22 maja 2026
Przedstawiono protokół oceny funkcji rozkurczowej za pomocą ultrasonografii Dopplera w przedklinicznym modelu nadciśnienia płucnego spowodowanego chorobą lewego serca.
Nasze badania koncentrują się na niewydolności serca z zachowaną frakcją wyrzutową oraz na istotnych różnicach płciowych, które objawia się chorobą. Dysfunkcja rozkurczowa jest cechą charakterystyczną HFpEF, a wskaźniki można ocenić za pomocą sonografii Dopplera bez potrzeby echokardiografii 2D, co jest kosztowne i wymaga zaawansowanego sprzętu. Na początek włącz tablet podłączony do podkładki do pomiaru EKG.
Wybierz RS Monitor spośród dostępnych aplikacji. Następnie włącz podkładkę EKG, naciskając okrągły przycisk z przodu. Kliknij ustawienia w prawym dolnym rogu interfejsu użytkownika.
Wybierz presety z menu ustawień eksperymentalnych. Stuknij w menu rozwijane w zapisanych ustawieniach, wybierz Rat CV i kliknij OK w prawym dolnym rogu. Następnie wyczyść podkładkę EKG alkoholem etylowym 70%, aby usunąć wszelkie pozostałości żelu EKG.
Pobierz wysokoprzewodzący żel elektrody do elektrokardiogramu oraz rozpuszczalny w wodzie żel ultrasonograficzny dla Dopplera. Umieść znieczulone zwierzę na plecach nieinwazyjnej podkładki EKG, z nosem umieszczonym w odpowiednio dużym stożku nosa i wycisku waporyzatora ustawionym na 1,5 do 2%. Używając aplikatora z bawełnianym końcówką, nałóż niewielką ilość żelu elektrod na grzbietową powierzchnię czterech łap oraz na podeszwową stronę tylnych łap. Przymocuj łapki taśmą na powierzchni styku elektrody elektrody elektrody, zapewniając wystarczający kontakt między żelem a podkładką.
Następnie użyj delikatnego kremu depilacyjnego, aby usunąć owłosienie na klatce piersiowej i brzuchu. Zetrzyj wszelkie pozostałości kremu, aby uniknąć podrażnień skóry. Upewnij się, że baza izoelektryczna oraz formy fal P, QRS i T są wyraźnie wyświetlane na monitorze komputera.
Stwórz nowy folder identyfikujący zwierzę i dane zainteresowania. Włącz impulsowy transceiver Dopplera za pomocą przełączników zasilania z przodu i z tyłu dużego niebieskiego pudełka. Następnie włącz procesor sygnału Dopplera.
Następnie otwórz oprogramowanie stacji roboczej do przetwarzania sygnałów Dopplera. Kliknij na Setup i wybierz System Setup. Wybierz częstotliwość sondy 20 megaherców dla eksperymentu.
Podłącz sondę 20 megaherców podczas badania młodego szczura lub myszy. Użyj sondy 10 megaherców dla starszych, większych lub otyłych szczurów. Jeśli obie sondy są połączone, użyj przełącznika przełączającego się z przodu modułu transceivera, aby przełączać częstotliwości w razie potrzeby.
Upewnij się, że przenośny przetwornik sondy jest podłączony do gniazdka kanału A lub B w module transceiveru. Wybierz odpowiedni kanał do obsługi ręcznej sondy. Ustaw przełącznik kierunku na TWD, aby wyświetlać przepływ w kierunku sondy powyżej zerowej linii bazowej przepływu.
Następnie dostosuj zakres do 2,5 do 3,5 milimetra dla myszy lub od czterech do sześciu milimetrów dla szczurów. Ustaw filtr na 15, aby wygładzić sygnał z prędkości fazowej do tłumionego. Naciśnij go w lewym górnym rogu interfejsu użytkownika.
W okienku wyskakującym wpisz odpowiednie informacje o nabyciu, w tym typ zwierzęcia, płeć, datę urodzenia, wiek w dniu nabycia oraz wagę. Wybierz wybrany gotowy folder z rozwijanego menu katalogu i kliknij OK. Dostosuj bazę EKG, przeciągając pasek skali osi w górę lub w dół, aż fale R będą wyraźnie widoczne. Aby wykonać pomiary Dopplera, najpierw nałóż niewielką ilość żelu ultradźwiękowego na okolice podmostkowe i nadbrzuszne znieczulonego zwierzęcia na klatce piersiowej i brzuchu.
Umieść środek sondy Dopplera pod przeponą tuż poniżej mostka, tak że głowa kieruje głowę w stronę lewego ucha zwierzęcia. Powoli skanuj przepływ krwi, poruszając sondą w małych ruchach kołowych o rosnącym promieniu. Utrzymuj delikatny nacisk sondy na skórę pod przeponą przez cały czas.
Jeśli przepływ mitralny nie zostanie wykryty, należy regulować pokrętło odległości w krokach po 0,5 milimetra, aż do zidentyfikowania przebiegu fali transmisyjnej. Upewnij się, że fala Dopplera i elektrokardiogram są wyświetlane jednocześnie na ekranie. Utwórz migawki za pomocą pedału nożnego po zidentyfikowaniu właściwego przepływu i powtarzaj to do momentu uzyskania optymalnej jakości danych.
Zatrzymaj akwizycję danych, klikając stop, gdy będziesz zadowolony z jakości danych. Kliknij na Plik i wybierz Otwórz z menu rozwijanego. Wybierz najwyższą jakość pliku danych z gotowego folderu do analizy.
Naciśnij dalej, Analiza, a następnie Tryb Analizy. Wybierz krok drugi, ogólne ustawienie i ustaw typ danych na Dopplera. Następnie ustaw sygnał na dopływ mitralny.
Wybierz odpowiedni model zwierzęcy i wybierz wszystkie nazwy miar pod domyślnymi nazwami miar. Wybierz krok piąty, edytor R-peak z rozwijanego menu sterowania analizą. Włącz markery display beat i R-peak oraz kliknij auto-kalculate.
Następnie wybierz krok szósty, beat editor z rozwijanego menu control analysis. Włącz markery bitów i szczytów R oraz kliknij zaznacz wszystkie uderzenia. Następnie wybierz krok siódmy, edytor markerów.
Kliknij markery analizy wyświetlaj i wybierz pożądany parametr pod aktualnie wybranym markerem. Upewnij się, że dane są dostępne, aby uzyskać kompletność danych. Wybierz krok ósmy, wyniki pomiaru.
Kliknij "skopiuj wyniki do schowka", aby skopiować dane do pliku Excel i je zapisać. Po wyłączeniu waporyzatora zdejmij taśmę z łap zwierzęcia. Następnie usuń zwierzę z elektrody.
Usuń resztki kremu depilacyjnego i żelu elektrod ze zwierzęcia. Następnie przenieśli zwierzęta z powrotem do klatki, zapewniając im swobodny dostęp do wody i jedzenia do regeneracji. Aby uzyskać najdokładniejszą ocenę funkcji rozkurczowej, wzorce przepływu przed- i wstecznego związane z otwieraniem i zamykaniem zastawki mitralnej i aortalnej muszą być wizualizowane w obrębie tego samego cyklu serca na przestrzeni wielu cykli.
Na podstawie dwufazowego wzorca przepływu transmitralnego wyznaczono wiele indeksów, w tym wczesny szczyt wypełnienia, szczyt skurczu przedsionków, stosunek między tymi dwoma szczytami oraz czas spowolnienia wczesnego szczytu wypełnienia. Czas relaksacji izowolumowej, czyli IVRT, był dobrym wskaźnikiem zaburzeń rozkurczowych u gryzoni. IVRT wzrastał w trakcie starzenia się w modelu szczura ZS F1 z nadciśnieniem płucnym po lewej stronie serca.
Zmianę tę można było wykryć już w wieku 16 tygodni. 24-tygodniowe otyłe samce szczurów wykazywały wyższy wskaźnik IVRT w porównaniu z wcześniejszymi punktami czasowymi u osób z kontrolą szczupłą. Protokół ten pozwala badaczowi badać ustalone indeksy echokardiograficzne HFpEF, w tym stosunek E/A, IVRT lub czas spowolnienia fali E.
Technika ta nie pozwala na dwuwymiarową wizualizację serca, a niektóre markery funkcji rozkurczowej są zależne od obciążenia, co jest schorzeniem, które trudno kontrolować. Jest to niedroga technika, która niezawodnie wykrywa postęp choroby w czasie w chorobach krążeniowo-płucnych wykazujących zaburzenia rozkurczowe.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejszy artykuł przedstawia kosztowo efektywny i dostępny protokół oceny dysfunkcji rozkurczowej w gryzoniach będących modelami nadciśnienia płucnego (PH) wynikającego z choroby lewej części serca. Metoda ta wykorzystuje ultradźwięki Dopplera w trybie impulsowym, eliminując konieczność stosowania echokardiografii dwuwymiarowej (2D), w celu oceny wzorców przepływu przezmitralnego oraz wskaźników funkcji rozkurczowej, stanowiąc praktyczną alternatywę dla przedklinicznych badań sercowo-naczyniowych.
Niezawodna ocena dysfunkcji rozkurczowej w modelach przedklinicznych jest kluczowa dla walidacji celu i ograniczania ryzyka mechanistycznego w procesie odkrywania leków sercowo-naczyniowych. Protokół doplerowski z falą impulsową umożliwia kosztowo efektywny i powtarzalny pomiar wskaźników rozkurczowych w modelach gryzoni z nadciśnieniem płucnym wynikającym z choroby lewej strony serca, wspierając decyzje dotyczące portfolio na wczesnym etapie. Podejście to odpowiada na potrzebę zastosowania skalowalnych, ilościowych punktów końcowych w sytuacjach, gdy zaawansowana infrastruktura obrazowania jest niedostępna.
Ta metoda oparta na efekcie Dopplera wpisuje się w kontinuum od wczesnego etapu odkryć do badań przedklinicznych, stanowiąc pomost między badaniami nad mechanizmami a opracowywaniem translacyjnych biomarkerów w badaniach nad układem sercowo-naczyniowym.