Name: אולטראסאונד מבוסס הערכה מהירה גל דופק של עכברים (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-02-14T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 7 s
Description: למדו אלגוריתם עיבוד תמונה להערכת קשיחות עורקית בעכברים באמצעות אולטראסאונד. שיטה זו מאפשרת חישוב מהירות גל דופק ומסייעת בחקר מחלות לב וכלי דם.

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

אף אחד.

ניסויים בבעלי חיים בוצעו בהתאם להנחיית האיחוד האירופי (2010/63 / UE) ואת החוק האיטלקי (D.Lvo 26/2014), והוא נגרר עקרונות טיפול בבעלי חיים במעבדה. פנל האישור האתי המקומי אשר את המחקר. 1. נוהל הדמיה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את העכבר בתא אינדוקציה הרדמה מלא isoflurane 2.5% ב 1 L / min חמצן טהור. בדוק את עומק ההרדמה על ידי חוסר תגובה לצבוט הבוהן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניח את החיה על לוח בקרת טמפרטורה במצב שכיבה. להרטיב את העיניים של החיה עם משחת עין, כדי למנוע מהם לפעול יבש. לספק זרימת גז הרדמה (isoflurane 1.5%) על ידי צבת האף של עכבר חרטומו הייעודי. במידת הצורך, לשנות את אחוז isoflurane ממקרה למקרה, בהתאם החיה הנחקרת. תקן את טמפרטורת הלוח ב 40 ° C. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מעיל ארבע הגפיים של החיה עם רסק מוליך ואת קלטת אותם על אלקטרודות א.ק.ג. מוטבעלוּחַ. טמפרטורת גוף מדוד עם בדיקה רקטלית משומנת עם וזלין. בדוק שכל המדידות הפיזיולוגיות (אק"ג אות נשימה כמו גם טמפרטורה) נרכשים מוצגים כראוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסרת שיער כימית מהבטן עם קרם מקריח לצפות אותו ג'ל צימוד אקוסטי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את החללית ארה"ב (13-24 MHz) ב הזרוע המכנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התקן מקביל חללית ארה"ב חי לשנות את המיקום שלו כדי להשיג תמונות אורכות של אב העורקים בבטן עם האזור של אינטרס ממוקם באזור המוקד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אסוף מידע אנטומי. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הקש על הכפתור המאפשר מסגרת השיעור הגבוה א.ק.ג. מגודרת רכישה 9, לבחור רכישת מסגרת דולר שווה 700 fps ולהתחיל את הרכישה. הערה: בדרך זו תמונות האנטומי של כלי הקשורות במחזור הלב בודד יכול להירכש. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אסוף מידע מהירות הזרימה. &lt;/ Strong&gt; <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באמצעות הקרנה סריקה אותו, ללחוץ על כפתור PW-דופלר, למקם את נפח דגימה במרכז הספינה ולרכוש תמונות להבטיח הלולאה cine שלא תקצר מ -3 s. לקבל נתונים אלה שמירה על תיקון הזווית קטנה ככל האפשר, התאים אותו ממקרה למקרה על בסיס תחזית ארה"ב שהושגה. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את החיה המלוחה בקרת הטמפרטורה ולחכות התאוששות מלאה. הערה: מניסיוננו זה לוקח בערך 10 דקות. אל תשאירו ובעלי חיים ללא השגחה עד שהוא שב להכרתו מספיק כדי לשמור שכיבה sternal. </li></ol> 2. לאחר עיבוד <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> B-mode היצוא PW-דופלר תמונות כקובצי DICOM ולשמור אותם על מחשב אישי. להפוך קבצי DICOM PW-דופלר לתמונות .tiff. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תמונות B-mode תהליך. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ייבא את קובץ DICOM המתאים באמצעות ממשק המשתמש הגרפי הייעודי (GUI). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לאתחל קווי המתאר, למתוח קו קרוב לקיר המרוחק של כלי (לחיצה בודדת לפתיחת זה ולחץ לחיצה כפולה להפשרת) ולחץ פעמיים על קרוב לקיר הקרוב. קו מקביל לזה קרוב לקיר הרחוק יופיע באופן אוטומטי. החל את האלגוריתם על מסגרת אחת על ידי לחיצה על הכפתור "נתח". </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בדוק את התוצאה. אם השוליים זוהה כהלכה (כלומר., האבולוציה של נקודות שאותחלו זיהתה הן אחורית ואת הקיר הקדמי), להחיל את האלגוריתם על cine הלולאה כולו על ידי לחיצה על הכפתור "GO". אם את הקצוות אינם מזוהים כראוי, לנקות אותם על ידי לחיצה על "נקה קונטור" ו לאתחל אותם שוב על ידי חזרה לנקודה 2.2.2. הערה: האלגוריתם מבוסס על טכניקות מעקב איתור קונטור קצה תוארה בעבר בפירוט 10. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השג את התוצאה הסופית על ידי לחיצה על כפתור "הקלט" ולשמור את קורesponding .mat קובץ המכיל ערכי קוטר מיידיים קשור מחזור לב יחיד. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את GUI עבור מימוש הלולאה Lnd-V. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחץ על הכפתור "מהירות" כדי להתחיל עיבוד תמונה PW-דופלר אשר מוביל מתכוון עקומת מהירות חד פעימה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זהה את עקבות PW-דופלר ולאתר בשורה המתאימה לערך מהירות שווה לאפס על ידי לחיצה על כפתור "הקו הלבן". </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע כיול מהירות וכיול עת באמצעות "מהירות" ו "TIME" כפתורים (בלוח כיול), בהתאמה. לחיצה על לחצנים אלה מאפשרת למתוח קו שאורכו תואם את גורם הכיול המוכנס. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר באופן ידני ROI המכיל את אותות פיזיולוגיים באמצעות לחצן "ROI פיזיו". </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר באופן ידני ROI המכיל את עקבות PW-דופלר על ידי לחיצה על "ROI SIGNAL" כפתור. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> CLIck על כפתור "נתח" ולבדוק אם המעטפה מזוהה. אם התוצאה אינה משביעת רצון, לשנות את הסף (על ידי הקלדת הערך החדש בשדה "מהירות הסף" לעריכת הטקסט) ולחץ על הכפתור "נתח" שוב. כוון את סף ממקרה למקרה, בהתאם לאיכות של תמונות. לחצו על כפתור ה "שכלול". </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אתר את R-פסגות האות א.ק.ג. ולחלק את האות המעטפה מהירות בהתאם על ידי לחיצה על הכפתור "רענן". בחר פעימות כי לא נפגמו על ידי רעש או ממוקמים בשלב השראה על ידי לחיצה על כפתור "בחר BEATS". בדרך זו, להשיג מתכוון waveform מהירות חד פעימה. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש הפורה המהיר להפוך שיטה לשרבב פעימות שנבחרו בתחום התדר ולהפוך את כולם מורכבים אותו מספר נקודות, כמפורט התייחסות 11. ביצוע פעולה זו באופן אוטומטי, פשוט על ידי לחיצה על המילמפתח כד במקלדת המחשב פעם הפעימות נבחר. אם "מהירות מתכוון" התיבה מסומנת הקצב יחיד אומר אות מהירות מושגת על ידי חלוקת עקומת המהירות המרבית על ידי שני, העלאת השערות פרופיל מהירות פרבוליות 12. לחץ על הכפתור "אישור". </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחץ על הכפתור "קוטר". לשרבב את צורת הגל בקוטר חד פעימה במישור הזמן על מנת לקבל אות בקוטר חד פעימה עם אותו תדר הדגימה כאיתות מהירות חד פעימה על ידי לחיצה על הכפתור "לשרבב". לחץ על הכפתור "אישור". הערה: על מנת לקבל את הקוטר חד פעימה ולהתכוון עקומות מהירות עם אותו תדר דגימה ומספר זהה של נקודות נתונים, הם אינטרפולציה בתחום התדר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר את גישת "נגזרת שנייה" כשיטת יישור (מעל הגרף המציג את גל קוטר ומהירות) ולחץ על butto "UPDATE"n. שתי העקומות תהיינה אוטומטית זמן מזדהה בשיטה נגזרת השנייה 14. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בניית לולאת Lnd-V הסופי על ידי התוויית הלוגריתם הטבעי של ערכי קוטר חד פעימה נגד הפעימה-יחיד מתכוון ערכי מהירות. הדבר נעשה באופן אוטומטי כאשר שתי צורות הגל מיושרים. הערה: הנקודות כללו בין% 5 ו 90% של הערך המקסימאלי של-פעימה האחת אומרות עקומת מהירות ממוקמות באופן אוטומטי אינטרפולציה על נקודות אלה מוחלת להעריך את השיפוע של החלק הליניארי של הלולאה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חישוב PWV פי המשוואה הבאה 7 <img alt="משוואה 1" src="/files/ftp_upload/54362/54362eq1.jpg"></li></ol>

<ol><li>Zaragoza, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+Models+of+Cardiovascular+Diseases%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Animal Models of Cardiovascular Diseases.</a> J Biomed Biotechnol. 2011, 497-841 (2011).</li>
<li>Laurent, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expert+consensus+document+on+arterial+stiffness%3A+methodological+issues+and+clinical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Heart+J%22%5BJournal%5D)">Expert consensus document on arterial stiffness: methodological issues and clinical applications.</a> Eur Heart J. 27, 2588-2605 (2006).</li>
<li>Wang, Y. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increased+aortic+stiffness+assessed+by+pulse+wave+velocity+in+apolipoprotein+E-deficient+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Physiol.+Heart+Circ.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Increased aortic stiffness assessed by pulse wave velocity in apolipoprotein E-deficient mice.</a> Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 278, 428-434 (2000).</li>
<li>Mitchell, G. F., Pfeffer, M. A., Finn, P. V., Pfeffer, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+techniques+for+measuring+pulse-wave+velocity+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Comparison of techniques for measuring pulse-wave velocity in the rat.</a> J Appl Physiol. 82 (1), 203-210 (1997).</li>
<li>Parczyk, M., Herold, V., Klug, G., Bauer, W. R., Rommel, E., Jakob, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regional+in+vivo+transit+time+measurements+of+aortic+pulse+wave+velocity+in+mice+with+high-field+CMR+at+17.6+Tesla%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cardiovasc+Magn+Reson%22%5BJournal%5D)">Regional in vivo transit time measurements of aortic pulse wave velocity in mice with high-field CMR at 17.6 Tesla.</a> J Cardiovasc Magn Reson. 12, 72(2010).</li>
<li>Hartley, C. J., Taffet, G. E., Michael, L. H., Pham, T. T., Entman, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Noninvasive+determination+of+pulse-wave+velocity+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Noninvasive determination of pulse-wave velocity in mice.</a> Am J Physiol. 273 (1), Pt 2 494-500 (1997).</li>
<li>Feng, J., Khir, A. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+of+wave+speed+and+wave+separation+in+the+arteries+using+diameter+and+velocity%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomech%22%5BJournal%5D)">Determination of wave speed and wave separation in the arteries using diameter and velocity.</a> J Biomech. 43 (3), 455-462 (2010).</li>
<li>Borlotti, A., Khir, A. W., Rietzschel, E. R., De Buyzere, M. L., Vermeersch, S., Segers, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Noninvasive+determination+of+local+pulse+wave+velocity+and+wave+intensity%3A+changes+with+age+and+gender+in+the+carotid+and+femoral+arteries+of+healthy+human%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Noninvasive determination of local pulse wave velocity and wave intensity: changes with age and gender in the carotid and femoral arteries of healthy human.</a> J Appl Physiol. 113 (5), 727-735 (2012).</li>
<li>Chérin, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrahigh+frame+rate+retrospective+ultrasound+microimaging+and+blood+flow+visualization+in+mice+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+Med+Biol%22%5BJournal%5D)">Ultrahigh frame rate retrospective ultrasound microimaging and blood flow visualization in mice in vivo.</a> Ultrasound Med Biol. 32 (5), 683-691 (2006).</li>
<li>Gemignani, V., Faita, F., Ghiadoni, L., Poggianti, E., Demi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+system+for+real-time+measurement+of+the+brachial+artery+diameter+in+B-mode+ultrasound+images%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans+Med+Imaging%22%5BJournal%5D)">A system for real-time measurement of the brachial artery diameter in B-mode ultrasound images.</a> IEEE Trans Med Imaging. 26 (3), 393-404 (2006).</li>
<li>Di Lascio, N., Stea, F., Kusmic, C., Sicari, R., Faita, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-invasive+assessment+of+pulse+wave+velocity+in+mice+by+means+of+ultrasound+images%5BTitle%5D)+AND+%22Atherosclerosis%22%5BJournal%5D)">Non-invasive assessment of pulse wave velocity in mice by means of ultrasound images.</a> Atherosclerosis. 237 (1), 31-37 (2014).</li>
<li>Nichols, W. W., O'Rourke, M. F. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aNichols%2C+WW+%22McDonald%27s+Blood+Flow+in+Arteries%3A+Theoretical%2C+Experimental%2C+and+Clinical+Principles%22">McDonald's Blood Flow in Arteries: Theoretical, Experimental, and Clinical Principles</a>. , Arnold. London. 215-358 (1998).</li>
<li>Williams, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Noninvasive+ultrasonic+measurement+of+regional+and+local+pulse+wave+velocity+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+Med+Biol%22%5BJournal%5D)">Noninvasive ultrasonic measurement of regional and local pulse wave velocity in mice.</a> Ultrasound Med Biol. 33 (9), 1368-1375 (2007).</li>
<li>Penny, D. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aortic+wave+intensity+of+ventricular-vascular+interaction+during+incremental+dobutamine+infusion+in+adult+sheep%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">Aortic wave intensity of ventricular-vascular interaction during incremental dobutamine infusion in adult sheep.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 294, 481-489 (2008).</li>
<li>Segers, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Wave+reflection+leads+to+over-+and+underestimation+of+local+wave+speed+by+the+PU-+and+QA-loop+methods%3A+theoretical+basis+and+solution+to+the+problem%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Meas%22%5BJournal%5D)">Wave reflection leads to over- and underestimation of local wave speed by the PU- and QA-loop methods: theoretical basis and solution to the problem.</a> Physiol Meas. 35 (5), 847-861 (2014).</li>
</ol>

החוקרים אין לי מה לחשוף.

במחקר זה, אלגוריתם עיבוד תמונה המבוסס על לולאת Lnd-V להערכת PWV בעכברים תואר בפירוט. הגישה המוצעת מבוססת על עיבוד תמונות ארה&quot;ב בלבד, ולכן יכולים לייצג אלטרנטיבה חוקית לטכניקות קיימות 6, 13 להערכת קשיות העורקים במודלים של עכברים. למעשה, לעומת זאת לשיטות פולשניות 6 אשר מבוססים על רכישת אותות הלחץ התוך עורקי ודורשים החיה להיות מוקרב, טכניקה זו היא לחלוטין לא פולשנית, ולכן יכול להיות מתאים במיוחד ב...

מודלים עכבר מועסקים ויותר לחקירה למחלות לב וכלי דם (CVD) ומשמש בעיקר מחקרים ארוכי טווח המאפשרים אפיון של השלבים השונים של התפתחות המחלה 1. תכונות אלסטיות של עורקים גדולים קשורות במצבים פתולוגיים שונים; מנקודת מבט טכנית, ניתן להעריך קשיות העורקים על ידי מהירות גל הדופק מדידה (PWV), המייצג את המהירות שבה גל הדופק נוסע צינור כלי 2. בגלל המשמעות הקלינית שלה, היא נמדדת ויותר אפילו 3 במודלים של בעלי חיים קטנים פרה-קליניים. טכניקות שונות זמינות להערכת PWV בעכברים. גישות פולשנית מבוססות על השימוש מתמר ללחץ קטטר-קצה. PWV נבחנת באמצעות רכישת אותות הלחץ בשני אתרים עורקים שונים חלוקת המרחק בין שני של המדידהites ידי שינוי הזמן בין אותות 4. החסרון העיקרי הקשורים אלו סוגים של טכניקות הוא שהם דורשים קורבן חיה להערכת המרחק בין שני האתרים מדידים, ולכן לא ניתן להשתמש מחקרים ארוכים טווח. כדי להתגבר על מגבלה זו, גישות לא פולשנית, המבוססת על שיטות הדמיה שונות, פותחו. המחקרים קודמים דיווחו ערכות PWV בעכברים מתקבלות על ידי יישום שיטת זמן המעבר על נתוני הדמיה בתהודה מגנטית בקידוד מהירות 5 אותות פעמו-דופלר 6. עם זאת, ערך PWV שהושג עם שיטות אלה היא ערכה אזורית של קשיות עורקות. למעשה, היא מייצגת ערך ממוצע, והיוותה עורקים שונים מבחינת גודל ומאפיינים אלסטית. בנוסף, אלו סוגים של הערכות דורשים הערכת המרחק בין שני האתרים מדידים המהווה מקור לטעויות שיכולים INFluence את התוצאה הסופית. PWV ניתן להעריך באמצעות מהירות קוטר (Lnd-V) לולאה 7. שיטה זו מבוססת על ההערכה סימולטני של ערכי מהירות קוטר וזרימה בתוך כלי שנבחר. על פי גישה זו, הלולאה-V Lnd מתקבלת על ידי ערכי קוטר לוגריתם טבעי זוממים vs מתכוונת ערכי מהירות PWV מוערך על ידי חישוב שיפוע החלק הליניארי של לולאת השיג המתאימה השלב הסיסטולי מוקדם. באשר ליישום המעשי של שיטה זו, עבודות קודמות כבר דיווחו על תוצאות על יישומו מערכת הגדרה במבחנת 7 והשימוש בו להערכה הן הקרוטיד PWV ירך בבני האדם 8. המטרה העיקרית של המחקר הנוכחי היא לספק תיאור מפורט של אלגוריתם עיבוד תמונה המספק מדידת PWV עורקי פולשני בעכברים באמצעות Uתמונות S בלבד. הגישה המוצעת מאפשרת הערכה של קשיות העורקים המקומית באמצעות עיבוד של שני B-mode ו פעמו-Wave דופלר (PW-דופלר) תמונות יכול להיות מיושם על העורקים בעל חשיבות עליונה, כגון אבי העורקים בבטן.

<table><tbody><tr><td>VEVO2100</td><td>FUJIFILM VisualSonics Inc, טורונטו, קנדה</td><td></td><td>ציוד מיקרו-אולטרסאונד</td></tr><tr><td>MS250 בדיקת אולטרסאונד</td><td>FUJIFILM VisualSonics Inc, טורונטו, קנדה</td><td></td><td>בדיקת מיקרו-אולטרסאונד</td></tr><tr><td>EKV Software</td><td>FUJIFILM VisualSonics Inc, טורונטו, קנדה</td><td></td><td>תוכנה</td></tr><tr><td>Matlab R2015a&nbsp;</td><td>MathWorks Inc, Natick, MA, ארה"ב</td><td></td><td>משחה</td></tr><tr><td>מוליכה</td> תוכנה <td>נבחר על ידי המפעיל</td><td></td><td>חומר מעבדה</td></tr><tr><td>ג'לי נפט</td><td>שנבחר על ידי המפעיל</td><td></td><td>חומר מעבדה</td></tr><tr><td>קרם אפילציה</td><td>שנבחר על ידי המפעיל</td><td></td><td>חומר מעבדה</td></tr><tr><td>ג'ל צימוד אקוסטי&nbsp;</td><td>נבחר על ידי המפעיל</td><td></td><td>חומר מעבדה</td></tr><tr><td>פותח תוכנת</td><td></td><td></td> Matlab <td>המחברים מוכנים לשתף פעולה עם אותם חוקרים המעוניינים בתוכנה ולהנגיש את התוכנה בפיקוחם</td></tr></tbody></table>

אולטראסאונד מבוסס הערכה מהירה גל דופק של עכברים

Ultrasound-based Pulse Wave Velocity Evaluation in Mice

ניתן להעריך קשיות העורקים על ידי חישוב מהיר גל דופק (PWV), כלומר, המהירות שבה הגל הדופק נוסע בתוך כלי צינור. פרמטר זה נחקר ויותר במודלים של מכרסמים קטנים שבם הוא משמש להערכת שינויים בתפקוד כלי דם הקשורים גנוטיפים מסוימים / טיפולים או לאפיון התקדמות מחלות לב וכלי דם. פרוטוקול זה מתאר אלגוריתם עיבוד תמונה אשר מוביל מדידת PWV עורקי פולשני בעכברים באמצעות תמונות אולטרסאונד (US) בלבד. הטכניקה המוצעת נעשה שימוש כדי להעריך PWV אבי העורקים בבטן בעכברים ולהעריך שינויים גיל-הקשורים אליו. סריקות ארה&quot;ב אבי עורקים בבטן מתקבלות מעכברים בהרדמת גזים באמצעות מכשיר מסוים בארה&quot;ב מצויד בדיקות US בתדירות גבוהה. B-mode ו דופלר-הגל דופק (PW-דופלר) תמונות מנותחות על מנת לקבל בקוטר מתכוון מהירויות ערכים מיידיים, בהתאמה. לשם כך, מעקב טכניקות קונטור איתור קצה מועסקים. הסינגל-הפעימה אומרת גל קוטר ומהירות שמתאים זמן בשילוב כדי להשיג את המהירות-הקוטר (Lnd-V) לולאה. ערכי PWV מתקבלים שיפוע החלק הליניארי של הלולאה, אשר תואמת את השלב הסיסטולי מוקדם. עם הגישה הנוכחית, אנטומי ומידע לגבי תפקודו העכבר אבי העורקים בבטן יכולה להיות מושגת הלא פולשני. דרישה בעיבוד תמונות ארה&quot;ב בלבד, יתכן שהדבר מעיד כלי שימושי לאפיון לא פולשנית של אתרי עורקים שונים העכבר במונחים של תכונות אלסטיות. היישום של הטכניקה הנוכחית ניתן להרחיב בקלות למחוזות וסקולרית אחרים, כגון עורק התרדמה, ובכך לספק את האפשרות לקבל הערכת קשיות עורקים רב באתר.

הגישה המוצעת מיושמת האאורטה עכברי בטן במחקר קודם 11. התמונות הבאות מציגות את התוצאות של היישום של הגישה המתוארת על תמונות עכברים אמיתיות. נתונים אלה נלקחו חיה אחת (עכברי סוג בר, 13 שבועות, זן: C57BL6, משקל: 33 גרם) בפרט, איור 1 מייצג התוצאה של הניתוח של התמונות האמריקניות. גילוי קצה ומעקב מתאר טכניקות מוחלות על תמונות B-mode רכשו עם מסגרת השיעור הגבוה אפנות א.ק.ג. מגודרת לספק צורת גל הקוטר; מצד שני, את הזיהו...

קשיות עורקים מהוות גורם מפתח מהיר גל מחלה ודופק לב וכלי דם (PWV) יכול להיחשב כמדד פונדקאי עבור קשיות עורקות. פרוטוקול זה מתאר אלגוריתם עיבוד תמונה לחישוב PWV בעכברים מבוססים על עיבוד תמונת אולטרסאונד כי הוא ישים באתרים עורקים שונים.

Arterial stiffness can be evaluated by calculating pulse wave velocity (PWV), i.e., the speed with which the pulse wave travels in a conduit vessel. This ...

המטרה הכוללת של הליך זה היא לספק אלגוריתם עיבוד תמונה להערכת נוקשות העורקים בעכברים על סמך הדמיית אולטרסאונד של אתרי עורקים שונים. נוקשות עורקים קשורה למחלות לב וכלי דם והיא משמשת יותר ויותר כמטרה טיפולית בשל הערך הפרוגנוסטי שלה. לאחר אישור רמות ההרגעה המתאימות על ידי צביטת הבוהן, הניחו את החיה על לוח מבוקר טמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס במצב שכיבה והרטיבו את עיני החיות במשחה.מצפים את ארבעת הגפיים של החיה במשחה מוליכה ומדביקים את הגפיים על אלקטרודות האק"ג המוטמעות בלוח. מדוד את טמפרטורת הגוף בעזרת בדיקה רקטלית משומנת בג'לי נפט ואשר שכל המדידות הפיזיולוגיות מוצגות כהלכה. לאחר מכן, השתמש בקרם אפילציה כדי להסיר כימית את השיער מהבטן ולצפות את העור החשוף בג'ל צימוד אקוסטי.הנח בדיקת אולטרסאונד של 13 עד 24 מגה הרץ בזרוע המכנית וקבע את הגשושית במקביל לחיה. כוונן את הגשושית כך שניתן יהיה לקבל את התמונות האורכיות הרצויות של אבי העורקים הבטני הממוקם באזור המוקד ובחר שער א.ק.ג בקצב פריימים גבוה בעת הרכישה עם רכישת קצב פריימים של 700 פריימים לשנייה. התחל את הרכישה, ולאחר מכן באמצעות אותה הקרנת סריקה בחר דופלר גל דופק והעבר את נפח הדגימה למרכז הכלי.השג תמונות עם לולאת הקולנוע של שלוש שניות לפחות, תוך שמירה על תיקון זווית קטן ככל האפשר. לאחר שכל התמונות נרכשו, הסר את החיה מהלוח עם ניטור עד להחלמה מלאה. לניתוח לאחר עיבוד של נתוני האולטרסאונד, ייצא תחילה את מצב B ותמונות דופלר לאחר גל כקבצי DICOM.לאחר שמירת הקבצים, המר את קבצי הדופלר של דופלר פוסט גל לתמונות tif לאחר מכן באמצעות ממשק המשתמש הגרפי הייעודי, אתחל את קווי המתאר על ידי ציור קו קרוב לקיר הרחוק של הכלי ולחץ פעמיים קרוב לקיר הקרוב. קו מקביל לקו המצויר יופיע אוטומטית. לחץ על ניתוח כדי להחיל את האלגוריתם על מסגרת אחת.אם הקצוות זוהו כהלכה, לחץ על go"כדי להחיל את האלגוריתם על כל ה-cineloop. לאחר מכן לחץ על הקלט"ושמור את קובץ המחצלת המתאים המכיל את ערכי הקוטר המיידיים הקשורים למחזור לב יחיד. למימוש לולאת מהירות הקוטר, פתח את ממשק המשתמש הגרפי הייעודי.כדי להתחיל בעיבוד התמונה של דופלר גל הדופק, לחץ על מהירות"יצירת עקומת מהירות ממוצעת של פעימה אחת. לאחר זיהוי עקבות הדופלר שלאחר הגל, בחר קו לבן" כדי לאתר את הקו המתאים לערך מהירות השווה לאפס. לאחר מכן, בלוח הכיול, לחץ על מהירות"כדי לצייר קווים באורכים התואמים את גורם הכיול.חזור על הפעולה עבור זמן הלחיצה על כיול הזמן. באמצעות כפתור הפיזיו של אזור העניין, בחר ידנית אזור עניין המכיל את האותות הפיזיולוגיים, ולאחר מכן לחץ על אות אזור עניין כדי לבחור באופן ידני אזור עניין המכיל את עקבות הדופלר שלאחר הגל. בחר נתח" כדי לבדוק אם המעטפה מזוהה.אם התוצאה אינה משביעת רצון, הזן את הערך החדש בשדה הטקסט הניתן לעריכה של סף המהירות ונתח שוב את המעטפה. לאחר מכן, לחץ על הרחבה"ובדוק אם יש שגיאות בזיהוי הפסגות שלנו של אות האק"ג. שנה את ערך מרחק הפסגות המינימלי ולאחר מכן לחץ על עדכן "לזיהוי נכון של הפסגות שלנו.לחץ על בחר פעימות, בחר את כל הפעימות שאינן פגומות על ידי רעש או ממוקמות בשלב ההשראה. לחץ על לחצן החזרה במקלדת כדי לדגום מחדש פעימות נבחרות וכדי לקבל צורת גל של מהירות פעימה בודדת, ולאחר מכן בחר בתיבת הסימון מהירות ממוצעת כדי להשיג אות מהירות ממוצעת פעימה בודדת ולחץ על אישור. כעת לחץ על קוטר"ולחץ על כפתור האינטרפולציה במקלדת כדי לקבל אות בקוטר פעימה בודד עם אותה תדר דגימה כמו אות מהירות הפעימות הבודדות.לחץ על אישור ולאחר מכן בחר את הגישה הנגזרת השנייה כשיטת היישור ולחץ על עדכן. שתי העקומות יתיישרו אוטומטית בזמן בשיטת הנגזרת השנייה. הלוגריתם הטבעי של ערכי קוטר הפעימה הבודדת משורטט אוטומטית כנגד ערכי המהירות הממוצעת של פעימה בודדת.וערך גל הדופק המתאים מוערך. בתמונה זו, טכניקות זיהוי קצוות ומעקב אחר קווי מתאר יושמו על תמונות במצב B שנרכשו בקצב פריימים גבוה, אופן מגודר ECG כדי לספק את צורת הגל בקוטר. זיהוי מעטפת אות הדופלר שלאחר הגל וממוצע הנתונים ממחזור לב שונה מוביל להערכת עקומת המהירות הממוצעת של פעימה בודדת.צורות גל של קוטר פעימה בודדת ומהירות ממוצעת עוברות אינטרפולציה הן בתחום התדר והן בתחום הזמן ולאחר מכן מיושרות בזמן. לולאת מהירות בקוטר מתקבלת על ידי התוויית ערכי קוטר הלוגריתם הטבעי כנגד מדידות המהירות הממוצעת, מה שמאפשר הערכה של ערך מהירות גל הדופק. זה אפשרי על ידי חישוב השיפוע של החלק הליניארי של הלולאה, הידוע כמתאים לשלב הסיסטולי המוקדם כפי שקורה בבני אדם בגישה דומה.להעריך את נוקשות העורקים המקומית, באופן לא פולשני.

ultrasound-based-pulse-wave-velocity-evaluation-in-mice

Research

JoVE Journal

Medicine

רפואה

אקו Transthoracic מציעה שיטה לא פולשנית להערכת תפקוד הלב בעכברים. שילוב של אולטראסאונד דופלר שיטות הדמיה ניתן להשתמש כדי להשיג מדידות ממדי של הלב ואת זרימת הדם intracardiac, אשר יחדיו מספקים הערכה של הסיסטולי והדיאסטולי לב וביצועים.

אקו Transthoracic ב עכברים

וידאו זה מדגים שימוש רכבת רכוב בתדירות גבוהה בדיקה אולטרסאונד לבצע אקו על העכבר בהרדמה. שיטות מתארים הן מדידות דו מימדי ו-M-mode קונבנציונלי של תפקוד הלב בנוסף, הכלים החדשים חזקים יותר כגון צבע דופלר, ניתוח המתח, כמו גם בניגוד הדמיה בכלל ממוקדות.

אקו Murine והדמיה אולטראסאונד

תפקוד לקוי של חדר ממני (RV) הוא קריטי בפתוגנזה של מחלות לב וכלי דם, אך מתודולוגיות מוגבלות זמינות להערכתו. ההתקדמות שחלה באחרונה בתחום ההדמיה אולטרה סאונד מספקת אפשרות פולשני ומדויקת עבור מחקר RV אורך. בזאת, אנו פירוט שיטת אקו צעד אחר צעד תוך שימוש במודל עכברי של עומס יתר לחץ RV.

הערכה של מבנה הנכון חדרית ותפקוד בעכבר הדגם של תעוקת עורק ריאה על ידי Transthoracic אקו

אנו מתארים טכניקה למדידת נוקשות אבי העורקים מיחסי הלחץ-קוטר שלו in vivo בעכברים. קוטר אבי העורקים נרשם על ידי אולטרסאונד ולחץ אבי העורקים נמדד באופן פולשני עם צנתר לחץ במצב מוצק. לחץ הדם משתנה בהדרגה ונמדד הקוטר המתקבל.

מדידה עולה אבי העורקים נוקשים In vivo בעכברים באמצעות אולטראסאונד

CFR שימושי להערכת דרישת החמצן בשריר הלב ולהערכת הסיכון הקרדיווסקולרי. מחקר זה מבסס שיטת אקו לב דופלר טרנס-חזה (TTDE) שלב אחר שלב לניטור אורכי של השינויים ב-CFR, כפי שנמדד מעורק כלילי בעכברים, תחת עומס יתר ניסיוני של פס אבי העורקים.

הערכת אולטראסאונד מבוססת של עורקים הכליליים זרימה והזרימה כלילית ריזרב שימוש בדגם עומס יתר הלחץ בעכברים

מטרת פרוטוקול זה היא להעריך לב פולשנית לשינויים מבניים ותפקודיים במודל של עכברים של מחלת לב נוצר על ידי התכווצות רוחבי אבי העורקים, באמצעות B ו- M-mode אקוקרדיוגרפיה וצבע / הדמיה דופלר גל הדופק.

שינויים הערכה לב מורפולוגי תפקודי עכבר דגם של מועקה הרוחבית אב עורקים על ידי הדמית אקו

פרוטוקול זה מספק תיאור מפורט של הגישה האקו-קרדיוגרפית לפנוטיפ מקיף של תפקוד הלב ומסתמי הלב בעכברים.

גישות פרוטוקולים אקו לאפיון פנוטיפי מקיף של מסתמית מחלות לב בעכברים

כתב יד זה מתאר פרוטוקול מפורט לשימוש הדמיה אולטרסאונד בתדר גבוה כדי למדוד את קוטר הלומיאל, מהירות הפצת הדופק, התדירות ואת זן רדיאלי על מודל העכבר של מפרצת אבי העורקים הבטן.

מדידה של מהירות הפצת הדופק, Distensibility והזן במודל מפרצת של אבי העורקים הבטני

אולטרסאונד דופלר מהיר במיוחד (UFUS) עם רזולוציה מרחבית גבוהה (100 מיקרומטר) ורגישות מייצג שיטת הדמיה לא פולשנית מתאימה להשגת סקירה איכותית מקיפה של כלי הדם בכבד. UFUS גם מקל על מדידות כמותיות של המיקרו-כלי דם, במטרה לשפר את ההבנה שלנו לגבי מנגנוני מחלות כלי דם.

הדמיה וכימות של כלי הדם בכבד של עכברים באמצעות אולטרסאונד דופלר מהיר במיוחד

שינויים בזרימת הדם בשחלות בתקופה שלפני הביוץ חיוניים לביוץ. אולטרסאונד דופלר שימש בבני אדם ובבעלי חיים גדולים כדי להעריך המודינמיקה של השחלות וזלוף. מוצג פרוטוקול ליישום אולטרסאונד דופלר להערכת המודינמיקה של השחלות במהלך השלבים הקדם-ביוציים והפרי-ביוץ בעכברים.

אולטרסאונד דופלר להדמיה חיה וכימות של תפקוד כלי הדם בשחלות בעכברים

למדו אלגוריתם עיבוד תמונה להערכת קשיחות עורקית בעכברים באמצעות אולטראסאונד. שיטה זו מאפשרת חישוב מהירות גל דופק ומסייעת בחקר מחלות לב וכלי דם.

אולטראסאונד מבוסס הערכה מהירה גל דופק של עכברים

גלה סרטונים נוספים