Name: Kwantificering van de linkerventrikelfunctie van het muishart, myocardiale spanning en hemodynamische krachten door cardiovasculaire magnetische resonantiebeeldvorming (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-05-24T15:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 13 s
Description: Leer een CMR-protocol voor kwantificering van linkerventrikelfunctie, myocardiale spanning en hemodynamische krachten bij muizen. Deze niet-invasieve methode biedt uitgebreide cardiale parameters uit één MRI-onderzoek.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

De auteurs bedanken Dorita Dekkers en Fatimah Al Darwish voor hulp bij de muismetingen en data-analyse.

<ol><li>Vallée, J. P., Ivancevic, M. K., Nguyen, D., Morel, D. R., Jaconi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+status+of+cardiac+MRI+in+small+animals%5BTitle%5D)+AND+%22Magnetic+Resononance+Materials+in+Physics%2C+Biology+and+Medicine%22%5BJournal%5D)">Current status of cardiac MRI in small animals.</a> Magnetic Resononance Materials in Physics, Biology and Medicine. 17 (3-6), 149-156 (2004).</li>
<li>Bakermans, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Small+animal+cardiovascular+MR+imaging+and+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Nuclear+Magnetic+Resonance+Spectroscopy%22%5BJournal%5D)">Small animal cardiovascular MR imaging and spectroscopy.</a> Progress in Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy. 88-89, 1-47 (2015).</li>
<li>Wu, Y. L., Lo, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diverse+application+of+MRI+for+mouse+phenotyping%5BTitle%5D)+AND+%22Birth+Defects+Research%22%5BJournal%5D)">Diverse application of MRI for mouse phenotyping.</a> Birth Defects Research. 109 (10), 758-770 (2017).</li>
<li>Coolen, B. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+frame+rate+retrospectively+triggered+Cine+MRI+for+assessment+of+murine+diastolic+function%5BTitle%5D)+AND+%22Magnetic+Resonance+in+Medicine%22%5BJournal%5D)">High frame rate retrospectively triggered Cine MRI for assessment of murine diastolic function.</a> Magnetic Resonance in Medicine. 69 (3), 648-656 (2013).</li>
<li>Lapinskas, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiovascular+magnetic+resonance+feature+tracking+in+small+animals+-+a+preliminary+study+on+reproducibility+and+sample+size+calculation%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Medical+Imaging%22%5BJournal%5D)">Cardiovascular magnetic resonance feature tracking in small animals - a preliminary study on reproducibility and sample size calculation.</a> BMC Medical Imaging. 17 (1), 51(2017).</li>
<li>Pedrizzetti, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+estimating+intraventricular+hemodynamic+forces+from+endocardial+dynamics%3A+A+comparative+study+with+4D+flow+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanics%22%5BJournal%5D)">On estimating intraventricular hemodynamic forces from endocardial dynamics: A comparative study with 4D flow MRI.</a> Journal of Biomechanics. 60, 203-210 (2017).</li>
<li>Motaal, A. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accelerated+high-frame-rate+mouse+heart+cine-MRI+using+compressed+sensing+reconstruction%5BTitle%5D)+AND+%22NMR+in+Biomedicine%22%5BJournal%5D)">Accelerated high-frame-rate mouse heart cine-MRI using compressed sensing reconstruction.</a> NMR in Biomedicine. 26 (4), 451-457 (2013).</li>
<li>Claus, P., Omar, A. M. S., Pedrizzetti, G., Sengupta, P. P., Nagel, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue+tracking+technology+for+assessing+cardiac+mechanics%3A+principles%2C+normal+values%2C+and+clinical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22JACC.+Cardiovascular+Imaging%22%5BJournal%5D)">Tissue tracking technology for assessing cardiac mechanics: principles, normal values, and clinical applications.</a> JACC. Cardiovascular Imaging. 8 (12), 1444-1460 (2015).</li>
<li>Scatteia, A., Baritussio, A., Bucciarelli-Ducci, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strain+imaging+using+cardiac+magnetic+resonance%5BTitle%5D)+AND+%22Heart+Failure+Reviews%22%5BJournal%5D)">Strain imaging using cardiac magnetic resonance.</a> Heart Failure Reviews. 22 (4), 465-476 (2017).</li>
<li>Modin, D., Andersen, D. M., Biering-Sørensen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Echo+and+heart+failure%3A+when+do+people+need+an+echo%2C+and+when+do+they+need+natriuretic+peptides%5BTitle%5D)+AND+%22Echo+Research+and+Practice%22%5BJournal%5D)">Echo and heart failure: when do people need an echo, and when do they need natriuretic peptides.</a> Echo Research and Practice. 5 (2), 65-79 (2018).</li>
<li>Onishi, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Longitudinal+strain+and+global+circumferential+strain+by+speckle-tracking+echocardiography+and+feature-tracking+cardiac+magnetic+resonance+imaging%3A+comparison+with+left+ventricular+ejection+fraction%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+American+Society+of+Echocardiography%22%5BJournal%5D)">Longitudinal strain and global circumferential strain by speckle-tracking echocardiography and feature-tracking cardiac magnetic resonance imaging: comparison with left ventricular ejection fraction.</a> Journal of American Society of Echocardiography. 28 (5), 587-596 (2015).</li>
<li>Faganello, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+integrated+approach+to+cardiac+mechanics%3A+reference+values+for+normal+left+ventricle%5BTitle%5D)+AND+%22The+International+Journal+of+Cardiovascular+Imaging%22%5BJournal%5D)">A new integrated approach to cardiac mechanics: reference values for normal left ventricle.</a> The International Journal of Cardiovascular Imaging. 36, 2173-2185 (2020).</li>
<li>Lapinskas, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+intraventricular+hemodynamic+forces+estimated+using+routine+CMR+Cine+images%3A+a+new+marker+of+the+failing+heart%5BTitle%5D)+AND+%22JACC.+Cardiovascular+Imaging%22%5BJournal%5D)">The intraventricular hemodynamic forces estimated using routine CMR Cine images: a new marker of the failing heart.</a> JACC. Cardiovascular Imaging. 12 (2), 377-379 (2019).</li>
<li>Töger, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intracardiac+hemodynamic+forces+using+4D+flow%3A+a+new+reproducible+method+applied+to+healthy+controls%2C+elite+athletes+and+heart+failure+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cardiovascular+Magnetic+Resonance%22%5BJournal%5D)">Intracardiac hemodynamic forces using 4D flow: a new reproducible method applied to healthy controls, elite athletes and heart failure patients.</a> Journal of Cardiovascular Magnetic Resonance. 18, Suppl 1 61(2016).</li>
<li>Eriksson, J., Bolger, A. F., Ebbers, T., Carlhäll, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+left+ventricular+hemodynamic+forces+in+healthy+subjects+and+patients+with+dilated+cardiomyopathy+using+4D+flow+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Reports%22%5BJournal%5D)">Assessment of left ventricular hemodynamic forces in healthy subjects and patients with dilated cardiomyopathy using 4D flow MRI.</a> Physiological Reports. 4 (3), 12685(2016).</li>
<li>Coolen, B. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+T1+mapping+of+the+mouse+heart+using+variable+flip+angle+steady-state+MR+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22NMR+in+Biomedicine%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional T1 mapping of the mouse heart using variable flip angle steady-state MR imaging.</a> NMR in Biomedicine. 24 (2), 154-162 (2011).</li>
<li>Nijm, G. M., Swiryn, S., Larson, A. C., Sahakian, A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+the+magnetohydrodynamic+effect+as+a+signal+from+the+surface+electrocardiogram+during+cardiac+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Computers+in+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Characterization of the magnetohydrodynamic effect as a signal from the surface electrocardiogram during cardiac magnetic resonance imaging.</a> Computers in Cardiology. 33, 269-272 (2006).</li>
<li>Domenichini, F., Pedrizzetti, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hemodynamic+forces+in+a+model+left+ventricle%5BTitle%5D)+AND+%22Physical+Review+Fluids%22%5BJournal%5D)">Hemodynamic forces in a model left ventricle.</a> Physical Review Fluids. 1, 083201(2016).</li>
<li>Voigt, J. U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Definitions+for+a+common+standard+for+2D+speckle+tracking+echocardiography%3A+consensus+document+of+the+EACVI%2FASE%2FIndustry+Task+Force+to+standardize+deformation+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22European+Heart+Journal+-+Cardiovascular+Imaging%22%5BJournal%5D)">Definitions for a common standard for 2D speckle tracking echocardiography: consensus document of the EACVI/ASE/Industry Task Force to standardize deformation imaging.</a> European Heart Journal - Cardiovascular Imaging. 16 (1), 1-11 (2015).</li>
<li>Pedrizzetti, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+the+computation+of+hemodynamic+forces+in+the+heart+chambers%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanics%22%5BJournal%5D)">On the computation of hemodynamic forces in the heart chambers.</a> Journal of Biomechanics. 95, 109323(2019).</li>
<li>Hoffman, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Myocardial+strain+and+cardiac+output+are+preferable+measurements+for+cardiac+dysfunction+and+can+predict+mortality+in+septic+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+American+Heart+Association%22%5BJournal%5D)">Myocardial strain and cardiac output are preferable measurements for cardiac dysfunction and can predict mortality in septic mice.</a> Journal of American Heart Association. 8 (10), 012260(2019).</li>
</ol>

Ruslan Garipov is een werknemer van MR Solutions Ltd., Guildford, Verenigd Koninkrijk. David Hautemann is medewerker van Medis medical imaging systems B.V., Leiden.

Het gepresenteerde protocol beschrijft het gebruik van CMR-beeldvorming voor longitudinale, niet-invasieve, in vivo experimenten om de hartfunctie bij muizen te analyseren. Deze resultaten zijn voorbeelden van gezonde dieren om de haalbaarheid aan te tonen van het gebruik van CINE-beelden om de hartparameters te kwantificeren. De beschreven methoden kunnen echter voor verschillende diermodellen worden gebruikt. Hoewel specifieke ziektemodellen kleine wijzigingen in het protocol kunnen vereisen, zal de basisstructuur om de verschillende cardiale functionele parameters te beoordelen zeer vergelijkbaar zijn. Een bijzonder geval dat het vermelden waard is, is een myocardinfarctmodel waarbij een deel van het hart aanzienlijk verlies aan contractiliteit heeft. Dit kan leiden tot een lage kwaliteit van het cardiale navigatorsignaal in dit segment. In dit geval zou een alternatieve optie zijn om de navigator uit een afzonderlijke slice te halen, zoals beschreven in een eerdere studie van Coolen et al.16. CINE-beelden in verschillende weergaven worden gereconstrueerd uit retrospectief gated gegevens met behulp van CS-algoritmen en worden geanalyseerd met behulp van beeldanalysesoftware om de spannings- en HDF-waarden te berekenen.
De kwaliteit van de verkregen beelden hangt natuurlijk af van alle voorbereidingsstappen, die zorgvuldig moeten worden uitgevoerd voordat het cardiale MRI-protocol wordt gestart. Als er bijvoorbeeld geen duidelijke ECG- en ademhalingssignalen worden gezien bij het plaatsen van het dier in de MRI-scanner, zal dit waarschijnlijk resulteren in suboptimale acquisities en zelfs verhoogde scantijden als gevolg van het toegevoegde effect van magnetohydrodynamische vervormingen17. Het is belangrijk om te beseffen dat vanwege de sequentiële planning van de plakoriëntaties, de dieren niet zomaar tussen scans kunnen worden verplaatst. Het is daarom niet mogelijk om de ECG-kabels tussen de scans opnieuw aan te passen, omdat dit de positie van de muis in de scanner zal veranderen. Tijdens het scannen is temperatuurregeling cruciaal voor het handhaven van een constant hart- en ademhalingsinterval, wat vooral de kwaliteit van de retrospectief afgesloten scans die over een langere periode worden verkregen, ten goede komt. Tijdens deze high-duty-cycle scan kan de temperatuur van het dier gestaag stijgen, waardoor de hartslag en ademhalingsfrequentie toenemen. Het aanpassen van de temperatuur van het verwarmingssysteem en de anesthesie kan sterk bijdragen aan het stabiliseren van de ademhalingsfrequentie voorafgaand aan of tijdens het scannen.
Een kritische stap tijdens de analyse is de consistentie in contourtekening. Hoewel automatische segmentatie goed werkt voor klinische gegevens, presteert het niet robuust in het geval van hartgegevens van muizen (niet getest op ratten). De hoge hartslag en hoge bloedstroom tijdens specifieke hartfasen, vooral aan het begin van LV-vulling, kunnen intravoxel-defasering en signaalholtes veroorzaken, waardoor de afbakening van de myocardiale wand in gevaar komt. Het wordt daarom afgeraden om elk frame onafhankelijk te analyseren, maar de beweging van de myocardiale wand tussen frames visueel te inspecteren en hier rekening mee te houden bij het tekenen van de contouren over alle frames. Het wordt geadviseerd om de endocardiale contour tussen twee opeenvolgende frames te kopiëren en aan te passen om een meer natuurlijke contractiele beweging in de analyse te behouden. In dit protocol worden papillaire spieren uitgesloten van het ventriculaire lumenvolume in de SA-beelden voor systolische en diastolische functiebeoordeling, terwijl ze zijn opgenomen in de 2CH-, 3CH- en 4CH-weergaven voor spannings- en HDF-analyse omdat de laatste vertrouwt op kennis van de precieze beweging van de myocardiale wand, in plaats van het precieze volume van het ventriculaire lumen.
Terwijl systolische en diastolische functieparameters gebaseerd zijn op het meten van LV-volumes gedurende de hele hartcyclus, zijn stam- en HDF-parameters ook afhankelijk van bewegingspatronen binnen de myocardiale wand. Hiervoor worden feature-tracking technieken gebruikt waarbij de verplaatsing van het myocardiale segment kan worden beoordeeld door verschillende anatomische kenmerken en signaalintensiteiten tussen volgende CINE-fasen te herkennen. Het sterke contrast tussen bloedpool en myocardium in CMR-beelden vergemakkelijkt het gebruik van feature-tracking voor volgende stam- en HDF-analyse8. Voorafgaand aan CMR feature-tracking werd de myocardiale stam bepaald met spikkelvolgende echografie en CMR-weefsel-tagging. CMR feature-tracking vereist geen extra scantijd in vergelijking met CMR tissue-tagging. Ondanks het gebruik van retrospectieve triggering heeft CMR echter nog steeds een beperkte temporele resolutie, waardoor het moeilijk zou kunnen zijn om snelle vervormingen binnen de hartcyclus correct te evalueren.
Beoordeling van HDF gedurende de hele cardiale cyclus vereist metingen van de diameters van de mitralis- en aortakleppen om de HDF in apex-base en inferolaterale-anteroseptale richtingen te berekenen met behulp van eerder beschreven vergelijkingen18. Deze methode heeft consistente schattingen van de HDF laten zien in vergelijking met de referentiestandaard 4D-flow MRI, die een beperkte beschikbaarheid heeft in klinisch gebruik vanwege de complexiteitervan 6. Het is belangrijk om te weten dat een robuuste schatting van de klepdiameters moeilijk is en daarom moeten de klepdiameters constant worden gehouden voor een groep dieren en bij herhaalde metingen in een longitudinaal onderzoek, omdat variaties in deze parameter door onjuiste schattingen gemakkelijk subtiele veranderingen in HDF-parameters kunnen overschaduwen. De specifieke software die wordt gebruikt om GLS- en HDF-parameters te berekenen, is mogelijk niet voor alle gebruikers beschikbaar. Daarom kan men verwijzen naar Voigt et al.19 (GLS) en Pedrizzetti et al.6,20 (HDF), die alle wiskundige beschrijvingen bevatten die de basis vormen van de respectieve berekeningen zoals uitgevoerd door de analysesoftware.
Ten behoeve van dit onderzoek werd het protocol geëvalueerd bij gezonde dieren (N = 6). Een representatieve set tijdcurven voor LV volume, dV/dt, endoGLS en HDF wordt weergegeven in figuur 5A-C. Gemiddelde waarden van meerdere cardiale functionele parameters (EF, E'/A'-ratio, piek GLS en HDF) zijn weergegeven in figuur 5D. Deze komen goed overeen met vergelijkbare protocollen die in de literatuur worden gebruikt21. Literatuur over GLS- en HDF-gegevens bij muizen is schaars. Een gemiddelde GLS-waarde van -22,8% werd gemeten, wat in hetzelfde bereik ligt als klinische gegevens8, wat aangeeft dat GLS-metingen verkregen met de beschreven methode haalbaar zijn bij muizen. HDF-curven verkregen bij muizen vertonen ook dezelfde verschillende fasen als in menselijke gegevens, wat de succesvolle vertaling van deze techniek naar preklinisch onderzoek aantoont. Hoewel HDF-parameters worden verondersteld te dienen als vroege biomarkers van cardiale disfunctie, zijn meer studies gerechtvaardigd om de diagnostische en voorspellende waarde van deze nieuwe parameter te onderzoeken. De resultaten in dit protocol laten zien dat HDF- en GLS-uitkomsten naar verwachting meer variabel zullen zijn tussen dieren, waarmee rekening moet worden gehouden wanneer subtiele verschillen in diermodellen of behandelingseffecten worden verwacht.

Cardiovasculaire magnetische resonantie (CMR) bij kleine dieren biedt een nauwkeurige in vivo meting van de myocardiale functie, waardoor CMR een optimaal hulpmiddel is voor preklinisch onderzoek bij hart- en vaatziekten. Door de hoge ruimtelijke resolutie en het hoge contrast tussen bloed en myocardium in CMR-beelden is het mogelijk om de endo- en epicardiale contouren af te bakenen en myocardiale massa en ventriculaire volumes1,2te berekenen. Ondanks de hoge hartslagen tot 600 slagen /min, maakt het gebruik van elektrocardiogram (ECG) en ademhalingstriggers hoogwaardige metingen van verschillende hartfasen (ook wel CINE-beelden genoemd) mogelijk zonder ademhalingsbewegingsartefacten. Op deze manier kunnen meerdere plakjes worden gebruikt om het hart van apex tot base te bedekken om systolische functieparameters te extraheren, zoals ejectiefractie (EF), end-systolisch volume (ESV), einddiastolisch volume (EDV) en cardiale output (CO)3. Afgezien van de basisbeoordeling van de systolische functie, zijn onlangs aanvullende CMR-technieken ontwikkeld om diastolische disfunctie4,myocardiale stam5en hemodynamische krachten (HDF)6te beoordelen.
ECG-gating maakt synchronisatie van de hartcyclus mogelijk door MR-signaalacquisitie te starten na detectie van de R-piek en een gedefinieerd aantal hartfasen tijdens het R-R-interval te registreren. Het aantal hartfasen (framesnelheid) dat op deze manier kan worden verkregen, hangt echter af van de laagst mogelijke herhalingstijd (TR) die het systeem kan bereiken met behoud van een acceptabele signaal-ruisverhouding (SNR) en ruimtelijke resolutie4. Bovendien, omdat het gebruik van hoge magnetische veldgradiënten het ECG-signaal tijdelijk kan vervormen, wordt de acquisitie meestal gestopt vóór de einddiastolische fase. Beide factoren beperken het gebruik van dergelijke scans tot systolische functiebeoordelingen, omdat de berekening van andere cardiale functionele parameters een betere definitie van de volume-tijdcurve van de linkerventrikel (LV) vereist.
CINE-beelden met hoge framesnelheid kunnen worden verkregen door retrospectieve gating, waarbij het MR-signaal continu wordt verkregen tijdens het scannen en een ingebouwde navigatorecho na radiofrequentie (RF) excitatie hart- en ademhalingsbeweging detecteert. Omdat de CMR-acquisitie asynchroon wordt uitgevoerd met de cardiale beweging, kunnen de verkregen MR-signalen vervolgens worden toegewezen aan een retrospectief gekozen aantal cardiale frames. Op deze manier kunnen, als er voldoende gegevens worden verzameld, CINE-beelden met een hoge framesnelheid worden gereconstrueerd4,7. Dit maakt vervolgens diastolische functiebeoordeling mogelijk, weergegeven door de verhouding tussen de piek vroege vulsnelheid (E') en de piek late vulsnelheid van atriale contractie (A').
In klinisch onderzoek kunnen CINE-beelden worden geanalyseerd met CMR-feature-tracking om de myocardiale stam en HDF6,8te beoordelen. Myocardiale stam is een cardiale vervormingsparameter die het verschil in percentages meet tussen de initiële lengte (meestal in einddiastolische lengte) en maximale lengte (meestal in eind-systole) van een myocardiaal segment9. Myocardiale spanningsmetingen kunnen van incrementele waarde zijn voor het beoordelen van de LV-functie, aangezien spanningswaarden myocardiale wandverkorting en verdikking kwantificeren. Een vermindering van de verkortingsfunctie kan een indicatie zijn van subendocardiale vezelschade10. Veranderingen in myocardiale stam kunnen onafhankelijk van EF optreden en kunnen een voorloper zijn voor onderliggende complicaties.
In het bijzonder is aangetoond dat de global longitudinal strain (GLS) en global circumferential strain (GCS) van toegevoegde waarde zijn bij het karakteriseren van hartziekten10,11,12. Evenzo is hdf voorgesteld als een potentiële nieuwe parameter om een veranderde hartfunctie aan te geven6,13. Deze HDF of interventriculaire drukgradiënten (IVPG) stimuleren de bloedbeweging tijdens het uitwerpen en vullen van het hart en worden beïnvloed door de momentumuitwisseling tussen bloed en myocardium, inclusief de aorta- en mitralisklep14,15.
In deze studie wordt een uitgebreid protocol beschreven voor het uitvoeren van robuuste CMR-metingen voor kleine dieren om de LV-functie, myocardiale stam en HDF van muizenharten te kwantificeren. Het bevat de nodige stappen voor diervoorbereiding, gegevensverzameling met behulp van zowel prospectief als retrospectief gated CINE-beelden van het hart, evenals analyse met speciale software die in staat is om de volumetrische metingen, E '/ A'-ratio, myocardiale belasting en HDF van het hart te berekenen. Dit protocol kan worden gebruikt voor de uitgebreide beoordeling van de LV-functie in verschillende muismodellen van hart- en vaatziekten.

```html
<table>
 <tbody>
 <tr>
 <td>
 Equipment
 </td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 AccuSens single en multi-kanaals signaalconditioner
 </td>
 <td>
 <Opsens Solutions Inc., Canada>
 </td>
 <td>&nbsp;ACS-P4-N-62SC</td>
 <td>
 Gebruikt met fiber optisch temperatuursensor om lichaamstemperatuur te monitoren
 </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 Duratears oogzalf
 </td>
 <td>
 Alcon Nederland B.V., Netherlands
 </td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 Muizencel
 </td>
 <td>
 Équipement Vétérinaire Minerve, France
 </td>
 <td></td>
 <td>
 bekend als muizenwiegje
 </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 MR-compatibel Monitoring &amp; Gating System voor Kleine dieren
 </td>
 <td>
 SA Instruments, Inc., United States
 </td>
 <td>
 Model 1030
 </td>
 <td>
 ERT Module (ECG/respiratoire interface module), ERT Control/Gating Module, batterijpack en subdermal ECG Electrode Set
 </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 MRI scanner
 </td>
 <td>
 MR Solutions Ltd., United Kingdom
 </td>
 <td>
 Model: MRS-7024&nbsp;&nbsp;
 </td>
 <td>
 Preklinisch MRI Systeem 7.0T/24 cm
 </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 Multistation temperatuurregelingseenheid en High Flow PCA
 </td>
 <td>
 Équipement Vétérinaire Minerve, France
 </td>
 <td>
 Model: URT Multipostes
 </td>
 <td>
 dierenverwarmingssysteem
 </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 Respiratiesensor
 </td>
 <td>
 Graseby Medical Limited, United Kingdom
 </td>
 <td>
 Ref 2005100
 </td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 RF coil
 </td>
 <td>
 MR Solutions Ltd., United Kingdom
 </td>
 <td>
 MRS-MVC
 </td>
 <td>
 38mm muizenvolume RF coil voor muizenlichaamsstudies
 </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 SF flowmeter
 </td>
 <td>
 flow-meter, Italy
 </td>
 <td>
 SF 3
 </td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 Verdamper sigma delta Intermed
 </td>
 <td>
 Penlon Ltd., United Kingdom
 </td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 Materials
 </td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 Isofluraan
 </td>
 <td>
 AST farma, Netherlands
 </td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 Vaseline petroleumgel
 </td>
 <td>
 Unilever, United Kingdom
 </td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 Software
 </td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 BART toolbox
 </td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>https://mrirecon.github.io/bart/</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 Mathematica 12.0
 </td>
 <td>
 Wolfram Research, Inc., United States
 </td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 MATLAB 2019a
 </td>
 <td>
 The MathWorks,Inc., United States
 </td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 MEDIS Suite MR
 </td>
 <td>
 Medis Medical Imaging Systems B.V., Netherlands
 </td>
 <td></td>
 <td>
 Beeldanalyse software
 </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 PC-SAM
 </td>
 <td>
 SA Intuments, Inc., United States
 </td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 Preclinical Scan
 </td>
 <td>
 MR Solutions Ltd., United Kingdom
 </td>
 <td></td>
 <td>
 Scansoftware
 </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>
 Retrospectieve versie 7.0
 </td>
 <td>
 Amsterdam UMC, the Netherlands
 </td>
 <td></td>
 <td>
 Reconstructie software: https://github.com/Moby1971?tab=repositories
 </td>
 </tr>
 </tbody>
</table>
```

kwantificering van de linkerventrikelfunctie van het muishart, myocardiale spanning en hemodynamische krachten door cardiovasculaire magnetische resonantiebeeldvorming

Quantification of Mouse Heart Left Ventricular Function, Myocardial Strain, and Hemodynamic Forces by Cardiovascular Magnetic Resonance Imaging

Muismodellen hebben aanzienlijk bijgedragen aan het begrijpen van genetische en fysiologische factoren die betrokken zijn bij een gezonde hartfunctie, hoe verstoringen resulteren in pathologie en hoe myocardiale ziekten kunnen worden behandeld. Cardiovasculaire magnetische resonantie beeldvorming (CMR) is een onmisbaar hulpmiddel geworden voor een uitgebreide in vivo beoordeling van de anatomie en functie van het hart. Dit protocol toont gedetailleerde metingen van de linkerventrikelfunctie van het muishart, myocardiale spanning en hemodynamische krachten met behulp van 7-Tesla CMR. Eerst worden de diervoorbereiding en positionering in de scanner gedemonstreerd. Enquêtescans worden uitgevoerd voor het plannen van beeldsegmenten in verschillende weergaven met korte en lange assen. Een reeks prospectieve ECG-geactiveerde korte-as (SA) films (of CINE-beelden) worden verkregen die het hart van top tot basis bedekken en end-systolische en einddiastolische fasen vastleggen. Vervolgens worden single-slice, retrospectief gated CINE-beelden verkregen in een midventriculaire SA-weergave en in 2-, 3- en 4-kamerweergaven, om te worden gereconstrueerd tot CINE-beelden met een hoge temporele resolutie met behulp van op maat gemaakte en open-source software. CINE-beelden worden vervolgens geanalyseerd met behulp van speciale CMR-beeldanalysesoftware.
Het afbakenen van endomyocardiale en epicardiale grenzen in SA end-systolische en end-diastolische CINE-beelden maakt de berekening van end-systolische en end-diastolische volumes, ejectiefractie en cardiale output mogelijk. De midventriculaire SA CINE-beelden zijn afgebakend voor alle cardiale tijdframes om een gedetailleerde volume-tijdcurve te extraheren. De tijdderivaat maakt het mogelijk om de diastolische functie te berekenen als de verhouding van de vroege vul- en atriale contractiegolven. Ten slotte worden linkerventrikelendocardiale wanden in de 2-, 3- en 4-kameraanzichten afgebakend met behulp van feature-tracking, waaruit longitudinale myocardiale spanningsparameters en linkerventrikel hemodynamische krachten worden berekend. Kortom, dit protocol biedt gedetailleerde in vivo kwantificering van de cardiale parameters van de muis, die kunnen worden gebruikt om temporele veranderingen in de hartfunctie in verschillende muismodellen van hartaandoeningen te bestuderen.

Met behulp van het eerder beschreven protocol werd een groep gezonde C57BL/6 wildtype muizen (n = 6, leeftijd 14 weken) gescand met behulp van een 7-Tesla MRI-scanner met behulp van een vogelkooispiraal met een diameter van 38 mm. Tijdens elke scansessie werden de multi-slice CINE SA-beelden verkregen met behulp van prospectief gated GRE-sequenties, terwijl de single-slice midventricicular SA, 2CH, 3CH en 4CH-weergaven CINE-beelden werden verkregen met behulp van retrospectieve gating. Representatieve reconstructies met hoge framesnelheid van retrospectief gated scans met behulp van een op maat gemaakte, nabewerkingssoftware zijn te zien in Supplemental Video 1. Uit de resulterende beelden werden volume-tijdcurven tijdens de hartcyclus (figuur 5A) bepaald, evenals de overeenkomstige eerst-afgeleide curven (dV/dt) voor de berekening van respectievelijk systolische (EF = 72,4 ± 2,8%) en diastolische functieparameters (E'/A'-verhouding = 1,5 ± 0,3).
De 2CH- , 3CH- en 4CH-weergave CINE-beelden werden geanalyseerd met behulp van beeldanalysesoftware om endocardiale GLS (endoGLS) -veranderingen in de hartcyclus(figuur 5B)en bijbehorende piek GLS-waarden (-22,8 ± 2,4%) te bepalen als een maat voor myocardiale spanning. Daarnaast berekent de software de root mean square (RMS) HDF in longitudinale (apex-base) (135,2 ± 31,7%) en transversale (inferolaterale-anteroseptale) (12,9 ± 5,0%) richtingen. Voor elk dier is het ook mogelijk om een HDF-tijdprofiel te produceren, dat een consistent patroon van positieve en negatieve pieken volgt die de grootte en richting van de HDF tijdens de hartcyclus vertegenwoordigen(figuur 5C). Beschrijvende resultaten van alle uitkomstparameters zijn samengevat in figuur 5D.
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62595/62595fig05.jpg"> Figuur 5: Kwantificering van LV functionele parameters op basis van het muishart. (A) Representatieve volume-tijdcurve en overeenkomstige dV/dt-curve. De laatste geeft de stroomsnelheid weer met een duidelijke vroege vulpiek (E') en atriale contractie (A') piek. (B) Representatieve GLS-curve die de vervorming van de rek in de lengterichting gedurende de gehele hartcyclus aangeeft. (C) Representatieve HDF-curve met duidelijke krachtpieken in de apex-base richting, beginnend met de systolische ejectiekracht en gevolgd door een neerwaartse kracht bij de overgang tussen systole en diastole, E-golfvertragingskracht, A-golfversnelling en vertragingskracht. D)Beschrijvende resultaten van alle dieren voor waarden van EF, E'/A'-verhouding, piek-GLS en wortelgemiddelde kwadraat van de HDF in apex-base en inferolaterale-anteroseptale richtingen. Waarden worden uitgedrukt als gemiddelde ± SD. Afkortingen: LV = linker ventrikel; V = volume; t = tijd; GLS = globale longitudinale belasting; HDF = hemodynamische krachten; EF = ejectiefractie. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62595/62595fig05large.jpg" target="_blank">Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.</a>
Aanvullende video 1: Representatieve reconstructie van retrospectief gated CINE-beelden in SA-, 2CH-, 3CH- en 4CH-weergaven. Afkortingen: SA = korte as; CH = kamer. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62595/Supplemental_Material_movie.mp4" target="_blank">Klik hier om deze video te downloaden.</a>
Aanvullend materiaal: <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62595/Supplemental_Material_script.nb" target="_blank">Klik hier om dit bestand te downloaden.</a>

Deze studie beschrijft een uitgebreid cardiovasculair magnetisch resonantie beeldvorming (CMR) protocol om de linker ventriculaire functionele parameters van het muishart te kwantificeren. Het protocol beschrijft de verwerving, nabewerking en analyse van de CMR-beelden en de beoordeling van verschillende cardiale functionele parameters.

Kwantificering van de linkerventrikelfunctie van het muishart, myocardiale spanning en hemodynamische krachten door cardiovasculaire magnetische resonantiebeeldvorming

Mouse models have contributed significantly to understanding genetic and physiological factors involved in healthy cardiac function, how perturbations ...

Dit CMRI-protocol vergemakkelijkt niet-invasieve in vivo kwantificering van cardiale functionele parameters van muizen, waaronder ejectiefractie, E over A-verhouding, globale longitudinale stam en hemodynamische krachten. Alle functionele cardiale parameters kunnen worden verkregen uit een enkel cardiaal MRI-onderzoek en er zijn geen complexe tagging of dichte scans nodig om sterktes of hemodynamische krachten te kwantificeren. Er zijn aanwijzingen dat wereldwijde longitudinale spanning en hemodynamische vroege diagnostische markers van hartfalen dwingen.Plaats de muis om te beginnen in rugligging op de muishouder. Haak de snijtanden van de muis in de bijtbalk op de muiswieg en pas de neuskegel aan om goed te passen. Controleer visueel of de ademhaling stabiel is, minder dan 100 ademhalingen per minuut.Gebruik vaseline om de rectale temperatuurvoeler in te brengen en plak de glasvezelkabel van de temperatuursonde vast aan de muishouder. Plaats de ademhalingsballon op de onderbuik van de muis en zet deze vast met tape. Steek twee ECG-elektrodenaalden subcutaan in de thorax ter hoogte van de voorpoten en plak ze voorzichtig af om beweging te voorkomen.Plaats de radiofrequentie- of RF-spoel over de muis en sluit de spoelkabels aan. Plaats vervolgens de houder in de magneetboring. Controleer ten slotte of het ECG-signaal nog steeds stabiel is.Pas de ECG- en ademhalingsgatparameters in de ECG- en ademhalingssignaalbewakingssoftware zodanig aan dat triggerpoints worden gegenereerd bij de R-pieken als het signaal alleen groen wordt tijdens het vlakke deel van het ademhalingssignaal. Om ECG-gatingfouten te minimaliseren, stelt u een blankingperiode in van 10 tot 15 milliseconden korter dan het R-R-interval en blijft u dit gedurende de hele sessie bijwerken. Voer op basis van de initiële scout een gated single frame gradient echo scout scan uit met vijf plakjes in drie orthogonale richtingen.Plaats hiertoe de stapels plakjes op de geschatte locatie van het hart. Voer een gated single uit voor een multi-slice, korte as scout scan. Gebruik hiervoor de vorige gradiëntechoverkenner om vier tot vijf segmenten in een middelste linkerventrikelpositie te plaatsen, loodrecht op de lange as van het hart om een eerste schatting van de korte asweergaven te vinden.Controleer vervolgens in de sagittale weergave of segmenten loodrecht staan op de lange as. Pas voor de volgende scans het aantal hartframes of eindframes zodanig aan dat het product van eindframes en herhalingstijd ongeveer 60 tot 70% van het R-R-interval is. Voer een gated single slice gradiënt echo scan uit om de lange as 2-kamer scout te genereren.Gebruik hiervoor de korte as en de initiële gradiëntechoverkenners om een segment loodrecht op de korte asweergave te plaatsen, parallel aan de verbindingspunten tussen de linker- en rechterkamer. Verplaats dit segment naar het midden van de linker ventrikel en controleer in het coronale beeld van de gradiëntechoverkenner of het segment is uitgelijnd met de linker ventrikel lange as, zodat deze door de top wordt geplaatst. Of vorm nog een gated single slice gradient echo scan om de 4-kamer scout scan te genereren.Plaats hiertoe een plak loodrecht op de 2-kamerverkennersscan en lijn uit naar het midden van de lange as, zodat de plak door de mitralisklep en de top gaat. Pas in de korte asaanzichten het segment zodanig aan dat het evenwijdig aan de achterste en voorste ventriculaire wand en tussen de twee papillaire spieren wordt geplaatst. Controleer of de plak gedurende de hele hartcyclus in het midden van de ventrikel blijft.Voor een systolische functie voeren metingen een gated sequentiële multi-slice, korte as gradiënt echo scan uit. Plaats hiertoe een middelste ventriculaire plak loodrecht op de linker ventriculaire lange as in het 2-kamer en 4-kamer uitzicht in het midden van het hart, en verhoog het aantal plakjes om het hart van basis tot apex te bedekken. Schakel voor de volgende retrospectief gated scans alle prospectieve cardiale en respiratoire gating-functionaliteit uit.Noteer de cardiale en ademhalingsfrequentie voor en na elke retrospectief afgesloten scan en gebruik deze waarden later voor reconstructiedoeleinden. Voer drie sequentiële single slice retrospectief gated gradiëntechoscans uit in korte as voor kwantificering van de E'A'ratio, en 2-kamer en 4-kamer weergaven, noodzakelijk voor kwantificering van myocardiale spanning en hemodynamische krachtwaarden. Als de 2-kamer en 4-kamer verkenner oriëntaties suboptimaal zijn, pas dan de oriëntaties aan voordat u de 2-kamer en 4-kamer scans uitvoert.Voer ten slotte een retrospectief gated, een single slice gradiënt echoscan uit in een 3-kamerweergave. Plaats hiertoe een plak loodrecht op de middellange ventriculaire korte asweergave en draai de plak 45 graden om van de voorste wand naar de papillaire spier te gaan die het dichtst bij de achterwand ligt. Inspecteer de basale plak met korte as om te zien of de plak door de mitralis- en aortaklep gaat.Inspecteer de lange as 4-kamerweergave om te bepalen of de plak door de top gaat. Open de retrospectief van de reconstructiesoftware en laad het onbewerkte gegevensbestand dat overeenkomt met de retrospectief afgesloten MRI-scan. Inspecteer het ruwe navigatorsignaal en merk op dat de hogere signaalpieken de ademhalingsfrequentie vertegenwoordigen en de lagere signaalpieken de hartslag.Controleer bovendien of de automatisch gedetecteerde hartslag overeenkomt met 10% van de waargenomen waarden tijdens elke scan. Zo niet, pas deze waarden dan handmatig aan omdat geautomatiseerde detectie is mislukt. Druk op Filter om de navigatoranalyse uit te voeren, die de hartnavigator scheidt van de ademhalingsnavigator.Stel het aantal CINE-frames in op 32 en druk op sorteren op k-spatie sorteren. Kies de juiste instellingen voor een gecomprimeerde detectieregularisatie en druk op reconstrueren. Zodra de reconstructie is voltooid, bekijkt u de CINE-film om de reconstructie te evalueren.Exporteer DICOM-afbeeldingen voor verdere analyse met Export DCM. Voor een volumetrische beoordeling van de linker ventrikel selecteert u de multi-slice scanafbeeldingen met korte as en laadt u deze in de plug-in voor volumetrische metingen. Gebruik de contourgereedschappen om de endomyocardranden in de eind-systolische en einddiastolische frames te segmenteren.Voor diastolische metingen selecteert u de midventriculaire korte as CINE-beelden en laadt u deze in de plug-in voor volumetrische metingen. Gebruik de contourgereedschappen om de endocardiale rand voor alle frames te segmenteren. Vergelijk de segmentatie van naburige frames en de gegenereerde volumetijdcurven om soepele overgangen van de segmentatie gedurende de hele hartcyclus te garanderen.Let op de verschillende E- en A-vulfasen. Exporteer de linkerventrikel endomyocardiale volumes en de bijbehorende tijdstempels en laad de waarden in het op maat gemaakte script in het aanvullende materiaal om de E'A'ratio te berekenen. Voor spannings- en hemodynamische krachtberekeningen selecteert u de CINE-beelden met 2 kamers, 3 kamers en 4 kamers met lange as en laadt u deze in de plug-in voor volumetrische metingen.Gebruik de contourgereedschappen om de endocardiale rand voor alle frames in alle drie de richtingen te segmenteren. Vergelijk de segmentatie van naburige frames om soepele overgangen van de segmentatie gedurende de hele hartcyclus te garanderen. Zodra de contouren zijn getekend in de plug-in voor volumetrische metingen, voert u de plug-in uit voor de spannings- en hemodynamische krachtanalyse.Wijs elk van de verkregen datasets toe aan de overeenkomstige labels voor 2-kamer- , 3-kamer- en 4-kamerweergaven en voer de stamanalyse uit. Teken voor hemodynamische krachtanalyse de diameter van de mitralisklep op het einddiastolische frame in alle drie de oriëntaties en teken de diameter van de aorta in de afbeelding met de lange as met 3 kamers. Representatieve reconstructies met hoge framesnelheid van retrospectief afgesloten scans met behulp van een op maat gemaakte nabewerkingssoftware worden getoond.Uit de resulterende beelden werden volumetijdcurven tijdens de hartcyclus bepaald, evenals de overeenkomstige eerste afgeleide curven voor de berekening van respectievelijk systolische en diastolische functieparameters. De twee-, drie- en vierkanaals view CINE-beelden werden geanalyseerd met behulp van beeldanalysesoftware om endocardiale globale longitudinale spanning of GLS-veranderingen in de hartcyclus en bijbehorende GLS-waarden te bepalen als een maat voor myocardiale spanning. Voor elk dier is het ook mogelijk om een hemodynamisch krachttijdprofiel te produceren, dat een consistent patroon van positieve en negatieve pieken volgt die de grootte en richting van de hemodynamische kracht tijdens de hartcyclus vertegenwoordigen.Beschrijvende resultaten van alle uitkomstparameters werden samengevat. Het is van cruciaal belang dat de ECG- en ademhalingssignaalbewakingssoftware de R-pieken consequent detecteert. Anders is het triggeren suboptimaal, wat de scantijd kan verlengen en de beeldkwaliteit kan verlagen.Voor een optimale kwaliteit van de cardialen in beelden is het belangrijk om de beste afweging te vinden tussen de totale beeldvormingstijd, het aantal cardiale frames en de mate van regularisatie tijdens de reconstructie.

quantification-mouse-heart-left-ventricular-function-myocardial

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bio-engineering

Hoge frequentie Doppler-echografie is een nieuwe technologie voor de beoordeling van regionale myocardiale functie. Dit werk presenteert eerste bewijs waaruit de toepasselijkheid van deze veelzijdige imaging platform voor de herhaalde meting van het myocard stam, dp / dt, en mitralisinsufficiëntie in de ischemie-reperfusie (IR) muizen hart.

Hoogfrequente hoge resolutie Echocardiografie: eerste bewijs op niet-invasieve Herhaalde Maatregel van myocard Strain, contractiliteit, en mitralisinsufficiëntie in de Ischemie-reperfusie Murine Hart

Een nauwkeurige en praktische methode om de parameters te meten achtige stam in myocardiale weefsel is van grote klinische waarde, want het is aangetoond, dat de stam is een meer gevoelige en eerder marker voor contractiele dysfunctie dan de vaak gebruikte parameter EF.

Magnetic Resonance Afgeleide myocard Strain Assessment Met behulp van functie Tracking

Rechterventrikel (RV) disfunctie is cruciaal voor het ontstaan ​​van hart-en vaatziekten, maar beperkt voorhanden zijn voor de evaluatie ervan. Recente ontwikkelingen in de echografie zorgen voor een niet-invasieve en accurate optie voor longitudinale RV studie. Hierin hebben we een stap-voor-stap echocardiografische onder toepassing van een muizenmodel van drukoverbelasting detail.

Beoordeling van de rechter ventrikel structuur en functie in een muismodel van longslagader Vernauwing door Transthoracale Echocardiografie

Deze studie toont de succesvolle implementatie van magnetische resonantiemicroscopiebeeldvorming aan als een niet-invasieve tool om de hartafwijkingen te beoordelen bij muizen die zijn getroffen door auto-immuun myocarditis. De gegevens geven aan dat de techniek kan worden gebruikt om de ziekteprogressie bij levende dieren te volgen.

Niet-invasieve evaluatie van cardiale afwijkingen in experimentele autoimmuun Myocarditis door Magnetic Resonance Imaging Microscopy in de muis

Het doel van dit protocol is om niet-invasief beoordelen cardiale structurele en functionele veranderingen in een muismodel van hart-en vaatziekten door dwarse aorta vernauwing, met behulp van B- en M-mode echocardiografie en kleur / pulse wave Doppler imaging.

Beoordeling van Cardiac morfologische en functionele veranderingen in muismodel van Transversale Aorta Vernauwing door Echocardiografie Imaging

Dit protocol geeft een gedetailleerde beschrijving van de echocardiografische benadering voor uitgebreide fenotypering van de hart- en hartklepfunctie bij muizen.

Echocardiografische benaderingen en protocollen voor Comprehensive Fenotypische karakterisering van Valvular hart-en vaatziekten in Muizen

De atriale functie is geassocieerd met de spanning en reksnelheid. De cardiale magnetische resonantie feature tracking (CMR-FT) techniek werd in deze studie gebruikt om linker en rechter atriale globale en segmentale longitudinale spanning en spanningssnelheid te kwantificeren bij personen met paroxismale atriale fibrillatie.

Schatting van de bilaterale atriale functie door cardiovasculaire magnetische resonantiefunctie tracking bij patiënten met paroxysmale atriale fibrillatie

Het meten van linker ventrikel druk (LV) in embryonale en neonatale muizen wordt beschreven. De druk wordt gemeten door het inbrengen van een naald is aangesloten op een met vloeistof gevulde transducer in de LV onder echografische begeleiding. Er moet worden normaal hartfunctie handhaven tijdens de experimentele protocol.

Het meten van linker ventrikel druk in de late embryonale en neonatale muizen

Een methodiek om ventriculaire vezeloriëntaties schatten van in-vivo beelden van patiënt hart geometrieën voor gepersonaliseerde modellering wordt beschreven. Validering van de methodologie uitgevoerd met behulp van de normale en falende harten hond laten zien dat dat er geen significante verschillen tussen geschatte en verworven vezeloriëntaties werden bij een klinisch waarneembare niveau.

Patiënt-specifieke modellering van het Hart: Schatting van ventriculaire vezeloriëntaties

De generatie van uitgelijnde myocardiale weefsel is een belangrijke voorwaarde voor het aanpassen van de recente ontwikkelingen in de stamcel biologie om klinisch bruikbare doeleinden. Hierin beschrijven we een microcontact afdrukken benadering voor de nauwkeurige controle van cellulaire vorm en functie. Met behulp van zeer zuivere populaties van embryonale stamcellen afgeleid cardiale voorlopercellen, we dan het genereren van anisotrope functionele myocardium.

Generatie van Aligned Functionele myocardweefsel Door microcontact afdrukken

Leer een CMR-protocol voor kwantificering van linkerventrikelfunctie, myocardiale spanning en hemodynamische krachten bij muizen. Deze niet-invasieve methode biedt uitgebreide cardiale parameters uit één MRI-onderzoek.

Kwantificering van de linkerventrikelfunctie van het muishart, myocardiale spanning en hemodynamische krachten door cardiovasculaire magnetische resonantiebeeldvorming (Video) | JoVE Journal

Kwantificering van de linkerventrikelfunctie van het muishart, myocardiale spanning en hemodynamische krachten door cardiovasculaire magnetische resonantiebeeldvorming

Meer video's verkennen