Name: Approcci ecocardiografici e protocolli per completa caratterizzazione fenotipica di malattia valvolare cardiaca nei topi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-02-14T12:30:00.000+00:00
Duration: 12 min 12 s
Description: Impara l'ecocardiografia per la caratterizzazione fenotipica completa della funzione valvolare e cardiaca nei topi. Questo protocollo standardizzato permette di rilevare disfunzioni valvolari multiple e comprendere l'interazione tra funzione cardiaca e valvolare.

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<ol><li>Ngo, D. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determinants+of+occurrence+of+aortic+sclerosis+in+an+aging+population%5BTitle%5D)+AND+%22JACC+Cardiovasc+Imaging%22%5BJournal%5D)">Determinants of occurrence of aortic sclerosis in an aging population.</a> JACC Cardiovasc Imaging. 2, 919-927 (2009).</li>
<li>Nkomo, V. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+and+prevention+of+valvular+heart+diseases+and+infective+endocarditis+in+Africa%5BTitle%5D)+AND+%22Heart%22%5BJournal%5D)">Epidemiology and prevention of valvular heart diseases and infective endocarditis in Africa.</a> Heart. 93, 1510-1519 (2007).</li>
<li>Amato, M. C., Moffa, P. J., Werner, K. E., Ramires, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Treatment+decision+in+asymptomatic+aortic+valve+stenosis%3A+role+of+exercise+testing%5BTitle%5D)+AND+%22Heart%22%5BJournal%5D)">Treatment decision in asymptomatic aortic valve stenosis: role of exercise testing.</a> Heart. 86, 381-386 (2001).</li>
<li>Bonow, R. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Focused+update+incorporated+into+the+ACC%2FAHA+2006+guidelines+for+the+management+of+patients+with+valvular+heart+disease%3A+a+report+of+the+American+College+of+Cardiology%2FAmerican+Heart+Association+Task+Force+on+Practice+Guidelines+%28Writing+Committee+to+Revise+the+1998+Guidelines+for+the+Management+of+Patients+With+Valvular+Heart+Disease%29%3A+endorsed+by+the+Society+of+Cardiovascular+Anesthesiologists%2C+Society+for+Cardiovascular+Angiography+and+Interventions%2C+and+Society+of+Thoracic+Surgeons%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Focused update incorporated into the ACC/AHA 2006 guidelines for the management of patients with valvular heart disease: a report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines (Writing Committee to Revise the 1998 Guidelines for the Management of Patients With Valvular Heart Disease): endorsed by the Society of Cardiovascular Anesthesiologists, Society for Cardiovascular Angiography and Interventions, and Society of Thoracic Surgeons.</a> Circulation. 118, e523-e661 (2008).</li>
<li>Yutzey, K. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calcific+aortic+valve+disease%3A+a+consensus+summary+from+the+Alliance+of+Investigators+on+Calcific+Aortic+Valve+Disease%5BTitle%5D)+AND+%22Arterioscler+Thromb+Vasc+Biol%22%5BJournal%5D)">Calcific aortic valve disease: a consensus summary from the Alliance of Investigators on Calcific Aortic Valve Disease.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 34, 2387-2393 (2014).</li>
<li>Rajamannan, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calcific+aortic+valve+disease%3A+cellular+origins+of+valve+calcification%5BTitle%5D)+AND+%22Arterioscler+Thromb+Vasc+Biol%22%5BJournal%5D)">Calcific aortic valve disease: cellular origins of valve calcification.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 31, 2777-2778 (2011).</li>
<li>Weiss, R. M., Miller, J. D., Heistad, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibrocalcific+aortic+valve+disease%3A+opportunity+to+understand+disease+mechanisms+using+mouse+models%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Fibrocalcific aortic valve disease: opportunity to understand disease mechanisms using mouse models.</a> Circ Res. 113, 209-222 (2013).</li>
<li>Sider, K. L., Blaser, M. C., Simmons, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+calcific+aortic+valve+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Inflam%22%5BJournal%5D)">Animal models of calcific aortic valve disease.</a> Int J Inflam. 2011, 364310(2011).</li>
<li>Miller, J. D., Weiss, R. M., Heistad, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calcific+aortic+valve+stenosis%3A+methods%2C+models%2C+and+mechanisms%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Calcific aortic valve stenosis: methods, models, and mechanisms.</a> Circ Res. 108, 1392-1412 (2011).</li>
<li>Ram, R., Mickelsen, D. M., Theodoropoulos, C., Blaxall, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+approaches+in+small+animal+echocardiography%3A+imaging+the+sounds+of+silence%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">New approaches in small animal echocardiography: imaging the sounds of silence.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 301, H1765-H1780 (2011).</li>
<li>Moran, A. M., Keane, J. F., Colan, S. D. Influence of pressure and volume load on growth of aortic annulus and left ventricle in patients with critical aortic stenosis. J Am Coll Cardiol. 37, 471a(2001).</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>Baumgartner, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Echocardiographic+assessment+of+valve+stenosis%3A+EAE%2FASE+recommendations+for+clinical+practice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Soc+Echocardiogr%22%5BJournal%5D)">Echocardiographic assessment of valve stenosis: EAE/ASE recommendations for clinical practice.</a> J Am Soc Echocardiogr. 22, quiz 101-102 1-23 (2009).</li>
<li>Lang, R. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recommendations+for+cardiac+chamber+quantification+by+echocardiography+in+adults%3A+an+update+from+the+American+Society+of+Echocardiography+and+the+European+Association+of+Cardiovascular+Imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Heart+J+Cardiovasc+Imaging%22%5BJournal%5D)">Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging.</a> Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 16, 233-270 (2015).</li>
<li>Devereux, R. B., Reichek, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Echocardiographic+determination+of+left+ventricular+mass+in+man.+Anatomic+validation+of+the+method%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Echocardiographic determination of left ventricular mass in man. Anatomic validation of the method.</a> Circulation. 55, 613-618 (1977).</li>
<li>Ommen, S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+utility+of+Doppler+echocardiography+and+tissue+Doppler+imaging+in+the+estimation+of+left+ventricular+filling+pressures%3A+A+comparative+simultaneous+Doppler-catheterization+study%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Clinical utility of Doppler echocardiography and tissue Doppler imaging in the estimation of left ventricular filling pressures: A comparative simultaneous Doppler-catheterization study.</a> Circulation. 102, 1788-1794 (2000).</li>
<li>Tei, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+index+of+combined+systolic+and+diastolic+myocardial+performance%3A+a+simple+and+reproducible+measure+of+cardiac+function--a+study+in+normals+and+dilated+cardiomyopathy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cardiol%22%5BJournal%5D)">New index of combined systolic and diastolic myocardial performance: a simple and reproducible measure of cardiac function--a study in normals and dilated cardiomyopathy.</a> J Cardiol. 26, 357-366 (1995).</li>
<li>Koshizuka, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Longitudinal+strain+impairment+as+a+marker+of+the+progression+of+heart+failure+with+preserved+ejection+fraction+in+a+rat+model%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Soc+Echocardiogr%22%5BJournal%5D)">Longitudinal strain impairment as a marker of the progression of heart failure with preserved ejection fraction in a rat model.</a> J Am Soc Echocardiogr. 26, 316-323 (2013).</li>
<li>Ishizu, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Left+ventricular+strain+and+transmural+distribution+of+structural+remodeling+in+hypertensive+heart+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Hypertension%22%5BJournal%5D)">Left ventricular strain and transmural distribution of structural remodeling in hypertensive heart disease.</a> Hypertension. 63, 500-506 (2014).</li>
<li>Yamada, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Induced+pluripotent+stem+cell+intervention+rescues+ventricular+wall+motion+disparity%2C+achieving+biological+cardiac+resynchronization+post-infarction%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Induced pluripotent stem cell intervention rescues ventricular wall motion disparity, achieving biological cardiac resynchronization post-infarction.</a> J Physiol. 591, 4335-4349 (2013).</li>
<li>Andrews, T. G., Lindsey, M. L., Lange, R. A., Aune, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+Assessment+in+Pediatric+Mice%3A+Strain+Analysis+as+a+Diagnostic+Measurement%5BTitle%5D)+AND+%22Echocardiography%22%5BJournal%5D)">Cardiac Assessment in Pediatric Mice: Strain Analysis as a Diagnostic Measurement.</a> Echocardiography. 31, 375-384 (2014).</li>
<li>Ferferieva, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+strain+and+strain+rate+by+two-dimensional+speckle+tracking+in+mice%3A+comparison+with+tissue+Doppler+echocardiography+and+conductance+catheter+measurements%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Heart+J+Cardiovasc+Imaging%22%5BJournal%5D)">Assessment of strain and strain rate by two-dimensional speckle tracking in mice: comparison with tissue Doppler echocardiography and conductance catheter measurements.</a> Eur Heart J Cardiovasc Imaging. 14, 765-773 (2013).</li>
<li>Fine, N. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Left+and+right+ventricular+strain+and+strain+rate+measurement+in+normal+adults+using+velocity+vector+imaging%3A+an+assessment+of+reference+values+and+intersystem+agreement%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Cardiovasc+Imaging%22%5BJournal%5D)">Left and right ventricular strain and strain rate measurement in normal adults using velocity vector imaging: an assessment of reference values and intersystem agreement.</a> Int J Cardiovasc Imaging. 29, 571-580 (2013).</li>
<li>Pernot, M., Fujikura, K., Fung-Kee-Fung, S. D., Konofagou, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ECG-gated%2C+mechanical+and+electromechanical+wave+imaging+of+cardiovascular+tissues+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+Med+Biol%22%5BJournal%5D)">ECG-gated, mechanical and electromechanical wave imaging of cardiovascular tissues in vivo.</a> Ultrasound Med Biol. 33, 1075-1085 (2007).</li>
<li>Liu, J. H., Jeng, G. S., Wu, T. K., Li, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ECG+triggering+and+gating+for+ultrasonic+small+animal+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans+Ultrason+Ferroelectr+Freq+Control%22%5BJournal%5D)">ECG triggering and gating for ultrasonic small animal imaging.</a> IEEE Trans Ultrason Ferroelectr Freq Control. 53, 1590-1596 (2006).</li>
<li>Monin, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-gradient+aortic+stenosis%3A+operative+risk+stratification+and+predictors+for+long-term+outcome%3A+a+multicenter+study+using+dobutamine+stress+hemodynamics%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Low-gradient aortic stenosis: operative risk stratification and predictors for long-term outcome: a multicenter study using dobutamine stress hemodynamics.</a> Circulation. , 319-324 (2003).</li>
</ol>

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Induzione dell&#39;anestesia l&#39;induzione e il mantenimento dell&#39;anestesia corretta è fondamentale per la corretta valutazione dei cambiamenti di valvola cardiaca e funzione cardiaca nei topi. Data la rapida induzione di anestesia suscitato dalla isoflurano e il tempo relativamente lungo di wash-out di questo anestetico dopo anestesia profonda, non usiamo una camera di anestesia stand-alone per l&#39;induzione. Invece, come indicato in dettaglio in precedenza, gli animal...

L&#39;invecchiamento è associato con aumenti progressivi nella calcificazione cardiovascolare 1. Emodinamicamente significativa stenosi della valvola aortica colpisce il 3% della popolazione di età superiore ai 65 2, e pazienti con anche moderata stenosi della valvola aortica (picco di velocità di 3-4 m / s) hanno una sopravvivenza libera da eventi a 5 anni del meno del 40% 3. Attualmente, non ci sono trattamenti efficaci per rallentare la progressione della calcificazione della valvola aortica, e chirurgica sostituzione della valvola aortica è l&#39;unico trattamento disponibile per Advanced valvola aortica Stenosi 4. Gli studi volti a ottenere una più profonda comprensione dei meccanismi che contribuiscono alla iniziazione e la progressione della calcificazione della valvola aortica sono un primo passo fondamentale nella transizione verso metodi farmacologici e non chirurgiche per la gestione della valvola aortica Stenosi 5, 6. geneticotopi ly-alterati hanno svolto un ruolo importante nello sviluppo della nostra comprensione dei meccanismi che contribuiscono a una varietà di malattie e sono ormai prossimi alla ribalta degli studi meccanicistici volti a comprendere la biologia di una stenosi della valvola aortica 6, 7, 8. A differenza di altre malattie cardiovascolari come l&#39;aterosclerosi e insufficienza cardiaca, dove i protocolli standard per la valutazione della funzione vascolare e ventricolare sono per la maggior parte ben consolidata, ci sono sfide uniche associate a fenotipizzazione in vivo della funzione valvola cardiaca nei topi. Mentre recensioni più recenti hanno fornito discussioni approfondite per quanto riguarda i vantaggi e gli svantaggi di numerose immagini e le modalità invasive utilizzate per valutare la funzione della valvola nei roditori 9, 10, 11, ad oggi, non siamo a conoscenza di una pubblicazione che fornisce una comprehensive, step-by-step di protocollo per la funzione della valvola cardiaca fenotipizzazione nei topi. Lo scopo di questo manoscritto è descrivere i metodi ei protocolli di fenotipo funzione della valvola cardiaca nei topi. Tutti i metodi e le procedure sono state approvate dal Comitato Istituzionale cura degli animali e Usa Mayo Clinic. I componenti chiave di questo protocollo sono la profondità dell&#39;anestesia, la valutazione della funzione cardiaca, e la valutazione della funzionalità delle valvole cardiache. Ci auguriamo che questo rapporto non solo servirà a guidare gli investigatori interessati a perseguire la ricerca nel campo delle malattie delle valvole cardiache, ma anche avviare un dialogo nazionale ed internazionale in materia di standardizzazione del protocollo per garantire la riproducibilità dei dati e la validità in questo settore in rapida crescita. È importante sottolineare che, imaging successo utilizzando sistemi a ultrasuoni ad alta risoluzione richiede una conoscenza dei principi di ecografia (e terminologia comunemente utilizzati in ecografia), una comprensione della Princip fondamentaleles di fisiologia cardiaca, e una significativa esperienza con ecografia per consentire una valutazione precisa e in tempi rapidi della funzione cardiaca nei roditori.

<table><tbody><tr><td>Ecografo ad alta risoluzione</td><td>VisualSonics, Fujifilm</td><td>Vevo 2100&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Diffusore di isoflurano (in grado di erogare dall'1% all'1,5% di isoflurano miscelato con 1 L/min 100% O2</td><td>VisualSonics, Fujifilm</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Trasduttori per topi piccoli (550D) o topi più grandi (400)</td><td>MicroScan, VisualSonics, Fujifilm</td><td>MS 550D, MS 400</td><td></td></tr><tr><td>Piattaforma per animali</td><td>VisualSonics, Fujifilm</td><td>11503</td><td></td></tr><tr><td>Unità</td> <td>di monitoraggio fisiologico avanzatoVisualSonics, Fujifilm</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Terrell</td><td>NDC 66794-019-10</td><td></td></tr><tr><td>Cono nasale e tubo collegati al diffusore di isoflurano e 100% O2</td><td>Custom Engineered in-house</td><td>--</td><td></td></tr><tr><td>Rasoio</td><td>per capelli Andis Super AGR+ vet pack</td><td>clipper AD65340</td><td></td></tr><tr><td>Gel per ultrasuoni</td><td>Parker</td><td>Laboratories REF 01-08</td><td></td></tr><tr><td>Gel per elettrodi&nbsp;</td><td>Parker Laboratories</td><td>REF 15-25</td><td></td></tr><tr><td>Nastri adesivi</td><td>Fisher Laboratories</td><td>1590120B</td><td></td></tr><tr><td>Asciugamani di</td><td></td><td></td><td></td> carta</tr></tbody></table>

approcci ecocardiografici e protocolli per completa caratterizzazione fenotipica di malattia valvolare cardiaca nei topi

Echocardiographic Approaches and Protocols for Comprehensive Phenotypic Characterization of Valvular Heart Disease in Mice

Lo scopo di questo manoscritto e del video di accompagnamento è quello di fornire una panoramica dei metodi e degli approcci utilizzati per l'imaging della funzione valvolare cardiaca nei roditori, con descrizioni dettagliate dei metodi appropriati per l'anestesia, le finestre ecocardiografiche utilizzate, i piani di imaging e gli orientamenti della sonda per l'acquisizione delle immagini, i metodi per l'analisi dei dati e i limiti delle tecnologie emergenti per la valutazione della funzione cardiaca e valvolare. È importante sottolineare che evidenziamo anche diverse aree future di ricerca nell'imaging delle valvole cardiache e cardiache che potrebbero essere sfruttate per ottenere informazioni sulla patogenesi della malattia valvolare in modelli animali preclinici. Proponiamo che l'utilizzo di un approccio sistematico alla valutazione della funzione cardiaca e delle valvole cardiache nei topi possa portare a dati più robusti e riproducibili, oltre a facilitare la scoperta di fenotipi precedentemente sottovalutati in topi geneticamente alterati e/o fisiologicamente stressati.

Esempi di immagini che vengono abitualmente ottenuti da ecografica cardiaca animale sono inclusi in questo manoscritto. Un'illustrazione di stage trasduttore sul petto dell'animale viene fornito per dare al lettore una chiara comprensione di dove il trasduttore è posizionato per ottenere le immagini come descritto. Una fotografia del laboratorio ultrasuoni set-up è incluso anche sottolineare l'importanza di attrezzatura, in particolare il trasduttore ad ultrasuoni da utilizzare e il meto...

Questo protocollo fornisce una descrizione dettagliata dell'approccio ecocardiografico per la fenotipizzazione completa della funzione cardiaca e valvolare nei topi.

Approcci ecocardiografici e protocolli per completa caratterizzazione fenotipica di malattia valvolare cardiaca nei topi

The aim of this manuscript and accompanying video is to provide an overview of the methods and approaches used for imaging heart valve function in ...

L'obiettivo generale di questo protocollo ecografico è mostrare i metodi e gli approcci utilizzati per visualizzare la funzione delle valvole cardiache nei roditori. I metodi che vi mostreremo oggi possono rispondere a domande chiave nel campo delle malattie cardiache, con un'enfasi specifica sulla valutazione del cuore come unità integrata in condizioni di malattia valvolare cardiaca. Le implicazioni di questo approccio sono molto profonde per il campo delle malattie delle valvole cardiache perché la valutazione ecocardiografica completa del cuore non solo consentirà di rilevare la disfunzione valvolare in più valvole cardiache, ma consentirà anche ai ricercatori di comprendere la complessa interazione tra la funzione cardiaca e varie misure della funzione delle valvole cardiache.Sebbene questo metodo possa essere sfruttato per caratterizzare modelli animali in cui la malattia delle valvole cardiache è il nostro difetto primario, può anche essere applicato ad altri sistemi in cui la disfunzione delle valvole cardiache può apparire secondaria ad altri insulti come l'insufficienza cardiaca o un aneurisma dell'aorta toracica. Pertanto, la nostra raccomandazione è che la fenotipizzazione completa delle valvole cardiache e cardiache dovrebbe essere eseguita di routine nella maggior parte degli studi di ricerca. Abbiamo avuto l'idea di filmare il nostro approccio alla fenotipizzazione completa delle valvole cardiache e cardiache dopo aver partecipato a una serie di riunioni in cui c'era una profonda variabilità nei metodi e nei protocolli utilizzati per valutare la funzione delle valvole cardiache.La nostra speranza è che questo manoscritto e il video che lo accompagna stimolino la discussione sul campo riguardo le migliori metodologie e standard da seguire, che in ultima analisi si allineano con le recenti iniziative del National Institutes of Health per migliorare il rigore e la riproducibilità degli studi di ricerca. Il vantaggio principale dell'ecocardiografia è che è in grado di valutare in modo non invasivo la morfologia e la funzione del cuore in tempo reale. È facile da eseguire e può essere eseguito in serie.Pertanto, è più ideale negli studi di follow-up seriali. In generale, le persone che non conoscono l'imaging cardiaco e delle valvole cardiache avranno difficoltà a causa delle sfide logistiche associate alla somministrazione e alla titolazione dell'anestesia, nonché alle sfide tecniche associate alle finestre anatomiche molto piccole che possono essere utilizzate per l'ecocardiografia e alla necessità di identificare con precisione le strutture cardiache e gli orientamenti della sonda durante l'imaging. Ci auguriamo che la dimostrazione visiva del nostro approccio acceleri la velocità con cui i ricercatori possono imparare a condurre l'ecocardiografia nei topi e, in ultima analisi, serva come piattaforma per discutere le migliori pratiche per l'imaging di piccoli animali.Per iniziare, accendi l'ecografo dotato di un trasduttore ad ultrasuoni ad alta frequenza. Inserisci l'ID dell'animale da misurare, insieme a data, ora e qualsiasi altra informazione pertinente. Preriscalda la piattaforma a 37 gradi Celsius, quindi prendi delicatamente il topo per la coda e tieni saldamente l'animale per la nuca.Guidare il naso dell'animale nel cono nasale e iniziare l'anestesia come descritto nel protocollo di testo allegato. Una volta sedato, adagiare rapidamente e con precisione l'animale sulla piattaforma in posizione supina, assicurandosi che le zampe anteriori e posteriori si trovino sui sensori ECG della piattaforma. Utilizzare del nastro adesivo per fissare l'animale su tutti e quattro gli arti, per stabilizzare la testa nell'apparato del cono del naso e per stabilizzare la coda.Quindi, controlla la frequenza cardiaca utilizzando i sensori ECG nella piattaforma o utilizzando un dispositivo esterno. Assicurarsi che la frequenza cardiaca di base sia compresa tra 600 e 700 battiti al minuto. Monitorare la frequenza cardiaca e assicurarsi che non scenda in nessun caso al di sotto dei 450 battiti al minuto.Inoltre, monitorare la temperatura corporea utilizzando un termometro rettale e mantenere la temperatura tra i 36,5 gradi Celsius e i 38 gradi Celsius. Finché i parametri vitali sono stabili, utilizzare un tagliacapelli elettrico progettato per l'uso con peli fini per radere i peli dal torace del mouse. Quindi, prendi un tovagliolo di carta umido e pulisci il torace per rimuovere i peli rimanenti.Con l'animale saldamente fissato sulla piattaforma e la testa rivolta verso l'esterno, inclina il tavolo da 15 a 20 gradi a sinistra per avvicinare il cuore alla parete toracica. Quindi, applicare una generosa quantità di gel per ultrasuoni sul trasduttore o direttamente sul torace dell'animale. Posizionare il trasduttore parasternalmente a circa 90 gradi perpendicolarmente all'asse lungo del cuore in modo che l'indicatore dell'indice dell'immagine del trasduttore sia rivolto posteriormente.In modalità due DB far scorrere il defilato del trasduttore fino a quando la valvola aortica non viene visualizzata lungo l'asse corto. Quindi, ruotare il trasduttore in senso orario fino a quando l'indicatore dell'indice dell'immagine non indica cadad. Questa è la vista dell'asse lungo parasternale.Osservare la via aortica, la valvola aortica, il tratto di efflusso ventricolare sinistro, la valvola mitrale, l'atrio sinistro e parte del tratto di efflusso ventricolare destro sul display dell'immagine. Misurare la dimensione posteriore atriale più grande dell'aorta utilizzando il calibro elettronico associato allo strumento di misurazione incorporato nella macchina. Quindi, ridurre la larghezza dell'immagine in modo che solo la valvola aortica sia visualizzata sul display dell'immagine regolando il pulsante della larghezza dell'immagine nel pannello di controllo.Posizionare la linea di interrogazione in modalità M nel punto in cui interseca le punte della valvola aortica per valutare con precisione la separazione della cuspide della valvola aortica. Nel display della modalità M della valvola aortica, misurare la distanza di separazione delle cuspidi utilizzando il calibro elettronico. Mentre si è ancora nella vista dell'asse lungo parasternale della valvola aortica, premere il tasto di controllo color doppler nel pannello di controllo per applicare il color doppler alla regione della valvola aortica.Quindi, premere il tasto di controllo doppler post wave. Utilizzando la track ball, posizionare il volume del campione post onda nell'aorta ascendente prossimale appena sopra la valvola aortica, assicurandosi che l'angolo tra il fascio di ultrasuoni e il flusso sanguigno sia inferiore a 60 gradi inclinando la piattaforma e/o il trasduttore. Quindi, misurare la velocità di picco dal display spettrale utilizzando i calibri elettronici.Inizia posizionando il trasduttore in posizione apicale in modalità B e posizionando il trasduttore in modo che sia angolato verso la testa del mouse. Osservare il ventricolo destro, il ventricolo sinistro, l'atrio destro e l'atrio sinistro sul display dell'immagine. Dalla vista apicale a quattro camere mettere a fuoco la valvola mitrale riducendo la larghezza dell'immagine.Quindi, posizionare il cursore della modalità M sulla valvola mitrale per valutare lo spessore dei lembi. Utilizzando la vista apicale a quattro camere, applicare il color doppler per visualizzare il flusso dall'atrio sinistro attraverso la valvola mitrale durante la diastole. Osservare il flusso attraverso la valvola mitrale che è codificato in rosso.Dalla vista dell'asse del polmone apicale, inclinare o puntare la punta del trasduttore con un movimento oscillatorio in modo che il ventricolo destro si trovi al centro della visualizzazione dell'immagine. Ridurre la larghezza dell'immagine in modo che solo il ventricolo destro sia visibile nella visualizzazione dell'immagine. Quindi, applicare il color doppler nella regione della valvola tricuspide.Quindi, spostare il trasduttore in una posizione modificata dell'asse lungo parasternale a livello della valvola aortica. Quindi, inclinare leggermente il trasduttore verso l'alto per ottenere una vista dell'asse corto della valvola polmonare. In questa vista, applicare l'imaging in modalità M per valutare la distanza di separazione della valvola polmonare.Quindi, applicare il color doppler nella regione della valvola polmonare per valutare il rigurgito valvolare e la stenosi. In modalità due DB, posizionare il trasduttore nella posizione dell'asse corto parasternale a livello dei muscoli papillari per ottenere una vista dell'asse corto del ventricolo sinistro. Da questa vista, premere il pulsante della modalità M situato nel pannello di controllo.Utilizzando la track ball, posizionare il cursore della modalità M al centro della cavità ventricolare sinistra a livello dei muscoli papillari e ottenere immagini della modalità M. Quindi, misurare la dimensione della cavità ventricolare sinistra alla diastole terminale, dove la distanza tra la parete interna e la parete posteriore è la maggiore, e una sistole terminale dove il movimento verso l'interno delle pareti interne e posteriori è massimo. Quindi, spostare il trasduttore sulla finestra apicale, applicare il colore sulla valvola mitrale e posizionare il volume del campione sulla punta dei lembi della valvola mitrale.Misurare la velocità di picco dell'afflusso mitralico dalla visualizzazione spettrale delle velocità doppler ondulate dal polso attraverso la valvola mitrale. Con il volume del campione posizionato tra l'afflusso e il deflusso del ventricolo sinistro, non i segnali di chiusura e apertura della valvola mitrale e aortica. Misurare il tempo di rilassamento isovolumico, il tempo di contrazione isovolumica e il tempo di eiezione ventricolare sinistra.Quindi, eseguire l'imaging doppler tissutale dell'anulus mitralico nella vista dell'asse lungo apicale. Premere il tasto di controllo TGI e posizionare il volume del campione sulla faccia mediale dell'anulus mitralico. Al termine, rimuovere il gel per ultrasuoni in eccesso dal mouse.Rimuovere delicatamente il nastro adesivo che fissa l'animale e spegnere l'anestesia. Metti l'animale su un tovagliolo di carta assorbente e osservalo fino a quando non viene raggiunta la decubito sternale. Di seguito è mostrata una valutazione della funzione della valvola aortica in un topo normale rispetto alla funzione della valvola aortica in un topo con malattia calcifica della valvola aortica.Nel topo con valvole calcificate, le cuspidi sono ispessite e hanno una maggiore ecogenicità che si traduce in un'apertura limitata durante la sistole. Dalla finestra apicale viene presentata una vista a lungo asse della valvola mitrale. Lo spessore del lembo mitralico può essere misurato utilizzando la linea di interrogazione in modalità M.La misurazione dello spessore della valvola mitrale può essere estremamente impegnativa a causa dei lembi sottili, scarsamente ecogeni e in rapido movimento della valvola mitrale normale. Il color doppler mostrato in questa vista modificata dell'asse lungo della valvola mitrale mostra un getto di colore a mosaico sulla valvola mitrale durante la sistole. Il colore blu è la prova di rigurgito della valvola mitrale.Dalla finestra parasternale si ottengono viste sia dell'asse corto che lungo della valvola polmonare. In questa immagine, la linea di interrogazione in modalità M viene applicata attraverso la valvola polmonare e la distanza di separazione della cuspide della valvola può essere misurata da questa vista. Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere eseguita in 15-20 minuti se eseguita correttamente.Durante il tentativo di questa procedura, è importante avere una conoscenza di base dell'anatomia e della fisiologia cardiaca, una conoscenza pratica dei principi e della terminologia dell'ecografia e un'esperienza nell'ecografia cardiaca per consentire una valutazione accurata ed efficiente in termini di tempo della funzione cardiaca nei roditori. Dopo aver visto questo video dovresti avere una buona comprensione di come eseguire l'ecografia cardiaca nei roditori ottenendo immagini da vari piani di imaging e misurando i parametri dell'eco doppler che descrivono adeguatamente la funzione cardiaca e delle valvole cardiache.

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