Method Article

Revelando alterações sutis na função cardíaca usando ecocardiografia transtorácica de estresse com dobutamina em camundongos

DOI:

10.3791/62019

⸱

February 13th, 2021

 ,  , 
1Department of Cardiology and Vascular Medicine, West German Heart and Vascular Center, University Duisburg-Essen, Medical Faculty

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

A disfunção ventricular esquerda constitui a via comum final para uma série de distúrbios cardíacos. Fornecemos aqui um protocolo detalhado de abordagem de ecocardiografia transtorácica de estresse com dobutamina para avaliação abrangente da função ventricular esquerda de modelos de camundongos de doença cardíaca, bem como fenotipagem cardíaca.

Abstract

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A disfunção ventricular esquerda (VE) abre o caminho final para uma infinidade de distúrbios cardíacos. Com a ecocardiografia transtorácica não invasiva de alta frequência com dobutamina em humanos, tornou-se possível uma abordagem de investigação reducionista para desmascarar alterações sutis na função cardíaca. Aqui, fornecemos um protocolo para o uso dessa técnica em camundongos para facilitar a análise expandida da arquitetura e função do VE em fisiologia e patologia, permitindo a observação de alterações em modelos de doenças cardíacas ocultas em corações não estressados. Esta investigação pode ser realizada em um mesmo animal e permite medições basais e farmacologicamente induzidas por estresse. Descrevemos critérios detalhados para anestesia apropriada, análise de VE baseada em imagem, consideração da variabilidade intra e interobservador e obtenção de resposta inotrópica positiva que pode ser alcançada em camundongos após injeção intraperitoneal de dobutamina em condições fisiológicas próximas. Para recapitular as características da fisiologia humana e da doença em modelos de pequenos animais, destacamos armadilhas críticas na avaliação, por exemplo, um efeito Bowditch pronunciado em camundongos. Para atender ainda mais aos objetivos translacionais, comparamos os efeitos induzidos pelo estresse em humanos e camundongos. Quando usado em estudos translacionais, deve-se prestar atenção às diferenças fisiológicas entre camundongos e humanos. O rigor experimental determina que alguns parâmetros avaliados em pacientes só podem ser usados com cautela devido a restrições na resolução espacial e temporal em modelos de camundongos.

Introduction

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A marca registrada de muitas doenças cardíacas em humanos é um comprometimento funcional sistólico e/ou diastólico do ventrículo esquerdo (VE). Para a detecção de anormalidades estruturais, o diagnóstico e o manejo da insuficiência cardíaca sistólica, bem como a avaliação da função diastólica em pacientes com sintomas de insuficiência cardíaca, a ecocardiografia é usada como uma modalidade de avaliação fundamental.

Como os sintomas são inespecíficos e mais de um terço dos pacientes com a síndrome clínica da insuficiência cardíaca podem não sofrer da insuficiência cardíaca real, é impor....

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Protocol

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Todos os métodos e procedimentos foram realizados de acordo e em conformidade com todos os regulamentos relevantes ('Convenção Europeia para a Proteção dos Animais Vertebrados Usados para Fins Experimentais e outros Fins Científicos' (Diretiva 2010/63/UE) e os cuidados com os animais estavam de acordo com as diretrizes institucionais. Os dados de seres humanos foram analisados de acordo com todas as diretrizes institucionais, nacionais e internacionais para o bem-estar humano e foram aprovados pelo Comitê de Ética Local (20-9218-BO). Todos os experimentos foram realizados com machos C57BL/6JRj com 12 semanas de idade.

1. Preparação de materia....

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Results

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Uma imagem ecocardiográfica fisiológica não tensionada adquirida no PSLAX é mostrada na Figura 3. Na diástole, as paredes do ventrículo aparecem uniformemente (Figura 3A) e engrossam até certo ponto (Figura 3B, C). A injeção de 5 μg/g de dobutamina i.p. em peso corporal leva a um aumento significativo da freqüência cardíaca (efeito cronotrópico positivo)12 e d.......

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Discussion

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A avaliação da função cardíaca induzida por estresse é amplamente utilizada em humanos em um ambiente clínico usando teste ergométrico ou teste de estresse farmacológico 6,7. Como a ecocardiografia pós-exercício imediata de camundongos é muito limitada devido à necessidade de sedação, a ecocardiografia de estresse induzida por dobutamina provavelmente é o método mais translacional para avaliar a fisiopatologia cardíaca induzida p.......

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Disclosures

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Os autores não têm nada a divulgar.

Acknowledgements

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Os autores reconhecem as seguintes fontes de financiamento: Fundação Alemã de Pesquisa (UMEA Junior Clinician Scientist, Stephan Settelmeier; RA 969 / 12-1, Tienush Rassaf; HE 6317/2-1, Ulrike Hendgen-Cotta), Else-Kroener-Fresenius-Stiftung (2014_A216, Tienush Rassaf).

....

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Filtro de Carvão AtivadoUNO BV180000140http://www.unobv.com/Rest%20Gas%20Filters.html
Aquasonic 100 Gel de Transmissão de UltrassomParker Laboratories001-02https://www.parkerlabs.com/aquasonic-100.asp
Loção Química para DepilaçãoFornecimento Geral-
Trocas de AlgodãoFornecimento Geral-
ddH2OFornecimentoGeral-Dobutamina
Vazão para anestesia de animais de laboratórioUNO BVSF3Unidade de Exaustão de
GásUNO BV-http://www.unobv.com/Gas%20Exhaust%20Unit.html
Lâmpadade AquecimentoPhilips-Induction
BoxUNO BV-http://www.unobv.com/Induction%20box.html
Recipiente para objetos cortantes médicosBD305626https://legacy.bd.com/europe/safety/de/products/sharps/
MX400 transdutor de ultrassom (20-46 Mhz)VisualSonicsMX400https://www.visualsonics.com/product/transducers/mx-series-transducers
Desinfetante OcteniseptSchuelke173711https://www.schuelke.com/de-de/produkte/octenisept.php
Seringa Omnican F com agulha 1mlB. Braun9161502Shttps://www.bbraun.de/de/products/b60/omnican-f.html
Toalhas de PapelGeneralSupply-Signacreme
Creme de EletrodoParker Laboratories017-05https://www.parkerlabs.com/Signacreme.asp
Almofadas de Gaze PadrãoBeeSana Meditrade4852728https://www.meditrade.de/de/wundversorgung/verbandstoffe/beesana-mullkompresse/
Thermasonic Gel WarmerParker Laboratories82-03-20 CEhttps://www.parkerlabs.com/thermasonic_apta_sbp.asp
Transpore Tape3M1527NP-0https://www.3mdeutschland.de/3M/de_DE/unternehmen-de/produkte/~/3M-Transpore-Fixierpflaster/
Vaporizador Sigma DeltaUNO BV-http://www.unobv.com/Vaporizers.html
Vevo 3100 sistema de imagem de ultrassom pré-clínico de alta frequênciaVisualSonicsVevo3100https://www.visualsonics.com/product/imaging-systems/vevo-3100 * pacote de software necessário: Pacote cardiovascular; Modo B, modo M, modo Doppler de onda pulsada
Estação de imagem Vevo com sistema de trilhos integrado, plataforma aquecida e unidade de monitoramento fisiológicoVisualSonics-https://www.visualsonics.com/product/accessories/imaging-stations
Software de análise VevoLabVisualSonicsVers. 3.2.5https://www.visualsonics.com/product/software/vevo-lab *pacote de software necessário: Vevo Strain, análise LV
Carinopharm 71685.00.00 https://www.carinopharm.de/stammsortiment/#103 Medidor de http://www.unobv.com/Flowmeters.html

References

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  1. Oh, J. Echocardiography in heart failure: Beyond diagnosis. European Journal of Echocardiography. 8 (1), 4-14 (2007).
  2. Lancellotti, P., et al.

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