28 de maio de 2010
O ecocardiograma transtorácico oferece um método não invasivo para a avaliação da função cardíaca em camundongos. A combinação de ultra-som Doppler e modalidades podem ser usadas para obter medições dimensionais do coração eo fluxo sangüíneo intracardíaco, que juntos fornecem uma avaliação da pressão arterial sistólica cardíaca diastólica e desempenho.
Antes de realizar as medidas ecocardiográficas, o camundongo é colocado sobre uma placa aquecida de ECG com suas patas fixadas aos eletrodos de ECG que estão embutidos na plataforma. O nível apropriado de anestesia e a temperatura corporal são mantidos ao longo do experimento. Utilizando o modo de eixo curto, também conhecido como modo B.
Uma imagem adequada é obtida quando ambos os músculos papilares interlaterais e póstero-médios, bem como todas as paredes miocárdicas, são facilmente visualizáveis. O modo de visualização pode ser alterado para modo M a fim de avaliar e quantificar as medidas da função cardíaca sistólica. Após direcionar a parede posterior do ventrículo esquerdo, o modo de imagem por Doppler tecidual pode ser utilizado para quantificar as medidas da função diastólica.
No modo de visão de quatro câmaras, pode-se obter uma imagem adequada da válvula mitral e da parede septal. Por fim, ao mudar para o modo Doppler de onda pulsada, o padrão de fluxo sanguíneo da válvula mitral pode ser visualizado. Olá, meu nome é Jonathan Repress do laboratório do Dr. Zander Wars do Departamento de Fisiologia Molecular e Biofísica do Baylor College of Medicine.
Hoje vamos mostrar um procedimento para ecocardiografia transtorácica em camundongos. Utilizamos essa técnica em nosso laboratório para estudar a função cardíaca e as dimensões ao longo do tempo. Vamos começar.
No dia anterior aos estudos de imagem, anestesie o camundongo e use uma máquina de cortar pelos para raspar a pelagem da linha do pescoço até o nível do tórax médio. Em seguida, remova os pelos residuais com creme depilatório e aplique gel de dura loop em ambos os olhos para prevenir a dessecação da esclera. Posicione o camundongo anestesiado em posição supina sobre uma placa aquecida com eletrodos ECG embutidos.
Para manter a temperatura corporal, coloque o focinho dentro de um cone nasal conectado ao sistema de anestesia para manter um nível estável de sedação durante todo o procedimento. Se necessário, o nível de anestesia pode ser ajustado para obter uma frequência cardíaca-alvo de 450 mais ou menos 50 batimentos por minuto. Ou, em BPM, insira suavemente uma sonda retal para monitorar continuamente e ajustar a temperatura corporal por meio do tapete aquecido.
É importante manter a temperatura corporal dentro de uma faixa estreita, pois até mesmo alterações moderadas na temperatura e na frequência cardíaca afetam a função cardíaca em camundongos. Aplique gel eletrodo nas quatro patas e fixe-as aos eletrodos de ECG com fita adesiva.
Para iniciar este procedimento, aplique uma camada de gel ultrassônico no tórax, principalmente na área sobreposta ao coração. Evite bolhas de ar no gel, pois podem interferir na imagem ultrassônica. Imobilize o camundongo em uma posição levemente elevada, com a cabeça para cima e em um ângulo ligeiro, utilizando um micromanipulador.
Imobilize a sonda de ultrassom com um ângulo de 90 graus entre a sonda e o coração. Para começar a realizar as medidas ecocardiográficas no eixo curto, posicione a sonda firmemente sobre o tórax. Evite colocar a sonda diretamente sobre o esterno, pois isso distorcerá o sinal.
Primeiro, realizaremos uma imagem bidimensional ou modo B para obter uma visão ao longo do eixo curto parasternal, ajustando a área de visualização da sonda para obter uma imagem completa. Dependendo do tamanho do coração do animal, uma imagem adequada nesta orientação incluirá o ventrículo esquerdo e uma pequena porção da parede do ventrículo direito. A seta indica os músculos papilares anterolateral e posteromedial, as paredes posterior e anterior do ventrículo esquerdo, a parede septal intraventricular e uma pequena porção da parede do ventrículo direito.
Em seguida, utilizaremos a ecocardiografia modo M, que fornece uma visão unidimensional para obter medidas precisas das dimensões cardíacas e da contratilidade, armazenando as imagens adquiridas para avaliação posterior dos parâmetros da função sistólica do ventrículo esquerdo. Enquanto ainda se visualiza o eixo curto parasternal, pode-se realizar a imagem de Doppler tecidual ou TDI para medir a velocidade do movimento miocárdico. A região de interesse é marcada para incluir a parede posterior do ventrículo esquerdo, para avaliação do eixo radial.
A onda obtida apresentará quatro picos para avaliar a função diastólica, IVRT e' AP' e I-V-C-T-S', onde este último representa a velocidade sistólica. Esses parâmetros serão descritos posteriormente na seção de resultados representativos. O doppler de onda pulsada ou PWD pode ser utilizado para medir a velocidade do fluxo sanguíneo dentro de uma pequena área a uma profundidade específica no tecido miocárdico.
Para obter a imagem do padrão de fluxo transmitral, incline o animal para trás na posição de Trendelenburg, e incline a sonda para cima de modo que fique ortogonal ao ápice do coração. Agora, aumente o nível de flúor iso para reduzir a frequência cardíaca a 300–350 BPM, o que diminuirá o movimento da válvula mitral. Em estudos comparativos, é importante manter frequências cardíacas semelhantes entre os animais.
Visualize os movimentos da válvula mitral como ponto de referência para medir o fluxo através da válvula. Meça os padrões de fluxo através da válvula mitral. Utilizando o PWD, duas ondas são caracteristicamente observadas: uma representa o enchimento passivo do ventrículo no início da onda E e outra corresponde ao enchimento ativo com a sístole atrial.
Onda a atrial em um coração saudável, a velocidade EWA é ligeiramente maior do que a da onda A. Após todas as medições serem concluídas, permita que o animal se recupere sobre o suporte aquecido de ECG e desligue a anestesia. Quando o camundongo acordar, devolva-o à sua gaiola.
Apresentamos aqui uma imagem de ecocardiografia 2D ou modo B obtida ao longo do eixo curto parasternal, que mostra as paredes anterior e posterior do ventrículo esquerdo, a parede septal intraventricular e a parede lateral. O diâmetro da luz do ventrículo esquerdo pode ser medido como o diâmetro interno do ventrículo esquerdo. O asterisco indica o músculo papilar medial posterior.
Esta próxima imagem de ecocardiografia 2D ou modo B mostra uma visão apical de quatro câmaras com uma área de visualização sobre a válvula mitral para determinação de E sobre as velocidades de pico. MVAL indica o folheto anterior da válvula mitral. MVPL indica a válvula mitral.
O folheto posterior RV indica o ventrículo direito e LV indica o ventrículo esquerdo. Neste traçado representativo em modo M, as setas grandes indicam o diâmetro final sistólico (ESD) e o diâmetro final diastólico (EDD) do ventrículo esquerdo.
LV A WDS indica a espessura da parede anterior do ventrículo esquerdo e L-V-P-W-D-S indica a espessura da parede posterior do ventrículo esquerdo durante a diástole e a sístole, respectivamente. Um traçado representativo da imagem de Doppler tecidual da parede posterior do VE é mostrado aqui, onde IVRT representa o tempo de relaxamento isovolumétrico e IVCT representa o tempo de contração isovolumétrica. A onda e' corresponde ao movimento do anel mitral durante o enchimento diastólico inicial do VE e a onda a' origina-se da sístole atrial durante o enchimento tardio do VE. S' representa a velocidade sistólica.
A gravação Doppler de onda de pulso nas pontas das cúspides da valva mitral fornece padrões de velocidade do fluxo mitral a partir dos quais podem ser derivadas a velocidade diastólica inicial, a velocidade diastólica tardia com contração diastólica e a razão E/A. O TIVR também é uma variável útil para caracterizar a função diastólica e as pressões de enchimento. O TE neste traçado indica o tempo de ejeção em um coração saudável.
A velocidade da onda EWA é ligeiramente maior do que a da onda a, conforme observado aqui. Olá, acabamos de mostrar como realizar ecocardiografia transtorácica em camundongos. Lembre-se, ao realizar este procedimento, de manipular adequadamente o animal e também ajustar os níveis de anestesia conforme necessário.
É isso aí. Obrigado por assistir e boa sorte com seus experimentos.
A ecocardiografia transtorácica é uma técnica não invasiva utilizada para avaliar a função cardíaca em camundongos. Este método combina ultrassom e imagem Doppler para avaliar o desempenho sistólico e diastólico do coração.
A ecocardiografia transtorácica em camundongos permite a avaliação não invasiva e quantitativa da função cardíaca em modelos geneticamente modificados, apoiando a validação precoce de alvos terapêuticos e a redução de riscos mecanicistas na descoberta de fármacos cardiovasculares. Esta plataforma de imagem fornece dados reprodutíveis e de alta resolução sobre as dimensões e o desempenho cardíacos, facilitando a confiança preditiva em pontos críticos da descoberta. Sua integração em fluxos de trabalho pré-clínicos aprimora a tomada de decisões em portfólios, permitindo a caracterização fenotípica robusta de modelos relevantes para doenças.
A ecocardiografia transtorácica posiciona-se desde a descoberta inicial até a validação pré-clínica, integrando a caracterização de modelos genéticos e a pesquisa translacional em fluxos de trabalho cardiovasculares.