Name: Ecocardiografia murino e ultra-sonografia (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2010-08-08T19:00:00.000+00:00
Duration: 9 min
Description: Aprenda ecocardiografia murina de alta frequência para avaliação da função cardíaca em camundongos anestesiados. Este método demonstra técnicas convencionais e avançadas de imagem para estudos cardiovasculares.

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Fontes de financiamento: HL084087, HL089885, HL091475, S10RR027946, T32 GM07356

1. Preparação para geração de imagens <ol><li> Começar por assegurar um mouse isoflurano anestesiados para uma plataforma de tratamento de animais em decúbito dorsal. Coloque um cone de nariz sobre o nariz ea boca para entregar 0,5-1% isoflurano para manter a anestesia. </li><li> Segura as patas do rato para as pastilhas de eletrodo com gel condutor. Assegurar apropriados ECG, temperatura corporal a 37 ° C e verificar a freqüência respiratória para avaliação fisiológica durante o exame. </li><li> Aplique o creme depilatório para o tórax e abdômen superior do mouse. </li><li> Após dois minutos, use uma gaze molhada remover para o creme. </li></ol> 2. Vista eixo longo paraesternal esquerda <ol><li> Uma vez que o mouse foi preparado para a imagem latente, a inclinação do lado esquerdo da plataforma para girar a plataforma de manipulação de animais de 30 graus sobre o eixo anterioposterior. </li><li> Orientar o transdutor na posição vertical e gire 10 graus sentido anti-horário com o entalhe apontou para a parte posterior da mouse. </li><li> Em seguida, enquanto que no bidimensional visualização / vídeo "B-mode", abaixe o transdutor sobre a linha paraesternal esquerda até que o coração vem na vista. Uma vez que a artéria pulmonar vem na vista, recolher imagens e armazená-los. </li><li> Ainda em modo-B, mover a esquerda ou direita do transdutor até a saída aórtica eo ápice entram em vista. Alguma rotação da sonda pode ser necessário para garantir o alinhamento correcto com o longo eixo do coração. </li><li> Use captura de vídeo para obter dados para posterior análise. Minimizar o campo de visão para garantir a taxa de quadros mais alta possível para jusante análises tensão regional. Cada vez que um vídeo é capturado, o antes 100 frames são guardadas. </li><li> Mude para o modo Color Doppler, selecionando "Color Doppler." Embora Doppler colorido tem sido disponível para mais de 30 anos em humanos, essa tecnologia só recentemente foi possível em ultra-som de roedores. </li><li> Rapidamente monitorar a direção e velocidade do fluxo sanguíneo, a sobreposição janela Doppler digitaliza o fluxo de vermelho, indicando o fluxo para a sonda, ao azul, indicando o fluxo de distância da sonda. Adquirir imagens necessárias por captura de imagem. </li><li> Uma vez que todos Color Doppler dados foram obtidos, desligue o instrumento para o modo Doppler de Pulso-Wave, a visão unidimensional utilizado para avaliar digitalmente direção do fluxo sanguíneo e velocidade ao longo do tempo. </li><li> Mover a sonda ligeiramente em direção à cabeça do mouse até a artéria pulmonar vem na vista. No contexto de insuficiência cardíaca, as medições PW / Color Doppler da artéria pulmonar pode ser usado como um substituto para a função cardíaca direita. Capturar imagens como desejado. </li></ol> 3. Eixo mid-papilar esquerdo curto <ol><li> Eixo curto ecocardiografia fornece uma visão do ventrículo esquerdo inteiro contratação de uma forma concêntrica, e permite a exata B e modo-M de avaliação com base da função cardíaca e morfometria. </li><li> Em modo-B, a partir do corte paraesternal eixo longo, gire o transdutor ortogonal à vista eixo longo paraesternal esquerda ao nível do músculo papilar. </li><li> Garantir local adequado ao longo do comprimento do ventrículo esquerdo. Ambos os músculos papilares devem ser claramente visíveis e separadas, dando uma visão transversal horizontal. </li><li> Com o M-mode, coloque o volume de amostra através do centro do ventrículo e aquisição de dados. </li><li> Se desejar, anexar, iniciar e utilizar o motor 3-dimensional para obter as imagens necessárias para a reconstrução 3-dimensional completa. </li><li> Configurações fisiologia, incluindo freqüência respiratória e ECG, são definidos para gating captura de imagem em 3D no final da diástole </li><li> A imagem em 3D do motor é iniciada para captura de imagem no final da diástole. </li><li> Uma vez que a captura 3D final da diástole é completo, as definições para a fisiologia respiratória e ECG são definidos para modular os de captura de imagem em 3D no final da sístole </li><li> A imagem em 3D do motor é iniciada para captura de imagem no final da sístole. </li></ol> 4. Subcostal (quatro câmaras) ver mais <ol><li> A visão subcostal é a melhor abordagem para a medição de gradientes de competência e de pressão através da válvula mitral. </li><li> Incline o canto superior esquerdo da plataforma até o fim. Orientar o transdutor em direção ao ombro direito do mouse, mantendo a rotação do eixo curto da sonda. </li><li> Em modo-B, menor o transdutor sobre o abdome superior para que repousa abaixo do diafragma. Visualize a válvula mitral usando Doppler colorido como descrito anteriormente. </li></ol> 5. Aórtica vista <ol><li> Gire a plataforma de manipulação de animais em decúbito lateral esquerdo. O lado esquerdo da plataforma deve ser inclinado na medida do possível. Em seguida, oriente o transdutor, inclinou-se até quanto possível, ao longo do comprimento do mouse no nível doescápula. </li><li> Inferior do transdutor inferior ao ombro direito na linha axilar anterior. Visualize o arco aórtico, e adquirir imagens. </li><li> Levante a cabeça do mouse, e inferior do transdutor na fúrcula do mouse. Visualizar o fluxo sanguíneo usando Doppler colorido, e adquirir imagens. </li></ol> 6. Resultados representante <ol><li> Esta é uma visão de longo-eixo do coração em modo-B mostrando tanto o ventrículo esquerdo e uma pequena porção do ventrículo direito. </li><li> Aqui, uma visão de curto eixo esquerdo de um outro coração foi tirada em modo-M. A imagem superior mostra a posição da linha de volume da amostra em amarelo através do centro da câmara. A imagem de fundo é um traço de uma dimensão da linha acima ao longo do tempo, bem como cálculos de morfometria em ciano </li><li> Esta é uma visão do arco aórtico em modo-B. A valva aórtica fechadas podem ser vistos do lado esquerdo e os vasos sanguíneos que suprem os membros cabeça e parte superior do mouse pode ser visto à direita. </li><li> Análise Strain Radial foi realizado em um rato antes de desenvolver disfunção cardíaca, mostrada na imagem de cima, e um mouse com hipocinesia global e dissincronia regional, mostra a imagem de fundo. Ambos os fenótipos foram induzidos por meio constrição aórtica transversal, um modelo do rato da pós-carga aumentada. </li><li> Na figura, o tempo é exibido no eixo-x ea tensão radial, em percentagem, é mostrado no eixo-y. Análise de tensão permite a avaliação regional da função cardíaca que pode passar despercebida em técnicas convencionais, tais como modo-M, que só mede diretamente a função da parede anterior livre ea parede posterior. </li><li> A parede anterior livre é mostrada em verde. A linha rosa mostra a parede lateral é mostrada em rosa. A parede posterior é mostrado em ciano. A parede inferior livre é mostrado em azul. A parede posterior do septo é mostrado em amarelo. Parte anterior do septo é mostrado em magenta, ea média é mostrado em preto. </li></ol><img src="/files/ftp_upload/2100/2100fig1.jpg" alt="Figura 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figura 1"> Figura 1. Esquerda corte paraesternal eixo longo em modo-B. <img src="/files/ftp_upload/2100/2100fig2.jpg" alt="Figura 2" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figura 2"> Figura 2. Vista eixo esquerda curtas em modo-M. <img src="/files/ftp_upload/2100/2100fig3.jpg" alt="Figura 3" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figura 3"> Figura 3. Vista do arco aórtico em modo-B. <img src="/files/ftp_upload/2100/2100fig4.jpg" alt="Figura 4" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Figura 4"> Figura 4. Análise Strain Radial de dois camundongos 12 semanas pós-TAC. Verde = formiga. parede livre. Rosa = parede lateral. Ciano = parede posterior. Azul = inf. parede livre. Post = amarelo. parede septal. Magenta = septo anterior. A média de preto = Mouse) com função preservada. B) Mouse com hipocinesia global e dissincronia regional.

<ol><li>Patten, R. D., Hall-Porter, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Small+animal+models+of+heart+failure%3A+development+of+novel+therapies%2C+past+and+present%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Heart+Fail%22%5BJournal%5D)">Small animal models of heart failure: development of novel therapies, past and present.</a> Circ Heart Fail. 2, 138-144 (2009).</li>
<li>Li, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantification+and+MRI+Validation+of+Regional+Contractile+Dysfunction+in+Mice+Post+Myocardial+Infarction+Using+High+Resolution+Ultrasound%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+in+Medicine+%26+Biology%22%5BJournal%5D)">Quantification and MRI Validation of Regional Contractile Dysfunction in Mice Post Myocardial Infarction Using High Resolution Ultrasound.</a> Ultrasound in Medicine & Biology. 33, 894-904 (2007).</li>
<li>Gardin, J. M., Siri, F. M., Kitsis, R. N., Edwards, J. G., Leinwand, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Echocardiographic+Assessment+of+Left+Ventricular+Mass+and+Systolic+Function+in+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Echocardiographic Assessment of Left Ventricular Mass and Systolic Function in Mice.</a> Circ Res. 76, 907-914 (1995).</li>
<li>JG, S. tevenson, Weiler, T. B. M., EA, H. oward, Eyer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Digital+multigate+Doppler+with+color+echo+and+Doppler+display+-+Diagnosis+of+atrial+and+ventricular+septal+defects%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Digital multigate Doppler with color echo and Doppler display - Diagnosis of atrial and ventricular septal defects.</a> Circulation. 60, (1979).</li>
<li>Patten, R. D., Aronovitz, M. J., Bridgman, P., Pandian, N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+pulse+wave+and+color+flow+Doppler+echocardiography+in+mouse+models+of+human+disease%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Soc+Echocardiogr%22%5BJournal%5D)">Use of pulse wave and color flow Doppler echocardiography in mouse models of human disease.</a> J Am Soc Echocardiogr. 15, 708-714 (2002).</li>
<li>Hoit, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Echocardiographic+characterization+of+the+cardiovascular+phenotype+in+rodent+models%5BTitle%5D)+AND+%22Toxicol+Pathol%22%5BJournal%5D)">Echocardiographic characterization of the cardiovascular phenotype in rodent models.</a> Toxicol Pathol. 34, 105-110 (2006).</li>
</ol>

Pistner, Belmonte, Blaxall: Nada a divulgar Coulthard é um funcionário em tempo integral de Visualsonics.

Ecocardiografia freqüência elevada de série surgiu como uma ferramenta poderosa para não-invasiva, a avaliação de alta resolução da morfologia e da função cardíaca, particularmente em modelos murinos de doenças cardíacas. Manutenção da temperatura corporal fisiológica, bem como a freqüência cardíaca comparáveis ​​entre ratos, ajustando o nível de anestesia antes da obtenção de imagens, é fundamental para o sucesso deste método. Todas as imagens devem ser obtidas usando os biomarcadores mesmo (por exemplo, imagens eixo p...

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Burns C. Blaxall
instead of:
Burns Blaxall
The article title was changed to:
Murine Echocardiography and Ultrasound Imaging
instead of:
Murine echocardiography and ultrasound imaging

A correction to an author's name and the article title has been made for the article Murine echocardiography and ultrasound imaging.

Erratum: Murine echocardiography and ultrasound imaging

<table><tbody><tr><td>Sistema de Imagem Vevo 2100 (120V)</td><td>VisualSonics, inc.</td><td>VS-11945</td><td></td></tr><tr><td>Estação de Imagem Vevo 2100 1</td><td>VisualSonics, inc.</td><td>SA-11982</td><td></td></tr><tr><td>Gel Ultrasônico</td><td>Parker Laboratories Inc.</td><td>01-08</td><td></td></tr><tr><td>Isóflurano</td><td>Abbott Laboratories</td><td>05260-05</td><td></td></tr><tr><td>Sistema de Anestesia Dual Compacto Vevo</td><td>VisualSonics, inc.</td><td>SA-12055</td><td></td></tr></tbody></table>

ecocardiografia murino e ultra-sonografia

Murine Echocardiography and Ultrasound Imaging

Modelos de roedores da fisiopatologia cardíaca representam um valioso instrumento de pesquisa para investigar mecanismo da doença, bem como testar novas terapêuticas. Ecocardiografia 1 fornece uma ferramenta poderosa, não-invasivo para avaliar a morfometria em série e da função cardíaca em um animal vivo. 2 No entanto, usando esta técnica em ratos coloca desafios únicos devido ao pequeno tamanho e taxa de coração rápida destes animais. 3 Até recentemente, os sistemas de ultra-som poucos foram capazes de realizar ecocardiografia qualidade em ratos, e os que geralmente faltava a resolução de imagem e taxa de quadros necessários para obter medidas verdadeiramente quantitativa . Sistemas recém-lançado como o Vevo2100 VisualSonics fornecer novas ferramentas para os pesquisadores com cuidado e não-invasiva investigar a função cardíaca em camundongos. Este sistema gera imagens de alta resolução e fornece capacidades de análise semelhantes aos utilizados com pacientes humanos. Embora com Doppler colorido tem sido disponível para mais de 30 anos em humanos, essa tecnologia valiosa só recentemente foi possível em ultra-som de roedores. 4,5 Color Doppler tem amplas aplicações para a ecocardiografia, incluindo a capacidade de avaliar rapidamente a direcionalidade do fluxo nos vasos e através de válvulas, e para identificar rapidamente regurgitação. Análise de tensão é um avanço crítico que é utilizado para medir quantitativamente a função miocárdica regional. 6 Esta técnica tem o potencial de detectar alterações na patologia, ou a resolução da patologia, mais cedo do que as técnicas convencionais. Juntamente com a adição de reconstrução tridimensional de imagens, avaliação volumétrica de todo-órgãos é possível, incluindo visualização e avaliação das estruturas cardíacas e vasculares. Murino compatível com imagens de contraste também pode permitir medidas volumétricas e avaliação da perfusão tecidual.

Este vídeo demonstra o uso de um trilho montado de alta freqüência da sonda de ultra-som para realizar ecocardiografia de um rato anestesiado. Os métodos de descrever ambas as medições convencionais bidimensional e modo-M da função cardíaca, além de mais novos, ferramentas mais poderosas, como a cor Doppler, análise de tensão, bem como imagens de contraste gerais e específicas.

Ecocardiografia murino e ultra-sonografia

Modelos de roedores de fisiopatologia cardíaca representam uma ferramenta de pesquisa valiosa para investigar mecanismos de doenças, bem como testar novas terapias.1

A disfunção cardíaca pode ser observada por meio da ecocardiografia. Aqui, a função cardíaca é avaliada em camundongos normais e são apresentadas imagens representativas provenientes do ultrassom. Avaliação da função cardíaca.Em um modelo cirúrgico de camundongo para insuficiência cardíaca utilizando o vivo 2100 da Visual Sonic, o coração é visualizado em duas dimensões. Imagens e vídeos são capturados para análise por meio de modo B, doppler colorido e doppler de onda pulsada, reconstrução tridimensional e modo M. Os vídeos são então analisados e as alterações na função cardíaca e na morfologia ao longo do tempo são reveladas.Olá, sou um pesquisador do laboratório de Burns Blackwell do Departamento de Medicina do Instituto Cardiovascular AB no Centro Médico da Universidade de Rochester. Sou Steven Belmont, também do Laboratório Black Salt. Sou Tonya Cohor da Visual Sonics e sou Bris Black Salt.Hoje vamos mostrar um procedimento para ecocardiografia de alta resolução em camundongos. Utilizamos este procedimento em nosso laboratório para estudar a função cardíaca e a morfologia. Então, vamos começar.Inicie fixando um camundongo anestesiado com isoflurano em uma plataforma de manipulação animal. Na posição supina, coloque um cone nasal sobre o nariz e a boca do animal para administrar 0,5 a 1% de isoflurano. Para manter a anestesia, fixe as patas do camundongo aos eletrodos com gel condutor.Assegure uma temperatura corporal apropriada no ECG de 37 graus Celsius e verifique a frequência respiratória para avaliação fisiológica. Durante a aquisição de imagens, aplique creme depilatório no tórax e no abdômen superior do camundongo; após dois minutos, remova o creme com gaze úmida. Uma vez que o camundongo tenha sido preparado para a aquisição de imagens, incline o lado esquerdo da plataforma para girar a plataforma de manipulação do animal em 30 graus ao redor do eixo anterior-posterior.Oriente o transdutor na posição vertical e gire 10 graus no sentido anti-horário com a ranhura voltada para a parte posterior do camundongo. Em seguida, mantendo o modo B de vídeo com visualização bidimensional, abaixe o transdutor ao longo da linha paraesternal esquerda até que o coração apareça. Assim que a artéria pulmonar aparecer, colete as imagens e armazene-as congeladas no modo B; mova o transdutor para a esquerda ou para a direita até que o fluxo aórtico e o ápice apareçam.Pode ser necessária alguma rotação da sonda para garantir o alinhamento adequado com o eixo longo do coração. Utilize a captura de vídeo para obter dados para análise posterior. Minimize o campo de visão para assegurar a maior taxa de quadros possível.Para análise regional de deformação subsequente. Cada vez que um vídeo é capturado, os 100 quadros anteriores são salvos. Alterne para o modo Doppler colorido selecionando Doppler colorido.Embora o Doppler colorido esteja disponível há mais de 30 anos em humanos, essa tecnologia só recentemente se tornou possível na ultrassonografia de roedores. Para monitorar rapidamente a direção e a velocidade do fluxo sanguíneo, a sobreposição da janela Doppler digitaliza o fluxo, sendo o vermelho indicativo de fluxo em direção à sonda e o azul indicativo de fluxo no sentido oposto à sonda. Adquira as imagens necessárias por meio da captura de imagem.Uma vez que todos os dados de Doppler colorido tenham sido obtidos, mude o aparelho para o modo de Doppler de onda pulsada. A visão unidimensional utilizada para avaliar digitalmente o fluxo sanguíneo, a direção e a velocidade ao longo do tempo. Mova levemente as sondas em direção à cabeça do camundongo até que a artéria parietal apareça na tela.No contexto da insuficiência cardíaca, as medidas do doppler colorido de onda pulsada da artéria pulmonar podem ser usadas como um substituto da função do coração direito. Capture imagens no eixo curto conforme desejado. A ecocardiografia fornece uma visão de todo o ventrículo esquerdo contraindo de maneira concêntrica e permite uma avaliação precisa da função cardíaca e da geometria morfológica baseada em modos B e M no modo B.A partir da vista parasternal do eixo pulmonar, gire o transdutor ortogonalmente à vista parasternal esquerda do eixo pulmonar, ao nível do músculo papilar. Certifique-se da localização adequada ao longo do comprimento do ventrículo esquerdo. Ambos os músculos papilares devem estar claramente visíveis e separados, fornecendo uma vista transversal horizontal; com o modo M, posicione o volume de amostragem através do centro do ventrículo e adquira os dados, se desejado.Conecte, inicie e utilize o motor tridimensional para obter as imagens necessárias para a reconstrução tridimensional completa. As configurações fisiológicas, incluindo frequência respiratória e ECG, são ajustadas para o disparo da captura de imagem 3D na diástole final. Uma vez concluída a captura 3D na diástole final.As configurações fisiológicas para a frequência respiratória e o ECG são ajustadas para o disparo da captura de imagem 3D na sístole final. A visualização subcostal é a abordagem ideal para medir a competência e os gradientes de pressão através da válvula mitral. Incline todo o canto superior esquerdo da plataforma completamente para baixo.Oriente o transdutor em direção ao ombro direito do camundongo, mantendo a rotação do eixo curto da sonda no modo B; abaixe o transdutor sobre o abdômen superior até que repouse abaixo do diafragma. Visualize a válvula mitral utilizando Doppler colorido conforme descrito anteriormente. Gire a plataforma de manipulação do animal para a posição decúbito lateral esquerdo.O lado esquerdo da plataforma deve ser inclinado ao máximo possível. Em seguida, oriente o transdutor inclinado o mais para cima possível ao longo do comprimento do camundongo ao nível da escápula. Abaixe o transdutor inferiormente ao ombro direito ao longo da linha axilar anterior.Visualize o arco aórtico e adquira imagens. Levante a cabeça do camundongo e posicione o transdutor na incisura suprasternal do camundongo. Visualize o fluxo sanguíneo utilizando Doppler colorido e adquira imagens.Esta é uma vista do eixo longo do coração em modo B, mostrando o ventrículo esquerdo e uma pequena porção do ventrículo direito aqui. Uma vista do eixo curto esquerdo de outro coração foi obtida em modo M. A imagem superior mostra a posição da linha do volume de amostragem em amarelo passando pelo centro da câmara.A imagem inferior é um rastro unidimensional da linha acima ao longo do tempo, bem como os cálculos de morfo em ciano. Esta é uma visualização do arco aórtico em modo B. A válvula aórtica fechada pode ser vista à esquerda e o vaso sanguíneo que supre a cabeça e os membros superiores do camundongo pode ser visto à direita.A análise de deformação radial foi realizada em um camundongo antes do desenvolvimento de disfunção cardíaca, mostrado na imagem superior, e em um camundongo com hipocinesia global e dessincronia regional, mostrado na imagem inferior. Ambos os fenótipos foram induzidos por constrição aórtica transversa. Um modelo de camundongo com aumento da pós-carga na figura.O tempo é exibido no eixo X e a deformação radial em porcentagem é mostrada no eixo Y. A análise de deformação permite a avaliação regional da função cardíaca que, de outra forma, poderia passar despercebida. Em técnicas convencionais, como o modo M, que mede diretamente apenas a função da parede livre anterior e da parede posterior, a parede livre anterior é mostrada em verde.A parede lateral é mostrada em rosa. A parede posterior é mostrada em ciano. A parede livre inferior é mostrada em azul.A parede septal posterior é mostrada em amarelo. O septo anterior é mostrado em magenta e a média é mostrada em preto. Acabamos de mostrar como realizar ecocardiografia em camundongos ao realizar este procedimento.É importante lembrar de orientar corretamente a sonda de ultrassom utilizando os mesmos pontos de referência para garantir dados confiáveis. Assim sendo, é isso. Obrigado por assistir e boa sorte com seus experimentos.

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Medicina

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