좌심질환으로 인한 폐고혈압 ZSF-1 쥐 모델에서 이완기 기능 장애에 대한 펄스파 도플러 평가

저희 연구는 박출률이 보존된 심부전과 질병이 나타내는 유의미한 성차에 초점을 맞추고 있습니다. 이완기 기능 장애는 HFpEF의 특징으로, 2D 심초음파 없이 도플러 초음파로 평가할 수 있는 지수가 있습니다. 2D 심초음파는 비용이 많이 들고 정교한 장비가 필요합니다. 시작하려면 ECG 추적 패드에 연결된 태블릿을 켜세요.

사용 가능한 애플리케이션 중에서 RS 모니터를 선택하세요. 그 다음 앞에 있는 라운드 버튼을 눌러 ECG 패드를 켭니다. 사용자 인터페이스 오른쪽 하단 설정(settings)을 탭하세요.

실험 설정 메뉴에서 프리셋을 선택하세요. 저장된 프리셋 아래 드롭다운 메뉴를 탭한 후 Rat CV를 선택한 후 오른쪽 하단의 확인 버튼을 누르세요. 다음으로, 70% 에틸 알코올로 ECG 패드를 청소하여 ECG 젤 잔여물을 제거합니다.

심전도에 고전도성 전극 젤을, 도플러를 위해 수용성 저자극성 초음파 겔을 확보하세요. 마취된 동물을 비침습적 심전도 패드에 누워 눕히고, 코는 적절한 크기의 코 콘에 위치시키고, 증발기 출력은 1.5%에서 2%로 설정됩니다. 면봉 어플리케이터를 사용해 네 발의 등쪽과 뒷발의 족저 쪽에 소량의 전극 젤을 바릅니다. 발톱을 ECG 패드의 전극 접촉면에 테이프로 고정하여 젤과 패드 사이에 충분한 접촉을 보장합니다.

그 다음 부드러운 제모 크림을 사용해 가슴과 복부의 털을 제거합니다. 피부 자극을 피하려면 남은 크림을 닦아내세요. 등전선 기준선과 P, QRS, T파 형태가 컴퓨터 모니터에 명확히 표시되도록 하세요.

동물과 관심 있는 데이터를 식별하는 새 폴더를 만드세요. 큰 파란색 상자 앞뒤에 있는 전원 스위치를 이용해 펄스 도플러 송수신기를 켜세요. 그다음 도플러 신호 처리기를 켜세요.

다음으로 도플러 신호 처리 워크스테이션 소프트웨어를 엽니다. 설정(Setup)을 클릭하고 시스템 설정을 선택하세요. 실험을 위해 20메가헤르츠 프로브 주파수를 선택하세요.

어린 쥐나 생쥐를 조사할 때는 20메가헤르츠 프로브를 연결하세요. 나이가 많거나 큰 쥐, 비만한 쥐에는 10메가헤르츠 프로브를 사용하세요. 두 프로브가 연결되어 있다면, 송수신기 모듈 앞면의 토글 스위치를 사용해 필요에 따라 주파수를 전환하세요.

휴대용 프로브 트랜스듀서가 트랜시버 모듈의 채널 A 또는 B 콘센트에 연결되어 있는지 확인하세요. 휴대용 탐침을 작동시키기 위해 해당 채널을 선택하세요. 방향 스위치를 TWD로 설정하여 프로브 쪽 흐름을 제로 유량 기준선 위로 표시하세요.

그 다음 생쥐는 2.5에서 3.5밀리미터, 쥐는 4에서 6밀리미터로 범위를 조정하세요. 위상 속도 출력을 감쇠된 신호로 부드럽게 만들기 위해 필터를 15로 설정하세요. 사용자 인터페이스 왼쪽 상단의 'Go' 키를 누르세요.

팝업 창에 동물 종류, 성별, 생년월일, 획득일 나이, 체중 등 관련 획득 정보를 입력하세요. 디렉터리 드롭다운 메뉴에서 원하는 미리 생성된 폴더를 선택한 후 확인을 클릭하세요. 축 척도 바를 위아래로 드래그하여 R파가 명확히 보일 때까지 ECG 기준선을 조정하세요. 도플러 측정을 수행하려면 먼저 마취된 동물의 흉골 하부와 복부 부위에 소량의 초음파 젤을 발라줍니다.

도플러 프로브를 횡격막 중앙선, 흉골 바로 아래에 위치시키고, 머리는 동물의 왼쪽 귀를 향하게 합니다. 프로브를 작은 원을 그리며 반경을 넓히며 천천히 혈류를 스캔하세요. 항상 프로브를 횡격막 아래 피부에 부드럽게 누르세요.

승모판 흐름이 감지되지 않으면, 0.5밀리미터 단위로 거리 다이얼을 조정하여 투과파형을 확인합니다. 도플러 파형과 심전도가 화면에 동시에 표시되도록 하세요. 올바른 흐름이 확인되면 풋 페달을 사용해 스냅샷을 생성하고 최적의 데이터 품질이 기록될 때까지 반복합니다.

데이터 품질에 만족하면 '중지'를 클릭하여 데이터 수집을 중단하세요. 파일을 클릭하고 드롭다운 메뉴에서 열기를 선택하세요. 미리 생성된 폴더에서 분석 파일을 가장 높은 품질 데이터로 선택하세요.

분석 버튼을 누르고 분석 모드를 누르세요. 두 번째 단계를 선택해 일반 설정과 데이터 타입을 도플러로 설정하세요. 그 다음 승모판 유입 신호를 설정하세요.

적절한 동물 모델을 선택하고 기본 측정 이름 아래 모든 측정 이름을 선택하세요. 분석 제어 드롭다운 메뉴에서 5단계인 R-peak 편집기를 선택하세요. 디스플레이 비트와 R-피크 마커를 활성화하고 자동 계산을 클릭하세요.

그 다음 6단계를 선택해 분석 제어 드롭다운 메뉴에서 비트 에디터를 선택하세요. 디스플레이 비트와 R-피크 마커를 활성화하고 모든 비트 선택을 클릭하세요. 다음으로 7단계, 마커 에디터를 선택하세요.

분석 표시 마커를 클릭하고 현재 선택된 마커 아래에서 원하는 매개변수를 선택하세요. 데이터의 완전성을 위해 주어진 매개변수가 제공되는지 확인하세요. 8단계, 측정 결과를 선택하세요.

결과를 클립보드에 복사해 엑셀 파일로 저장하려면 클릭하세요. 베이퍼라이저를 끈 후 동물의 발에 붙은 테이프를 떼어내세요. 그 다음 동물을 전극 패드에서 제거하세요.

동물에게 남은 제모 크림과 전극 젤을 깨끗이 닦아내세요. 그 후 동물을 다시 우리에 넣어 물과 음식을 자유롭게 공급해 회복하세요. 이완기 기능을 가장 정확하게 평가하기 위해, 승모판과 대동맥판의 개폐와 관련된 전행성 및 역행성 혈류 패턴을 동일한 심장 주기 내에서 여러 주기에 걸쳐 시각화해야 합니다.

이상 전달 승갑체 유동 패턴에서 초기 충전 피크, 심방 수축 피크, 이 두 피크 간 비율, 초기 충전 피크의 감속 시간 등 여러 지표가 결정되었습니다. 등용성 이완 시간(IVRT)은 설치류에서 이완기 기능 장애를 잘 나타내는 지표였습니다. ZS F1 쥐 모델의 폐고혈압 좌심질환에서 IVRT는 노화 동안 증가했습니다.

이 변화는 생후 16주부터 감지할 수 있었습니다. 24주 된 비만 수컷 쥐는 조량 대조군에서 이전 시점보다 더 높은 IVRT를 보였습니다. 이 프로토콜은 연구자가 E/A 비율, IVRT, 또는 E파 감속 시간 등 HFpEF의 확립된 심초음파 지표를 연구할 수 있게 합니다.

이 기법은 심장의 2D 시각화가 없으며, 일부 이완기 기능 지표는 부하에 의존하여 조절하기 어려운 상태입니다. 이 기술은 이완기 기능 장애를 나타내는 심폐 질환에서 시간에 따른 질병 진행을 신뢰성 있게 감지하는 저비용 기법입니다.