Summary
הפרוטוקול הבא מתאר את המתודולוגיה לרכישה וניתוח תמונות אקו על מנת לקבל את נפח פרוזדורי שמאל (LAV), אב עורקי קוטר (Ao), ואת עורק ריאה (PA) בקוטר בעכברים. טכניקה זו היא הליך פולשני, שאינו מסוף המאפשר הערכה של תפקוד לב-ריאה.
Abstract
המתודולוגיה הנוכחית מלמדת החוקר כיצד למדוד ולהשתמש LAV כתחליף של גבהים כרוניים בלחץ הדיאסטולי שמאל חדרית באמצעות אקוקרדיוגרפיה, כמו גם להשיג מדידות של קוטר אב העורקים ואת הרשות בעכברים.
עכברים מבוגרים מ -10 ד גיל ניתן לנתח באמצעות הטכניקה הנוכחית. הטכניקה מורכבת מ 3 שלבים עיקריים: קמה, רכישת תמונה, וניתוח תמונה. שלב ההגדרה מורכב מקבל את העכבר הרדים עם 1% isoflurane, גילוח זה, מקליט אותו במצב שכיבה ללוח EKG מחומם שבו רכישת התמונה תתקיים. צעד רכישת תמונה מורכב לומד לזהות את מבני לב וקבל כל התמונות הנדרשות עם חללית הכתב שלה וצירים כדי להיות מסוגל לחשב כרכים ובקטרים. צעד ניתוח תמונה מורכב מדידת התמונות שנרכשו בעבר בעזרת תוכנת מחשב.
s = "jove_content"> היתרונות של הטכניקה המוצעת כוללים מהיר (15 דקות) הליך שיאפשר לחוקר להעריך התערבויות בגישה לא פולשנית, ללא מסוף ולכן פעל באותה העכבר לאורך זמן; ניתן להשתמש כל עכבר כשליטה משלה. עובדה זו בתוספת נתקל באותה למפעיל לבצע כל הרכישה והניתוח עבור הניסוי כולו ממזערות את המגבלה של תלות מפעילה. המתודולוגיה הנוכחית שימושית לחוקרי עכבר ברפואת לב וכלי דם ריאתי.
Introduction
המתודולוגיה הנוכחית מלמדת החוקר כיצד למדוד ולהשתמש LAV, קוטר האאורטה בקוטר הרשות עם אקו 2D בעכברים תחת isoflurane. אי ספיקת לב עם מקטע פליטה השתמר (HFpEF) אצל אנשי קשישים משפיעה עד 10% באותם 80 שנים ומעלה 1 ותוצאות תחלואה ותמותה משמעותיות. תמותה משמעותית להתרחש גם מיתר לחץ דם ריאתי (PH), תהליך מחלה פנימי עם הצגת תסמינים דומים כמו HFpEF, שבו מורם לחצי עורק ריאה להוביל קוצר נשימת exertional, אי ספיקת לב ימנית פרוגרסיבי, ולעתים קרובות מוות. 2 השכיחות הגוברת של שני HFpEF ו PH מסמנים את הצורך בפיתוח שיטה המאפשרת הערכה מדויקת וניטור של התערבויות במודלים Murine בגישה לא פולשנית, ללא סופנית.
הזדקנות מובילה להידרדרות בתפקוד הדיאסטולי באמצעות שינויים-art חדריתהתקשות erial, תפקוד כלי דם, דלקת 3, קנה סידן לקוי 4, ירד היענות β-adrenergic, ו deconditioning הפיסית לייצר האטת הרפיה פעילה גדלה נוקשות פסיביות. במשך הזמן הזה מוביל ללחץ מילוי LV גדל והגדלת הפיצוי של LA. 5
למרות אטיולוגיות אחרות כגון תפקוד מסתמית (regurgitation צניפי או היצרות) ותהליכים infiltrative לגרום הגבהים בלחץ ונפח ב LA 1, האיגוד האירופאי לקרדיולוגיה תומך תוספת של גודל LA כהשתקפות לא פולשנית של תפקוד LV. 6
קורלציות בין נפח אנג'לס אמצעים פולשניים של תפקוד דיאסטולי נחקרה בעכברים. נפח LA בקורלציה עם הבדלים בתפקוד נקבע פולשני בתוך קבוצות גיל הוא 14- ו מ 31 חודשים בתקֶרַח. בעכברים 14 חודשים בת, נפח LA בקורלציה עם שלושה אמצעי פולשניים רמים תפקוד דיאסטולי -dP / dtmin (r 2 = .5, p <0.05), טאו (זמן קבוע של הרפיה, (r 2 = .6, p <0.05), והלחץ הדיאסטולי חדרית בקצה השמאלי (r 2 = .25, p <0.05). עבור 31 חודשים בן עכברים, המתאמים בין נפח אנג'לס -dP / dtmin (r 2 = .92, p < 0.05) ו LVEDP (r 2 = .61, p <0.05) ניכר אף היחסים עם טאו היה פחות ברורים. לכן, נפח LA גדל עם ירידת ערך דיאסטולי לא רק בקבוצות אבל בתוך קבוצות גיל. 7
מחקרים של תפקוד לב במודלי Murine באמצעות טכניקות קטטר כדי להעריך את הביצועים של לב, למרות קפדני ואמין, מוגבלים עקב אי ההתאמה שלהם עם הערכות חוזרות ונשנות. 8 חלופות אמצעים פולשניים כגון אקו MRI ו 3D יכול להיות גםיותר מדויק מאשר טכניקות 2D אקו, אבל הם יקרים יותר; אקו 2D נחשב הולם להערכת נפח LA. 9, 10
הערכת היקף LA וקוטר רשות עם אקו מאפשרת האפליה בין דגמים המייצרים עליות עיקריות התנגדות עורק ריאה וכתוצאה מכך לעלייה בקוטר רשות ללא שינוי בלחץ LA או LAV מאלה שבו עורק הריאה ושמאל אטריום הוא להגדיל כמו בעקבות לחצי מילוי גבוהים בצד השמאלי של הלב. גישה זו צולמה על ידי ואח סקאליה. שהראה כי אצל אנשים, עורק ריאת אקו יחס שמאל פרוזדורים (ePLAR) הוא פרמטר להבדיל במדויק בין חולים עם יתר לחץ דם נימים מראש ריאתי-capillaryhypertension פוסט. 11
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
כל החיות טופלו בהתאם להנחיות של ה- National Institutes of Health מדריך לטיפול ושימוש בחיות מעבדה ב- Baylor College of Medicine.
1. קמה
- הפעל את מערכת אקו. הפעל את התוכנה על ידי בחירת "מדידות לב" מן הנפתחת התפריט המוצג ולחץ על "אתחול".
- כדי להתחיל בלחיצת מחקר חדשה על הכפתור "החדש" בחלקו העליון של המסך והזן את הפרטים הדמוגרפיים של העכבר במחקר. לקבלת מזהה עכבר למשל, מין, תאריך לידה, כמו גם את השם של המפעיל עושה את המחקר.
- הפעל את לוח EKG בקרת טמפרטורה על ידי לחיצה על כפתור "TEMP ON / OFF". הגדר אותו לטמפרטורה של 39 מעלות צלזיוס באמצעות החצים למעלה ולמטה.
- כדי להתחיל בהגדרת תא ההרדמה, ודא תחילה רמות חמצן isoflurane ראויות הן כל אחת ממערכות המשלוח.
- מניח את העכבר במצב שכיבה על לוח EKG בקרת טמפרטורה ואת קלטת כל כפה לאלמנט מתמר כתב על הלוח. לחלופין, להשתמש בקרם מתמר לשפר את האות.
- החל משחת סיכת עיני דמעות מלאכותיות על העיניים של העכבר כדי למנוע יובש.
- לאחר העכבר הוא מודבק ללוח EKG, להתבונן א.ק.ג התחקות בחלק התחתון של המסך. לפקח על קצב הלב לאורך כל תקופת המחקר כולו על מנת להבטיח תוצאות מיטביות. קצב לב של 400 פעימות / דקה היא אידיאלית. קצב לב מתחת לטווח זה עשוי להמליץ תופעות isoflurane.
- ודא העכבר שומר קבלת חמצןisoflurane ידי מסיכת פנים.
- להשתמש במכונת גילוח חשמלית לגלח את הפרווה הגוף מן החזה הקדמי של העכבר באזור הבטן העליונה. השתמש קרם מקריח במידת צורך על מנת להבטיח הסרת פרווה נוספת.
- לשים כמות נדיבה של ג'ל מתמר בחזה של העכבר.
2. Image Acquisition
- מדידת פרוזדור השמאלי
- אתר את הידית מתחת ללוח EKG. השתמש בידית כדי לשנות את הזווית של לוח EKG המטלטלין שבו העכבר הוצב. בגין על ידי התאמת לוח EKG על 30 - 45 מעלות זווית לאורך ציר X ו- 0 ° זווית לאורך ציר Y. מחברים מתייחסים אליו כאל עמדה "פרקדן". השתמש במצב זה במשך כל רכישת מדידות הפרוזדור השמאלי.
- מניח את ראש סריקת 25 מגה-רץ מהדק זרוע המטלטלין אקו בתצוגת ציר זמן. הקפד לבחור את מסנן מדידת לב ו 2 ד B-Mode במערכת אקו.
- שים לב כי ההדסט cardiographic יש מגבילי התאמת ציר X ו- Y כי ניתן להעביר או נגד כיוון השעון. סובב אותם כדי לקבל תצוגת לציר ארוכה של הלב ברמה של דרכי יצוא אב עורקים ולרכוש קלטת הסרט של 5. רוכש את הסריקה על ידי לחיצה על הכפתור "חנות Cine" במקלדת של מערכת אקו. השתמש באפשרות זו כדי לחשב את מדידת סופריור-- נחות של LA.
- לאחר רכישת הסרט, העברת תצוגת אקו ל- M-Mode על ידי לחיצה על הכפתור "M-Mode" במקלדת של מערכת אקו.
- שימו נוף sagittal וסמן מהבהב. מניחים את הסמן כך שהוא מקיף את כל LA ברמה של דרכי יצוא אבי העורקים. רוכשת 3 תמונות של תצוגה חדשה זו. רוכש את הסריקה על ידי לחיצה על הכפתור "מסגרת החנות" במקלדת של מערכת אקו. השתמש באפשרות זו כדי לחשב את מדידת Anterior-האחורית של LA.
- חזור אל B-Mode על ידי לחיצה על "מצב-B" אבל טון במקלדת של מערכת אקו.
- סובב את מהדק זרוע מטלטלין של 90 ° עם כיוון השעון סט. זה יהיה להגדיר את ראש הסריקה בתצוגת ציר קצרה.
- שימוש מומנט ציר Y למצוא מחצה intraarticular. ודא כדי להמחיש את קיר המבואה. לרכוש סרט הקלטה של 5. רוכש את הסריקה על ידי לחיצה על הכפתור "חנות Cine" במקלדת של מערכת אקו. השתמש באפשרות זו כדי לחשב את המדידה Medio-צדדי של LA.
איור 1: מיקום "פרקדן". ייצוג עכבר בתנוחת "פרקדן". כ 30 - 45 מעלות זווית לאורך ציר X ו- 0 ° זווית לאורך ציר Y. עמדה זו משמשת לרכישת כל המדידות הפרוזדור השמאלי.t = "_ blank"> לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
- מדידת כלי נהדר
- המשך על ידי החלפת ראש סריקת 25 MHz עבור ראש 30 MHz הסריקה. הסר את ראש סריקת 25 MHz מן מהדק זרוע מטלטלי מקום ראש 30 MHz סריקת במקום. הקפד לבחור את מסנן מדידות בטן 2D B-Mode במערכת אקו.
- אתר את הידית מתחת ללוח EKG. השתמש בידית כדי לשנות את הזווית של לוח EKG המטלטלין שבו העכבר נמצא. בגין על ידי התאמת לוח EKG לזווית 5 ° לאורך ציר X ו- 60 ° זווית לאורך ציר Y. השתמש podition זה לרכישת האאורטה ומדידות עורק הריאה. קוראים לזה עמדה "מעמד-אפ".
- באמצעות מגבילי X וכוונון ציר Y במערכת אקו, לקבל תצוגת לציר ארוכה של הלב ברמה של דרכי יצוא אב עורקים ולרכוש קלטת הסרט של 5. רוכשת הדואר לסרוק על ידי לחיצה על כפתור "חנות Cine" במקלדת של מערכת אקו. השתמש באפשרות זו כדי לחשב את קוטר אב העורקים.
- לאחר רכישת הסרט, לסובב את מהדק זרוע המטלטלין של השעון 90 ° הסט. זה יהיה להגדיר את ראש הסריקה בתצוגת ציר קצרה.
- שימוש מומנט ציר Y לאתר את עורק הריאה ברמת ההסתעפות שלה ולרכוש קלטת הסרט של 5. רוכש את הסריקה על ידי לחיצה על הכפתור "חנות Cine" במקלדת של מערכת אקו. השתמש באפשרות זו כדי לחשב את קוטר העורק הריאתי.
הערה: החוקר רשאי להשתמש הדמיה דופלר ככלי להבטיח זיהוי נכון של עורק הריאה. אם תרצה, פעם השלמת שלב 2.2.5 לחץ על כפתור "PW" במקלדת של מערכת אקו להשיג הדמיה דופלר. אם העתקי גל מאפיין ריאתי נראים, החוקר יכול להיות הרגיע כי המיקום הנכון זוהה.
> - כדי להסיר את העכבר בבטחה מלוח EKG, להסיר את הג'ל מהחזה של עכבר להסיר את הסרט בגפיים.
- כבה את אספקת מערכות הרדמה וחמצן. החזר את העכבר לכלוב שלה ואל תשאירו את העכבר ללא השגחה עד שהוא שב להכרתו מספיק כדי לשמור שכיבה sternal.
- תמונת העברה
- השתמש בכונן USB כדי להעביר את התמונות שנאספו במערכת אקו לתוך מחשב. הכנס את כונן הבזק ה- USB ליציאת USB במערכת אקו.
- בחר את המחקר או מחקרים להעביר על ידי לחיצה על שם המחקר (ים).
- הקש על "העתק" כפתור הממוקם בחלק העליון של המסך. חלון חדש מראה קבצים וספריות יהיה appאֹזֶן. בחר את ספריית המתאים כונן הבזק מסוג USB מוכנס רק ולחץ על "אישור".
- הסר את כונן הבזק USB ממערכת אקו ולהכניס אותו ליציאת USB במחשב כדי לשמש לניתוח.
- הפעל את תוכנת אקו. הקש על "העתק מ" כפתור הממוקם בחלק העליון של המסך. שים חלון חדש מראה קבצים וספריות. בחר מחקרים המיועדים להעתקה מספריית המתאים כונן הבזק מסוג USB מוכנס רק ולחץ על "אישור".
- לאחר העתקת הקבצים, לצפות בם ברשימת המחקר. כדי להתחיל לנתח מחקר, לחיצה כפולה על שמו ובחר בשם של הניתוח המפעיל.
- ניתוח הפרוזדור השמאלי
הערה: עבור כל מידות הפרוזדורים הבאות משתמשות את האק"ג כמדריך לבחירת P-הגל כנקודה שבו החוקר רוצה למדוד את LA. זו תואמת את זמן התכווצות מראש פרוזדורים כאשר הדואר LA הוא בתפוסה הגדולה שלה.- בחר את הסרטון המקביל לממד סופריור-- הנחות של הפרוזדור השמאלי (שלב 2.1.3). קבע את זמן התכווצות מראש פרוזדורים באמצעות EKG כמדריך. החלל בדרך זו נמדדת לפי הקיבולת הגדולה שלה.
- מסרגל כלי בחלק העליון של המסך, לחץ על "כלים" ולאחר מכן "מדידות". חלון חדש יופיע. לחץ על הסמל "מרחק ליניארי כלי המדידה" (זה תואם את הסמל הראשון על הפינה השמאלית העליונה של החלון). מדוד את החלל בקוטר הגדול ביותר שלה.
- בחר את התמונה המתאימה לממד Anterior-האחורי של הפרוזדור השמאלי (שלב 2.1.5). קבע את זמן התכווצות מראש פרוזדורים באמצעות EKG כמדריך. החלל בדרך זו נמדדת לפי הקיבולת הגדולה שלה. כדי למדוד את זה חוזר על שלב 4.2.2.
- בחר את התמונה המתאימה למימד Medio-צדדי של הפרוזדור השמאלי (שלב 2.1.8). קבע את contrac מראש פרוזדוריםזמן tion באמצעות EKG כמדריך. החלל בדרך זו נמדדת לפי הקיבולת הגדולה שלה. מדוד את החלל מן מחץ interatrial אל הקיר שמנגד בצורה אלכסונית. כדי למדוד את זה חוזר על שלב 4.2.2.
הערה: חזור על שלבי 4.2.1 דרך 4.2.4 לפחות 3 פעמים ולרכוש את הערכים הממוצעים למזער שגיאה.
- ניתוח כלי נהדר
הערה: עבור כל מידות כלי הנהדרות הבאות משתמשות את האק"ג כמדריך כדי לבחור פרק זמן לאחר מורכבי QRS כנקודה שבו החוקר רוצה למדוד. זו תואמת את הנקודה שבה הכלי הנהדר נמצא הקיבולת הגדולה שלהם.- בחר את הסרטון מתאים האאורטה (שלב 2.2.3). לקבוע נקודה לאחר QRS באמצעות EKG. מדוד את הקוטר בזווית של 90 מעלות באמצעות בדפנות כלי הדם כהפניה. כדי למדוד את זה חזור על שלב 4.2.2
- בחר את הסרטון מתאים עורק הריאה (שלב 2.2.5). לקבוע נקודה לאחר שRS באמצעות EKG. מדוד את הקוטר בזווית של 90 מעלות באמצעות בדפנות כלי הדם כהפניה. בחר במטוס מעל הסתעפות עורק הריאה. כדי למדוד את זה חוזר על שלב 4.2.2.
איור 2: "Standing-אפ" מיקום. ייצוג עכבר בתנוחת "Standing-אפ". כ 5 ° זווית לאורך ציר X ו- זווית 60 ° לאורך ציר Y. עמדה זו משמשת לרכישת קטרים עורקי האאורטה ריאתי. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 3: דופלר עורק הריאה. הדמית דופלר עורק ריאה אופיינית. החוקר רשאי להשתמש הדמיה דופלר ככלי להבטיח זיהוי נכון של עורק הריאה.blank "> לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
3. שחזור Animal נוהל הודעה
ניתוח תמונה 4.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
הערכת היקף LA וקוטר רשות עם אקו מאפשרת אפליה בין דגמים שבו גדלה תוצאות התנגדות עורק ריאה בקוטר PA מוגבר, ללא שינוי LAV מאלה שבו עורק הריאה והגדלת שמאל פרוזדורים הם בעקבות לחצי מילוי מוגבהים על בצד השמאלי של הלב. תמונות מוצגות ההבדלים בשנתי pathophysiologies מוצגות באיור 4. תמונות של LA והרשות הפלסטינית הם מנער, יתר לחץ דם ריאתי ופגיעה בתפקוד הדיאסטולי LV הקשורות לגיל המושרה היפוקסיה. המודלים יתר לחץ דם ריאתי לפתח גידול בקוטר הרשות ללא שינוי בנפח שמאל אטריום פני תקופה 4 שבועות. לשם השוואה, חיות הישנות לפתח גידול בשני קוטר עורק הריאה שלהם ונפח שמאל אטריום טוען כי התפשטות לאחור של לחץ לנהוג הגידול בקוטר רשות בקבוצה זו.
FO: keep-together.within-page = "1"> 
איור 4: LA סופריור-- נחות קוטר רשות על עכבר רגיל, עכבר דגם יתר לחץ דם ריאתי ו עכבר ישן עם גיל הקשורים LV הדיאסטולי חוסר תפקוד. תמונות (א) ו- (ב) להראות את LA סופריור-- נחות רשות קוטר בהתאמה של עכבר רגיל בן 15 שבועות. תמונות (ג) ו- (ד) להראות את LA סופריור-- נחות רשות קוטר בהתאמה של עכבר מודל יתר לחץ דם ריאתי 15 שבועות. יתר לחץ דם ריאתי הושר על ידי חשיפה של 10% היפוקסיה במשך ארבעה שבועות ואת לחץ הסיסטולי הרשות הוגדל 75% על ידי מחקרי קטטר לב נכונים. שימו לב להבדל בקוטר הרשות. תמונות (ה) ו- (ו) להראות את LA סופריור-- נחות רשות קוטר בהתאמה של עכבר בן 21 חודשים עם לחץ הדיאסטולי סוף גבוה LV. לחץ המילוי wכמו גדל כמעט 300% בעכברים הישנים. יש לציין כי הן LA וקוטר הרשות גדולות לעומת 15 השבועות העכברים ישנים. סולם יחידות במילימטרים. דה מרקר "Δ" מסמל את הנקודה EKG שבו התמונה המוצגת הושג. LA SI: אטריום שמאל סופריור-- נחות, PA: עורק ריאה. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
כדי להגיע לרמת דיוק בתוצאות יש צורך המדידות ב העיתוי המתאים שלהם במחזור הלב. כאשר מודדים את LAV, החוקר רוצה למדוד אטריום בתפוקה הגדולה שלה עבור כל שלושת הצעדים, זה אומר לפני התכווצות פרוזדורים. אם תוספת LA נתפסת בכל עכברים בתצוגת סופריור-- הנחות, החוקרים ממליצים להתעלם ממנו כאשר אתה עושה את המדידה. כאשר מודדים את כלי נהדר החוקר wants למדוד אותם הקיבולת הגדולה שלהם, כלומר לאחר QRS או רק לאחר החדרים הזרימו דם לתוך כלי. איורים 5 עד 9 תמונות להראות המתאים לאותו בעל חיים, נמדד בנקודות זמן שונות על א.ק.ג כדי להמחיש את ההבדלים בין מדידה נכונה ולא נכונה.
החוקר יכול לחשב את LAV באמצעות הנוסחה של האליפסה מוּאֲרָך 9, 10 כמו בדוגמה הבאה:
(4 * π * ממד סופריור-- נחותים * ממד Anterior-Posterior מימד * Medio-צדדי) / (3 * 2 * 2 * 2)
באיור 5, מדידה "נכונה" היא שהושגה באמצעות EKG כמדריך להבטיח החוקר הוא למדוד את הקיבולת הגדולה של החלל. בשנת t במקרה זההוא האטרייה הוא בתפוסה הגדולה שלה כאשר נמדד רק על-גל P. (A, C). מדידה "נכונה" היא לקבל בכל נקודה אחרת מאשר גל P. הוא נוטה לתת ממדים קטנים יותר כמו חוזי אטריום שמאלה או מילויים. (B, D). באיור 6, מדידה "נכונה" היא שהושגה באמצעות EKG כמדריך להבטיח החוקר הוא למדוד את הקיבולת הגדולה של החלל. במקרה זה הפרוזדורים הם בתפוסה הגדולה שלה כאשר נמדדו רק על P-הגל (LA (1)). מדידה "נכונה" היא לקבל בכל נקודה אחרת מאשר גל P. הוא נוטה לתת ממדים קטנים יותר כמו חוזי אטריום שמאלה או מילויים. (LA (2)). באיור 7, מדידה "נכונה" היא שהושגה באמצעות EKG כמדריך להבטיח החוקר הוא למדוד את הקיבולת הגדולה של החלל. הפרוזדורים הם בתפוסה הגדולה שלה כאשר נמדדו רק על-גל P. (A, C). מדידה "נכונה" היא להשיגאד בכל נקודה אחרת מאשר גל P. (B, D). * המחברים חושבים Cine הוא מאוד מועיל לקביעת גבולות LA. החוקר צריך להיות מסוגל לראות את מהלך LA לאורך מחזור הלב. באיור 8, מדידה "נכונה" היא שהושגה באמצעות EKG כמדריך להבטיח החוקר הוא למדוד את הקיבולת הגדולה של כלי השיט. במקרה זה האאורטה הוא בתפוסה הגדולה שלה רק לאחר מורכבי QRS. (A, C). מדידה "נכונה" היא לקבל בכל נקודה אחרת מזו רק לאחר מורכבי QRS. הוא נוטה לתת ממדים קטנים יותר כמו חוזי אב עורקים או מילויים. (B, D). באיור 9, מדידה "נכונה" היא שהושגה באמצעות EKG כמדריך להבטיח החוקר הוא למדוד את הקיבולת הגדולה של כלי השיט. במקרה זה עורק הריאה הוא בתפוסה הגדולה שלה רק לאחר מורכבי QRS. (A, C). מדידה "נכונה" היא השינוי המתקבל כל point אחר מאשר רק לאחר מורכבי QRS. הוא נוטה לתת ממדים קטנים יותר כמו חוזי עורק ריאה או מילויים. (B, D).
איור 5: LA סופריור-- נחות מדידות. תמונות (א) ו- (ב) מתאימות לאותו דגימת העכבר. סולם יחידות במילימטרים. תמונה (C) תואם את השבר הימני התחתון של EKG של תמונה (A). לא לפי קנה מידה. תמונה (D) תואם את השבר הימני התחתון של EKG של תמונה (B). לא לפי קנה מידה. הערת הסמן "Δ" בתמונות (ג) ו- (ד). דה מרקר "Δ" מסמל את הנקודה EKG שבו התמונה המוצגת הושג. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 6: LA מדידות Anterior-אחורי. M-Mode לאור שמאל אטריום. הדימוי מתאים נוף M-Mode של פרוזדור השמאלי על מנת לקבל מדידת Anterior-האחורית. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 7: LA Medio-Lateral מדידות. תמונות (א) ו- (ב) מתאימים לאותו דגימת העכבר. סולם יחידות במילימטרים. (C) תואם שבר של EKG של (A). לא לפי קנה מידה. (ד) תואם שבר את האק"ג של (B). שלאסוּלָם. הערת הסמן "Δ" בתמונות (ג) ו- (ד). דה מרקר "Δ" מסמל את הנקודה EKG שבו התמונה המוצגת הושג. LV: החדר השמאלי, RA: אטריום ימין, LA: אטריום שמאל. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 8: מדידות אבי העורקים. תמונות (א) ו- (ב) מתאימים לאותו דגימת העכבר. סולם יחידות במילימטרים. (C) תואם שבר של EKG של (A). לא לפי קנה מידה. (ד) תואם שבר את האק"ג של (B). לא לפי קנה מידה. הערת הסמן "Δ" בתמונות (ג) ו- (ד). דה מרקר "Δ" מסמל את הנקודה שבה EKGהתמונה המוצגת הושגה. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 9: מדידות עורק ריאה. תמונות (א) ו- (ב) מתאימות לאותו דגימת העכבר. סולם יחידות במילימטרים. (C) תואם שבר של EKG של (A). לא לפי קנה מידה. (ד) תואם שבר את האק"ג של (B). לא לפי קנה מידה. הערת הסמן "Δ" בתמונות (ג) ו- (ד). דה מרקר "Δ" מסמל את הנקודה EKG שבו התמונה המוצגת הושג. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
כדי להדגים את השחזור ועקביות של טכניקה זו, החוקרים מציעים שתי דוגמאות מעבודה משלהם. הראשון מציג קבוצה של 19 חודשים עכברים ישנים שעברו אקוקרדיוגרפיה מחקר ולאחר אקו לאחר שבוע לאחר מכן. המחברים אספו את המדידות עבור אטריום שמאל כלי נהדר כפי שתואר לעיל וקיבל את התוצאות הבאות. הגרף בצד שמאל ניתן לראות כל כרך שמאל אטריום של עכבר הפרט מחושב באמצעות הנוסחה אליפסה מוּאֲרָך 9, 10. הגרף בצד ימין ניתן לראות בכל קוטר עורק הריאה של עכבר פרט. הנתונים הראו וריאציה של רק כמה אחוזים.
איור 10: כרך אטריום שמאל קוטר עורק ריאה על שני תחת הבא essments. (א) מראה את עוצמת קול Atrium שמאל mm³ של שישה עכברים בן 19 חודשים ב -2 ומבדקים שלאחר מכן. (ב) מציג את קוטר העורק הריאתי במ"מ של קבוצת העכברים בן 19 חודשים אותו. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
כדוגמא שנייה, המחברים מציגים שתי תמונות של עכבר 21 חודשים אותו רכש באותו היום על ידי שני חוקרים שונים. הפנלים שני הראשונים מתאימים התמונות נרכשו על ידי חוקר # 1 ואת הלוחות שני השני מתאים התמונות נרכשו על ידי חוקר # 2. שים לב כי ההבדל "פיצוי להרוויח זמן" אינו משפיע על המדידות. דוגמא זו מדגימה את החשיבות הרבה של בחירת הנקודה ממש QRS תוך מדידת גודל החלל, כפי שתואר לעיל.
jove_content "FO: keep-together.within-page =" 1 ">
איור 11: LA סופריור-- נחות בקוטר רשות מאותו העכבר בן 19 חודשים נרכש על ידי שני חוקרים שונים. (א) מראה בקוטר השמאל אטריום סופריור-- נחות. (ב) מראה בקוטר הרשות מאותו העכבר. שתי התמונות נרכשו על ידי אותו חוקר באותו יום. (C) מראה בקוטר השמאל אטריום סופריור-- נחות. (D) מראה בקוטר הרשות מאותו העכבר. שני התמונות נרכשו על ידי חוקר שני באותו היום. סולם יחידות במילימטרים. דה מרקר "Δ" מסמל את הנקודה EKG שבו התמונה המוצגת הושג. LA SI: אטריום שמאל סופריור-- נחות. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
ישנם שלושה שלבים קריטיים כדי למדוד את LAV בהצלחה, אבי העורקים ואת הרשות קטרים. במהלך ההגדרה חשובה להסיר את הפרווה לגמרי על החזה; כשל לעשות זאת תיגרם הפרעה עם איכות תמונה. במהלך Image Acquisition צעדים חשוב להשיג כל תמונה עם החללית ולסנן המתאימים כמו פריימים לשניה להשתנות מן החללית לחקור: כי הוא 25 מגה-הרץ ומסנן לב עבור הערכת LAV ו -30 MHz ומסנן בטן להערכה של קטרים האאורטה והרשות הפלסטינית. החוקר עשוי להיות מוגבל לעתים על ידי רכישת תמונה עניה אם העכבר יש כמות גדולה של שומן או אם צלע מקשה לקבל חלון טוב. במהלך ניתוח תמונה צעדים חשוב למדוד את חללים בבית והקיבולת המקסימלית שלהם כמתואר בסעיף נציג תוצאות. השתמש EKG כמו הדרכה.
אקו ידוע להיות תלוי במפעיל. טכניקה זו דורשתהיכרות עם האנטומיה של הלב וחלונות אקו לרכישת התמונה הטובה ביותר, כמו גם לצמצם את זמן המחקר. היכרות נעשית רלוונטית כדי למנוע סיבוכים המופקים משימוש הממושך של isoflurane כגון האטת קצב הלב והפשרה המודינמי. כדי למנוע זאת, מעקב צמוד של החיה חייב להיות מובטח על ידי שמירה על קצב הלב מעל 400 פעימות / דקה לאורך כל תקופת המחקר.
טכניקה זו מציעה יתרונות רבים לעומת טכניקות זמינות אחרות כדי להעריך תפקוד לב אצל עכברים. לעומת צנתור פולשני היא טכניקה לא פולשנית, ללא מסוף המאפשר מדידות סדרתי; לעומת MRI, זה זול יותר ומהיר יותר 8. זו טכניקה חדשה למדידת LAV וקוטר הרשות באמצעות אקוקרדיוגרפיה 2D פותח דלתות להתערבויות צג ומחקר נוסף במדעי לב-ריאה.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Vevo 770 high-resolution in vivo micro-imaging system | Visual Sonics | Vevo 770-120 | Echocardiographic Equipment |
| 707B RMV (Real time MicroVisualization) 30 MHz Scanhead with encapsulated transducer | Visual Sonics | 707B-256 | Real Time Microvisualization Scanhead |
| 710B RMV (Real time MicroVisualization) 25 MHz Scanhead with encapsulated transducer | Visual Sonics | 710B-159 | Real Time Microvisualization Scanhead |
| Vevo integrated rail system including physiological monitoring unit | Visual Sonics | ||
| Inhalation Anesthesia System | VetEquip | VE2627 | Anesthesia System |
| Isofluorane | Henry Schein | 50033 | |
| Electric razor | Wahl | General supply | |
| Hair removal cream | Nair | General supply | |
| Transductor cream | Parker | ||
| Transductor gel | Parker | ||
| Standard Gauze pads | McKeeson | General supply | |
| Tape | Durapore | General supply | |
| Nose cone | For anesthesia delivery | ||
| Water | |||
| Vet eye ointment | Puralube | General supply | To prevent dryness |
| Cotton tipped applicators | General supply | ||
| USB Flash Drive | General supply |
References
- Upadhya, B., Taffet, G. E., Ping, C., Kitzman, D. W. Heart failure with preserved ejection fraction in the elderly: scope of the problem. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 83, 73-87 (2015).
- Mclaughlin, V. V., Archer, S. L., et al. ACCF / AHA Expert Consensus Document Expert Consensus Document ACCF / AHA 2009 Expert Consensus Document on Pulmonary Hypertension A Report of the American College of Cardiology Foundation Task Force on Expert Consensus Documents and the American Heart Association. Circulation. , 2250-2294 (2009).
- Cieslik, K. A., Taffet, G. E., Carlson, S., Hermosillo, J., Trial, J., Entman, M. L. Immune-inflammatory dysregulation modulates the incidence of progressive fibrosis and diastolic stiffness in the aging heart. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 50 (1), 248-256 (2011).
- Tate, C. A., Taffet, G. E., Hudson, E. K., Blaylock, S. L., McBride, R. P., Michael, L. H. Enhanced calcium uptake of cardiac sarcoplasmic reticulum in exercise-trained old rats. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 258 (2), H431-H435 (1990).
- Kitzman, D. W., Daniel, K. R.
- Sanderson, J. E., Rusconi, C., et al. How to diagnose diastolic heart failure a consensus statement on the diagnosis of heart failure with normal left ventricular ejection fraction by the Heart Failure and Echocardiography Associations of the European Society of Cardiology. Eur Heart J. , 2539-2550 (2007).
- Medrano, G., Hermosillo-Rodriguez, J., et al. Left Atrial Volume and Pulmonary Artery Diameter Are Noninvasive Measures of Age-Related Diastolic Dysfunction in Mice. The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences. (16), 1-10 (2015).
- Franco, F., Thomas, G. D., et al. Magnetic Resonance Imaging and Invasive Evaluation of Development of Heart Failure in Transgenic Mice With Myocardial Expression of Tumor Necrosis Factor- . Circulation. 99, 448-454 (1999).
- Jenkins, C., Bricknell, K., Marwick, T. H. Use of real-time three-dimensional echocardiography to measure left atrial volume: Comparison with other echocardiographic techniques. Journal of the American Society of Echocardiography. 18 (9), 991-997 (2005).
- Ujino, K., Barnes, M. E., et al. Two-dimensional echocardiographic methods for assessment of left atrial volume. The American journal of cardiology. 98 (9), 1185-1188 (2006).
- Scalia, G. M., Scalia, I. G., et al. ePLAR - The echocardiographic Pulmonary to Left Atrial Ratio - A novel non-invasive parameter to differentiate pre-capillary and post-capillary pulmonary hypertension. International Journal of Cardiology. 212, 379-386 (2016).
