Ad alta frequenza ad alta risoluzione Ecocardiografia: Prima Prova a non invasiva misura ripetuta di deformazione miocardica, contrattilità, e rigurgito mitralico in Ischemia-riperfuso Cuore Murine

Questo video mostra una procedura per l'esecuzione di ecocardiografie ad alta frequenza e ad alta risoluzione nell'ischemia. L'ischemia cardiaca speculare riperfusa è un'occlusione indotta chirurgicamente, l'arteria discendente interna sinistra di un topo anestetizzato. Dopo il recupero, il topo viene posizionato su una piattaforma calda accoppiata ad aria per anestesia ECG.

I filmati vengono acquisiti in modalità B per ottenere l'analisi della deformazione sull'asse lungo e la modalità per l'imaging della deformazione della funzione cardiaca e la sincronicità e la modalità color doppler per il profilo di velocità. I film vengono quindi elaborati per ottenere curve di deformazione, sincronicità basata sulla deformazione e per ottenere la velocità di variazione della pressione LV. Ciao, sono il Dr.Chandon Sen del Davis Heart and Lung Research Institute e del Dipartimento di Chirurgia dell'Ohio State University Medical Center.

L'ecocardiografia ad alta frequenza e ad alta risoluzione è uno strumento nuovo e potente per ottenere dati clinicamente rilevanti mediante misurazioni ripetute dallo stesso animale. Oggi ti mostreremo come utilizzare questa tecnica per misurare la contrattilità dello sforzo miocardico, così come il rigurgito mitralico nel cuore mure perfuso di isch. In primo luogo, Jason Driggs del mio laboratorio dimostrerà le procedure chirurgiche per l'induzione di isch, la perfusione del cuore murino.

Successivamente, il Dr.Surya Al, un borsista post-dottorato in ingegneria biomedica nel mio laboratorio, dimostrerà le procedure di imaging. Infine, il dottor Thomas Ryan, direttore del centro cardiaco presso l'Ohio State University Medical Center. Inoltre, un esperto clinico in ecocardiografia elettronica terrà le osservazioni conclusive.

Quindi iniziamo. Inizia questa procedura posizionando un topo maschio di otto settimane anestetizzato C 57 nero su un tavolo chirurgico riscaldato. La temperatura corporea dell'animale deve essere monitorata con una sonda termica rettale e deve essere mantenuta a 36,7 gradi più o meno 0,5 gradi Celsius durante l'intervento.

Disinfettare la pelle con un disinfettante seguito da alcol e ripetere tre volte ogni intubazione praticando un'incisione mediale di 0,7 centimetri sulla trachea. Visualizza la trachea sezionando senza mezzi termini le ghiandole vicine. Quindi far passare un catetere calibro 20 attraverso la bocca come un tubo ET Utilizzando la punta di un catetere, ventilare i topi con lo 0,5% di fluoro.

Per mantenere l'anestesia, chiudere la pelle intorno al collo con una sutura di cinque ore. Impostare un ECG a tre derivazioni inserendo aghi sottocutanei per monitorare l'elettrofisiologia cardiaca durante l'intervento. I cambiamenti nell'elettrofisiologia cardiaca devono essere registrati.

Utilizzo del software di laboratorio per PC. Ruota l'animale per esporre il lato sinistro. Praticare un'incisione lungo il piano trasversale.

Quindi sezionare senza mezzi termini il quarto e il quinto spazio intercostale. Tenere il torace aperto con divaricatori di costole in rame mentre si taglia il pericardio. Successivamente, ritrarre il polmone sinistro per consentire l'accesso al pericardio tra l'arteria polmonare e gli atri sinistri.

Lungo la parete del setto nasale si trova l'arteria discendente anteriore sinistra oltre 7.0. Suture di prolina sotto di esso. Quindi posizionare PE dieci, due grandi sopra di esso e legare il tubo in posizione.

Lasciare il tubo per 60 minuti per indurre l'ischemia. Dopo 60 minuti, tagliare le estremità della sutura nell'ansa per riperfondere il cuore. Chiudere il torace con una sutura a sette prolina.

Chiudere la pelle intorno alla regione toracica con cinque punti di sutura di prolina. Rimuovere la fonte di gas dal ventilatore e lasciare che il roditore respiri l'aria della stanza. Una volta che si verifica la respirazione spontanea e la risposta dell'animale al pizzicamento delle dita, rimettilo in una gabbia fresca su un'incubatrice a 37 gradi Celsius.

Rimuovere il tubo tracheale quando l'animale è quasi cosciente e non sono evidenti problemi da parte dell'animale. Una volta che l'animale si è ripreso, può essere riportato nel vivaio fino a quando non viene ripreso. I protocolli di imaging qui descritti devono essere eseguiti sia prima di tre giorni che sette giorni dopo l'induzione della riperfusione ischemica.

Per valutare i cambiamenti nella funzione cardiaca e le anomalie del movimento della parete, iniziare la procedura di imaging posizionando il topo anestetizzato isof fluoro in posizione prona sotto la sonda di un sistema di imaging vivo 2100. Posizionare un cono nasale per fornire un'alimentazione continua di 1,5% di fluoro ISO e applicare il gel conduttore sul mouse. Avviare vivo 2100 e inizializzare il trasduttore MS 400.

Utilizzare la trackball rotante sul pannello di controllo vivo 2100 per selezionare la cardiologia e acquisire l'immagine standard in modalità M. Posizionare la sonda sul mouse, quindi fare clic su CTOR per avviare l'acquisizione del filmato. Per eseguire le misurazioni, fare clic su misurazione e tracciare almeno tre cicli cardiaci sia sull'inclinazione superiore che su quella inferiore della camera ventricolare sinistra.

I seguenti parametri appariranno sullo schermo: dimensioni della parete, volumi alla sistole e diastole, gittata sistolica, frazioni di eiezione o accorciamento frazionario EF o gittata cardiaca FS o diametri interni co. Alla sistole e alla diastole, i parametri appaiono automaticamente sullo schermo una volta completato il tracciato. Dopo aver completato l'imaging in modalità M, posizionare il mouse in posizione parasternale e fare clic sulla modalità B.

Per eseguire l'imaging della deformazione, fare clic su sinistro. Quindi, utilizzando la sonda, acquisire filmati in modalità B sull'asse corto e lungo. Per analizzare i filmati, selezionare il filmato in modalità B e fare clic sull'icona del ceppo vivo per utilizzare l'algoritmo di tracciamento delle macchie.

Apparirà una nuova finestra con il filmato in modalità B a sinistra e l'avvio dell'analisi a destra. Tracciare i bordi epi ed endocardici. Fare clic sull'icona di avvio dell'analisi per aprire un'altra finestra.

Quindi selezionare velocità, spostamento, deformazione e velocità di deformazione. Scegli un punto di interesse qui. Viene scelto il sito della lesione e il software traccia le curve corrispondenti al punto della lesione per tutti i parametri selezionati.

Ora fai clic con il tasto destro del mouse per copiare i grafici o esportare i dati. Per l'analisi della sincronicità miocardica, andare a destra della nuova finestra e fare clic sull'icona dell'analisi del tempo al picco. Ora apparirà una finestra che mostra la pagina della sincronicità segmentale LV e le opzioni di selezione della velocità, dello spostamento, della deformazione e della velocità di deformazione radiale e longitudinale.

Selezionare il pulsante di deformazione, quindi memorizzare i dati. Ripetere questo processo per la deformazione di spostamento e la velocità di deformazione. Mantenere l'animale in posizione parasternale per eseguire misurazioni del flusso doppler.

Iniziare a utilizzare la sfera di tracciamento per posizionare il volume del campione nella valvola mitrale, nel deflusso aortico e nel getto mitralico. Fare clic su PW per ottenere il profilo del flusso. Apparirà una nuova finestra con il filmato visualizzato in alto e i profili di velocità in basso clicca su image store.

Per ottenere un fermo immagine, procedere all'acquisizione dei profili di velocità del flusso di rigurgito power doppler della valvola mitrale, del getto di rigurgito e del getto aortico allo stesso modo posizionando il volume del campione nella posizione desiderata, cliccando su PW e quindi memorizzando l'immagine Per acquisire il flusso color doppler, andare sul pannello di controllo e cliccare su colore. Quindi, utilizzando l'immagine del flusso sanguigno con codice colore, trovare il raggio dell'orifizio facendo clic su misura e selezionando l'icona della lunghezza fornita nel menu. Quindi, seleziona Flusso MV dal menu a discesa.

Quindi posizionare il cursore sui punti iniziale e finale della pendenza più ripida del profilo di velocità. E fare clic con il pulsante sinistro del mouse per vedere la velocità nei rispettivi punti da queste velocità. Utilizzare una relazione RNLI modificata per trovare la caduta di pressione DP su DT in millimetri di mercurio.

Successivamente, sottrarre il deflusso aortico dall'afflusso di MV in termini di volumi di sangue per determinare il volume del rigurgito, un marcatore della gravità del rigurgito. Una volta acquisite tutte le immagini, rimuovere il cono del naso e posizionare il topo nella sua gabbia quando l'animale si è ripreso. Trasferiscilo qui al vivaio.

Vengono mostrati i risultati rappresentativi della deformazione radiale e circonferenziale del miocardio, della sincronicità, del flusso di colore e delle misurazioni del flusso doppler. Questo filmato delle misurazioni della deformazione miocardica è stato eseguito tre giorni dopo l'ischemia. La riperfusione dimostra una contrazione limitata alla lunghezza del sito della lesione e le frecce dei vettori osservate erano anormali nel sito della lesione, dimostrando una deformazione del miocardio.

I grafici codificati a colori rappresentano i dati di deformazione corrispondenti ai punti di colore nel filmato. Questa immagine mostra la sincronicità tissutale settoriale basata sulla deformazione radiale. Si noti che un tempo di sincronizzazione superiore a 20-30 millisecondi è considerato asincrono.

Queste immagini, scattate tre giorni dopo l'IR, mostrano la misurazione del diametro di una valvola mitrale e mostrano il getto mitralico o l'area del viso. Qui viene utilizzata la tecnica di misurazione dei parametri funzionali nel topo pre IR tracciando il bordo miocardico utilizzando un software che consente la valutazione dei cambiamenti nei parametri tra pre IR e post ir. La linea verticale rossa è uguale alla diastole della sistole verticale verde.

Questo filmato illustra il flusso color doppler con rigurgito mitralico. Nel terzo giorno post-IR, questa visualizzazione cinematografica del flusso sanguigno nell'atrio sinistro, nella valvola mitrale, nell'aorta del ventricolo sinistro e nell'atrio destro viene a sua volta utilizzata per trovare l'area dell'orifizio del getto mitralico. Come in precedenza, questo è il primo rapporto che dimostra il potenziale degli ultrasuoni ad alta frequenza per studiare la riperfusione ischemica nel modello murino.

È la prima volta che in questo modello sono stati dimostrati sofisticati parametri quantitativi come la deformazione, la sincronicità e il rigurgito mitralico. Come persona che è stata coinvolta nel campo dell'ecocardiografia per quasi 30 anni e lavora regolarmente con pazienti con malattia coronarica, posso dirvi che questi risultati sono clinicamente rilevanti e questa metodologia ha avuto importanza per lo studio dell'ischemia e della riperfusione. Quando si eseguono queste procedure, è importante ricordare che il seguente stato e la dose è fondamentale, si raccomanda il minimo, l'acquisizione delle esigenze di visione dell'asse lungo para sternale, la misurazione delle mani di esperienza della velocità di picco del rigurgito è quella di trovare che il DPDT deve essere fatto con attenzione per ridurre al minimo gli errori.

Quindi questo è tutto. Grazie per aver guardato e buona fortuna con i tuoi esperimenti.