Name: אפיון המודינמי של מודלים מכרסמים של יתר לחץ דם ריאתי עורקי (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-04-11T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 40 s
Description: למד אפיון המודינמי של הלב הימני במודלים מכרסמים של יתר לחץ דם ריאתי עורקי באמצעות אקוקרדיוגרפיה וקטטריזציה. שיטה זו מאפשרת ניתוח מקיף של תפקוד הלב ומסייעת בחקר מנגנוני מחלות לב וריאה.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

SR נתמך על ידי NIH K08HL114643, חוקרי מחקר של גיליאד ביתר לחץ דם עורקי ריאתי ופרס קריירה של קרן בורוז וולקאם למדעני רפואה.

<ol><li>Gomez-Arroyo, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+brief+overview+of+mouse+models+of+pulmonary+arterial+hypertension%3A+problems+and+prospects%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Lung+Cell+Mol+Physiol%22%5BJournal%5D)">A brief overview of mouse models of pulmonary arterial hypertension: problems and prospects.</a> Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 302, 977-991 (2012).</li>
<li>Ryan, J. J., Marsboom, G., Archer, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rodent+models+of+group+1+pulmonary+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Handbook+of+experimental+pharmacology%22%5BJournal%5D)">Rodent models of group 1 pulmonary hypertension.</a> Handbook of experimental pharmacology. 218, 105-149 (2013).</li>
<li>Voelkel, N. F., Tuder, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypoxia-induced+pulmonary+vascular+remodeling%3A+a+model+for+what+human+disease%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Invest%22%5BJournal%5D)">Hypoxia-induced pulmonary vascular remodeling: a model for what human disease.</a> J Clin Invest. 106, 733-738 (2000).</li>
<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, 363-369 (2012).</li>
<li>Abe, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Formation+of+plexiform+lesions+in+experimental+severe+pulmonary+arterial+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Formation of plexiform lesions in experimental severe pulmonary arterial hypertension.</a> Circulation. 121, 2747-2754 (2010).</li>
<li>Pacher, P., Nagayama, T., Mukhopadhyay, P., Batkai, S., Kass, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+cardiac+function+using+pressure-volume+conductance+catheter+technique+in+mice+and+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Protoc%22%5BJournal%5D)">Measurement of cardiac function using pressure-volume conductance catheter technique in mice and rats.</a> Nat Protoc. 3, 1422-1434 (2008).</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+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Echocardiographic Assessment of the Right Heart in Mice.</a> J. Vis. Exp. (81), e50912(2013).</li>
<li>Abraham, D. M., Mao, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+Pressure-Volume+Loop+Analyses+Using+Conductance+Catheters+in+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Cardiac Pressure-Volume Loop Analyses Using Conductance Catheters in Mice.</a> J Vis Exp. , In revision (2015).</li>
<li>Vergadi, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+macrophage+recruitment+and+alternative+activation+are+critical+for+the+later+development+of+hypoxia-induced+pulmonary+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Early macrophage recruitment and alternative activation are critical for the later development of hypoxia-induced pulmonary hypertension.</a> Circulation. 123, 1986-1995 (2011).</li>
<li>Mam, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impaired+vasoconstriction+and+nitric+oxide-mediated+relaxation+in+pulmonary+arteries+of+hypoxia-+and+monocrotaline-induced+pulmonary+hypertensive+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pharmacol+Exp+Ther%22%5BJournal%5D)">Impaired vasoconstriction and nitric oxide-mediated relaxation in pulmonary arteries of hypoxia- and monocrotaline-induced pulmonary hypertensive rats.</a> J Pharmacol Exp Ther. 332, 455-462 (2010).</li>
<li>Wang, Z., Schreier, D. A., Hacker, T. A., Chesler, N. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Progressive+right+ventricular+functional+and+structural+changes+in+a+mouse+model+of+pulmonary+arterial+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Rep%22%5BJournal%5D)">Progressive right ventricular functional and structural changes in a mouse model of pulmonary arterial hypertension.</a> Physiol Rep. 1, 00184(2013).</li>
<li>Thibault, H. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Noninvasive+assessment+of+murine+pulmonary+arterial+pressure%3A+validation+and+application+to+models+of+pulmonary+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Cardiovasc+Imaging%22%5BJournal%5D)">Noninvasive assessment of murine pulmonary arterial pressure: validation and application to models of pulmonary hypertension.</a> Circ Cardiovasc Imaging. 3, 157-163 (2010).</li>
<li>Abe, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-term+treatment+with+a+Rho-kinase+inhibitor+improves+monocrotaline-induced+fatal+pulmonary+hypertension+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Long-term treatment with a Rho-kinase inhibitor improves monocrotaline-induced fatal pulmonary hypertension in rats.</a> Circ Res. 94, 385-393 (2004).</li>
<li>Ma, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((hypoxia+chamer+info--Calpain+mediates+pulmonary+vascular+remodeling+in+rodent+models+of+pulmonary+hypertension%2C+and+its+inhibition+attenuates+pathologic+features+of+disease%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Invest%22%5BJournal%5D)">hypoxia chamer info--Calpain mediates pulmonary vascular remodeling in rodent models of pulmonary hypertension, and its inhibition attenuates pathologic features of disease.</a> J Clin Invest. 121, 4548-4566 (2011).</li>
<li>de Man, F. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bisoprolol+delays+progression+towards+right+heart+failure+in+experimental+pulmonary+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Heart+Fail%22%5BJournal%5D)">Bisoprolol delays progression towards right heart failure in experimental pulmonary hypertension.</a> Circ Heart Fail. 5, 97-105 (2012).</li>
<li>de Man, F. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dysregulated+renin-angiotensin-aldosterone+system+contributes+to+pulmonary+arterial+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Respir+Crit+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Dysregulated renin-angiotensin-aldosterone system contributes to pulmonary arterial hypertension.</a> Am J Respir Crit Care Med. 186, 780-789 (2012).</li>
<li>Pritts, C. D., Pearl, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anesthesia+for+patients+with+pulmonary+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Opin+Anaesthesiol%22%5BJournal%5D)">Anesthesia for patients with pulmonary hypertension.</a> Curr Opin Anaesthesiol. 23, 411-416 (2010).</li>
<li>Paulin, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+miR-208-Mef2+Axis+Drives+the+Decompensation+of+Right+Ventricular+Function+in+Pulmonary+Hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">A miR-208-Mef2 Axis Drives the Decompensation of Right Ventricular Function in Pulmonary Hypertension.</a> Circ Res. 116, 56-69 (2015).</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+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Echocardiographic assessment of the right heart in mice.</a> J Vis Exp. , (2013).</li>
<li>Cheng, H. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+right+ventricular+structure+and+function+in+mouse+model+of+pulmonary+artery+constriction+by+transthoracic+echocardiography%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Assessment of right ventricular structure and function in mouse model of pulmonary artery constriction by transthoracic echocardiography.</a> J Vis Exp. , e51041(2014).</li>
</ol>

למחברים אין מה לחשוף.

הפרוטוקולים המתוארים כאן מתארים אפיון מקיף של המודינמיקה ותפקוד החדר הימני במודלים של מכרסמים של יתר לחץ דם ריאתי. בעוד שצנתור לב ימין כמתואר כאן הוא הליך סופני, התמותה הקשורה לאקו לב היא מינימלית, מה שמאפשר בדיקה ומעקב אחר התקדמות המחלה. עם זאת, בדומה לחולים עם PH שהגדילו באופן ניכר את התמותה בהרדמה17, מניסיוננו, חולדות עם PH חמור אינן סובלות גם הרדמה, עקב אי ספיקת לב ימנית לא מפוצה, ירידה בעומס מוקדם של קרוואנים, וכתוצאה מכך התכווצות כלי דם ריאתיים הנגרמת על ידי היפוקסיה. לכן, אינדוקציה איטית ומעקב צמוד אחר ...

יתר לחץ דם עורקי ריאתי (PAH) הוא מחלה של כלי הדם הריאתי הקשורים חדיר לתא דלקתי, התפשטות שרירי חלקי אפופטוזיס תא האנדותל. שינויים אלה לגרום להכחדה של arterioles ריאתי, ובהמשך המוביל החדר הימני (RV) תפקוד לקוי ואי ספיקת לב. על מנת להבין את פתופיזיולוגיה שבבסיס PAH וכישלון קרוואנים PAH, מספר דגמים שונים, כולל מודלים גנטיים תרופתי, ללימוד מחלה זו פותחו (הנסקרת במקום אחר 1,2). מודלים אלה, הפופולריים ביותר הם הנגרמת היפוקסיה (Hx) PAH בתוך העכבר ואת monocrotaline (MCT) ו SU5416-היפוקסיה (SuHx) מודלים בחולדה. במודל Hx עכבר, עכברים נחשפים 4 שבועות של היפוקסיה (או normobaric או hypobaric, המתאים לגובה של 18,000 רגל עם FiO2 של 0.10), עם התפתחות כתוצאה מהפצה המדיאלי, גדל syst RVלחצי olic והתפתחות RV היפרטרופיה 3. MCT במינון יחיד של 60 מ&quot;ג / ק&quot;ג תוצאות בפציעתם של תאי האנדותל ריאתי באמצעות מנגנון ברור כי התוצאות אז בפיתוח 4 PAH. SU5416 הוא מעכב של קולטנים גורמים (vascular endothelial growth VEGFR) 1 ו -2 חוסם, וטיפול עם זריקה תת עורית אחת של 60 מ&quot;ג / ק&quot;ג ואחריו חשיפה היפוקסיה כרונית 3 תוצאות שבועות יתר לחץ דם ריאתי קבוע עם שינויים פתולוגיים דומים לזה לראות המחלה האנושית, עם הקמתה של נגעים וסקולריים סוֹתֵם 5. בשנים האחרונות, מספר דגמי עכבר מהונדסים עבור יתר לחץ דם ריאתי פותחו. אלה כוללים בנוקאאוט ומוטציות של הקולטן חלבון העצם המוךפו&quot;גנטי שהולך 2 (BMPR2), כמו מוטציות גנטיות BMPR2 נמצאות בשני צורות משפחתיות אידיופטית של PAH, בנוקאאוט heme oxygenase-1 ו- IL-6 ביטוי יתר (נסקר במקום אחר 1,2). במודלים של מכרסמים שונים אלה של PH יש רמות שונות של יתר לחץ דם ריאתי, היפרטרופיה RV וכישלון RV. בעוד היפוקסיה ומודלים עכבר מהונדס שונים לגרום PAH קלה יותר מאשר חולדה או מודל 1, היא תאפשר בדיקה של מוטציות גנטיות שונות מסלולי איתות מולקולריים הקשורים בהם. המודל MCT אין לגרום PAH חמור, אם כי MCT שנראה רעילים לתאי אנדותל ב מרובות רקמות 4. מודל SuHx מאופיין וסקולרית משתנה מהר יותר דומה לזה לראות PAH אידיופטית בבני אדם, למרות דורש הוא חשיפת מניפולצית היפוקסיה תרופתית. יתר על כן, בכל אחד מן המודלים האלה, ייתכן שיש ניתוק בין השינויים histopathologic, לחצים ריאתי ותפקוד RV קשור להתפתחות של PAH. זאת בניגוד למחלה האנושית, שבו בדרך כלל יש יחס מידתי בין השינויים histopathologic, חומרת pulmonיתר לחץ דם האר&quot;י ומידת כישלון RV. לפיכך, אפיון מקיף של במודלים של מכרסמים אלה של PH נדרש, כרוכה בהערכות של תפקוד RV (בדרך כלל על ידי אקו), ופרמטרים המודינמיים (על ידי צנתור) ו histopathology של הלב והריאות (למסוק רקמות). בפרוטוקול זה, אנו מתארים את הטכניקות הבסיסיות המשמשות לאפיון המודינמי של מודלי PAH בחולדה והעכבר. טכניקות כלליות אלו יכולות להיות מיושמות על כל מחקר של החדר ממני ואת כלי הדם הריאתי אינו מוגבלת מודלים של PAH. לדמיין את RV על ידי אקו הוא פשוט יחסית בחולדות, אבל היא אתגר גדול יותר בעכברים בשל גודלן ואת הגיאומטריה המורכבת של RV. יתר על כן, חלק ממלאי מקום המשמש פונקצית RV לכימות, כגון TAPSE, עורק ריאה (PA) זמן אץ חרוק waveform רשות דופלר, אינם תקפים גם בבני אדם ובבעלי לתאם רק חלש עם הערכה של פויתר לחץ דם ו RV lmonary פונקציה ידי ופרמטרים המודינמיים פולשנית. קביעת והפרמטרים המודינמיים RV נעשית בצורה טובה ביותר עם חזה סגור, כדי לשמור על ההשפעות של לחץ intrathoracic שלילי עם השראה, אם כי צנתור חזה פתוח עם קטטר עכבה מאפשר קביעה של לחץ-נפח (PV) לולאות אפיון המודינמי מפורט יותר . כמו בכל הליך, פיתוח ניסיון לנהלים הוא קריטי להצלחה ניסיונית.

<table><tbody><tr><td>מערכת הדמיה Vevo 2100 (120V)&nbsp;</td><td>VisualSonics, inc.&nbsp;</td>תחנת הדמיה <td>VS-11945</td><td></td></tr><tr><td>Vevo 2100&nbsp;</td><td>VisualSonics, inc.&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>מתמרים מכניים בתדר גבוה</td><td>VisualSonics, Inc.&nbsp;</td><td>MS250, MS550D, MS400</td><td></td></tr><tr><td>אולטרסאונד ג'ל פרקר&nbsp;</td><td>מעבדות בע"מ&nbsp;</td><td>01-08</td><td></td></tr><tr><td>PowerLab 4/35</td><td>ADInstruments</td><td>ML765</td><td></td></tr><tr><td>Labchart 8</td><td>ADinstruments</td><td></td><td></td></tr><tr><td>מתמר BP עם תא עצירה וכבל</td><td>ADstruments</td><td>ערכת</td> כיול מתמר BP MLT1199 <td></td></tr><tr><td></td><td>ADIתנאים</td><td>MLA1052</td><td></td></tr><tr><td>צנתר לחץ Mikro-Tip לעכבר</td><td>Millar</td><td>SPR-1000</td><td>צנתר חלופי זמין מ-Scisense FT111B (עכבר) ו-FT211B (חולדה)</td></tr> <tr><td>קטטר לחץ Mikro-Tip לחולדה</td><td>Millar</td><td>SPR-513</td><td>קטטר חלופי זמין מ-Scisense FT111B (עכבר) ו-FT211B (חולדה)</td></tr> <tr><td>Millar Mikro-Tip&nbsp; קטטר לולאת PV אולטרה-מיניאטורי לעכברים</td><td>Millar</td><td>PVR-1035</td><td>קטטר חלופי זמין מ-Scisense FT112 (עכבר)</td></tr><tr><td>צנתר לולאת PV אולטרה-מיניאטורי Millar Mikro-Tip לחולדות</td><td>Millar</td><td>SPR-869</td><td>קטטר חלופי זמין מ-Scisense FT112 (עכבר)</td></tr> <tr><td>מערכת PV Millar MPVS-300&nbsp;</td><td>Millar</td><td>MPVS-300</td><td></td></tr><tr><td>4-0 צמה שחורה משי 100 יארד סליל</td><td>רובוז כירורגי</td><td>SUT-15-2</td><td></td></tr><tr><td>6-0 צמה שחורה משי 100 יארד סליל</td><td>רובוז כירורגי</td><td>SUT-14-1</td><td></td></tr><tr><td>מספריים לאיריס, עדינים, אינטגרה Miltex</td><td>VWR</td><td>21909-248</td><td></td></tr><tr><td>מספריים חיתוך, קצה חד / קהה</td><td>VWR</td><td>82027-588</td><td></td></tr><tr><td>VWR מספריים עדינים, 4 1/2 אינץ'</td> <td>VWR</td><td>82027-582</td><td></td></tr><tr><td>שני כוכבים המוסטטים, Excelta</td><td>VWR</td><td>63042-090</td><td></td></tr><tr><td>פורמלין ניטרלי</td><td>VWR</td><td>89370-094</td><td></td></tr><tr><td>קרוטלין</td><td>סיגמא</td><td>C2401</td><td></td></tr><tr><td>SU5416</td><td>Tocris Biosciences</td><td>3037</td><td></td></tr><tr><td>3.5X-45X מעמד בום זום טרי מיקרוסקופ סטריאו&nbsp;</td><td>AmScope</td><td>SM-3BX</td><td></td></tr><tr><td>PE (צינורות פוליאתילן)-10</td><td>Braintree Scientific Inc</td><td>PE10 36 FT</td><td></td></tr><tr><td>PE (צינורות פוליאתילן)-50</td><td>Braintree Scientific Inc</td><td>PE50 36 FT</td><td></td></tr><tr><td>PE (צינורות פוליאתילן)-60</td><td>Braintree Scientific Inc</td><td>PE60 36 FT</td><td></td></tr><tr><td>יחידת הרדמה איזופלורן שולחנית</td><td>Kent Scientific</td><td>ACV-1205S</td><td></td></tr><tr><td>Surgisuite פלטפורמה כירורגית רב תכליתית</td><td>קנט סיינטיפיק</td><td>Surgisuite</td><td></td></tr><tr><td>סט מפסק</td><td>קנט סיינטיפיק</td><td>SURGI-5002</td><td></td></tr><tr><td>תא אינדוקציה הרדמה</td><td>VetEquip</td><td>941443</td><td></td></tr><tr><td>הרדמה מיכל מסנן גז</td><td>קנט סיינטיפיק</td><td>ACV-2001</td><td></td></tr><tr><td>חרוט אף מכרסם</td><td>VetEquip</td><td>921431</td><td></td></tr></tbody></table>

אפיון המודינמי של מודלים מכרסמים של יתר לחץ דם ריאתי עורקי

Hemodynamic Characterization of Rodent Models of Pulmonary Arterial Hypertension

יתר לחץ דם ריאתי (PAH) היא מחלה נדירה של כלי הדם הריאתיים המאופיינת באפופטוזיס של תאי אנדותל, התפשטות שרירים חלקים ומחיקת עורקי הריאה. זה בתורו גורם לכשל בחדר ימין (RV), עם תחלואה ותמותה משמעותיים. מודלים של מכרסמים של PAH, בעכבר ובחולדה, חשובים להבנת הפתופיזיולוגיה העומדת בבסיס מחלה נדירה זו. יש לציין כי מודלים שונים של PAH עשויים להיות קשורים לדרגות שונות של יתר לחץ דם ריאתי, היפרטרופיה של RV וכשל RV. לכן, אפיון המודינמי מלא של עכברים וחולדות עם PAH הוא קריטי בקביעת ההשפעות של תרופות או שינויים גנטיים על המחלה. 
כאן אנו מדגימים נהלים סטנדרטיים להערכת תפקוד החדר הימני והמודינמיקה במודלים של PAH של חולדות ועכברים כאחד. אקו לב שימושי בקביעת תפקוד הקרוואנים בחולדות, אם כי השגת תצוגות סטנדרטיות של החדר הימני היא מאתגרת בעכבר הער. גישה לצנתור לב ימין מתקבלת על ידי וריד הצוואר הפנימי בעכברים וחולדות עם חזה סגור. ניתן למדוד לחצים באמצעות צינורות פוליאתילן עם מתמר לחץ נוזל או קטטר לחץ מיקרומנומטר מיניאטורי. ניתן לבצע ניתוח לולאת לחץ-נפח בחזה הפתוח. לאחר השגת המודינמיקה, המכרסם מורדם. ניתן לנתח את הלב כדי להפריד את הדופן נטולת הקרוואנים מהחדר השמאלי (LV) והמחיצה, מה שמאפשר הערכה של היפרטרופיה של קרוואנים באמצעות אינדקס פולטון (RV/(LV+S)). לאחר מכן ניתן לקצור דגימות מהלב, הריאות ורקמות אחרות לפי הצורך.

כמו צנתור הלב הימני במכרסמים הוא בדרך כלל הליך סופני כי זה אינו חל על מעקב האורך, אקו מהווה חלופה לא פולשנית מעולה לסינון ומעקב 12. בעוד הלחץ הסיסטולי בעורק הריאה ב PAH האדם על אקו בדרך כלל נגזר regurgitation tricuspid כי הוא בדרך כלל פשוט שיופק בתצוגת הפסגה, נוף כזה לא מתקבל באופן מהימן במכרסמים, מניעת להערכת הלחץ הסיסטולי בעורק הריאה ידי דופלר. עם זאת, נוף PSAX ברמת אב עורקים ניתן מדמיין בקלות במכרסמים, המאפשר להקליט ולמדוד את עקיבת דופלר עורקי ריאתי, בצורה אשר נקשרה ...

יתר לחץ דם ריאתי (PAH) היא מחלה של עורקי ריאה המובילה להכחדתם ולהתפתחות אי ספיקת חדר ימין. מודלים של מכרסמים של PAH הם קריטיים להבנת הפתופיזיולוגיה של PAH. כאן אנו מדגימים אפיון המודינמי, עם צנתור לב ימין ואקו לב, בעכבר ובחולדה.

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a rare disease of the pulmonary vasculature characterized by endothelial cell apoptosis, smooth muscle ...

המטרה הכללית של אקו-קרדיוגרפיה וקתטריזציה של הלב הימני במכרסמים היא לקבוע את תפקוד הלב הימני במודלים שונים של מחלות לב וריאות. שיטה זו יכולה לסייע במתן תשובות לשאלות מפתח במחקר פיזיולוגיה קרדיווסקולרית, כגון: מהן ההשפעות של מניפולציות גנטיות או השפעות של תרופות על התפתחותית של יתר לחץ דם ריאתי? היתרון המרכזי של טכניקה זו הוא שהיא מספקת ניתוח מקיף של תפקוד הלב הימני במודלים אלו של מחלות לב וריאות.כדי לצפות בציר האורכי פאראסטרנלי (parasternal long axis) של לב מכרסם, התחילו בהשכבת מכרסם מורדם בתנוחה גבהית (supine). ודאו את רמת הסדציה המתאימה באמצעות צביטה באצבע והחילו פומדת וטרינרית על עיני החיה. לאחר מכן, גלחו את החזה והחילו ג'ל אולטרסאונד.בחר במצב B-Mode להקרנת תמונה חיה דו-ממדית. לאחר מכן, הצמד מתמר אולטרסאונד בעל התדר המתאים לקו הפאראסטרנלי השמאלי. סובב את המתמר 30 מעלות נגד כיוון השעון, כאשר מחוון המתמר פונה לכיוון הזנבי (caudal).לאחר מכן, הטו מעט את המתמר, תוך כדי תנועה של המכשיר לאורך הציר הקצר של המתמר באותו מישור טומוגרפי, כדי לקבל מבט מלא של חלל החדר השמאלי במרכז המסך. איתרו וצפו בלומן של החדר השמאלי, במחיצה הבין-חדרית, בלומן של החדר הימני, באבי העורקים העולה ובעלייה השמאלית. כדי לצפות בציר הקצר פאראסטרנלי בגובה אבי העורקים, במצב B-Mode, סובבו את המתמר ב-90 מעלות והטו אותו לכיוון הגולגולת כדי לזהות את מבט חתך הרוחב של המסתם האאורטלי.בשלב הבא, תוך החזקה יציבה של המתמר באותו המיקום, עברו למצב Pulse Wave Doppler. לאחר מכן, מקמו את נפח הדגימה (sample volume) פרוקסימלית למפלס השסתום ריאתי במרכז נתיב היציאה של החדר הימני, ומקמו את הסמן במקביל לכיוון זרימת הדם בכלי הדם. התאימו את הסקאלה לאורך כיוון זרימת הדם לפי הצורך כדי לקבל מעטפת דופלר טובה, כלומר תמונה עם גבולות לבנים וחלל כהה בפנים, המעידה על זרימת דם למינרית, והקליטו את רישום הדופלר.כדי לבצע קטטריזציה של הלב הימני בסגירת חזה, מקמו את המכרסם המורדם תחת מיקרוסקופ דיסקסיה ובצעו חתך בעור מהלסת התחתונה ועד לעצם הסטרנום. מקמו זוג רטרקטורים בכל צד של החתך כדי לחשוף במלואה את אזור הצוואר. לאחר מכן, הפרידו את בלוטות הרוק באמצעות דיסקסיה קהה, ולאחר מכן השתמשו בפינצטה עדינה בעלת קצה קהה כדי לחשוף את הווריד הג'וגולרי החיצוני הימני.בודד בזהירות את הווריד הג'וגולרי החיצוני הימני מרקמת החיבור שסביבו, והנח שתי חתיכות של תפר משי מתחת לווריד הג'וגולרי החיצוני הימני. קשור את הווריד באופן דיסטלי קרוב ככל האפשר לmandible, וקשור קשר רפוי באופן פרוקסימלי. בעזרת מספרי איריס, בצע חתך קטן בווריד הג'וגולרי החיצוני, פרוקסימלית לקשר הדיסטלי הקשור.בשלב הבא, סמנו את הקטטר באורך התואם בקירוב למרחק מהווריד הג'וגולרי החיצוני אל הלב. לאחר מכן, בעזרת פינצטה, הכניסו את הקטטר לתוך החתך והדקו את הקשר הפרוקסימלי. דחפו בעדינות את הקטטר אל תוך הלב הימני, תוך ניטור עומק ההחדרה בהתאם לסימון שעל הקטטר ואימות מיקום הקטטר במקומו (in situ) באמצעות רישום הלחצים על צג המחשב.לאחר שזוהה רישום של לחץ החדר הימני, ייצב את הקטטר לצורך איסוף נתונים. כדי לקבל עקומות לחץ-נפח של החדר הימני, בצע כעת אינטובציה למכרסם. לאחר מכן, בצע חתך מתחת לתהליך הרשפוף (xiphoid process) ושחרר את העור בשני הצדדים באמצעות מספריים לכיוון השוקיים.כדי לפתוח את חלל הבטן דרך דופן הבטן, בצעו דיסקציה דו-צדדית דרך דופן הבטן מתחת לסרעפת. לאחר מכן, פתחו את הסרעפת כדי לחשוף את קודקודי הלב וחתכו את כלוב הצלעות משני הצדדים. בדלו בזהירות את הוריד הנבוב התחתון (inferior vena cava) מרקמת החיבור שמסביב והניחו גז סטרילי ספוג בתמיסת סליין (normal saline) על חלל הבטן ואתרי האינטובציה.לאחר מכן, בעזרת קטע קטן של צינור PE 60, הנחו את נקודת הדקירה של קטטר המוליכות (conductance catheter) אל חוד החדר הימני והחדירו את קצה הקטטר דרך פצע הדקירה עד שכל האלקטרודות יהיו בתוך החדר. כעת עקבו אחר לולאת הלחץ-נפח (pressure volume loop) בתוכנה, והתאימו את מיקום הקטטר במידת הצורך כדי לקבל לולאות בעלות צורה עקבית שאינן מראות תנודה נשמית משמעותית. כדי לקבל משפחה של לולאות לחץ-נפח, הפילו לחץ עדין על הווריד הרחב התחתון (inferior vena cava) כדי להפחית את מילוי החדר הימני.ניתן לחשב מספר פרמטרים המודינמיים מהנתונים הללו. כדי לבצע פרפוזיה של הריאה באמצעות ניפוח, ראשית, חברו את צינור הניפוח למעמד טבעת. לאחר מכן, בצעו דיסקציה קהה של הקנה מהשרירים ומרקמת החיבור הסובבים אותו, והניחו חוט תפר מסי and מסביב לקנה.לאחר מכן, קשרו קשר רפוי בחוט התפירה, לחצו על הראש כדי למתוח בעדינות את הקנה, וחתכו 70% מהיקף הקנה קרוב למוסנה (mandible). תוך שמירה על הקנה מתוח, הכניסו קנולה לקנה הנשימה והדקו את הקנולה בעזרת חוט תפירה. חברו את הקנולה לצינור הניפוח, ולאחר מכן דקרו את הדופן החופשית של החדר הימני באמצעות מזרק 10 milliliter מלא ב-PBS, ושטפו את הריאות על ידי הזרקה לכיוון העורק הריאתי.כאשר הריאות מתחילות להבהיר, בצעו חתך קטן (nick) בעליה השמאלית פעם אחת. לאחר מכן, חתכו את שורש אבי העורקים כדי להוציא את הלב. לבסוף, נפחו את הריאה ב-10% buffered neutral formalin למשך חמש דקות והוציאו את הקנולה מהקנה.לאחר מכן, קשרו את הקנה, הוציאו את הריאה מבית החזה וקבעו את רקמת הריאה בפורמלין ניטרלי בבפר עם ריכוז של 10%. ניתן להשיג בקלות מבט במישור קצר לצד הסטרינום בגובה האורטה במכרסמים, דבר המאפשר הקלטה ומדידה של עקומות דופלר של העורק הריאתי, שצורתן נקשרה לדרגתית של יתר לחץ דם ריאתי. בקטטר של הלב הימני בחזה סגור של עכבר שנחשף להיפוקסיה כרונית, הלחץ הסיסטולי בחדר הימני גבוה עד ל-45 millimeters of mercury, ממצא העולה בקנה אחד עם יתר לחץ דם ריאתי משמעותי.בבדיקת קטטר של הלב הימני בחזה פתוח של חולדה רגילה, לחץ הסיסטולה של החדר הימני נצפה ברמה נמוכה משמעותית של 27 millimeters of mercury. ניתן להשלים את הפרוצדורה תוך מספר דקות בודדות אם השליטה בטכניקה היא מלאה והביצוע מדויק. בעת ביצוע פרוצדורה זו, חשוב לזכור לוודא שהמכרסם נמצא תחת הרדמה נאותה ושאין מקורות משמעותיים לדימום או לייבוש רקמות שעלולים להוביל להיפרוולמיה.לאחר צפייה בסרטון זה, תהיו בעמדה המאפשרת הבנה טובה של אופן ביצוע אפיון המודינמי מקיף של הלב הימני. תרגול הוא קריטי לשליטה בטכניקות אלו.

hemodynamic-characterization-rodent-models-pulmonary-arterial

Research

JoVE Journal

Medicine

רפואה

פרוטוקול ספציפי ומהיר במקביל לחקירת פונקציה נכונה לב, דלקת ריאות, והתגובה החיסונית מתואר ככלי למידה. וידאו ודמויות מתארים פיזיולוגיה וטכניקות microdissection בצוות גישה מאורגנת שניתנת להתאמה לשימוש לקטן למחקרים בגודל גדולים.

מדידות נכונות חדרית סיסטולי לחץ בשילוב עם קציר של ריאה ודגימות רקמה חיסוניות בעכברים

מאמר זה מספק פרוטוקול להערכת אקו בגודל חדר ממני ויתר לחץ דם ריאתי בעכברים. יישומים כוללים קביעת הפנוטיפ והערכה סידורי במהונדס ומודלי עכבר מושרה רעל של קרדיומיופתיה ומחלת כלי דם ריאתי.

אקו הערכה של הלב הימני בעכברים

פרוטוקול זה מתאר הליך כירורגי ליצירת מודל ליתר לחץ דם ריאתי (PAH) המושרה על ידי זרימה בחולדות ואת ההליכים לניתוח נקודות הקצה ההמודינמיות וההיסטולוגיות העיקריות במודל זה.

כירורגיה שאנט, צנתור לב ימני, וכלי הדם Morphometry במודל חולדה עבור נגרמת זרימה ריאתי עורקי יתר לחץ דם

כאן נתאר פרוטוקול מפורט למדידות פולשנית של פרמטרים והמודינמיקה כולל הפורטל לחץ, זרימת הדם splanchnic ספיקת הדם מערכתית על מנת לאפיין את התסמונת הפורטל עם יתר לחץ דם אצל חולדות.

אפיון והמודינמיקה פולשנית של התסמונת פורטל-יתר לחץ דם אצל חולדות זה קשה וחיוור.

פרוטוקול זה מתאר אינדוקציה של יתר לחץ דם ריאתי (PH) בעכברים בהתבסס על החשיפה להיפותוקסיה והזרקת אנטגוניסט קולטן VEGF. בעלי החיים לפתח PH וחדר ימין (RV) היפרטרופיה 3 שבועות לאחר החניכה של הפרוטוקול. כמו כן מוצג האפיון הפונקציונלי והמורפומטרי של המודל.

אינדוקציה ואפיון של יתר לחץ דם ריאתי בעכברים באמצעות מודל Hypoxia/SU5416

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לבצע הערכה פולשנית הומודינמיקה של החדר הימני והעורק הריאתי בעכברים באמצעות גישה לניתוח פתוח בחזה.

פולשנית הערכה היפודינמית עבור מערכת המוח הימני ואת ההיפוקסיה המושרה לחץ דם ריאתי בעכברים

הפרוטוקול הנוכחי מתאר אפיון אקוקרדיוגרפי של מורפולוגיה ותפקוד של החדר הימני במודל חולדה של יתר לחץ דם עורקי ריאתי.

הערכה אקוקרדיוגרפית מקיפה של תפקוד החדר הימני במודל חולדה של יתר לחץ דם עורקי ריאתי

פרוטוקול זה מספק הליך שלב אחר שלב לביצוע מתן מינון בולוס תוך ורידי מרובים וניטור המודינמי פולשני בעכברים. חוקרים יכולים להשתמש בפרוטוקול זה לבדיקת תרכובת טיפולית עתידית ליתר לחץ דם בעורק הריאה.

מינון בולוס תוך ורידי מרובים והערכה המודינמית פולשנית במודל יתר לחץ דם של עורק ריאתי בעכבר הנגרם על ידי היפוקסיה

אנו מתארים מודל מוריני של עומס יתר על לחץ החדר הימני המושרה על ידי רצועות גזע ריאתי. פרוטוקולים מפורטים לאינטובציה, ניתוח ופנוטיפ על ידי אקוקרדיוגרפיה כלולים במאמר. מכשירים בהתאמה אישית משמשים לאינטובציה וניתוח, המאפשרים שכפול מהיר וזול של הדגם.

מודל מורין של היפרטרופיה של חדר ימין הנגרמת על ידי עומס יתר וכישלון על ידי רצועות גזע ריאתי

כאן, מוצגת השיטה להשראת יתר לחץ דם עורקי ריאתי הקשור לפיברוזיס ריאתי (PF-PH) מודל חולדה על ידי הזרקת בלאומיצין לדרכי הנשימה. אנו מספקים גם גישה צעד אחר צעד לאימות מודל בעלי חיים זה.

הקמה ואימות של מודל חולדה של יתר לחץ דם עורקי ריאתי הקשור לפיברוזיס ריאתי

הצגת שיטות מפורטות להערכת תפקוד החדר הימני תשפר את האיכות והאמינות של מחקר יתר לחץ דם ריאתי, תציע מסגרת חזקה למחקרים עתידיים ותשפר את יכולת השחזור במעבדות שונות.

הערכת תפקוד החדר הימני במודלים ניסיוניים של יתר לחץ דם עורקי ריאתי

למד אפיון המודינמי של הלב הימני במודלים מכרסמים של יתר לחץ דם ריאתי עורקי באמצעות אקוקרדיוגרפיה וקטטריזציה. שיטה זו מאפשרת ניתוח מקיף של תפקוד הלב ומסייעת בחקר מנגנוני מחלות לב וריאה.

אפיון המודינמי של מודלים מכרסמים של יתר לחץ דם ריאתי עורקי

גלה סרטונים נוספים