Name: マウスにおける超音波ベースのパルス波速度の評価 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-02-14T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 7 s
Description: 学ぶマウスにおける超音波ベースのパルス波速度評価法。画像処理アルゴリズムを用いて動脈硬化を非侵襲的に測定し、心血管疾患のメカニズム解明と治療標的の評価に役立つ革新的アプローチを紹介する。

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動物実験は、欧州指令（2010年版/ 63 / UE）、イタリア法（D.Lvo 2014分の26）に従って行われ、それが実験動物ケアの原則に従いました。地域の倫理承認パネルが試験を承認しました。 1.イメージング手順<ol><li> 1リットル/分純酸素中の2.5％イソフルランで満たされた麻酔導入チャンバー内にマウスを置きます。つま先のピンチに無反応によって麻酔の深さを確認してください。 </li><li>仰臥位で温度制御された基板上の動物を置きます。ドライ実行しているそれらを回避するために、眼軟膏で動物の目を湿ら。専用のノーズコーンにマウスの鼻を配置することによって、麻酔ガスの流れ（1.5％イソフルラン）を供給する。必要に応じて、研究対象の動物に応じて、ケースにケースからイソフルランの割合を調整します。 40℃の基板温度を修正しました。 </li><li>コートに埋め込まれたECG電極上に導電性ペーストやテープそれらを持つ動物の四肢ボード。ワセリンで潤滑直腸プローブで体温を測定します。すべての生理学的測定（ECGおよび呼吸信号だけでなく、温度）が正しく取得されて表示されることを確認してください。 </li><li>脱毛クリームと音響結合ゲルとコートをして腹部から化学的に髪を削除します。 </li><li>メカニカルアームに（13-24 MHz）の米国のプローブを配置します。 </li><li>動物への米国のプローブの並列を修正し、焦点ゾーンに位置する関心領域と腹部大動脈の長手方向の画像を得るために、その位置を調整します。 </li><li> 解剖学的情報を収集します。 <ol><li>高フレームレート、心電同期獲得9を可能にするボタンをクリックして、700 fpsのに等しいフレームレート取得を選択し、取得を開始します。注：この方法では、単一の心周期に関連する血管の解剖学的画像を取得することができます。 </li></ol></li><li> 流速の情報を収集します。&lt;/強いです&gt; <ol><li>同じスキャン投影を使用して、PW-ドップラーボタンをクリックして、血管の中心にサンプルボリュームを配置し、シネループが3秒より短くはないことを保証する画像を取得します。これらのデータは、できるだけ小さい角度補正を維持し得た米国の投影に基づいて事例にケースからそれを調整し得ます。 </li></ol></li><li>温度制御ボードから動物を削除し、完全な回復を待ちます。 注：我々の経験では、これは約10分かかります。それは胸骨横臥位を維持するのに十分な意識を取り戻したまでは無人のままにして、動物しないでください。 </li></ol> 2.後処理<ol><li> DICOMファイルとしてエクスポートBモードとPW-ドップラー画像やパソコン上に保存します。 .TIFF画像にPW-ドップラーDICOMファイルを変換します。 </li><li> 工程Bモード画像。 <ol><li>専用のグラフィカルユーザインタフェース（GUI）を使用して、対応するDICOMファイルをインポートします。 </li><li> 、輪郭を初期化する（それを起動するためのシングルクリック、ダブルクリック、それを終了させるための）容器の奥の壁に近く、ライン描画するには近くの壁に近いダブルクリックします。奥の壁にその近くに平行な線が自動的に表示されます。 「ANALYSE」ボタンを押すことにより、単一のフレーム上のアルゴリズムを適用します。 </li><li>結果を確認してください。エッジが正しく同定されている場合（ すなわち 、初期化されたポイントの進化は後部と前壁の両方を検出した）、「GO」ボタンをクリックすることで、全体シネループ上のアルゴリズムを適用します。エッジが正しく識別されていない場合は、「クリア輪郭」をクリックすることで、それらをクリアし、ポイント2.2.2を繰り返すことによって、それらを再度初期化します。 注：このアルゴリズムは、エッジ検出や輪郭追跡法に基づいており、以前に詳細10に記載されています。 </li><li> 「RECORD」ボタンを押すことによって、最終的な結果を取得し、CORRを保存単一の心周期に関連した瞬間直径値を含む.MATファイルをesponding。 </li></ol></li><li> LND-Vループの実装のためのGUIを開きます。 </li><li> ベロシティカーブを意味し、シングルビートにつながるPWドップラー画像処理を開始するために、「VELOCITY」ボタンをクリックします。 <ol><li> PW-ドップラー・トレースを確認し、「WHITE LINE」ボタンを押して、ゼロに等しい速度値に対応する行を見つけます。 </li><li>それぞれ、（キャリブレーションパネルで）「VELOCITY」と「TIME」ボタンを使用して、速度キャリブレーションと時間のキャリブレーションを実行します。これらのボタンを押すと1は、その長さが挿入されたキャリブレーション係数に対応する線を描画することができます。 </li><li>手動で「ROIの生理」ボタンを使って、生理的信号を含むROIを選択します。 </li><li>手動で「ROI SIGNAL」ボタンを押して、PW-ドップラートレースを含むROIを選択します。 </li><li> CLI「ANALYSE」ボタンをCKとエンベロープが識別されているか確認してください。結果が得られない場合は、（「速度閾値「編集可能なテキストフィールドに新しい値を入力して）、閾値を変更して再度「ANALYSE」ボタンを押してください。画像の品質に応じてチューニングし、場合にしきい値、。 「精緻化」ボタンを押してください。 </li><li> ECG信号のRピークの位置を確認し、「UPDATE」ボタンをクリックすることで、それに応じて速度包絡線信号を分割します。ノイズによって壊れているか、「CHOOSE BEATS」ボタンをクリックすることで、吸気相に配置されていないビートを選択してください。このようにして、単一ビート速度波形を意味得ます。 </li></ol></li><li>周波数領域で選択したビートを補間し、それらのすべてが参照11で詳述したように同じ数の点からなるようにする方法を、高速フーリエ変換を使用してください。単にRETを押すことで、自動的にこの操作を実行ビート一度PCキーボード上の壷キーが選択されています。 「平均速度」チェックボックスが単一のビートをチェックされている場合平均速度信号は、放物線状の速度プロファイル12を仮定し、2によって最大速度曲線を分割することによって達成されます。 「OK」ボタンを押してください。 </li><li> 「直径」ボタンをクリックします。 「INTERPOLATE」ボタンを押すことにより、シングルビート速度信号と同じサンプリング周波数を有する単一のビート直径信号を得るために、時間領域における単一ビート直径波形を補間します。 「OK」ボタンをクリックします。 注：単一のビートの直径を有し、同一のサンプル周波数とデータポイントの同じ数の速度曲線を意味するために、それらは周波数領域において補間されます。 </li><li> （直径と速度波形を表示するグラフの上）アライメント方式として「第二次誘導体」アプローチを選択し、「UPDATE」buttoをクリックしてくださいn個。 2つの曲線が二次微分法14を使用して自動的に時間整列されます。 </li><li>シングルビートに対するシングルビート直径値の自然対数をプロットすることにより、最終的なLND-Vループを構築するには、速度値を意味します。 2つの波形が並んでいるときにこれが自動的に行われます。注：5％シングルビートの最大値の90％の間に含まれる点が速度曲線を自動的に配置され、これらの点の線形補間は、ループの直線部分の傾きを評価するために適用されるわけ。 </li><li>以下の式7に従ってPWVを計算します <img alt="式（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>

著者らは、開示することは何もありません。

この研究では、マウスでPWV評価のLND-Vのループに基づいて、画像処理アルゴリズムを詳細に説明してきました。提案されたアプローチは、米国の画像処理に基づいてのみ、したがって、既存の技術6、マウスモデルにおける動脈硬化の評価のために13への有効な代替物を表すことができます。実際には、逆に動脈圧力信号の取得に基づいて屠殺される動物を必要とする侵襲的な方法6に、この技術は、完全に非侵襲的であり、従って、縦方向の研究の場合に特に好適であり得ます。また、地域や地方のない動脈硬化の評価を提供します。提案される方法は、反射波15によって影響されることが知られているが、それはローカルPWのために他の米国ベースのアプローチに対するより正確なPWVの評価を提供することができますこのような断面の投影におけるカラーフローデータの取得を必要とする流れ面積技術13に基づいて、そのようなV評価。 1.69メ...

マウスモデルは、ますます、心血管疾患（CVD）の調査のために使用され、特に、疾患の発症1の異なる相の特徴付けを可能にする長手方向の研究に使用されています。大動脈の弾性特性は異なる病理学的状態に関連しています。技術的な観点から、動脈硬化は、パルス波が導管容器2内を移動する速度を表す脈波伝播速度（PWV）を測定することによって評価することができます。理由は、その臨床的重要性は、ますますも前臨床小動物モデル3で測定されます。 異なる技術は、マウスにおけるPWVを評価するために利用可能です。侵襲的なアプローチは、カテーテル先端の圧力変換器の使用に基づいています。 PWVは、二つの異なる動脈部位に圧力信号を取得する二つの測定の間の距離を割ることによって評価されます信号4との間の時間シフトによってITES。技術のこれらの種類に関連する主な欠点は、2つの測定位置と、従って、縦研究に使用することができないとの間の距離を評価するための動物の犠牲を必要とすることです。この制限を克服するために、異なる画像化技術に基づく非侵襲的なアプローチが、開発されています。以前の研究は、速度エンコードされた磁気共鳴画像データ5とパルスドップラー信号6の通過時間法を適用したマウスにおいて、PWVの評価を報告しています。しかしながら、これらの方法で得られたPWV値は、動脈硬化の地域の評価です。実際には、大きさや弾性特性の点で異なる動脈を占め、平均値を表しています。また、評価のこれらの種類はinfができ、エラーの原因である二つの測定部位間の距離の評価を必要とします最終的な結果をluence。 PWVは、直径、速度（LND-V）ループ7を用いて評価することができます。この方法は、選択された容器の直径及び流速値の同時評価に基づいています。この手法によれば、LND-Vループは自然対数の直径の値をプロットした対速度値を平均し、PWVは、早期収縮期に対応して得られたループの直線部分の傾きを計算することによって推定されます。この方法の実用化に関しては、以前の作品は、すでにin vitroでのセットアップシステム7への応用と人間8の両方の頸動脈および大腿PWVの評価のためのその使用に関する結果を報告しています。 本研究の主な目的は、Uを用いて、マウスにおいて非侵襲的動脈PWV測定値を提供する画像処理アルゴリズムの詳細な説明を提供することですS映像のみ。提案されたアプローチは、Bモードとパルス波ドップラー（PW-ドップラー）画像の両方の処理により、局所動脈硬化を評価することができ、そのような腹部大動脈として、重要な鍵の動脈に適用することができます。

<table><tbody><tr><td>VEVO2100</td><td>FUJIFILM VisualSonics Inc., Toronto, Canada</td><td></td><td>マイクロ超音波装置</td></tr><tr><td>MS250 超音波プローブ</td><td>FUJIFILM VisualSonics Inc, Toronto, Canada</td><td></td> マイクロ<td>超音波プローブ</td></tr><tr><td>EKV Software</td><td>FUJIFILM VisualSonics Inc, Toronto, Canada</td><td></td><td>Software</td></tr><tr><td>Matlab R2015a&nbsp;</td><td>MathWorks Inc, Natick, MA, USA</td><td></td><td>ソフトウェア</td></tr><tr><td>導電性ペースト</td><td>オペレーター</td><td></td>が選択 <td>ラボ材料</td></tr><tr><td>ワセリン</td><td>オペレーター</td><td></td>が選択 <td>ラボ材料</td></tr><tr><td>脱毛クリーム</td><td>オペレーター</td><td></td>が選択 <td>ラボ材料</td></tr><tr><td>音響カップリングゲル&nbsp;</td><td>オペレーター</td><td></td>によって選択<td>されました 実験室の材料</td></tr><tr><td>開発されたMatlabソフトウェア</td><td></td><td></td><td>著者は、ソフトウェアに関心のある研究者と協力し、彼らの監督の下でソフトウェアを利用できるようにする用意があります</td></tr></tbody></table>

マウスにおける超音波ベースのパルス波速度の評価

Ultrasound-based Pulse Wave Velocity Evaluation in Mice

動脈硬化は、脈波伝播速度（PWV）、 すなわち 、脈波管容器内で移動する速度を計算することにより評価することができます。このパラメータは、ますます、特定の遺伝子型/治療に関連血管機能の変化を評価するために、または心血管疾患の進行を特徴付けるために使用される小型の齧歯類モデルで研究されています。このプロトコルは、超音波（US）画像のみを使用して、マウスでの非侵襲的動脈PWV測定につながる画像処理アルゴリズムを説明します。本手法は、マウスの腹大動脈のPWVを評価し、その年齢に関連した変化を評価するために使用されています。 腹部大動脈米国スキャン高周波米国プローブを備えた特定のUS装置を用いて、気体麻酔下マウスから得られます。 Bモードとパルス波ドプラ（PWドプラ）の画像は、それぞれ、直径を求め、速度の瞬時値を平均するために分析されています。この目的のために、エッジ検出や輪郭追跡技術が採用されています。シングルビートは、直径と速度波形が時間直径-速度（LND-V）ループを実現するために整列され、組み合わされている意味します。 PWV値は、初期の収縮期に対応するループの直線部分の傾きから得られます。 本発明の方法を用いて、マウスの腹部大動脈約解剖学的及び機能的情報を非侵襲的に達成することができます。 US画像の処理を必要とするだけで、その弾性特性の点で、マウスにおける異なった動脈部位の非侵襲的な特徴付けのために有用なツールを表すことができます。本技術の適用は容易従って、マルチサイト動脈硬化の評価を取得する可能性を提供し、そのような頸動脈のような他の血管の地区に拡張することができます。

提案されたアプローチは、以前の研究11匹のマウスの腹部大動脈に適用されています。次の図は、実際のマウスの画像に記載されたアプローチの適用の結果を示します。これらのデータは、1匹の動物（：C57BL6、重量：13週齢の野生型マウス、株33 G）からのものである。特に、 図1は、米国の画像の解析の結果を表します。高フレームレートECGゲーティングモダリティで取得Bモード画像に適用されたエッジ検出と輪郭追跡技法は、直径波形を提供します。一方、PWドップラー信号の包絡線の識別は、速度曲線の評価を意味する単一のビートをもたらします。シングルビートの評価速度波形を意味するが、異なる心周期からのデータの平均値を含みます。示したデータは、速度曲線の標準偏差を（で得られた標準偏差の平均値として計算します各時点）は0.0137メートル/秒です。 シングルビート径と平均速度波形は、周波数と時間...

動脈硬化は、動脈硬化の代理指標と考えることができ、心血管疾患とパルス波速度（PWV）の重要な要素を表します。このプロトコルは、異なる動脈部位に適用された超音波画像処理に基づいて、マウスにおいてPWVを算出するための画像処理アルゴリズムを記述する。

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 ...

この手順の全体的な目標は、さまざまな動脈部位の超音波画像に基づいてマウスの動脈硬化を評価するための画像処理アルゴリズムを提供することです。動脈硬化は心血管疾患と関連しており、その予後的価値から治療標的としての利用が増加しています。つま先をつまんで適切な鎮静レベルを確認した後、動物を摂氏40度の温度制御ボードの上に仰臥位で置き、軟膏で動物の目を湿らせます。動物の四肢を導電性ペーストでコーティングし、ボードに埋め込まれたECG電極に手足をテープで貼り付けます。ワセリンで潤滑された直腸プローブで体温を測定し、すべての生理学的測定値が正しく表示されることを確認します。次に、脱毛クリームを使用して腹部の毛を化学的に除去し、露出した皮膚を音響カップリングジェルでコーティングします。13〜24メガヘルツの超音波プローブをメカニカルアームに置き、プローブを動物と平行に固定します。焦点ゾーンにある腹部大動脈の所望の縦方向画像が得られるようにプローブを調整し、毎秒700フレームのフレームレート取得で取得時に高フレームレートECGゲートを選択します。取得を開始し、同じスキャン投影を使用してパルス波ドップラーを選択し、サンプル量を容器の中心に移動します。シネループを 3 秒以上使用して、角度補正をできるだけ小さく保ちながら画像を取得します。すべての画像を取得したら、完全に回復するまで監視しながら動物をボードから取り出します。超音波データの後処理解析では、まずBモードとポストウェーブドップラー画像をdicomファイルとしてエクスポートします。ファイルを保存した後、ポストウェーブドップラーdicomファイルをtif画像に変換します次に、専用のグラフィカルユーザーインターフェイスを使用して、船舶の遠い壁の近くに線を引いて輪郭を初期化し、近くの壁の近くをダブルクリックします。描画された線に平行な線が自動的に表示されます。「分析」をクリックして、アルゴリズムを 1 つのフレームに適用します。エッジが正しく識別されている場合は、[実行]をクリックして、アルゴリズムをシネループ全体に適用します。次に、[記録]をクリックし、1つの心周期に関連する瞬間直径の値を含む対応するマットファイルを保存します。diameter velocityループを実装するには、専用のグラフィカルユーザーインターフェースを開きます。脈波ドップラー画像処理を開始するには、速度」をクリックして、シングルビート平均速度曲線を生成します。ポストウェーブドップラートレースを特定したら、白い線を選択して、ゼロに等しい速度値に対応する線を見つけます。次に、キャリブレーションパネルで「velocity」をクリックして、キャリブレーション係数に対応する長さの線を引きます。時間キャリブレーションクリック時間に対して操作を繰り返します。「REGION OF INTEREST PHYSIO」ボタンを使用して、生理学的シグナルを含む関心領域を手動で選択し、次に「関心領域シグナル」をクリックして、ポストウェーブドップラートレースを含む関心領域を手動で選択します。「分析」を選択して、エンベロープが識別されたかどうかを確認します。満足のいく結果が得られない場合は、編集可能なテキストフィールドに新しい値を入力し、エンベロープを再度解析します。次に、「elaboration」をクリックし、ECG信号のピーク検出にエラーがないか確認します。最小ピーク距離の値を変更し、[更新]をクリックして、ピークを正しく識別します。[ビートの選択]をクリックし、ノイズによって破損していないビート、またはインスピレーションフェーズにあるすべてのビートを選択します。キーボードのリターンボタンを押して、選択したビートを再サンプリングし、シングルビートベロシティ波形を取得してから、平均ベロシティチェックボックスを選択してシングルビート平均ベロシティ信号を取得し、[OK]をクリックします。次に、「diameter」をクリックし、キーボードの補間ボタンを押して、シングルビート速度信号と同じサンプル周波数のシングルビート直径信号を取得します。「OK」をクリックし、位置合わせ方法として 2 次導関数の方法を選択し、「更新」をクリックします。2つの曲線は、2次導関数法を使用して自動的に時間整列されます。シングルビートの直径値の自然対数は、シングルビートの平均速度の値に対して自動的にプロットされます。そして、対応する脈波値が評価されます。この画像では、エッジ検出と輪郭追跡技術を、高フレームレート、ECGゲートモダリティで取得したBモード画像に適用して、直径波形を提供しました。ポストウェーブドップラー信号エンベロープとさまざまな心周期からのデータの平均の同定は、シングルビート平均速度曲線の評価につながります。シングルビートの直径と平均速度の波形は、周波数領域と時間領域の両方で補間され、その後時間整列されます。直径速度ループは、平均速度測定値に対して自然対数の直径値をプロットすることによって得られ、パルス波速度値を評価できます。これは、ループの線形部分の傾きを計算することで可能になりますが、これは、同様のアプローチを使用して人間で発生する収縮期初期に対応することが知られています。局所的な動脈硬化を非侵襲的に評価すること。

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医学

経胸壁心エコー検査は、マウスの心機能の評価のための非侵襲的方法を提供しています。超音波検査とドップラーイメージングモダリティの組み合わせは、一緒に心臓の収縮期および拡張期のパフォーマンスの評価を提供する、心臓と心臓内の血流の寸法測定を、得るために使用することができます。...

マウスにおける経胸壁心エコー

このビデオでは、麻酔マウスの心エコー検査を実行するためにレールマウント高周波超音波プローブの使用方法を示します。方法は、カラードップラー、歪みの解析だけでなく、一般と標的コントラストイメージングなどの新しい、より強力なツールに加え、心機能の両方を従来の2次元およびMモードの測定値を説明します。...

マウス心エコー検査と超音波イメージング

右心室（RV）機能障害は心血管疾患の病因に重要であり、まだ限られた方法論は、その評価のために用意されています。超音波画像診断の最近の進歩により、縦方向のRV研究のための非侵襲的かつ正確なオプションを提供しています。ここで、我々に詳細のRV圧負荷のマウスモデルを使用してステップバイステップの心エコー法。...

経胸壁心エコー検査による肺動脈狭窄のマウスモデルにおける右室の構造と機能の評価

私たちは、マウスの生体内の圧力-直径関係から大動脈の硬さを測定する技術について説明します。大動脈の直径は超音波で記録され、大動脈圧は固体圧力カテーテルで侵襲的に測定されます。血圧は段階的に変化し、結果として生じる直径が測定されます。...

昇順大動脈剛性の測定インビボ超音波​​を使用したマウスにおける

冠状動脈循環予備力(CFR)は、心筋の酸素要求量の評価と心血管リスクの評価に役立ちます。この研究では、マウスの冠状動脈から測定されたCFRの変化を縦断的に監視するための段階的な経胸壁ドップラー心エコー法(TTDE)法を確立します。大動脈バンディングの実験的圧力過負荷下で。...

マウスの圧負荷モデルを用いた冠動脈の流れと冠血流準備の超音波ベースのアセスメント

このプロトコルの目的は、非侵襲的B-およびMモード心エコー法およびカラー/脈波ドップラーイメージングを用いて、横方向の大動脈狭窄によって作成された心臓病のマウスモデルにおいて心臓の構造的および機能的変化を評価することです。...

心臓形態学的および心エコーイメージングによって横大動脈狭窄のマウスモデルにおける機能の変更の評価

このプロトコルは、マウスの心臓および心臓弁機能の包括的な表現型のための心エコー検査アプローチの詳細な説明を提供します。...

マウスの弁膜症の包括的表現型の特徴のための心エコーアプローチとプロトコル

この原稿は、腹部大動脈瘤のマウスモデルに対する発光直径、脈拍伝播速度、崩壊性および放射状ひずみを測定するために高周波超音波画像を使用するための詳細なプロトコルについて説明する。...

腹部大動脈瘤マウスモデルにおける脈拍伝播速度、分解性およびひずみの測定

高い空間分解能(100μm)と感度を備えた超高速ドップラー超音波(UFUS)は、肝臓血管系の包括的な定性的概要を得るための適切な非侵襲的イメージングモダリティを表しています。UFUSはまた、微小血管系の定量的測定を容易にし、血管疾患のメカニズムの理解を深めることを目的としています。...

超高速ドップラー超音波を用いたマウスの肝血管系のイメージングと定量化

排卵前の卵巣血流の変化は排卵に不可欠です。ドップラー超音波検査は、卵巣の血行動態と灌流を評価するために、ヒトや大型動物で使用されています。マウスの排卵前および排卵周辺期の卵巣血行動態を評価するためにドップラー超音波検査を適用するためのプロトコルが提示されています。...

マウスの卵巣血管機能のライブイメージングと定量化のためのドップラー超音波検査

学ぶマウスにおける超音波ベースのパルス波速度評価法。画像処理アルゴリズムを用いて動脈硬化を非侵襲的に測定し、心血管疾患のメカニズム解明と治療標的の評価に役立つ革新的アプローチを紹介する。

マウスにおける超音波ベースのパルス波速度の評価

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