Avaliação da morfológicas e funcionais cardíacas Mudanças no Modelo rato de Transverse aórtica constrição por ecocardiográfica de imagem

O objetivo geral deste procedimento é avaliar a estrutura e a função cardíacas utilizando imagem ecocardiográfica em um modelo murino de doença cardíaca induzida por constrição aórtica transversa, ou TAC. Este método pode ajudar a responder perguntas fundamentais na área de pesquisa cardiovascular sobre as imagens de doenças cardíacas em modelos animais. A principal vantagem desta técnica é que ela pode ser usada para monitorar de forma confiável a progressão da doença cardíaca ao longo do tempo de maneira não invasiva.

De modo geral, introduzir este método é realmente difícil, porque a aquisição de imagens e medições ecocardiográficas é desafiadora sem uma demonstração prática. Antes de iniciar a aquisição de imagens, aplique gel eletrolítico nas patas do camundongo com constrição aórtica transversa e fixe as patas a uma placa de eletrodos. Em seguida, insira uma sonda retal para monitorar a temperatura corporal durante o procedimento.

Quando o animal estiver pronto, configure o aparelho de imagem no modo B e incline o lado esquerdo da plataforma para cima o máximo possível para posicionar o camundongo em decúbito lateral esquerdo. Segurando o transdutor de ultrassom pelo suporte na posição vertical, coloque a sonda no tórax do animal ao longo da linha parasternal direita, com a marca indicadora voltada em direção ao queixo. Em seguida, incline a sonda para cima, em direção à escápula, e gire levemente o transdutor no sentido horário até que a arco aórtico apareça em vista.

Observe o local da constrição aórtica transversa localizado entre o ramo da artéria inominada e a artéria carótida comum esquerda. Após identificar o local da constrição, clique no botão de doppler colorido na estação de trabalho para alternar para o modo doppler colorido e adquira imagens da direcionalidade e da velocidade do fluxo sanguíneo através do local da constrição.

Clique em cine store para armazenar as imagens. Em seguida, clique no botão pulse wave doppler para alternar para o modo de doppler de onda pulsada. Posicione a caixa de volume de amostra do cursor tracejado imediatamente distal ao local da constrição para identificar o jato estenótico com a maior velocidade e clique novamente no botão pulse wave doppler para obter as formas de onda do fluxo aórtico; depois, meça a velocidade máxima e utilize a equação de Bernoulli modificada para calcular o gradiente de pressão no local da constrição.

Para avaliar as dimensões cardíacas e a contratilidade, posicione um camundongo submetido à cirurgia de TAC sobre a plataforma em posição supina e posicione o transdutor verticalmente com a marca voltada para a cabeça do camundongo. Abaixe o transdutor sobre o tórax paralelamente à linha paraesternal esquerda e gire a sonda 30 graus no sentido anti-horário. Configure o aparelho de imagem no modo B.

Ajuste o ângulo do transdutor e foque a profundidade para visualizar o ventrículo esquerdo, a parede septal interventricular e uma pequena porção da parede do ventrículo direito. Clique em armazenamento de cine para salvar as imagens para uma posterior medição da espessura da parede cardíaca e da dimensão da câmara. Utilizando o pacote cardíaco no software de imagem apropriado, selecione os parâmetros de interesse e trace as linhas correspondentes para cada parâmetro na imagem ecocardiográfica desejada para obter as medidas de espessura da parede cardíaca e dimensão da câmara.

Em seguida, observe os padrões de movimento da parede cardíaca para verificar possíveis anormalidades no movimento. Depois, mude para o modo M e posicione o cursor do modo M perpendicularmente às paredes do ventrículo esquerdo ao nível do músculo papilar. Em seguida, clique em armazenamento de cine para adquirir imagens para a posterior medição das dimensões cardíacas e da fração de encurtamento.

A partir da vista longo eixo parasternal, gire o transdutor 90 graus no sentido horário para obter uma vista curto eixo parasternal. Ajuste o transdutor para fornecer uma vista transversal horizontal em corte transversal do coração em modo B, com os músculos papilares visíveis nas posições de dois e quatro horas. Em seguida, mude para o modo M e posicione o eixo do modo M no centro do ventrículo esquerdo.

Clique em cine store para salvar as imagens. Em seguida, utilizando o pacote cardíaco, selecione os parâmetros apropriados do eixo curto e clique na imagem para desenhar as linhas correspondentes a cada parâmetro e obter as medidas. Para visualizar tanto o ventrículo esquerdo quanto o direito, bem como as átrios, a partir da visão do eixo curto no modo B, incline o canto superior esquerdo da plataforma para angulação da cabeça do mouse para baixo e oriente o transdutor em direção ao ombro direito.

Obter-se-á uma visão coronal do coração. Visualize a válvula mitral. Em seguida, mude para o modo Doppler colorido e posicione a caixa de volume da amostra do cursor tracejado na ponta da válvula mitral.

Para avaliar os padrões de fluxo através da válvula mitral, mude para o modo de doppler de onda pulsada e alinhe o cursor do transdutor doppler paralelamente à direção do fluxo sanguíneo mitral, utilizando um ângulo inferior a 20 graus, para determinar a velocidade máxima. Após salvar as imagens, selecione o pacote cardíaco e escolha o fluxo da válvula mitral. Selecione os parâmetros de interesse e trace as linhas correspondentes para obter as medidas apropriadas.

Em seguida, calcule o índice de desempenho miocárdico. Conforme demonstrado nestas imagens representativas em modo B, a arco aórtico, a artéria inominada, a artéria carótida comum esquerda e a artéria subclávia esquerda podem ser observadas tanto nos corações submetidos à cirurgia Sham quanto à cirurgia TAC. Porém, a constrição aórtica é visível apenas nos corações TAC.

A imagem de cor e doppler de onda de pulso do fluxo aórtico na região de constrição demonstra que uma TAC bem-sucedida leva a um aumento significativo da velocidade do fluxo a jusante do local de constrição. Além disso, os traçados em modo M de vários ciclos cardíacos de corações submetidos a cirurgia Simulada (Sham) e TAC demonstram espessura de parede significativamente maior e dilatação da câmara nos corações submetidos à TAC em comparação com os corações-controle submetidos à cirurgia Sham. Na visão parasternal em eixo curto, observa-se ainda maior espessura de parede, dilatação ventricular, diminuição da contratilidade e aumento da massa do ventrículo esquerdo nos corações com TAC.

Além disso, em condições patológicas com disfunção cardíaca diastólica ou sistólica, como em camundongos submetidos à constrição da artéria aorta transversa (TAC), uma redução na razão entre as velocidades E e A e um aumento no valor do índice de desempenho miocárdico também são tipicamente observados na janela apical de quatro câmaras. Uma vez dominada, esta técnica pode ser concluída em menos de trinta minutos, se realizada corretamente. Ao tentar este procedimento, é importante lembrar de seguir as diretrizes institucionais sobre estudos com animais.

Após este procedimento, outros métodos, como a análise sistemática, podem ser realizados para avaliar ainda mais a relação pressão-volume. Após seu desenvolvimento, esta técnica abre caminho para pesquisadores na área de pesquisa cardiovascular estudarem a hipertrofia cardíaca e a insuficiência cardíaca em modelos animais. Após assistir a este vídeo, deveremos ter uma boa compreensão de como avaliar alterações estruturais e funcionais cardíacas em modelos animais de batimentos cardíacos utilizando imagem ecocardiográfica.

Não se esqueça de que trabalhar com isoflurano pode ser perigoso e de que controles de engenharia adequados e equipamentos de proteção individual devem sempre ser utilizados ao realizar este procedimento.