La riserva di flusso coronarico (CFR) è utile per la valutazione della domanda di ossigeno del miocardio e la valutazione del rischio cardiovascolare. Questo studio stabilisce un metodo ecocardiografico Doppler transtoracico (TTDE) passo-passo per il monitoraggio longitudinale delle variazioni del CFR, misurate dall'arteria coronaria nei topi, sotto il sovraccarico di pressione sperimentale del bandaggio aortico.
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Articolo metodologico
Valutazione Ecografia base di coronaropatia Flow e flusso coronarico Reserve Utilizzando la pressione Sovraccarico modello nei topi
* These authors contributed equally
In questo articolo
Sommario
Abstract
L'ecocardiografia Doppler transtoracica (TTDE) è uno strumento clinicamente utile e non invasivo per studiare la velocità del flusso dell'arteria coronarica e la riserva di flusso coronarico (CFR) nell'uomo. La riduzione della CFR è accompagnata da una marcata fibrosi intramiocardica e pericoronarica e viene utilizzata come indicazione della gravità della disfunzione. Questo studio esplora, passo dopo passo, le variazioni in tempo reale misurate nella velocità del flusso coronarico, CFR e nel rapporto tra velocità di picco sistolica e diastolica (S/D) nell'impostazione di un modello di bande aortiche nei topi. Utilizzando una tecnica di imaging transtoracico Doppler che fornisce dati riproducibili e affidabili, il metodo valuta le variazioni del flusso nell'arteria coronaria settale (SCA), per un periodo di oltre due settimane nei topi, che in precedenza erano stati sottoposti a bande aortiche o toracotomia.
Durante l'imaging, l'iperemia in tutti i topi è stata indotta dall'isoflurano, un anestetico che aumentava la velocità del flusso coronarico rispetto al flusso a riposo. Tutte le immagini sono state acquisite da un singolo imager. Due rapporti, (1) CFR, il rapporto tra le velocità di flusso iperemica e basale, e (2) il flusso sistolico (S) e diastolico (D) sono stati determinati, utilizzando un software proprietario e da due osservatori indipendenti. È importante sottolineare che i cambiamenti osservati nel flusso coronarico hanno preceduto la disfunzione del ventricolo sinistro, come evidenziato dalla massa ventricolare sinistra normale e dall'accorciamento frazionato (FS).
Il metodo è stato confrontato con l'attuale gold standard di valutazione coronarica, l'istopatologia. Quest'ultima tecnica ha mostrato evidenti alterazioni patologiche dell'arteria coronaria sotto forma di fibrosi peri-coronarica correlate alle variazioni di flusso valutate mediante ecocardiografia.
Lo studio sottolinea il valore dell'utilizzo di una tecnica non invasiva per monitorare la circolazione coronarica nei cuori dei topi. Il metodo riduce al minimo l'uso ridondante di animali da ricerca e dimostra che indici avanzati basati su ultrasuoni, come i rapporti CFR e S/D, possono fungere da strumenti diagnostici praticabili in una varietà di protocolli sperimentali, tra cui studi farmacologici e lo studio di ceppi geneticamente modificati.
Introduzione
Clinical stenosi aortica (AS) è ben noto per promuovere un progressivo aumento del ventricolo sinistro (LV) post-carico. Per compensare questo carico emodinamico cronicamente in aumento, ipertrofia ventricolare sinistra (IVS) ne consegue come 1,2 risposta adattativa. Lo sviluppo di IVS è spesso associata ad anomalie nel microcircolo coronarico. Si pensa che la disfunzione microvascolare contribuisce a ischemia cronica in questi pazienti 5. Oltre a flusso coronarico 3,4, riserva di flusso coronarico (CFR) rappresenta modifica funzionale delle arterie coronarie 1,3 ed è definito come il rapporto tra la velocità di flusso mass....
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Protocollo
NOTA: Tutte le procedure sono state eseguite in topi in accordo con American Veterinary Medical Association (AVMA) le linee guida e approvati Istituzionale cura degli animali e Usa Comitati (IACUC) protocolli.
1. Disegno dello studio
- Utilizzare 8-10 settimana vecchio maschio C57BL / 6 topi (BW ~ 25 g) nello studio.
- Randomizzare topi (n = 11) in due gruppi, il gruppo di studio selezionato per bande aortico (n = 8), e il gruppo di controllo (n = 3) sottoporsi operazione sham via toracotomia.
- Preparare l'animale per l'imaging dalla depilazione petto con crema depilatoria che è di grado medico.
- ....
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Risultati
Delle 11 topi che sono stati studiati (hanno legato, n = 8 e fittizie, n = 3), sono stati ottenuti immagini adeguate e riproducibili da un singolo osservatore in diversi punti temporali: al basale (D-1), D2, D6 e D13 . Inoltre, la velocità di flusso nel sito costrittiva è stata misurata come 2225 ± 110,9 millimetri / s, rispetto a 277,5 ± 10,51 millimetri / s nei topi sham il giorno dopo l'intervento (p <0.05). L'aumento della velocità è la verifica dello stabilimento successo del modello sovraccarico di pres.......
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Discussione
In questo studio basato ultrasuoni, la valutazione non invasiva del flusso coronarico è riproducibile eseguita in tempo reale, per giorni, nei topi sperimentali vivi; Inoltre, il protocollo ha dimostrato la capacità di rilevare la disfunzione coronarica arteria che era presente in una fase iniziale ed è stata associata a deficit di perfusione miocardica. Questo metodo potrebbe in definitiva essere sfruttato come strumento clinico per la stratificazione del rischio cardiovascolare e / o la risposta a valutare un interven.......
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Dichiarazioni
Gli autori non riportano alcuna divulgazione.
Ringraziamenti
Ringraziamo Fred Roberts per l'esemplare supporto tecnico e apprezziamo anche l'aiuto del nucleo istologico del Beth Israel Hospital. Ringraziamo il Brigham Women's Hospital Cardiovascular Physiology Core per aver fornito la strumentazione e i fondi per questo lavoro. Questo lavoro è stato sostenuto in parte da un fondo vario del Dipartimento di Medicina.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Crema depilatoria | Miltex, Inc. | Surgi-Prep | Applicare 24 ore prima dell'imaging |
| Isoflurane | Baxter International Inc. | NDC 10019-773-40 | 2-3% per induzione e 1-1,5% per mantenimento; i battiti cardiaci saranno mantenuti a una velocità superiore a 500 battiti al minuto |
| Ultrasuoni ad alta frequenza | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Vevo 2100 | |
| FUJIFILM VisualSonics, Inc. | MS250, MS550D, MS400 |
Riferimenti
- Yang, F., et al. Coronary artery remodeling in a model of left ventricular pressure overload is influenced by platelets and inflammatory cells. PloS one. 7, e40196(2012).
- Cheng, H. W., et al.
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Ristampe e permessi
