マウス心エコー検査と超音波イメージング

心機能におけるMUは、心エコー検査を使用して観察できます。ここでは、正常なマウスで心機能を評価し、超音波から代表的な画像を示します。心機能の評価。

Visual Sonic's vivo 2100を使用した心不全の手術用マウスモデルでは、心臓が2次元で視覚化されます。画像とビデオは、Bモード、カラーおよびパルス波ドップラーイメージング、3次元再構成、Mモードを使用して分析のためにキャプチャされます。その後、ビデオを解析し、心機能やモルフォの経時的な変化を明らかにします。

こんにちは、私はロチェスター大学医療センターのAB心臓血管研究所の医学部にあるバーンズブラックウェルの研究室の小便をしています。私はスティーブン・ベルモント、同じくブラックソルト研究所の出身です。Visual SonicsのTonya Cohor、Bris Black Saltです。

今日は、高解像度マウス心エコー検査の手順をご紹介します。私たちの研究室では、この手順を使用して心機能の研究とモーフィング情報の研究を行っています。それでは始めましょう。

まず、フッ素系麻酔マウスを動物取り扱いプラットフォームに固定します。仰臥位で、動物の鼻と口の上にノーズコーンを置き、0.5〜1%のフッ素を送達します。麻酔を維持するために、マウスの一時停止を導電性ゲルで電極パッドに固定します。

摂氏37度で適切な心電図体温を確保し、生理学的評価のために呼吸数を確認してください。イメージング中に、マウスの胸部および上腹部に脱毛クリームを塗布し、2分後に湿ったガーゼを使用してクリームを除去する。マウスのイメージングの準備ができたら、プラットフォームの左側を傾けて、動物ハンドリングプラットフォームを前後軸を中心に30度回転させます。

トランスデューサーを垂直位置に向け、ノッチをマウスの後方に向けて反時計回りに10度回転させます。次に、2次元表示ビデオBモードで、心臓が見えてくるまでトランスデューサーを左胸骨傍線上に下げます。P小動脈が見えてきたら、画像を収集してBモードで保存し、大動脈流出と頂点が見えてくるまでトランスデューサーを左右に動かします。

心臓の長軸との適切な位置合わせを確保するために、プローブをある程度回転させる必要がある場合があります。ビデオキャプチャを使用して、後続の分析用のデータを取得します。視野を最小化して、可能な限り最高のフレームレートを確保します。

下流の局所ひずみ解析用。ビデオがキャプチャされるたびに、前の 100 フレームが保存されます。カラードップラーを選択して、カラードップラーモードに切り替えます。

カラードップラーは30年以上前から人間で利用可能でしたが、この技術は最近になってげっ歯類の超音波で可能になりました。血流の方向と速度を迅速に監視するために、ドップラーウィンドウオーバーレイは、プローブに向かう流れを示す赤からプローブから離れる流れを示す青に流れをデジタル化します。画像キャプチャーで必要な画像を取得します。

すべてのカラードップラーデータを取得したら、機器をパルス波ドップラーモードに切り替えます。血流、方向、速度を経時的にデジタル評価するために使用される一次元ビュー。プローブをマウスの頭に向かって少し動かし、動脈が見えるまで待ちます。

心不全の文脈では、PWカラードップラー測定は、右心機能の代理として使用することができます。目的の短軸として画像をキャプチャします。心エコー検査は、左心室全体が同心円状に収縮している様子を観察でき、Bモードとmモードに基づく心機能の正確な評価とBモードでのモーフ形状の評価を可能にします。

胸骨傍肺軸ビューから、トランスデューサーを乳頭筋のレベルで左傍胸骨肺軸ビューと直交するように回転させます。左心室の長さに沿って適切な位置を確保します。両方の乳頭筋がはっきりと見えて分離している必要があり、Mモードで水平断面図を提供し、サンプルボリュームを心室の中心に置き、必要に応じてデータを取得します。

3次元モーターを取り付け、開始し、利用して、完全な3次元再構築に必要な画像を取得します。呼吸数やECGなどの生理学設定は、拡張期末の3D画像キャプチャをゲーティングするために設定されています。拡張期末の3Dキャプチャが完了したら完了です。

呼吸数と心電図の生理学設定は、収縮末期の3D画像キャプチャをゲーティングするように設定されています。肋骨下ビューは、僧帽弁全体のコンピテンシーと圧力勾配を測定するための最良のアプローチです。プラットフォームの左上隅を完全に下に傾けます。

トランスデューサーをマウスの右肩に向け、Bモードでプローブの短軸回転を維持し、トランスデューサーを上腹部に下げて、横隔膜の下に収まるようにします。前述のように、カラードップラーを使用して僧帽弁を視覚化します。動物取り扱いプラットフォームを左側褥瘡の位置に回転させます。

プラットフォームの左側はできるだけ傾ける必要があります。次に、トランスデューサーを肩甲骨の高さでマウスの長さに沿ってできるだけ上に傾けて向けます。トランスデューサーを右肩の下方で前腋窩線に沿って下げます。

大動脈弓を可視化し、画像を取得します。マウスの頭を上げ、トランスデューサーをマウスの胸骨上ノッチに下げます。カラードップラーで血流を可視化し、画像を取得します。

これは、Bモードの心臓の長軸図で、左心室と右心室の小さな部分の両方を示しています。左のsho axsビューは、別のハートをMモードで撮影しました。上の画像は、チャンバーの中央を通るサンプルボリュームラインの位置を黄色で示しています。

下の画像は、上記の線の経時的な一次元トレースと、シアンでのモルフォの計算です。Bモードの大動脈弓の様子です。閉じた大動脈弁が左側に見え、マウスの頭と上肢に供給する血管が右側に見えます。

放射状ひずみ解析は、上の画像に示す心臓機能障害を発症する前のマウスと、下の画像に示す全体的な運動低下と局所的な同期障害を持つマウスに対して行われました。両方の表現型は、横行大動脈狭窄によって誘発されました。図で増加したアフターロードのマウスモデルです。

時間はX軸に表示され、半径方向のひずみはパーセンテージでY軸に表示されます。ひずみ解析により、他の方法では見過ごされがちな心機能の地域評価が可能になります。Mモードのように、前部自由壁と後壁の機能のみを直接測定する従来の手法では、前部自由壁は緑色で示されています。

側面の壁はピンクで示されています。後壁はシアンで示されています。劣ったフリーウォールは青で示されています。

後中隔壁は黄色で示されています。前中隔はマゼンタで表示され、平均は黒で示されます。この手順を行うときにマウスで心エコー検査を実行する方法を示しました。

信頼性の高いデータを確保するために、同じランドマークを使用して超音波プローブの向きを適切に設定することを覚えておくことが重要です。というわけで、これだけです。ご覧いただきありがとうございます、そしてあなたの実験に頑張ってください。