23 בפברואר 2012
מדידת לחץ חדר שמאל (LV) בעכברים עובריים בילוד מתואר. הלחץ נמדד על ידי החדרת מחט מחוברת מתמר מלא נוזלים לתוך LV בהנחיית אולטרסאונד. יש להקפיד לשמור על תפקוד הלב תקין במהלך פרוטוקול הניסוי.
המטרה הכללית של הליך זה היא למדוד את הלחץ בחדר השמאלי (LV) בעכברים בשלבים העובריים המאוחרים ובשלבי היילוד. ראשית, מכינים את הציוד. יש ליישר מחט המחוברת למתמר לחץ עם גשש אולטרסאונד.
לאחר מכן מכינים עכבר ומבצעים הדמיית אולטרסאונד של ה-LV שלו. לאחר מכן מחדירים את המחט אל תוך חלל ה-LV ומתעדים מדידות של לחץ פולסטילי. לבסוף, התוצאות מראות לחצים סיסטוליים בעכברים בשלבי העובר המאוחרים ובשלבים נאו-נטליים מוקדמים באמצעות קטטריזציה זו של נוזלים בהנחיית אולטרסאונד.
היתרון העיקרי של טכניקה זו על פני שיטות קיימות כגון servo, מדידות ללא לחץ או קטטרים במצב מוצק, הוא שניתן למדוד לחץ בעכברים בשלבים עובריים מאוחרים ובשלב היילוד באופן חסון וחזרתי. באופן כללי, אנשים שאינם בקיאים בטכניקה זו יתקשו בביצועה, מכיוון ששמירה על אוריינטציית העובר בתוך שק העובר היא מאתגרת, שכן העובר נוטה להסתובב. ביישום של מתמר האולטרסאונד, בהתאם לשלב העובר של העכבר הנחקר, יש לבחור מתמר ולמלא אותו במים מזוקקים.
מקמו את המתמר במעמד המתכוונן של מערכת האולטרסאונד. כווננו את המעמד כך שיספק תצוגת ציר ארוך של ה-LV של עכבר המקובע לפלטפורמה, כאשר חוד ה-LV מופנה לעבר זרוע ההזרקה. מערכת הלחץ מורכבת ממגבר גשר למתמר לחץ מלא בנוזל, מערכת לרכישת נתונים ו-lab chart.
חבילת תוכנה, מזרק של 20 מיליליטר מלא בתמיסת מלח עם 10% heparin משמשים לשטיפת הצינורות. ודאו שבועות אוויר אינן נלכדות בצינורות או מעל המתמר. הצינורות למתמר מחוברים באמצעות ברזי עצירה תלת-כיווניים, מחברי lure locks ומחברי hose barbs.
כייל את מערכת חיישן הלחץ באמצעות מנומטר, והרכב את צינורית המחט ואת המעטפת בזרוע ההזרקה. החלף את המנומטר במעטפת שתחזיק את הצינורית לזרוע ההזרקה. המעטפת היא פשוט גוף של מזרק של שלושה מיליליטר שעבר התאמה.
קבע את חיישן הלחץ בטבעת. עמוד בגובה המקורב של פלטפורמת ההדמיה כדי למנוע סתימות. חבר את המחט בגודל המקסימלי האפשרי לצינור המחט והזרק תמיסת סלין עם הפרין עד להופעת מספר טיפות.
הוצא את המחט שוב. ודא שלא נלכדו בועות בתוך הצינורית או מעל המתמר. כעת, הנח תלולית של ג'ל אולטרסאונד על פלטפורמת ההדמיה.
סובבו את המחט מגוף המזרק של 3 ml כך שהקצה המשופע של המחט פונה כלפי מעלה. לאחר מכן, באמצעות המעמד המתכוונן, יישרו בזהירות את הגשש כך שניתן יהיה להחדיר את המחט ישירות אל תוך הג'ל. תחת מרכז גשש הדימוי, על המחט להימצא מספיק נמוך מתחת לגשש כדי לא לנקב את כיסוי הגשש, אך קרובה מספיק כדי להיות בתוך עומק המוקד של הגשש.
במידת הצורך, ניתן לכופף את המחט ביד כך שתישאר במישור הנכון לאורך כל מסלולה. תוך שמירה על היישור, יש להסוג את המחט ולהרים את מתמר ההדמיה כדי להניח עכבר על פלטפורמת ההדמיה. יש להחליף את המחט לפני שמתקדמים להרדמת העכבר.
עכברה גבולה בהריון או עכבר ניאונטלי מושמים תחת הרדמה רציפה באמצעות שאיפה של 1.5% Isof fluorine; ניתן להכניס צינורית לתוך קונוס אף סטנדרטי כדי להתאימו לראשו הקטן של עכבר ניאונטלי בשלביו המוקדמים. עבור עכברים ניאונטליים, קבעו את העכבר לפלטפורמת ההדמיה של מערכת האולטרסאונד במצב שכיבה גבית (dorsal decubitus), כאשר חוד ה-LV פונה לכיוון זרוע ההזרקה. עבור עכברים ניאונטליים, שמרו על טמפרטורת גופם באמצעות מנורת חימום חיצונית.
עכברים בהריון דורשים הכנה רבה יותר. מרחו ג'ל אולטרסאונד על הגפיים כדי לספק חיבור לגלאי ה-ECG המחובר, ועקבו אחר קצב הלב. הכניסו את מד החום הרקטלי לצורך משוב.
בקרת טמפרטורת הגוף. הסר את הפרווה מהבטן באמצעות קרם להסרת שיער ושטוף במים. בצע חיתוך של הבטן באמצעות מספרי דיסקציה ופינצטה קמורה.
הוצאו החוצה קרן רחם אחת והניחו אותה על פד גזה טבול בתמיסת סליין חמימה. לאורך כל ההליך, שמרו על לחותם של כל העוברים ושל בטנה של האם. באמצעות הוספות תקופתיות של סליין חמים, מנמיקו בזהירות עובר למנח המתאים כדי לקבל תמונת ציר אורך פארא-סטרנלית של ה-LV. בעת השימוש במ probe האולטרסאונד, ניתן להיעזר בגליל גזה כדי לסייע בשמירה על אוריינטציית העובר.
המשיכו במדידת הלחץ בכל העובריים בקרן רחמית אחת לפני חזרה על התהליך בקרן הרחמית השנייה. התחילו במריחת ג'ל אולטרסאונד Degas שחומם מראש על עכבר עוברי או ניאונטלי. הורידו את גשש ההדמיה וכוונו את זווית פלטפורמת ההדמיה כדי להשיג תצוגת ציר ארוך אופטימלית של ה-LV במיקום פאראסטרנלי.
אין לשנות את זווית הפרוב שמאחר וכך תאבד יישור המחט. תוך כדי ניטור תמונת ה-LV על מסך האולטרסאונד, התקדם באיטיות עם המחט עד שתהיה קרובה לבסיס הפרוב. במידת הצורך, התאם את מיקום המחט והפרוב כדי לתקן הסטות ביישור.
התמונה מהעכבר הרך (neonatal mouse) מראה אוריינטציה אידיאלית עבור ה-lv, שקשה להשיג בעובר. התחל בהקלטת נתוני הלחץ. שטוף בעדינות את המחט בתמיסת סליין וסגור את ברז המעבר (stop cock) למזרק של 20 milliliter ול атмосפירה.
עקבו אחר הלחץ. הגבירו בתוכנה כדי להבטיח שמופעל לחץ מינימלי על המחט. התקדמו באיטיות עם המחט עד שניתן לראות אותה בקצה תמונת האולטרסאונד, אך עדיין לא ב-lv.
במידת הצורך, התאימו את מיקום המחט כדי להיכנס ל-LV דרך הקודקוד (apex). התאימו את מיקום המתמר במידת הצורך כדי לשמור על תמונה ברורה של המחט. התקדמו עם המחט אל תוך חלל ה-LV תוך כדי הקלטת נתוני לחץ ומעקב אחר מיקום המחט בתמונת האולטרסאונד.
תחילתן של הקלטות פולסטיליות ממתמר הלחץ מאשרת את המיקום בתוך חלל ה-LV. אם המחט נראית כנמצאת בחלל ה-LV, אך הקלטות הלחץ אינן פולסטיליות, יש לשטוף את המחט באמצעות נקישה קלה על בוכנת המזרק עד לגילוי עלייה בלחץ. שטיפת הנוזל חייבת להיות מינימלית כדי למנוע שינוי בהתנהגות הלב במהלך מדידות הלחץ.
אם קריאות הלחץ עדיין אינן פולסטיליות, ייתכן שהמחט נמצאת מעל או מתחת למישור הנכון ולא הוחדרה לתוך חלל ה-LV. החזיר את המחט, שטוף אותה בתמיסת סליין והחדר אותה פעם נוספת.
אם עדיין לא התקבלו קריאות פולסטיליות, עברו לעכבר הבא והשתמשו תמיד במחט חדשה עבור כל עכבר חדש. יש לבצע את הפרוצדורה כולה במהירות המקסימלית כדי למזער את הסטרס עבור העוברים וה新生-עכברים (neonates) לאורך משך הניסוי. לחץ החדרים של עכברי C 57 Black six J נמדד בעכבר בשלב E 18.
כצפוי, הלחץ היה קרוב לאפס כאשר המחט הייתה מחוץ ל-LV, והלחץ הראה קריאה פולסטילית כאשר היא הייתה בתוך ה-LV עבור עכבר P 14 מבוגר יותר. קריאת הלחץ הייתה מרוסנת כיוון שעוצמת הלחץ הייתה גבוהה יותר וקצב הלב היה מהיר יותר. קצבי הלב נקבעו על סמך התדירות של קריאות הלחץ הפולסטיליות עבור גילאים שונים שבין E 18 ל-P 14.
קצבי הלב נמדדו ולחצי ה-LV הסיסטוליים חושבו. בעת ביצוע הליך זה, חשוב לזכור להרטיב את העוברים באופן תקופתי ולבדוק את מצבה של האם. טכניקה זו סוללת את הדרך עבור חוקרים בפיזיולוגיה קרדיווסקולרית לחקור שינויים בלחץ הדם בעכברים מתפתחים.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
מאמר זה מתאר פרוצדורה למדידת לחץ בחדר השמאלי (LV) בעכברים בשלבים מאוחרים של העובר וב新生 neonatal באמצעות הנחיית אולטרסאונד. השיטה כוללת החדרת מחט המחוברת למתמר לחץ אל ה-LV תוך הבטחת תפקוד לבבי תקין.
מדידה כמותית של לחץ החדר השמאלי בעכברים בשלבים מאוחרים של העוובר וביומקים מאפשרת בחינה מדויקת של ההתפתחות קרדיו-וסקולרית ומכנו-טרנסדוקציה במודלים רלוונטיים למחלה. יכולת זו תומכת בביטחון ניבוי בתיקוף מטרות למחקר כלי דם ולב, במיוחד כאשר מעורבים מאמץ מכני ופגמים במטריקה החוץ-תאית. שילוב של מדידת לחץ אמינה במחקרים בשלבים מוקדמים מפחית סיכונים בהחלטות טרנסלציוניות ופרה-קליניות בהמשך עבור פורטפוליים קרדיו-וסקולריים.
שיטה זו מגשרת בין שלבי הגילוי המוקדמים למחקר הפרה-קליני על ידי מתן אפשרות להערכה כמותית מבוססת-השערה של התפקוד הלבבי במודלים של עכברים הרלוונטיים להתפתחות.