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Medicine

Murino Ecocardiografia de Esquerda Atrium, Aorta, ea artéria pulmonar

Published: February 20, 2017 doi: 10.3791/55214

Summary

O protocolo a seguir descreve a metodologia para a aquisição e análise de imagens ecocardiográficas utilizadas para obter o volume atrial esquerdo (LAV) de diâmetro, Aorta (Ao) e diâmetro da artéria pulmonar (PA) em camundongos. Esta técnica é um procedimento não-invasivo, não-terminal que permite a avaliação da função cardiopulmonar.

Abstract

A presente metodologia ensina o investigador como medir e usar o LAV como um substituto de elevações crônicas no Ventricular Esquerda pressão diastólica por ecocardiografia, bem como para obter medições do diâmetro da aorta e PA em ratos.

Os ratinhos mais velhos do que 10 d de idade pode ser analisada utilizando a presente técnica. A técnica é composto por 3 etapas principais: set-up, de aquisição de imagem e análise de imagem. O passo set-up consiste em obter o rato anestesiado com isoflurano a 1%, raspando-lo e gravá-la em uma posição supina para uma placa de ECG aquecida onde a aquisição de imagem terá lugar. A etapa de aquisição de imagens é composto de aprendizagem para identificar as estruturas cardíacas e a obtenção de todas as imagens necessárias com a sua sonda correspondente e eixo, a fim de ser capaz de calcular volumes e diâmetros. O passo de análise de imagem consiste em medir as imagens previamente adquiridos com a ajuda do software de computador.

Introduction

A presente metodologia ensina o investigador como medir e usar a LAV, diâmetro da aorta e diâmetro PA com a ecocardiografia 2D em camundongos sob isoflurano. Insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada (ICFEP) em idosos afeta até 10% nesses 80 anos e mais velhos 1 e resulta em morbidade e mortalidade significativas. mortalidade significativa também ocorrer a partir de hipertensão pulmonar (HP), um processo de doença insidiosa que apresenta com sintomas semelhantes como ICFEP, em que elevadas pressões arteriais pulmonares levar a dispnéia, insuficiência cardíaca direita progressiva, e muitas vezes a morte. 2 O aumento da prevalência de ambos ICFEP e PH significar a necessidade de desenvolver um método que permite a avaliação precisa e acompanhamento das intervenções em modelos murinos em uma abordagem não-invasiva, não-terminal.

O envelhecimento leva a uma deterioração da função diastólica por meio de alterações no ventrículo-artenrijecimento erial, disfunção vascular, inflamação 3, regulação do cálcio prejudicada 4, diminuição da capacidade de resposta β-adrenérgico, e descondicionamento físico produzindo desacelerou relaxamento ativo e aumento da rigidez passiva. Ao longo do tempo isso leva ao aumento da pressão de enchimento do VE e aumento compensatório do LA. 5

Apesar de outras etiologias, tais como disfunção valvular (regurgitação mitral ou estenose) e processos infiltrativos causar elevação da pressão e volume no LA 1, a Sociedade Europeia de Cardiologia suporta a adição de tamanho LA como um reflexo não invasivo da função ventricular esquerda. 6

As correlações entre o volume LA e medidas invasivas da função diastólica foram estudados em camundongos. volume LA correlacionadas com diferenças na função determinada invasiva dentro de faixas etárias para ambos 14 e 31 meses de idade mgelo. Nos ratinhos de 14 meses de idade, o volume LA correlacionada com três medidas invasivas padrão da função diastólica -dP / dtmin (R 2 = 0,5, p <0,05), tau (constante de tempo de relaxação, (R 2 = 0,6, p <0,05), e a pressão diastólica final do ventrículo esquerdo (r 2 = 0,25, p <0,05). nos animais de 31 meses de idade, as correlações entre volume LA e -dP / dtmin (r 2 = 0,92, p < 0,05) e PDFVE (r 2 = 0,61, p <0,05) foram aparente que o relacionamento com Tau foi menos clara. por conseguinte, o volume aumentado de LA com insuficiência diastólica não apenas em todos os grupos, mas dentro de grupos etários. 7

Estudos da função cardíaca em modelos de murino, utilizando técnicas de cateter para avaliar o desempenho cardíaco, embora rigorosa e fiável, são limitados, devido à sua incompatibilidade com avaliações repetidas. 8 alternativas às medidas invasivas, como a ressonância magnética e ecocardiografia 3D pode também sermais preciso do que técnicas de ecocardiografia 2D, mas eles são mais caros; ecocardiografia 2D é considerado adequado para a avaliação de volume LA. 9, 10

Avaliação do volume LA eo diâmetro PA com a ecocardiografia permite a discriminação entre modelos que produzem aumentos primários na resistência da artéria pulmonar, resultando em um aumento no diâmetro PA sem alteração na pressão LA ou LAV daqueles onde a artéria pulmonar e átrio esquerdo tanto ampliar quanto um resultado de elevadas pressões de enchimento no lado esquerdo do coração. Esta abordagem foi feita pelo Scalia et al. que mostrou que, em pessoas, a artéria pulmonar ecocardiográfica à relação do átrio esquerdo (ePLAR) é um parâmetro para diferenciar com precisão entre pacientes com hipertensão capilar pré-pulmonar e pós-capillaryhypertension. 11

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Protocol

Todos os animais foram tratados de acordo com as diretrizes do National Institutes of Health Guide para o Cuidado e Uso de Animais de Laboratório da Baylor College of Medicine.

1. Set-up

  1. Ligue o sistema de ecocardiografia. Inicie o software, selecionando "medidas cardíacas" a partir do menu drop-down exibido e clique em "Iniciar".
  2. Para começar um novo estudo, clique no botão "Novo" na parte superior da tela e insira as informações demográficas do mouse em estudo. Por exemplo ID rato, sexo, data de nascimento, bem como o nome do operador fazer o estudo.
  3. Ligue a placa de ECG com temperatura controlada, clicando no botão "TEMP ON / OFF". Configurá-lo para uma temperatura de 39 ° C usando as setas acima e abaixo.
  4. Para começar a configurar a câmara de anestesia, primeiro certifique-se os níveis de oxigênio e isoflurano são apropriadas em cada um dos sistemas de distribuição.
  5. Posicione o mouse em decúbito dorsal na placa ECG com temperatura controlada e gravar cada pata ao elemento correspondente do transdutor na placa. Opcionalmente, usar o creme transdutor para melhorar o sinal.
  6. Aplicar lágrimas artificiais lubrificante oftálmica pomada nos olhos do rato para evitar a secura.
  7. Uma vez que o mouse é colado na placa de eletrocardiograma, observamos um eletrocardiograma rastreamento na parte inferior do monitor. Monitorar a frequência cardíaca ao longo de todo o estudo para garantir melhores resultados. A frequência cardíaca de 400 batimentos / min é o ideal. batimentos cardíacos abaixo deste intervalo pode sugerir efeitos isoflurano.
  8. Verifique se o mouse continua a receber oxigénio eisoflurano por máscara facial.
  9. Use um barbeador elétrico para depilar os pêlos do corpo do tórax anterior do mouse e região abdominal superior. Use creme depilatório se necessário, para garantir ainda mais a remoção de pele.
  10. Coloque uma quantidade generosa de gel transdutor no peito do mouse.

2. Aquisição de Imagem

  1. Medição do átrio esquerdo
    1. Localize a alça por baixo da placa de eletrocardiograma. Use a alavanca para ajustar o ângulo da placa de ECG móvel em que o rato foi colocado. Comece ajustando a placa de ECG para a 30 - ângulo de 45 ° ao longo do eixo X e 0 ° de ângulo ao longo do eixo Y. Autores referem a ele como posição "supino". Use esta posição para a totalidade da aquisição medições Esquerda Atrium.
    2. Coloque a cabeça de leitura 25 MHz na braçadeira braço móvel ecocardiográfica em uma visão de longo eixo. Certifique-se de selecionar o filtro de medição cardíaca e 2D B-Mode no sistema de ecocardiografia.
    3. Observe que o ecoconjunto cardiográfica tem torques ajuste do eixo X e Y que podem ser movidos no sentido horário ou anti-horário. Girá-los para obter uma vista eixo longo do coração ao nível da via de saída aórtica e adquirir a gravação do filme a 5 s. Adquirir a digitalização pressionando o botão "Cine Store" no teclado do sistema de ecocardiografia. Usar isso para calcular a medição Superior-Inferior do LA.
    4. Após a aquisição do filme, mudar o ponto de vista ecocardiográfico a M-Mode, pressionando o botão "M-Mode" no teclado do sistema de ecocardiografia.
    5. Observe uma visão sagital e um cursor. Coloque o cursor para que ele abrange todo o LA ao nível da via de saída aórtica. Adquirir 3 imagens desta nova visão. Adquirir a digitalização pressionando o botão "Quadro Store" no teclado do sistema de ecocardiografia. Usar isso para calcular a medição ântero-posterior do LA.
    6. Voltar para B-Mode, pressionando o "B-Mode", mas tonelada no teclado do sistema de ecocardiografia.
    7. Gire a braçadeira braço móvel do conjunto de 90 ° no sentido horário. Isto irá definir o cabeça de digitalização em um eixo curto.
    8. Usando o binário do eixo Y encontrar o septo intra-articular. Certifique-se de visualizar a parede do átrio. Adquirir a gravação do filme a 5 s. Adquirir a digitalização pressionando o botão "Cine Store" no teclado do sistema de ecocardiografia. Usar isso para calcular a medição Medio-Lateral do LA.

figura 1
Figura 1: Posição "supino". Representação de um rato na posição "supino". Aproximadamente 30 - 45 ° de ângulo ao longo do eixo X e 0 ° de ângulo ao longo do eixo Y. Esta posição é usado para adquirir todas as medições do átrio esquerdo.t = "_ blank"> Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

  1. Medição Grandes Vasos
    1. Continue através da troca da cabeça de leitura 25 MHz para a cabeça de leitura 30 MHz. Retire a cabeça de leitura 25 MHz a partir da braçadeira braço móvel e coloque a cabeça de leitura 30 MHz em vez disso. Certifique-se de selecionar o filtro Medidas Abdominal e 2D B-Mode no sistema de ecocardiografia.
    2. Localize a alça por baixo da placa de eletrocardiograma. Use a alavanca para ajustar o ângulo da placa de ECG móvel em que o rato se encontra. Comece ajustando a placa de ECG para um ângulo de 5 ° ao longo do eixo X e 60 ° de ângulo ao longo do eixo Y. Utilize este podition para a aquisição da Aorta e medições da artéria pulmonar. Referem a isso como posição de "pé-up".
    3. Usando os X e ajuste do eixo Y torques no conjunto de ecocardiografia, obter uma vista eixo longo do coração ao nível da via de saída aórtica e adquirir a gravação do filme a 5 s. adquirir the digitalizar premindo o botão "Cine loja" no teclado do sistema de ecocardiografia. Usar isso para calcular o diâmetro da aorta.
    4. Após a aquisição filme, gire a braçadeira braço móvel do conjunto de 90 ° no sentido horário. Isto irá definir o cabeça de digitalização em um eixo curto.
    5. Usando o torque do eixo Y localizar a artéria pulmonar ao nível da sua bifurcação e adquirir a gravação do filme a 5 s. Adquirir a digitalização pressionando o botão "Cine Store" no teclado do sistema de ecocardiografia. Usar isso para calcular o diâmetro da artéria pulmonar.
      NOTA: O investigador pode usar Doppler como instrumento para garantir a correta identificação da artéria pulmonar. Se desejar, uma vez concluir a etapa 2.2.5 pressione o botão "PW" no teclado do sistema de ecocardiografia para obter Doppler. Se traçados onda pulmonares característicos são vistos, o pesquisador pode estar certo de que o local correto foi identificado.
  2. >

    Figura 2
    Figura 2: "pe-up" Posição. Representação de um rato na posição "pe-up". Aproximadamente 5 ° ângulo ao longo do eixo X e um ângulo de 60 ° ao longo do eixo Y. Esta posição é usado para adquirir os diâmetros das artérias aorta e pulmonar. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

    Figura 3
    Figura 3: Pulmonar Doppler das artérias. Característica pulmonar imagem Artéria Doppler. O pesquisador pode usar Doppler como instrumento para garantir a correta identificação da artéria pulmonar.blank "> Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

    3. Pós Recuperação de Animais Procedimento

    1. Para remover com segurança o rato da placa de ECG, remova o gel a partir do peito do rato e retire a fita a partir das extremidades.
    2. Desligue os equipamentos de anestesia e oxigênio. Devolver o mouse para sua gaiola e não deixar o mouse sem vigilância até que tenha recuperado a consciência suficiente para manter decúbito esternal.

    Análise 4. Imagem

    1. imagem Transferir
      1. Use uma unidade flash USB para transferir as imagens recolhidas no sistema de ecocardiografia em um computador. Insira a unidade flash USB em uma porta USB no sistema de ecocardiografia.
      2. Selecione o estudo ou estudos para transferir, clicando sobre o nome do (s) estudo.
      3. Clique no botão "Copiar para" botão localizado na parte superior da tela. Uma nova janela mostrando os arquivos e diretórios irá Apporelha. Selecione o diretório correspondente à unidade flash USB acabou de inserir e clique em "OK".
      4. Remova a unidade flash USB do sistema de ecocardiografia e inseri-lo em uma porta USB no computador a ser utilizado para a análise.
      5. O lançamento do software do ecocardiógrafo. Clique no botão "Copiar de" botão localizado na parte superior da tela. Observar uma nova janela mostrando os arquivos e diretórios. Selecionar os estudos para ser copiado a partir do diretório correspondente à unidade flash USB acabou de inserir e clique em "OK".
      6. Depois de copiar os arquivos, observá-los na lista de estudo. Para começar a partir de um estudo, dê um duplo clique sobre seu nome e selecione o nome da análise operador.
    2. Análise esquerda Atrium
      NOTA: Para todas as seguintes medidas atriais usar o ECG como um guia para selecionar a onda P como o ponto em que o pesquisador quer medir a LA. Isto corresponde ao tempo de pré-contracção auricular quando the LA é a sua maior capacidade.
      1. Selecione o clipe de filme correspondente à dimensão Superior-Inferior do átrio esquerdo (Passo 2.1.3). Determinar o tempo de contração pré-atrial usando o eletrocardiograma como um guia. Desta forma, a cavidade é mensurado pelo seu maior capacidade.
      2. Na barra de ferramentas na parte superior da tela, clique em "Ferramentas" e depois "Medidas". Uma nova janela irá aparecer. Clique no ícone "distância linear ferramenta de medição" (que corresponde ao primeiro ícone no canto superior esquerdo da janela). Medir a cavidade no seu maior diâmetro.
      3. Selecione a imagem correspondente à dimensão ântero-posterior do átrio esquerdo (Passo 2.1.5). Determinar o tempo de contração pré-atrial usando o eletrocardiograma como um guia. Desta forma, a cavidade é mensurado pelo seu maior capacidade. Para medir isso, repita o passo 4.2.2.
      4. Selecione a imagem correspondente à dimensão médio-lateral do átrio esquerdo (Passo 2.1.8). Determinar a contrac pré-atrialção do tempo utilizando o ECG como um guia. Desta forma, a cavidade é mensurado pelo seu maior capacidade. Medir a cavidade do septo interatrial à parede oposta de uma forma diagonal. Para medir isso, repita o passo 4.2.2.
        NOTA: Repita os passos 4.2.1 e atravesse 4.2.4 pelo menos 3 vezes e adquirir os valores médios para minimizar o erro.
    3. Análise dos Grandes Vasos
      NOTA: Para todas as medições seguintes grandes navios utilizam o ECG como um guia para seleccionar uma hora depois do complexo QRS como o ponto em que o investigador pretende medir. Isto corresponde ao ponto em que os grandes vasos são na sua maior capacidade.
      1. Selecione o clipe de filme correspondente ao Aorta (Passo 2.2.3). Determine um ponto após o QRS usando o eletrocardiograma. Medir o diâmetro a um ângulo de 90 ° com a parede do vaso como uma referência. Para medir isso repita o passo 4.2.2
      2. Selecione o clipe de filme correspondente à artéria pulmonar (Passo 2.2.5). Determine um ponto após o QRS usando o ECG. Medir o diâmetro a um ângulo de 90 ° com a parede do vaso como uma referência. Selecione um plano acima da bifurcação da artéria pulmonar. Para medir isso, repita o passo 4.2.2.

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Representative Results

Avaliação do volume LA eo diâmetro PA com a ecocardiografia permite a discriminação entre modelos onde o aumento da resistência resulta da artéria pulmonar em aumento do diâmetro PA sem alteração na LAV daqueles onde a artéria pulmonar e alargamento Atrial Esquerdo são ambos resultado de pressões de enchimento elevadas no lado esquerdo do coração. Imagens que indicam as diferenças nos dois fisiopatologias são mostrados na Figura 4. Imagens da LA e PA são de hipertensão jovem, hipóxia induzida pulmonar e disfunção diastólica do VE relacionada com a idade. Os modelos de Hipertensão Pulmonar desenvolver um aumento no diâmetro PA sem alteração no volume Esquerda Atrium durante um período de 4 semanas. Em comparação, os animais velhos desenvolvem um aumento tanto o seu diâmetro da artéria pulmonar e volume do átrio esquerdo sugerindo que a propagação para trás da pressão conduzir o aumento do diâmetro do PA nesse grupo.


Figura 4: LA Superior-Inferior e Diâmetro PA em um rato normal, um Hipertensão Pulmonar modelo do rato e um rato velho com Age-associado LV Disfunção diastólica. Imagens (A) e (B) mostram o diâmetro Superior-Inferior e PA LA, respectivamente, de um rato normal de 15 semanas de idade. Imagens (C) e (D) mostram o diâmetro Superior-Inferior e PA LA, respectivamente, de um 15 semanas de idade rato modelo de hipertensão pulmonar. A hipertensão pulmonar foi induzida por exposição a 10% hipoxia durante quatro semanas e a pressão sistólica PA foi aumentada de 75% em estudos cateter ventricular direita. Por favor, note a diferença de diâmetro PA. Imagens de (E) e (F) mostram o diâmetro Superior-Inferior e PA LA, respectivamente, de um rato 21 meses de idade, com pressão diastólica elevada final do VE. A pressão de enchimento wcomo aumentou quase 300% nos ratos velhos. Por favor, note que tanto o LA eo diâmetro PA são maiores em comparação com os ratos velhos 15 semanas. Escala Unidades em milímetros. O marcador "Δ" denota o ponto no ECG em que foi adquirida a imagem mostrada. LA SI: Esquerda Atrium Superior-Inferior, PA: artéria pulmonar. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Para garantir a precisão dos resultados, é necessário que as medições são efectuadas a sua temporização apropriada no ciclo cardíaco. Ao medir a LAV, o pesquisador pretende medir o átrio, na sua maior capacidade para todas as três medidas, isto significa antes de contração atrial. Se o apêndice LA é visto em quaisquer camundongos na vista Superior-Inferior, os autores recomendam a ignorá-lo ao fazer a medição. Ao medir os grandes vasos o pesquisador wants para medi-los em sua maior capacidade, ou seja, após o QRS ou logo após os ventrículos injetaram sangue dentro dos vasos. As Figuras 5 a 9 mostram imagens correspondentes ao mesmo animal, medida em diferentes pontos no tempo sobre o ECG para ilustrar as diferenças entre uma medição correcta e incorrecta.

O pesquisador pode agora calcular o LAV usando a fórmula da elipse alongada 9, 10, como no exemplo a seguir:

(4 * π * Dimensão Superior-Inferior * ântero-posterior Dimension * Medio-Lateral Dimension) / (3 * 2 * 2 * 2)

Na Figura 5, uma medição "correcto" que é obtida utilizando o ECG como um guia para garantir o pesquisador está medindo a maior capacidade da cavidade. Neste caso tele Atria está no seu maior capacidade quando medido apenas na onda P. (A, C). Uma medição "incorreto" é que a obtida em qualquer ponto diferente da onda P. Ele tende a dar dimensões menores que os contratos átrio esquerdo ou preenchimentos. (B, D). Na Figura 6, uma medição "correcto" que é obtida utilizando o ECG como um guia para garantir o pesquisador está medindo a maior capacidade da cavidade. Neste caso, os átrios é, na sua maior capacidade, quando medido apenas no onda P (AL (1)). Uma medição "incorreto" é que a obtida em qualquer ponto diferente da onda P. Ele tende a dar dimensões menores que os contratos átrio esquerdo ou preenchimentos. (LA (2)). Na Figura 7, uma medição "correcto" que é obtida utilizando o ECG como um guia para garantir o pesquisador está medindo a maior capacidade da cavidade. Os átrios está no seu maior capacidade quando medido apenas na onda P. (A, C). Uma medição "incorreto" é que obtenhaed em qualquer ponto diferente da onda P. (B, D). * Os autores acham que o cine é extremamente útil para determinar os limites do LA. O pesquisador deve ser capaz de ver o movimento LA durante todo o ciclo cardíaco. Na Figura 8, uma medição "correcto" que é obtida utilizando o ECG como um guia para garantir o pesquisador está medindo a maior capacidade do recipiente. Neste caso, a aorta é, na sua maior capacidade apenas depois do complexo QRS. (A, C). Uma medição "incorreto" é que a obtida em qualquer ponto que não seja logo após o complexo QRS. Ele tende a dar dimensões menores que os contratos de aorta ou preenchimentos. (B, D). Na Figura 9, uma medição "correcto" que é obtida utilizando o ECG como um guia para garantir o pesquisador está medindo a maior capacidade do recipiente. Neste caso, a artéria pulmonar é, na sua maior capacidade apenas depois do complexo QRS. (A, C). Uma medição "incorreto" é que a obtida em qualquer ponto que não seja apenas após o complexo QRS. Ele tende a dar dimensões menores que os contratos de artéria pulmonar ou preenchimentos. (B, D).

Figura 5
Figura 5: Medidas LA Superior-inferior. Imagens de (A) e (B) correspondem aos mesmos espécime rato. Escala Unidades em milímetros. Imagem (C) corresponde ao fragmento inferior direito do ECG de imagem (A). Não é escala. Imagem (D) corresponde ao fragmento inferior direito da imagem de ECG (B). Não é escala. Nota o marcador "Δ" em imagens (C) e (D). O marcador "Δ" denota o ponto no ECG em que foi adquirida a imagem mostrada. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 6
Figura 6: Medidas LA ântero-posterior. vista M-Mode de Esquerda Atrium. A imagem corresponde a uma vista M-Mode de Esquerda Atrium, a fim de obter a medição ântero-posterior. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 7
Figura 7: Medidas LA médio-lateral. imagens (A) e (B) correspondem aos mesmos espécime rato. Escala Unidades em milímetros. (C) corresponde a um fragmento de ECG de (A). Não é escala. (D) corresponde a um fragmento do ECG de (B). nãoescala. Nota o marcador "Δ" em imagens (C) e (D). O marcador "Δ" denota o ponto no ECG em que foi adquirida a imagem mostrada. LV: ventrículo esquerdo, RA: átrio direito, LA: átrio esquerdo. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 8
Figura 8: As medições aorta. imagens (A) e (B) correspondem aos mesmos espécime rato. Escala Unidades em milímetros. (C) corresponde a um fragmento de ECG de (A). Não é escala. (D) corresponde a um fragmento do ECG de (B). Não é escala. Nota o marcador "Δ" em imagens (C) e (D). O marcador "Δ" indica o ponto no qual a EKGfoi obtida a imagem mostrada. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 9
Figura 9: Medidas artéria pulmonar. Imagens de (A) e (B) correspondem aos mesmos espécime rato. Escala Unidades em milímetros. (C) corresponde a um fragmento de ECG de (A). Não é escala. (D) corresponde a um fragmento do ECG de (B). Não é escala. Nota o marcador "Δ" em imagens (C) e (D). O marcador "Δ" denota o ponto no ECG em que foi adquirida a imagem mostrada. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Para demonstrar a reprodutibilidade e consistência desta técnica, os autores oferecem dois exemplos derivados do seu próprio trabalho. O primeiro apresenta um grupo de 19 meses de idade ratos que foram submetidos ao ecocardiograma basal e ecocardiografia subsequente, uma semana depois. Os autores coletadas as medidas para Left Atrium e dos Grandes Vasos como descrito anteriormente e obtidos os seguintes resultados. O gráfico do lado esquerdo mostra de cada ratinho individual Esquerda Atrium Volume calculada utilizando a fórmula elipse prolate 9, 10. O gráfico à direita mostra pulmonar diâmetro da artéria de cada rato individual. Os dados mostraram variação de apenas uma pequena percentagem.

Figura 10
Figura 10: Esquerda Atrium Volume e da artéria pulmonar Diâmetro em dois SP subsequente essments. (A) mostra o volume Esquerda Atrium em mm³ de seis 19 meses de idade camundongos em 2 avaliações subseqüentes. (B) mostra o diâmetro da artéria pulmonar em mm do grupo de ratos velhos mesmos 19 meses. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Como um segundo exemplo, os autores apresentam duas imagens do mesmo 21 meses rato velho adquirida no mesmo dia por dois investigadores diferentes. Os dois primeiros painéis correspondem às imagens adquiridas pelo pesquisador # 1 e o segundo dois painéis correspondem às imagens adquiridas pelo pesquisador # 2. Por favor, note que a diferença de "Time Ganho Compensação" não afeta as medições. Este exemplo demonstra a grande importância de seleccionar o ponto direito em QRS enquanto se mede o tamanho da cavidade, como anteriormente descrito.

jove_content "fo: manter-together.within-page =" 1 "> Figura 11
Figura 11: LA Superior-Inferior e diâmetro PA do mesmo 19 meses rato velho adquirida por dois investigadores diferentes. (A) mostra o diâmetro Superior-Inferior Esquerda Atrium. (B) mostra o diâmetro PA do mesmo rato. Ambas as imagens foram obtidas pelo mesmo investigador no mesmo dia. (C) mostra o diâmetro Superior-Inferior Esquerda Atrium. (D) mostra o diâmetro PA do mesmo rato. Ambas as imagens foram adquiridas por um segundo pesquisador no mesmo dia. Escala Unidades em milímetros. O marcador "Δ" denota o ponto no ECG em que foi adquirida a imagem mostrada. LA SI: Esquerda Atrium Superior-Inferior. Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

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Discussion

Há três passos críticos para medir com sucesso a LAV, diâmetros aorta e AP. Durante o Set-up é importante remover completamente o pêlo no peito; não fazê-lo resultará em interferência com a qualidade da imagem. Durante a Aquisição de Imagem passos é importante para obter cada imagem com a sua sonda e filtro correspondente como os quadros por segundo pode variar de sonda para investigar: a de que é de 25 MHz e Filtro Cardiac para a avaliação do LAV e 30 MHz e Filtro abdominal para avaliação dos diâmetros da aorta e PA. O pesquisador pode ser por vezes limitada pela falta de aquisição de imagem se o rato tem uma grande quantidade de gordura ou se uma costela faz com que seja difícil conseguir uma boa janela. Durante a Análise de Imagem passos é importante para medir as cavidades em suas capacidades máximas, conforme descrito na seção Resultados Representante. Use o ECG como orientação.

A ecocardiografia é conhecido por ser dependente do operador. Esta técnica exigefamiliarização com a anatomia cardíaca e janelas ecocardiográfica para melhor aquisição de imagem, bem como para reduzir o tempo do estudo. Familiarização torna-se relevante para prevenir complicações decorrentes do uso prolongado de isoflurano, como diminuição da frequência cardíaca e comprometimento hemodinâmico. Para evitar isso, acompanhar de perto o animal deve ser assegurada por manter a frequência cardíaca acima de 400 batimentos / min ao longo do estudo.

Esta técnica oferece muitas vantagens em comparação com outras técnicas disponíveis para avaliar a função cardíaca em camundongos. Em comparação com o cateterismo invasivo é uma técnica não-invasiva, não-terminal que permite medições em série; em comparação com MRI, é mais barato e mais rápido 8. Esta nova técnica para medir LAV e diâmetro PA através da ecocardiografia 2D abre as portas para intervenções de monitor e mais pesquisas em ciências cardiopulmonares.

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Vevo 770 high-resolution in vivo micro-imaging system Visual Sonics Vevo 770-120 Echocardiographic Equipment
707B RMV (Real time MicroVisualization) 30 MHz Scanhead with encapsulated transducer  Visual Sonics 707B-256 Real Time Microvisualization Scanhead
710B RMV (Real time MicroVisualization) 25 MHz Scanhead with encapsulated transducer  Visual Sonics 710B-159 Real Time Microvisualization Scanhead
Vevo integrated rail system including physiological monitoring unit  Visual Sonics
Inhalation Anesthesia System VetEquip VE2627 Anesthesia System
Isofluorane Henry Schein 50033
Electric razor  Wahl General supply
Hair removal cream Nair General supply
Transductor cream Parker
Transductor gel Parker
Standard Gauze pads   McKeeson General supply
Tape Durapore General supply
Nose cone  For anesthesia delivery
Water 
Vet eye ointment  Puralube General supply  To prevent dryness 
Cotton tipped applicators  General supply
USB Flash Drive General supply

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Upadhya, B., Taffet, G. E., Ping, C., Kitzman, D. W. Heart failure with preserved ejection fraction in the elderly: scope of the problem. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 83, 73-87 (2015).
  2. Mclaughlin, V. V., Archer, S. L., et al. ACCF / AHA Expert Consensus Document Expert Consensus Document ACCF / AHA 2009 Expert Consensus Document on Pulmonary Hypertension A Report of the American College of Cardiology Foundation Task Force on Expert Consensus Documents and the American Heart Association. Circulation. , 2250-2294 (2009).
  3. Cieslik, K. A., Taffet, G. E., Carlson, S., Hermosillo, J., Trial, J., Entman, M. L. Immune-inflammatory dysregulation modulates the incidence of progressive fibrosis and diastolic stiffness in the aging heart. Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 50 (1), 248-256 (2011).
  4. Tate, C. A., Taffet, G. E., Hudson, E. K., Blaylock, S. L., McBride, R. P., Michael, L. H. Enhanced calcium uptake of cardiac sarcoplasmic reticulum in exercise-trained old rats. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 258 (2), H431-H435 (1990).
  5. Kitzman, D. W., Daniel, K. R. Diastolic Heart Failure in the Elderly. Heart Failure Clinics. 3 (4), 437-453 (2007).
  6. Sanderson, J. E., Rusconi, C., et al. How to diagnose diastolic heart failure a consensus statement on the diagnosis of heart failure with normal left ventricular ejection fraction by the Heart Failure and Echocardiography Associations of the European Society of Cardiology. Eur Heart J. , 2539-2550 (2007).
  7. Medrano, G., Hermosillo-Rodriguez, J., et al. Left Atrial Volume and Pulmonary Artery Diameter Are Noninvasive Measures of Age-Related Diastolic Dysfunction in Mice. The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences. (16), 1-10 (2015).
  8. Franco, F., Thomas, G. D., et al. Magnetic Resonance Imaging and Invasive Evaluation of Development of Heart Failure in Transgenic Mice With Myocardial Expression of Tumor Necrosis Factor- . Circulation. 99, 448-454 (1999).
  9. Jenkins, C., Bricknell, K., Marwick, T. H. Use of real-time three-dimensional echocardiography to measure left atrial volume: Comparison with other echocardiographic techniques. Journal of the American Society of Echocardiography. 18 (9), 991-997 (2005).
  10. Ujino, K., Barnes, M. E., et al. Two-dimensional echocardiographic methods for assessment of left atrial volume. The American journal of cardiology. 98 (9), 1185-1188 (2006).
  11. Scalia, G. M., Scalia, I. G., et al. ePLAR - The echocardiographic Pulmonary to Left Atrial Ratio - A novel non-invasive parameter to differentiate pre-capillary and post-capillary pulmonary hypertension. International Journal of Cardiology. 212, 379-386 (2016).

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Medicina Edição 120 Ecocardiografia murino Esquerda Atrium artéria pulmonar Disfunção diastólica insuficiência cardíaca envelhecimento hipertensão pulmonar não-invasivo
Murino Ecocardiografia de Esquerda Atrium, Aorta, ea artéria pulmonar
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Granillo, A., Pena, C. A., Pham, T., Pandit, L. M., Taffet, G. E. Murine Echocardiography of Left Atrium, Aorta, and Pulmonary Artery. J. Vis. Exp. (120), e55214, doi:10.3791/55214 (2017).

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