulosa</td><td>B.Braun</td><td>9051015</td><td></td></tr><tr><td>Aquasonic gel de ultrasonido</td><td>Parker Laboratories Inc.</td><td>BT025-0037L</td><td></td></tr><tr><td>Gel de electrodo</td><td>GE sistemas médicos tecnologías de la información Inc.</td><td>2034731-002</td><td>se aplica a las extremidades para el monitoreo continuo de ECG y frecuencia cardíaca</td></tr><tr><td>Calentador de gel thermasonic</td><td>Parker Laboratories Inc.</td><td>82-04-20</td><td>Para reducir la pérdida de calor, caliente el gel de ultrasonido antes de usarlo</td></tr></tbody></table>

medición ecocardiográfica de parámetros diastólicos ventriculares derecho en ratón

Echocardiographic Measurement of Right Ventricular Diastolic Parameters in Mouse

La disfunción diastólica es una característica prominente de la remodelación del venticalismo derecho (RV) asociada con condiciones de sobrecarga de presión. Sin embargo, la función diastólica RV rara vez se cuantifica en estudios experimentales. Esto podría deberse a dificultades técnicas en la visualización de la RV en la vista apical de cuatro cámaras en roedores. Aquí describimos dos posiciones que facilitan la visualización de la vista apical de cuatro cámaras en ratones para evaluar la función diastólica RV.
La vista apical de cuatro cámaras se habilita inclinando la plataforma de fijación del ratón hacia la izquierda y caudalmente (LeCa) o hacia la derecha y el craneal (RiCr). Ambas posiciones proporcionan imágenes de calidad comparable. Los resultados de la función diastólica RV obtenidos de dos posiciones no son significativamente diferentes. Ambas posiciones son comparativamente fáciles de realizar. Este protocolo se puede incorporar a los protocolos publicados y permite investigaciones detalladas de la función RV.

La vista apical de cuatro cámaras es difícil de obtener en ratones. Por lo tanto, las manipulaciones de la posición de la plataforma pueden ayudar a visualizar el corazón cambiando su posición en el tórax. La inclinación de la plataforma a la izquierda y a la derecha mejoró la ventana acústica y proporcionó imágenes de calidad comparable en modo B (Figura1). Después de obtener las posiciones correctas, las mediciones en los modos PW-, M- y TDI proporcionaron ...

Aquí describimos y comparamos dos posiciones para obtener la vista apical de cuatro cámaras en ratones. Estas posiciones permiten la cuantificación de la función ventricular derecha, proporcionan resultados comparables y se pueden utilizar indistintamente.

Medición ecocardiográfica de parámetros diastólicos ventriculares derecho en ratón

Diastolic dysfunction is a prominent feature of right ventricular (RV) remodeling associated with conditions of pressure overload. However, the RV ...

Por lo general, la visualización de la vista apical de cuatro cámaras sólo es posible en 65 a 70% de los ratones investigados. La principal ventaja de esta técnica es que el uso combinado de ambas posiciones de inclinación permite esa solicitud en casi todos los ratones investigados. Después de que el ratón haya alcanzado el nivel adecuado de sedación de luz, fije el ratón en una plataforma calentada y aplique gel de electrodo a las extremidades para la monitorización continua de la frecuencia cardíaca y la temperatura.Retire el vello del pecho con crema depilatoria y aplique una capa de gel de acoplamiento por ultrasonido en la punta del transductor. Para una vista apical de cuatro cámaras con la inclinación de la plataforma izquierda y caudal, anguda la plataforma de 10 a 15 grados a la izquierda y 10 a 15 grados caudalmente. Coloque el transductor por encima del ápice dentro del plano de imagen, 45 grados hasta el plano coronal con el eje central del haz de ultrasonido dirigido cranialmente posterior y hacia la izquierda.Pulse el botón de modo B para activar el modo B para des-imagen y localizar el ventrículo izquierdo, la aurícula izquierda, el ventrículo derecho, la aurícula d

echocardiographic-measurement-right-ventricular-diastolic-parameters

Research

Investigación

JoVE Journal

Medicine

Medicina

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