Method Article

신생아 마우스의 좌심실 구조, 기능 및 관상 동맥 흐름의 심 초음파 특성

DOI:

10.3791/63539

⸱

April 7th, 2022

 , 
1Department of Physiology and Biophysics, Center for Cardiovascular Research, College of Medicine, University of Illinois at Chicago

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

본 프로토콜은 7일령 신생아 마우스에서 좌심실 형태, 기능, 및 관상동맥 혈류의 심초음파학적 평가를 기술한다.

Abstract

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심 초음파는 심혈관 질환의 동물 모델에서 구조적 및 기능적 매개 변수를 평가할 수있는 비 침습적 절차이며 전임상 연구에서 잠재적 인 치료의 영향을 평가하는 데 사용됩니다. 심 초음파 연구는 일반적으로 젊은 성인 마우스 (즉, 4-6 주령)에서 수행됩니다. 초기 신생아 심혈관 기능의 평가는 일반적으로 마우스 새끼의 크기가 작고 관련 기술적 어려움으로 인해 수행되지 않습니다. 가장 중요한 문제 중 하나는 새끼의 팔다리의 길이가 짧기 때문에 심 초음파 플랫폼의 전극에 도달하지 못한다는 것입니다. 강아지는 온도 변화에 매우 민감하기 때문에 체온은 또 다른 문제입니다. 따라서 연구자가 초기 병리학 적 변화를 감지하고 시간이 지남에 따라 심혈관 질환의 진행을 연구 할 수 있도록 작은 마우스 새끼에서 심 초음파 연구를 수행하기위한 실용적인 가이드를 수립하는 것이 중요합니다. 현재 연구는 생후 7 일의 어린 나이에 마우스 새끼에서 심 초음파를 수행하는 프로토콜을 설명합니다. 신생아 마우스에서 심장 형태, 기능 및 관상 동맥 흐름의 심 초음파 특성화가 또한 설명된다.

Introduction

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이 프로토콜의 전반적인 목표는 심 초음파를 사용하여 7 일 된 신생아 마우스 새끼의 심장 형태, 기능 및 관상 동맥 흐름을 검사하는 것입니다. 이 기술의 개발의 근거는 심장 질환1의 마우스 모델에서 관상 동맥 흐름 및 심장 기능의 초기 변화를 결정하는 것입니다. 심 초음파의 비 침습적 특성은 연구자가 생리적 조건에서 심혈관 기능을 평가할 수 있고 연구자에게 심혈관 질환 치료를위한 표적 요법 연구를위한 스크리닝 도구를 제공하기 때문에 유리합니다 2,3. 전통적으로 심 초음파 연구는 젊은 성인 마우스 (4-6 주)로 수행됩니다. 그러나 일부 마우스 모델 (즉, 유전자 변형 모델)은 이미이 나이에 병리학 적 변화 및 심장 기능 장애를 나타냅니다. 따라서, 동물 모델을 이용한 심장 연구는 주로 심장 기능장애를 개선하거나 치료하는 치료제에 초점을 맞추고 있다. 대조적으로, 최근에는 연구 노력이 심장 질환의 예방 조치 및 조기 개입에 초점을 맞추도록 방향을 바꿨습니다4.

이전 연구에서는 신생아 마우스의 심근 경색 모델에서 심장 기능을 측정하기 위해 심 초음파를 사용....

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Protocol

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모든 실험은 시카고 일리노이 대학의 동물 관리 및 사용위원회의 승인을 받았습니다. 실험을 위해, 7일령의 FVB/N 마우스를 사용하였다. 프로토콜은 마우스 준비, 심 초음파 이미지 획득 및 이미징 후 동물 관리로 나뉩니다.

1. 마우스 준비

  1. 번식 케이지에서 7 일 된 마우스를 얻으십시오.
    참고 :이 어린 나이에 신체 검사로 동물의 성별을 결정하는 것은 어렵습니다.
  2. ECG 젤( 재료 표 참조)을 예열된 플랫폼 전극 패드에 놓습니다. 전극 패드 위에 알루미늄 호일 스트립(~1.5인치 x 0.25인치)을 놓아 전극 범위를 확장하고 테이프로 고정합니다(그림 1A). 그런 다음 ECG 젤을 알루미늄 호일 스트립 위에 놓습니다.
    알림: 알루미늄 호일 스트립 아래의 젤이 절차 중에 마르지 않도록하십시오. 그런 일이 발생하면 전도성을 유지하기 위해 젤을 더 첨가하십시오.
  3. 니트릴 장갑에서 손가락을 잘라내어 한쪽의 이소플루란/산소 노즈 콘과 다른 쪽의 마우스 코를 모두 덮도록 맞춥니다(그림 1B).
  4. 마우스 강아지를....

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Results

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이 연구는 7 일 된 마우스 새끼를 사용하여 심장 형태, 기능 및 관상 동맥 흐름을 특성화했습니다. 마우스 취급은 주의해서 수행해야 하며 마우스 플랫폼은 그림 1에 설명된 대로 작은 크기의 새끼에 맞게 조정되어야 합니다. PLAX 보기의 대표 이미지는 그림 2A 및 보충 비디오 1에 나와 있습니다. 이 보기에서, M-모드는 좌심방(LA) 직경을 측정하기 위해 사용되었다(도 2B). PSAX 보기(보충 비디오 2)는 좌심실 치수(그림 3A), 폐 흐름(그림 3B) 및 대동맥 흐름(그림 3C)을 측정하는 데 사용되었습니다. 정점 4 챔버 뷰 (

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Discussion

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예방 의학 시대에는 질병의 발병을 확립하고 적절한 중재 요법을 설계하기 위해 심혈관 기능의 변화에 대한 조기 평가가 필요합니다. 마우스는 심장 연구에서 전임상 모델로 점점 더 많이 사용되고 있으며, 심 초음파 연구는 일반적으로 젊은 성인 마우스로 수행됩니다. 그러나 심장 질환의 초기 단계에서 유전 적 변화 또는 약리학 적 개입의 역할을 연구하려면 심 초음파 영상을 조기에 시작해야합니다. 문제는 신생아 마우스의 심 초음파 연구가 기술적으로 어렵다는 것입니다. 이 연구에서 우리는 생후 7 일 미만의 마우스에서 심 초음파 측정을 수행하기위한 프로토콜을 확립했습니다. 이는 유전자의 결실 또는 과발현이 심혈관 기능 장애를 유발하는 것으로 여겨지는 트랜스제닉 마우스 모델에 특히 중요합니다. 이러한 동물 모델에서 심혈관 이상을 조기에 인식하면 연구자들은 질병 진행을 예방하는 약리학 적 치료법을 설계 할 수 있습니다.

7 일 된 마우스의 크기가 작기 때문에이 프로토콜의 일부 기술적 고려 사항에.......

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Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

저자는 공개 할 것이 없습니다.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

저자는 이 원고를 편집해 준 Chad M. Warren, MS(시카고 일리노이 대학교)에게 감사를 표합니다. 이 연구는 PCR에 대한 NIH/NHLBI K01HL155241 및 AHA CDA849387 보조금의 지원을 받았습니다.

....

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
제모제Nair Hair Remover
전극 젤Parker Laboratories15-60
고주파 초음파FUJIFILM VisualSonics, Inc.Vevo 2100
IsofluraneMedVetRXISO-250
선형 어레이 고주파 변환기FUJIFILM VisualSonics, Inc.MS550D
생쥐 번식 쌍Charles River LaboratoriesFVB/N스트레인 코드 207
초음파 젤Parker Laboratories11-08
Vevo Lab 소프트웨어FUJIFILM VisualSonics, Inc.버라이슨 5.5.1

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Le, V. P., Wagenseil, J. E. Echocardiographic Characterization of Postnatal Development in Mice with Reduced Arterial Elasticity. Cardiovascular Engineering and Technology. 3 (4), 424-438 (2012).
  2. Nagueh, S. F., et al.

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Echocardiography Neonatal MiceLeft Ventricular FunctionCoronary Flow MeasurementCardiac MorphologyTransthoracic EchocardiographyPulse Wave DopplerParasternal Long AxisApical Four Chamber ViewTissue Doppler ImagingCardiovascular Disease Models

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