Ocena zmian morfologicznych i czynnościowych serca w mysim modelu poprzecznego zwężenia aorty za pomocą obrazowania echokardiograficznego

Ogólnym celem tej procedury jest ocena struktury i funkcji serca za pomocą obrazowania echokardiograficznego w mysim modelu choroby serca wywołanej poprzecznym zwężeniem aorty lub TAC. Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w dziedzinie badań sercowo-naczyniowych dotyczące obrazów chorób serca w modelach zwierzęcych. Główną zaletą tej techniki jest to, że można ją wykorzystać do niezawodnego monitorowania postępu chorób serca w czasie w sposób nieinwazyjny.

Ogólnie rzecz biorąc, wprowadzenie tej metody jest prawdziwą walką, ponieważ obrazowanie echokardiograficzne i akwizycja pomiarów są trudne bez prawdziwej demonstracji. Przed rozpoczęciem obrazowania nałóż żel elektrodowy na łapy myszy ze zwężoną aortą poprzeczną i przyklej łapy do elektrody. Następnie włóż sondę doodbytniczą, aby monitorować temperaturę ciała podczas zabiegu.

Gdy zwierzę jest gotowe, ustaw kamerę w trybie B i przechyl lewą stronę platformy tak daleko, jak to możliwe, aby obrócić mysz do lewej pozycji odleżynowej. Trzymając przetwornik ultrasonograficzny za stojak w pozycji pionowej, umieść sondę na klatce piersiowej zwierzęcia wzdłuż prawej linii przymostkowej z wycięciem skierowanym w stronę podbródka. Następnie przechyl przetwornik do łopatki i obróć sondę lekko zgodnie z ruchem wskazówek zegara, aż łuk aorty pojawi się w polu widzenia.

Obserwuj miejsce poprzecznego zwężenia aorty znajdujące się między rozgałęzieniem tętnicy nienazwanej a lewą tętnicą szyjną wspólną. Po zidentyfikowaniu miejsca zwężenia kliknij przycisk kolorowego dopplera na stacji roboczej, aby przełączyć się w tryb kolorowego dopplera. I uzyskaj obrazy kierunkowości i prędkości przepływu krwi przez miejsce zwężenia.

Kliknij cine store, aby zapisać obrazy. Następnie kliknij przycisk Dopplera fali tętna, aby przejść do trybu Dopplera fali tętna. Umieść pole objętości próbki kursora przerywanego bezpośrednio dystalnie do miejsca zwężenia, aby znaleźć zwężony dżet o największej prędkości i ponownie kliknij przycisk Dopplera fali tętna, aby uzyskać kształty fal przepływu aorty, a następnie zmierz prędkość szczytową i użyj zmodyfikowanego równania Bernoulliego, aby obliczyć gradient ciśnienia w miejscu zwężenia.

Aby ocenić wymiary serca i kurczliwość, umieść mysz poddaną operacji TAC na platformie w pozycji leżącej na plecach i ustaw przetwornik pionowo z wycięciem skierowanym w stronę głowy myszy. Opuść przetwornik na klatkę piersiową równolegle do lewej linii przymostkowej i obróć sondę o 30 stopni w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Ustaw wywoływarkę w trybie B.

Dostosuj kąt przetwornika i skup głębokość, aby uwidocznić lewą komorę, ścianę przegrody międzykomorowej i niewielką część ściany prawej komory. Kliknij cine store, aby zapisać obrazy do późniejszego pomiaru grubości ścianki serca i wymiaru komory. Korzystając z pakietu kardiologicznego w odpowiednim oprogramowaniu do obrazowania, wybierz interesujące Cię parametry i narysuj odpowiednie linie dla każdego perametru w żądanym obrazie echokardiograficznym, aby uzyskać pomiary grubości ściany serca i wymiarów komory.

Następnie obserwuj wzorce ruchów ściany serca, aby sprawdzić, czy nie ma ewentualnych nieprawidłowości ruchowych. Następnie przełącz się w tryb M i umieść kursor trybu M prostopadle do ścian lewej komory na mięśniu brodawkowatym. Następnie kliknij cine store, aby uzyskać obrazy do późniejszego pomiaru wymiarów serca i skrócenia frakcyjnego.

Z widoku długiej osi przymostkowej obróć przetwornik o 90 stopni zgodnie z ruchem wskazówek zegara, aby uzyskać przymostkowy widok krótkiej osi. Wyreguluj przetwornik tak, aby zapewniał poziomy przekrój poprzeczny serca w trybie B z mięśniami brodawkowatymi widocznymi w pozycji godziny drugiej i czwartej. Następnie przełącz się na tryb M i umieść oś trybu M na środku lewej komory.

Kliknij cine store, aby zapisać obrazy. Następnie, korzystając z pakietu kardiologicznego, należy wybrać odpowiednie parametry krótkiej osi i kliknąć na obraz, aby narysować odpowiednie linie dla każdego parametru, aby uzyskać pomiary. Aby uwidocznić zarówno lewą, jak i prawą komorę, a także przedsionki z widoku krótkiej osi w trybie B, przechyl lewy górny róg platformy, aby pochylić głowę myszy w dół i skierować przetwornik w stronę prawego ramienia.

Uzyskany zostanie koronalny widok serca. Wizualizuj zastawkę mitralną. Następnie przełącz się na tryb kolorowego dopplera i umieść objętość próbki w polu kursora z przerywanym kursorem na końcu zastawki mitralnej.

Aby ocenić wzorce przepływu przez zastawkę mitralną, przełącz się na tryb dopplerowski fali tętna i ustaw kursor sondy dopplerowskiej równolegle do kierunku przepływu krwi mitralnej, używając kąta mniejszego niż 20 stopni, aby określić prędkość szczytową. Po zapisaniu obrazów należy wybrać pakiet kardiologiczny i wybrać przepływ zastawki mitralnej. Wybierz interesujące Cię parametry i narysuj odpowiednie linie, aby uzyskać odpowiednie pomiary.

Następnie oblicz wskaźnik wydolności mięśnia sercowego. Jak pokazano na tych reprezentatywnych obrazach w trybie B, łuk aorty, tętnica bezimienna, lewa tętnica szyjna wspólna i lewa tętnica podobojczykowa można zaobserwować zarówno w sercach chirurgicznych Sham, jak i TAC. Ale zwężenie aorty jest widoczne tylko w sercach TAC.

Obrazowanie dopplerowskie przepływu aorty przez miejsce zwężenia za pomocą barwy i fali tętna pokazuje, że udany TAC prowadzi do znacznego zwiększenia prędkości przepływu w dół strumienia od miejsca zwężenia. Co więcej, zapisy w trybie M kilku cykli serca z serc operowanych Sham i TAC wykazują znacznie zwiększoną grubość ścianek i rozszerzenie komory w sercach poddanych TAC w porównaniu z kontrolnymi sercami poddanymi operacji pozorowanej. W widoku krótkiej osi przymostkowej zwiększona grubość ścianki, poszerzenie komór, zmniejszona kurczliwość i zwiększona masa lewej komory są dodatkowo widoczne w sercach TAC.

Co więcej, w stanach patologicznych z rozkurczową lub skurczową dysfunkcją serca, jak u myszy poddanych TAC, zwykle obserwuje się również zmniejszony stosunek prędkości E i A oraz zwiększoną wartość wskaźnika wydajności mięśnia sercowego w wierzchołkowym widoku czterokomorowym. Po opanowaniu tej techniki można wykonać w mniej niż trzydzieści minut, jeśli zostanie wykonana prawidłowo. Podejmując próbę wykonania tej procedury, należy pamiętać o przestrzeganiu wytycznych instytucjonalnych dotyczących badań na zwierzętach.

Po tej procedurze można przeprowadzić inne metody, takie jak analiza systematyczna, w celu dalszej oceny zależności objętości ciśnienia. Po opracowaniu technika ta toruje drogę naukowcom zajmującym się badaniami sercowo-naczyniowymi do badania przerostu serca i niewydolności serca na modelach zwierzęcych. Po obejrzeniu tego filmu powinniśmy dobrze zrozumieć, jak oceniać strukturę serca i zmiany funkcjonalne w zwierzęcych modelach uderzeń serca za pomocą obrazowania endokardiograficznego.

Nie zapominaj, że praca z izofluranem może być niebezpieczna i że podczas wykonywania tej procedury należy zawsze stosować odpowiednie środki kontroli inżynieryjne i środki ochrony osobistej.