Name: Ocena rezerwy przepływu wieńcowego po reperfuzji niedokrwiennej mięśnia sercowego u szczurów (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-06-28T13:20:00.000+00:00
Duration: 6 min 32 s
Description: Poznaj metodę oceny rezerwy przepływu wieńcowego u szczurów za pomocą echokardiografii Doppler. Technika ta pozwala wizualizować tętnicę LAD i diagnozować dysfunkcję mikronaczyniową po niedokrwieniu.

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

Chcielibyśmy podziękować fundacji Helmsley za dostarczenie sprzętu ultradźwiękowego do przeprowadzania naszych eksperymentów. Prace te zostały wsparte grantem NIA R01 053585.

Wszystkie procedury zostały wykonane zgodnie z protokołami zatwierdzonymi przez University of Louisville Institutional Animal Care and Use Committee (protokół 18223 zatwierdzony przez IACUC) oraz NIH Guide for the Care and Use of Laboratory Animals11.
1. Zwierzęta
<ol>
	<li>Do badania wykorzystano 4-miesięczne samice szczurów Fisher 344 (BW ~ 150-180 g).</li>
</ol>
2. Obrazowanie ultrasonograficzne przed operacją IR
<ol>
	<li>Znieczulić szczura izofluranem - komora indukcyjna o stężeniu 5% przy przepływie 1,5–2,0 l/minO2, a następnie 1,5–2,0% przy przepływie 1,5–2,0 l/minO2. Znieczulenie to utrzymuje się przez cały czas trwania eksperymentu, w fazie spoczynku i stresu.</li>
	<li>Ułóż zwierzę w pozycji leżącej na plecach i ogol klatkę piersiową. Utrzymuj temperaturę ciała na poziomie 37-38 °C za pomocą wbudowanej platformy grzewczej. Monitoruj tętno za pomocą oprogramowania. 
	UWAGA: Odpowiednie znieczulenie ma kluczowe znaczenie dla utrzymania tętna na normalnym fizjologicznym poziomie (w zakresie 295-350 uderzeń/min).</li>
	<li>Nałóż maść okulistyczną weterynaryjną, aby zapobiec suchości oczu przed obrazowaniem.</li>
	<li>Wykonaj echokardiografię za pomocą sondy liniowej 13–24 MHz (np. MS250) (<silna klasa="xfig">Rysunek 1A).</li>
	<li>Umieść zwierzę w pozycji leżącej na podgrzewanej platformie. Upewnij się, że znieczulenie jest kontrolowane przez stożek nosowy. Następnie ustaw sondę, aby uzyskać widok krótkiej osi przymostkowej (PSAX) za pomocą systemu szynowego (Rysunek 1B).</li>
	<li>Przesuwając sondę w kierunku rostralnym od PSAX, zlokalizuj tętnicę płucną (<silna klasa="xfig">Rysunek 1B).</li>
	<li>Przesuń sondę lekko w kierunku ogonowym od tętnicy płucnej, aby view LAD i zapisz obraz. 
	UWAGA: LAD jest trudny do znalezienia bez kolorowego Dopplera, więc obrazy LAD w trybie B nie zawsze są możliwe.</li>
	<li>Gdy indywidualne różnice utrudniają zlokalizowanie tętnicy wieńcowej LAD, postępuj zgodnie z poniższą techniką:
	<ol>
		<li>Przesuń sondę bocznie do tętnicy płucnej.</li>
		<li>Ustaw platformę pod takim kątem, aby zwierzę było nachylone, odwrócone lub lekko w prawą stronę, tak aby lewa komora była lepiej widoczna za pomocą sondy.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Po przechwyceniu lub zapisaniu obrazu w trybie B kliknij kolorowy Doppler na ekranie dotykowym (<silna klasa = "xfig" >Rysunek 1C). Wizualizuj tętnicę wieńcową (biała strzałka wskazuje LAD) w krótkiej osi (<silna klasa = "xfig" >Rysunek 1C). Czerwony kolor, widziany w czasie rzeczywistym, wskazuje kierunek przepływu (tj. przepływ krwi jest w kierunku sondy).</li>
	<li>Po wizualizacji LAD w trybie kolorowego Dopplera, zmień tryb na tryb fali pulsacyjnej (PW). Poszukaj obecności żółtej linii wskaźnikowej na tętnicy wieńcowej (<silna klasa="xfig">Rysunek 2A).</li>
	<li>Umieść żółtą linię PW-line na środku tętnicy wieńcowej. Upewnij się, że kąt jest równoległy do kierunku przepływu. 
	UWAGA: Prędkość przepływu jest w dużym stopniu zależna od kąta linii PW, więc upewnij się, że dopasowałeś kąt sondy ekranowej do kąta LAD. Użyj ekranu dotykowego, aby dostosować kąt; Kąt PW powinien być mniejszy niż 60°.</li>
	<li>Użyj sklepu cine, aby uchwycić prędkość spoczynkowego przepływu wieńcowego LAD w szczytowym rozkurczu w postaci fal (<silna klasa = "xfig" >Rysunek 2B).</li>
	<li>Po uzyskaniu spoczynkowej prędkości przepływu LAD zmierz maksymalną prędkość przepływu LAD podczas naprężenia, aby obliczyć CFR. Aby zmierzyć maksymalną prędkość przepływu podczas stresu, podawaj dobutaminę w dawce 20 μg/kg/min przez żyłę ogonową8 (<silna klasa="xfig">Rysunek 2C). 
	UWAGA: Wlew dobutaminy nie powinien trwać dłużej niż 8 minut. Należy użyć pompy infuzyjnej i ustawić średnicę pompy infuzyjnej na 14,43 dla strzykawki BD 10 ml.
	<ol>
		<li>Użyj zestawu motylkowego 25-G do infuzji do kaniulacji żył ogonowych. Aby umieścić igłę infuzyjną, umieść mały pasek gazy wokół podstawy ogona szczura, a następnie chwyć hemostatykami i przekręć opaskę uciskową, aby wywrzeć nacisk i spowodować powiększenie żyły.</li>
		<li>Umieść igłę, gdy jest bezpośrednio podłączona do strzykawki z dobutaminą. 
		UWAGA: Zachowaj szczególną ostrożność, aby przypadkowo nie wprowadzić leku podczas pobierania krwi, aby zapewnić prawidłowe umieszczenie igły w żyle ogonowej. Należy również pamiętać, aby nie wprowadzać pęcherzyków powietrza do żyły, ponieważ zator może być śmiertelny dla zwierzęcia.</li>
		<li>Po umieszczeniu igły ustabilizuj ją za pomocą kleju i kawałka taśmy chirurgicznej, mocując linię infuzyjną do ogona.</li>
		<li>Usuń hemostatyki i opaskę uciskową, aby odzyskać przepływ.</li>
		<li>Umieścić strzykawkę z dobutaminą w pompie infuzyjnej i ustawić ją na wstrzykiwanie 20 μg/kg/min.</li>
		<li>Podczas infuzji dobutaminy należy uważnie monitorować szczyt LAD i częstość akcji serca. Okresowo rejestruj szczyty LAD PW w trybie Dopplera, zwłaszcza gdy wzrasta w odpowiedzi na Dobutaminę. 
		UWAGA: Wyzwanie stresowe wywołane przez dobutaminę powoduje, że serce pracuje ciężej; często powoduje to poruszenie serca i LAD. Bądź przygotowany do przemieszczenia zwierzęcia, sondy lub obu, aby utrzymać LAD w zasięgu wzroku.</li>
		<li>Po tym, jak szczyty LAD i tętno ustabilizują się podczas wyzwania, przerwij wlew dobutaminy, usuń zestaw do infuzji żyły ogonowej i usuń zwierzę z platformy. Pozwól zwierzęciu dojść do siebie w klatce domowej.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Wybierz narzędzie Peak Vel, aby uzyskać szczytowe prędkości rozkurczowe z obrazów pokazanych na Rysunek 2B i C.</li>
	<li>Oblicz wskaźnik CFR jako stosunek szczytowej prędkości przepływu rozkurczowego naprężenia LAD (dobutaminy) do spoczynkowej szczytowej prędkości przepływu rozkurczowego LAD (<klasa silna = "xfig">Rysunek 2A).</li>
</ol>
3. Uraz reperfuzyjny niedokrwienny
<ol>
	<li>Znieczulić szczura izofluranem - komora indukcyjna o stężeniu 5% przy przepływie 1,5–2,0 l/minO2, a następnie 1,5–2,0% przy przepływie 1,5–2,0 l/minO2.</li>
	<li>Potwierdź głębokość znieczulenia przez brak odruchu wycofania pedału. Użyj maści okulistycznej weterynarza na oczy, aby zapobiec wysuszeniu. Utrzymuj odpowiednią temperaturę ciała 37-38 °C za pomocą poduszki grzewczej lub regulatora temperatury zwierzęcia.</li>
	<li>Przedoperacyjny meloksykam w dawce 5 mg/kg mc. należy podać domięśniowo na 15 minut przed zabiegiem, a następnie 2 ml podskórnego bolusa z 0,9% soli fizjologicznej, aby zapobiec odwodnieniu podczas zabiegu. Używano sterylnych rękawiczek i narzędzi, stosowano techniki aseptyczne. Korzystając ze światłowodowego źródła światła, zaintubuj szczura za pomocą cewnika dożylnego o rozmiarze 18 i podłącz do respiratora.</li>
	<li>Ligate LAD za pomocą 8-0 szew monofilamentowy przez otwór 15 mm w 5.przestrzeni międzyżebrowej. Zawiąż zwykły węzeł i pozostaw na 30 minut. Wizualnie potwierdź niedokrwienie u wszystkich szczurów poprzez przebarwienie powierzchni serca12. Zwolnij ligaturę po 30 minutach i sprawdź reperfuzję poprzez zaczerwienienie wcześniej przebarwionego obszaru mięśnia sercowego przez 1-2 min12.</li>
	<li>Zamknij klatkę piersiową za pomocą wchłanialnego szwu 4-0 z przerwanym wzorem szwów, a następnie zamknij skórę za pomocą niewchłanialnego jedwabnego szwu 5-0 z ciągłym wzorem szwów.</li>
	<li>Usuń zwierzę ze znieczulenia. Pozwól zwierzęciu dojść do siebie w klatce domowej. 5 mg/kg meloksykamu wstrzykiwano domięśniowo co 24 godziny przed eutanazją zwierzęcia (72 godziny po operacji).</li>
</ol>
4. Obrazowanie ultrasonograficzne po operacji IR
<ol>
	<li>72 godziny po operacji w podczerwieni ponownie zmierz przepływ wieńcowy i CFR. Porównaj pomiary z wcześniejszymi pomiarami w podczerwieni. Powtórz kroki od 2.1 do 2.15 zgodnie z powyższym opisem.</li>
</ol>

<ol><li>Eltzschig, H. K., Eckle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ischemia+and+reperfusion--from+mechanism+to+translation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+medicine%22%5BJournal%5D)">Ischemia and reperfusion--from mechanism to translation.</a> Nature medicine. 17 (11), 1391-1401 (2011).</li>
<li>French, C. J., Zaman, A. K., Sobel, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Failure+of+erythropoietin+to+render+jeopardized+ischemic+myocardium+amenable+to+incremental+salvage+by+early+reperfusion%5BTitle%5D)+AND+%22Coronary+Artery+Disease%22%5BJournal%5D)">Failure of erythropoietin to render jeopardized ischemic myocardium amenable to incremental salvage by early reperfusion.</a> Coronary Artery Disease. 20 (4), 295-299 (2009).</li>
<li>Marzilli, M., Mariani, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ischemia-reperfusion+and+microvascular+dysfunction%3A+implications+for+salvage+of+jeopardized+myocardium+and+reduction+of+infarct+size%5BTitle%5D)+AND+%22Italian+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">Ischemia-reperfusion and microvascular dysfunction: implications for salvage of jeopardized myocardium and reduction of infarct size.</a> Italian Heart Journal. 2 Suppl 3, 40s-42s (2001).</li>
<li>Prasad, A., Gersh, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Management+of+microvascular+dysfunction+and+reperfusion+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Heart+%28British+Cardiac+Society%29%22%5BJournal%5D)">Management of microvascular dysfunction and reperfusion injury.</a> Heart (British Cardiac Society). 91 (12), 1530-1532 (2005).</li>
<li>Ishihara, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impaired+coronary+flow+reserve+immediately+after+coronary+angioplasty+in+patients+with+acute+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22British+heart+journal%22%5BJournal%5D)">Impaired coronary flow reserve immediately after coronary angioplasty in patients with acute myocardial infarction.</a> British heart journal. 69 (4), 288-292 (1993).</li>
<li>Camici, P. G., d'Amati, G., Rimoldi, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coronary+microvascular+dysfunction%3A+mechanisms+and+functional+assessment%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Coronary microvascular dysfunction: mechanisms and functional assessment.</a> Nature Reviews Cardiology. 12 (1), 48-62 (2015).</li>
<li>Chung, K. S., Nguyen, P. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-invasive+measures+of+coronary+microcirculation%3A+Taking+the+long+road+to+the+clinic%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Nuclear+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Non-invasive measures of coronary microcirculation: Taking the long road to the clinic.</a> Journal of Nuclear Cardiology. , (2017).</li>
<li>Kelm, N. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adipose-derived+cells+improve+left+ventricular+diastolic+function+and+increase+microvascular+perfusion+in+advanced+age%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Adipose-derived cells improve left ventricular diastolic function and increase microvascular perfusion in advanced age.</a> PLoS One. 13 (8), e0202934(2018).</li>
<li>Pan, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Late+recovery+of+coronary+flow+reserve+in+patients+successfully+treated+with+a+percutaneous+procedure%5BTitle%5D)+AND+%22Revista+Espa%C3%B1ola+de+Cardiolog%C3%ADa%22%5BJournal%5D)">Late recovery of coronary flow reserve in patients successfully treated with a percutaneous procedure.</a> Revista Española de Cardiología. 56 (5), 459-464 (2003).</li>
<li>Samim, A., Nugent, L., Mehta, P. K., Shufelt, C., Bairey Merz, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Treatment+of+angina+and+microvascular+coronary+dysfunction%5BTitle%5D)+AND+%22Current+treatment+options+in+cardiovascular+medicine%22%5BJournal%5D)">Treatment of angina and microvascular coronary dysfunction.</a> Current treatment options in cardiovascular medicine. 12 (4), 355-364 (2010).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Guide+for+the+Care+and+Use+of+Laboratory+Animals%22">Guide for the Care and Use of Laboratory Animals</a>. , 8th edition, The National Academies Collection: Reports funded by National Institutes of Health (2011).</li>
<li>Ciuffreda, M. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rat+experimental+model+of+myocardial+ischemia%2Freperfusion+injury%3A+an+ethical+approach+to+set+up+the+analgesic+management+of+acute+post-surgical+pain%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+one%22%5BJournal%5D)">Rat experimental model of myocardial ischemia/reperfusion injury: an ethical approach to set up the analgesic management of acute post-surgical pain.</a> PloS one. 9 (4), e95913-e95913 (2014).</li>
<li>van de Hoef, T. P., Siebes, M., Spaan, J. A. E., Piek, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fundamentals+in+clinical+coronary+physiology%3A+why+coronary+flow+is+more+important+than+coronary+pressure%5BTitle%5D)+AND+%22European+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">Fundamentals in clinical coronary physiology: why coronary flow is more important than coronary pressure.</a> European Heart Journal. 36 (47), 3312-3319 (2015).</li>
<li>Naya, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preserved+coronary+flow+reserve+effectively+excludes+high-risk+coronary+artery+disease+on+angiography%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+nuclear+medicine+%3A+official+publication%2C+Society+of+Nuclear+Medicine%22%5BJournal%5D)">Preserved coronary flow reserve effectively excludes high-risk coronary artery disease on angiography.</a> Journal of nuclear medicine : official publication, Society of Nuclear Medicine. 55 (2), 248-255 (2014).</li>
<li>Cortigiani, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diagnostic+and+prognostic+value+of+Doppler+echocardiographic+coronary+flow+reserve+in+the+left+anterior+descending+artery%5BTitle%5D)+AND+%22Heart+%28British+Cardiac+Society%29%22%5BJournal%5D)">Diagnostic and prognostic value of Doppler echocardiographic coronary flow reserve in the left anterior descending artery.</a> Heart (British Cardiac Society). 97 (21), 1758(2011).</li>
<li>Kawata, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prognostic+value+of+coronary+flow+reserve+assessed+by+transthoracic+Doppler+echocardiography+on+long-term+outcome+in+asymptomatic+patients+with+type+2+diabetes+without+overt+coronary+artery+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovascular+diabetology%22%5BJournal%5D)">Prognostic value of coronary flow reserve assessed by transthoracic Doppler echocardiography on long-term outcome in asymptomatic patients with type 2 diabetes without overt coronary artery disease.</a> Cardiovascular diabetology. 12, 121-121 (2013).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia

Głównymi wnioskami z niniejszego badania jest to, że IR zwiększa spoczynkową prędkość tętnicy wieńcowej LAD i upośledza CFR, nawet przy braku resztkowego zwężenia angiograficznego.
Zrozumienie fizjologii naczyń wieńcowych jest istotną częścią procesu podejmowania decyzji klinicznych przez kardiologów w leczeniu choroby wieńcowej. CFR jest jednym z ważnych parametrów funkcjonalnych w zrozumieniu patofizjologii mikrokrążenia wieńcowego 7,13</s...

Reperfuzja niedokrwienna mięśnia sercowego (IR) to stan, w którym dopływ krwi jest ograniczony do serca, po czym następuje przywrócenie perfuzji i jednoczesne ponowne dotlenienie1. Niedrożność tętnic wieńcowych może być spowodowana pęknięciem zatoru lub blaszki cholesterolowej, co powoduje poważne zachwianie równowagi podaży i popytu metabolicznego, powodując niedotlenienie tkanek. Terapia reperfuzyjna przyniosła uratowanie zagrożonego mięśnia sercowego, poprawę funkcji lewej komory serca i wydłużenie przeżycia. Jednak po rekanalizacji tętnicy wieńcowej mogą wystąpić nieprawidłowości czynnościowe małych naczyń wieńcowych2,3,4,5. Znaczna część pacjentów, być może nawet 40%, nie odzyskuje perfuzji mikronaczyniowej i mięśnia sercowego pomimo przywrócenia przepływu wieńcowego. Wizualizacja i ocena mikrokrążenia wieńcowego może być trudna in vivo, ale istnieje wiele technik inwazyjnych i nieinwazyjnych, które można wykorzystać do oceny parametrów bezpośrednio w zależności od funkcji mikrokrążenia wieńcowego6,7. Również funkcję śródbłonka można ocenić na poziomie krążenia wieńcowego za pomocą CFR5.
Echokardiografia dopplerowska przezklatkowa jest nieinwazyjnym narzędziem, które pozwala nam badać prędkość przepływu w tętnicy wieńcowej i CFR5. CFR reprezentuje stosunek maksymalnego przepływu krwi wieńcowej do spoczynkowego przepływu krwi wieńcowej8. Podczas wyzwania związanego ze stresem normalne serce zwiększa przepływ krwi w naczyniach wieńcowych do czterech razy powyżej wartości spoczynkowej. Ryzyko sercowo-naczyniowe wzrasta, gdy CFR jest zmniejszony9. Ishihara i wsp. wykazali, że CFR był poważnie upośledzony natychmiast po angioplastyce wieńcowej5. W przypadku braku zwężenia tętnicy wieńcowej, CFR zmniejsza się podczas dysfunkcji mikrokrążenia wieńcowego i występuje u około połowy pacjentów ze stabilną chorobą wieńcową10.
Ogólnym celem tej metody jest nieinwazyjna wizualizacja funkcji lewej przedniej zstępującej tętnicy wieńcowej (LAD) u szczurów za pomocą echokardiografii, która może być wykorzystana do obliczenia CFR. Jest to ważne narzędzie oceny do diagnozowania dysfunkcji mikrokrążenia i oceny potencjalnych metod leczenia.

<table><tbody><tr><td>Strzykawka 10 ml</td><td>Strzykawka BD</td><td>302995</td><td></td></tr><tr><td>250S 13&ndash; Sonda liniowa 24 MHz</td><td>FUJIFILM VisualSonics Inc</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Chlorowodorek dobutaminy</td><td>Sigma</td><td>D0676-10mg</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>RRC</td><td>27376</td><td></td></tr><tr><td>Legato 100 Pompa strzykawkowa</td><td>KD Scientific</td><td>788100</td><td></td></tr><tr><td>Vevo 3100</td><td>FUJIFILM VisualSonics Inc</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Zestaw do infuzji Winged, 27G x 1/2",</td><td>Medline.com</td><td></td><td></td>TMOSV27ELZ</tr></tbody></table>

ocena rezerwy przepływu wieńcowego po reperfuzji niedokrwiennej mięśnia sercowego u szczurów

Evaluation of Coronary Flow Reserve After Myocardial Ischemia Reperfusion in Rats

Choroba wieńcowa jest główną przyczyną zgonów na całym świecie. Po ostrym zawale mięśnia sercowego wczesna i skuteczna interwencja mięśnia sercowego poprzez rekanalizację tętnicy wieńcowej jest najskuteczniejszą strategią zmniejszania rozmiaru niedokrwiennego mięśnia sercowego. Mikrokrążenia wieńcowego nie można wizualizować i obrazować in vivo, ale istnieje kilka technik inwazyjnych i nieinwazyjnych, które można wykorzystać do oceny parametrów zależnych bezpośrednio od funkcji mikrokrążenia wieńcowego. Funkcję śródbłonka po reperfuzji niedokrwiennej można ocenić również na poziomie krążenia wieńcowego za pomocą rezerwy przepływu wieńcowego (CFR). W tym badaniu szczytową prędkość lewej przedniej zstępującej tętnicy wieńcowej (LAD) mierzono u szczurów in vivo za pomocą przezklatkowej echokardiografii dopplerowskiej podczas prowokacji spoczynkowej i stresowej (indukowanej przez dobutaminę). Normalne serce może zwiększyć przepływ krwi w naczyniach wieńcowych nawet czterokrotnie powyżej wartości spoczynkowych podczas indukcji stresu. Po reperfuzji niedokrwiennej stwierdziliśmy znacznie zmniejszony CFR, który może być stosowany jako marker dysfunkcji mikronaczyń wieńcowych. CFR otworzył okno na znaczenie dysfunkcji mikrokrążenia i wykazano, że przewiduje ryzyko sercowo-naczyniowe niezależnie od tego, czy występuje ciężka choroba obturacyjna.

W niniejszym badaniu wykorzystano 12 samic szczurów szczepu Fisher 344. Przeprowadzono próbę wysiłkową z użyciem dobutaminy i zmierzono prędkość przepływu w tętnicy wieńcowej LAD przed operacją IR oraz 72 godziny po niej. Przed operacją IR spoczynkowa prędkość przepływu w tętnicy wieńcowej LAD wynosiła 423 ± 59 mm/s, a po wlewie dobutaminy wzrosła do 1005 ± 77mm/s (Rycyna 3A). Po 72 h niedokrwienia i reperfuzji spoczynkowa prędkość przepływu w tętnicy wieńcow...

Rezerwa przepływu wieńcowego (CFR), jest zdefiniowana jako stosunek maksymalnego przepływu krwi wieńcowej do spoczynkowego przepływu krwi wieńcowej. Przedstawiamy protokół oceny CFR u szczurów za pomocą ultradźwięków, który daje możliwość przewidywania czynników ryzyka sercowo-naczyniowego przy braku obturacyjnej choroby wieńcowej.

Ocena rezerwy przepływu wieńcowego po reperfuzji niedokrwiennej mięśnia sercowego u szczurów

Coronary artery disease is the leading cause of death worldwide. After an acute myocardial infarction, early and successful myocardial intervention via ...

Ogólnym celem tej metody jest wizualizacja funkcji lewej przedniej zstępującej tętnicy wieńcowej u szczurów przy użyciu echokardiografii do obliczenia rezerwy przepływu wieńcowego. Metoda ta stanowi ważne narzędzie oceny w diagnostyce dysfunkcji mikrokrążenia w chorych sercach oraz w ocenie potencjalnych metod leczenia przez cały czas trwania badania. Chociaż wykazano, że terapia reperfuzyjna ratuje zagrożony mięsień sercowy i poprawia funkcję lewej komory, nieprawidłowości funkcjonalne małych naczyń wieńcowych mogą wystąpić po rekanalizacji tętnicy wieńcowej.Metoda ta może zapewnić wgląd w mikrokrążenie wieńcowe szczurów, a także w inne modele, w tym zawał mięśnia sercowego i przeciążenie objętościowe lewej komory. Przed operacją reperfuzji przed niedokrwieniem wykonaj obrazowanie ultrasonograficzne potwierdzające brak reakcji na uszczypnięcie palca u znieczulonego szczura Fischer 344. Ogol włosy z klatki piersiowej.Nałóż maść na oczy zwierzęcia i ułóż zwierzę w pozycji leżącej na wbudowanej platformie grzewczej o temperaturze od 37 do 38 stopni Celsjusza. Podłącz sondę liniową o mocy od 13 do 24 megaherców do aparatu ultrasonograficznego. Ustaw aplikację na ustawienie obrazowania serca i użyj systemu szyn, aby ustawić sondę w celu uzyskania widoku krótkiej osi przymostkowej.Użyj mikromanipulatora osi XY, aby przesunąć sondę w kierunku rostralnym, aby zlokalizować tętnicę płucną. Przesuń sondę, dzięki czemu lewa komora będzie lepiej widoczna. Po przechwyceniu obrazu w trybie B i zapisaniu go w Cine kliknij kolorowy Doppler i zwizualizuj tętnicę wieńcową na krótkiej osi.Czerwony kolor, obserwowany w czasie rzeczywistym, wskazuje kierunek przepływu. Po uwidocznieniu dolnej przedniej zstępującej tętnicy wieńcowej w trybie kolorowego Dopplera, zmień tryb na falę tętna i poszukaj obecności żółtej linii wskaźnikowej na tętnicy wieńcowej. Umieść żółtą linię fali tętna na środku tętnicy wieńcowej, uważając, aby kąt był równoległy do kierunku przepływu i użyj Cine Store, aby uchwycić prędkość spoczynkowego lewego przedniego opadającego przepływu wieńcowego i szczytowy rozkurcz form fali.Po uzyskaniu spoczynkowej lewej przedniej zstępującej prędkości przepływu, umieść mały pasek gazy wokół podstawy ogona i użyj hemostatów, aby chwycić i przekręcić opaskę uciskową, aby wywrzeć nacisk, powodując rozszerzenie żyły. Ostrożnie umieść igłę motylkową do infuzji o rozmiarze 25 G przymocowaną do 10-mililitrowej strzykawki wypełnionej dobutaminą w rozszerzonej żyle ogonowej i ustabilizuj igłę za pomocą kleju i kawałka taśmy chirurgicznej. Po zabezpieczeniu linii infuzyjnej należy usunąć hemostatyki i opaskę uciskową w celu odzyskania przepływu, a następnie umieścić strzykawkę w pompie infuzyjnej przeznaczonej do wstrzykiwania dawki 20 mikrogramów na kilogram na minutę.Podczas infuzji należy uważnie monitorować szczyt lewej przedniej tętnicy zstępującej i częstość akcji serca, okresowo rejestrując szczyty fali tętna lewej przedniej tętnicy zstępującej w trybie Dopplera w warunkach stresu wywołanego dobutaminą. Po tym, jak szczyty przedniej zstępującej tętnicy wieńcowej i tętno ustabilizują się podczas wyzwania, przerwij infuzję, usuń zestaw do infuzji żyły ogonowej i usuń zwierzę z platformy. Następnie użyj narzędzia do pomiaru prędkości szczytowej, aby uzyskać szczytowe prędkości rozkurczowe z obrazów i obliczyć wskaźnik rezerwy przepływu wieńcowego jako stosunek szczytowej prędkości przepływu rozkurczowego naprężenia lewej przedniej tętnicy zstępującej do spoczynkowej prędkości rozkurczowej szczytu lewej przedniej tętnicy zstępującej.Za pomocą światłowodowego źródła światła zaintubuj szczura za pomocą cewnika dożylnego o rozmiarze 18 i podłącz do cewnika do respiratora. Następnie użyj 8-0 Szew monofilamentowy do podwiązania lewej przedniej tętnicy zstępującej przez 15-milimetrowy otwór w piątej przestrzeni międzyżebrowej ze zwykłym węzłem przez 30 minut. Pod koniec okresu niedokrwienia potwierdź wizualnie niedokrwienie poprzez przebarwienie powierzchni serca i zwolnij ligatrę.Reperfuzję można zweryfikować poprzez zaczerwienienie wcześniej przebarwionego obszaru mięśnia sercowego. 72 godziny po operacji zmierz przepływ wieńcowy i rezerwę przepływu wieńcowego, jak pokazano, i porównaj pomiary z tymi uzyskanymi przed urazem. W tym reprezentatywnym eksperymencie, przed operacją reperfuzji niedokrwiennej, prędkość spoczynkowej lewej przedniej zstępującej tętnicy wieńcowej mierzono jako około 423 milimetrów na sekundę, aby ponad dwukrotnie zwiększyć prędkość po infuzji dobutaminy.72 godziny po reperfuzji niedokrwiennej prędkość spoczynkowej lewej przedniej zstępującej tętnicy wieńcowej była znacznie wyższa w porównaniu z spoczynkową prędkością lewej przedniej zstępującej tętnicy wieńcowej przed operacją. Reakcja na stres po badaniu dobutaminy po urazie była znacznie zmniejszona w porównaniu z reakcją przed reakcją chirurgiczną. Rezerwa przepływu wieńcowego jest obliczana jako stosunek szczytowej prędkości przepływu podczas stresu do spoczynkowej prędkości przepływu i wynosiła około 2,1 u młodych szczurów przed operacją, ale znacznie zmniejszyła się 72 godziny po urazie.Ponadto nie stwierdzono istotnych zmian w funkcji skurczowej lewej komory po 72 godzinach od urazu. Po opracowaniu technika ta pozwoli naukowcom na zbadanie i wykorzystanie obrazowania ultradźwiękowego tętnic wieńcowych w małych modelach zwierzęcych, które dokładnie naśladują stany chorobowe u ludzi. Po obejrzeniu tego filmu powinieneś bardzo dobrze zrozumieć, jak mierzyć przepływ krwi w naczyniach wieńcowych i oceniać mikrokrążenie wieńcowe w modelu choroby serca u małych zwierząt.

evaluation-coronary-flow-reserve-after-myocardial-ischemia

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Szczurzy model ostrego zawału mięśnia sercowego (AMI) jest przydatny do badania skutków zawału dla patofizjologicznych i fizjologicznych funkcji serca.

Ostry zawał mięśnia sercowego u szczurów

Ten protokół opisuje model zawału mięśnia sercowego (MI) świni za pomocą 90-minutowej zamkniętej klatki piersiowej zamknięcia balonu wieńcowego lewej tętnicy zstępującej przedniej (LAD), po której następuje reperfuzja. Ponadto przedstawiono również protokół dla kilku parametrów końcowych, takich jak czynność serca, hemodynamika, opór mikronaczyniowy i wielkość zawału.

Zawał mięśnia sercowego i ocena wyników funkcjonalnych u świń

Rezerwa przepływu wieńcowego (CFR) jest przydatna do oceny zapotrzebowania tlenu w mięśniu sercowym i oceny ryzyka sercowo-naczyniowego. W badaniu tym ustanowiono krok po kroku metodę echokardiografii dopplerowskiej przezklatkowej (TTDE) do podłużnego monitorowania zmian CFR, mierzonych z tętnicy wieńcowej u myszy, pod eksperymentalnym przeciążeniem ciśnieniowym pasma aorty.

Ultradźwiękowa ocena przepływu w tętnicach wieńcowych i rezerwy przepływu wieńcowego przy użyciu modelu przeciążenia ciśnieniowego u myszy

Izolowane serce szczura jest trwałym modelem uszkodzenia reperfuzyjnego niedokrwiennego. W tym miejscu opisujemy proces pobierania bijącego serca od szczura poprzez kaniulację aorty in situ, perfuzję Langendorffa serca, symulowane uszkodzenie niedokrwienno-reperfuzyjne i barwienie zawału, aby potwierdzić zakres urazu niedokrwiennego.

Indukcja i ocena uszkodzenia niedokrwienno-reperfuzyjnego w sercach szczurów z perfuzją Langendorffa

Model niedokrwienno-reperfuzyjny serca szczura został ulepszony dzięki zastosowaniu samodzielnie wykonanego retraktora, rurki z polichlorku winylu i unikalnej metody wiązania. Wyniki elektrokardiogramu, chlorku trifenylotetrazolu i barwienia histologicznego oraz analizy procentowej przeżycia wykazały, że ulepszona grupa modelowa ma wyższe wskaźniki sukcesu i przeżycia niż już istniejąca grupa modelowa.

Ulepszony model niedokrwienia mięśnia sercowego i uszkodzenia reperfuzyjnego u gryzoni

Niniejszym przedstawiamy protokół skupiający się na kontroli jakości podwiązania lewej przedniej zstępującej tętnicy wieńcowej poprzez techniczną modyfikację tradycyjnej procedury u szczurów w badaniach nad ostrym niedokrwieniem mięśnia sercowego i reperfuzją.

Podwiązanie lewej przedniej zstępującej tętnicy wieńcowej do badań nad niedokrwieniem i reperfuzją: ulepszenie modelu poprzez modyfikacje techniczne i kontrolę jakości

Obecne badanie demonstruje wysoce powtarzalny model zwierzęcy ostrego regionalnego niedokrwienia mięśnia sercowego i uszkodzenia reperfuzyjnego u królików przy użyciu mini-torakotomii lewej dla przypadków przeżycia lub sternotomii linii środkowej dla przypadków nieprzeżytych.

Model uszkodzenia niedokrwiennego i reperfuzyjnego u królików

Obecny protokół opisuje zmodyfikowany widok długiej osi przymostkowej dla szybkiej i precyzyjnej lokalizacji lewej przedniej tętnicy zstępującej. Podejście to zostało zaprojektowane tak, aby było prostsze i bardziej przyjazne dla użytkownika, a jednocześnie ułatwiało badanie dynamicznych zmian w rezerwie przepływu wieńcowego po niedokrwieniu mięśnia sercowego i reperfuzji u myszy.

Dynamiczne oceny rezerwy przepływu wieńcowego po reperfuzji niedokrwiennej mięśnia sercowego u myszy

Uraz chirurgiczny wywołuje odpowiedź zapalną. Wiadomo, że cytokiny i ligandy endogenne modulują wielkość zawału mięśnia sercowego po niedokrwieniu i reperfuzji. Przedstawiamy zmodyfikowany model niedokrwienia i reperfuzji u myszy z zamkniętą klatką piersiową, wykorzystujący obciążniki wiszące w celu zminimalizowania efektów torakotomii.

Mysi model zamkniętoklatkowy niedokrwienia i reperfuzji mięśnia sercowego

Wprowadzamy metodę chirurgiczną do wywoływania eksperymentalnego uszkodzenia niedokrwienia/reperfuzji (I/R) symulującego zawał mięśnia sercowego (MI) w modelach mysich, co pozwala na większą przejrzystość w umiejscowieniu podwiązania na lewej tętnicy zstępującej przedniej (LAD) w celu zwiększenia powtarzalności eksperymentów MI u myszy.

Mysi model uszkodzenia niedokrwienno-reperfuzyjnego mięśnia sercowego poprzez podwiązanie lewej tętnicy zstępującej przedniej

Poznaj metodę oceny rezerwy przepływu wieńcowego u szczurów za pomocą echokardiografii Doppler. Technika ta pozwala wizualizować tętnicę LAD i diagnozować dysfunkcję mikronaczyniową po niedokrwieniu.

Ocena rezerwy przepływu wieńcowego po reperfuzji niedokrwiennej mięśnia sercowego u szczurów

Przeglądaj więcej filmów