Aplicação de Ultrassom e Elastografia de Ondas de Cisalhamento em um modelo de rato de NAFLD/NASH

O uso de ultrassom e elastografia de ondas de cisalhamento permite aos pesquisadores medir as alterações na gordura hepática e na fibrose implícita em modelos de esteatohepatite não alcoólica. Esta modalidade de imagem é uma técnica não invasiva, de alto rendimento e clinicamente traduzível, podendo ser usada para avaliar o estágio da doença e a eficácia em modelos de esteatohepatite não alcoólica durante a descoberta de drogas. Para começar, coloque os ratos Wistar Han machos de seis a sete semanas pesando de 150 a 175 gramas em pares em gaiolas com camas adequadas a aproximadamente 22 graus Celsius e 40 a 70% de umidade relativa com um ciclo claro/escuro de 12 a 12 horas.

Forneça 20 ratos com uma dieta deficiente de colina, com alto teor de gordura, com 1% de colesterol, e outros 20 ratos com a comida padrão de roedores de laboratório. Para configurar o instrumento de imagem, coloque uma superfície aquecida na área de imagem para manter o animal aquecido durante a imagem, e fixar o cone do nariz da anestesia para entregar a anestesia inalinhada. Use o suporte da sonda de ultrassom para mover a sonda de ultrassom para o local desejado e para evitar que a sonda repouse sobre o animal.

Uma vez que o rato esteja completamente anestesiado, transfira-o da câmara de indução para um cobertor de corrente de água quente quente. Use creme de depilação química para remover o cabelo da caixa torácica até a pelve do lado direito do rato. Coloque o rato na posição lateral esquerda e tape as patas superiores acima da cabeça em uma plataforma de imagem quente.

Pressione a tecla do paciente no painel de controle de instrumentos e identifique o sujeito de acordo com o desenho do estudo. Aplique uma pequena quantidade de gel de ultrassom aquecido na região da pele depilada do rato. Mova a sonda de ultrassom para tocar na área coberta de gel.

Uma vez que a imagem do modo B vivo dos órgãos internos apareça na tela, mova a sonda de ultrassom para a área ligeiramente acima do quadril, apenas paralelamente às vértebras lombares. Use o display do modo B para localizar o rim direito, identificando a grande artéria renal e a separação do córtex medulla. Observe uma parte do fígado em um único plano da imagem e certifique-se de que bolhas de ar ou sombras não estão presentes na imagem.

Ajuste o foco e certifique-se de que o córtex renal e o parênquim hepático estão no mesmo plano para obter uma imagem clara. Certifique-se de que o animal está entre as respirações ao congelar a tela para evitar capturar imagens embaçadas. Selecione a razão do modo B para medir o brilho relativo do tecido da região de interesse selecionada.

Crie um círculo de dois milímetros e coloque-o sobre a região de interesse na imagem do fígado, que está localizado à direita do rim. Coloque um novo círculo na imagem do córtex renal, mantendo as profundezas dos círculos no fígado e córtex renal iguais. Pressione o botão seleto no painel de controle para exibir o índice hepato-renal como uma razão de modo B e repita a medição três vezes em diferentes profundidades e planos do tecido, em seguida, calcule a média.

Mova a sonda transversalmente na área subcostal direita para localizar o fígado usando o modo B. Localize uma área clara do fígado que é principalmente parenchyma e livre de vasos sanguíneos grandes, como a veia portal e artéria hepática, em seguida, pressione o botão SWE no painel de controle para gerar um mapa de elasticidade de cisalhamento do tecido. Ajuste o tamanho e a posição da caixa SWE abaixo da cápsula hepática em uma área livre de sombras.

Quando a caixa estiver cheia e estável, pressione o botão de congelamento no painel de controle enquanto o rato estiver no meio das respirações. Toque no Q-Box no visor de toque do instrumento para calcular a elasticidade da região de interesse no mapa de elasticidade da onda de corte. Um círculo e uma caixa de dados aparecerão.

Posicione o círculo na área livre de sombras com coloração uniforme, evitando áreas de rigidez. Repita o procedimento três vezes movendo a sonda para cima e para baixo ou para os lados no abdômen para coletar imagens mapeadas por SWE de diferentes áreas do fígado. Quando terminar, retire a fita das patas e limpe o excesso de gel.

Coloque o rato de volta em uma gaiola quente e seca e deixe que ele se recupere completamente. Selecione todas as varreduras necessárias para análise de dados verificando a caixa ao lado do nome do paciente usando a bola de faixa e o botão Selecionar. Após exportar os arquivos, abra um arquivo JPG individual de cada varredura e observe os dados no lado direito da imagem.

Copie todos os dados em uma planilha ou outro software de gerenciamento de banco de dados e realize as análises estatísticas desejadas. As imagens representativas dos índices hepato-renais do controle e dos grupos de dieta deficientes em colina mostram que o brilho do fígado no córtex renal era quase o mesmo, e o índice hepato-renal era menor que um no grupo controle. No grupo de dieta rica em gordura, o brilho do fígado aumentou, e o índice hepato-renal foi elevado para 1,91 em seis semanas e 1,79 em 12 semanas.

Os valores do índice hepato-renal do grupo de dieta rica em gordura subiram rapidamente ao longo das primeiras três a seis semanas, antes de atingir um patamar. Seções hepáticas manchadas com corante O vermelho óleo mostraram uma área manchada significativamente maior no grupo de dieta rica em gordura em comparação com o grupo controle. Também foi encontrada correlação entre a área manchada percentual e o índice hepato-renal.

A rigidez tecidual aumentou gradualmente no grupo de dieta rica em gordura ao longo de 12 semanas, e atingiu 23,1 quilopascals devido à fibrose. As amostras de fígado foram manchadas com vermelho picrosirius para localização do colágeno como um indicador de fibrose. Observou-se aumento significativo da área manchada no grupo de dieta com alto teor de gordura em comparação com o grupo controle.

E uma forte correlação também foi encontrada entre a área manchada por cento e os números de módulo e onda de cisalhamento. É importante colocar o transdutor e os círculos de medição ou caixas corretamente. Evitar artefatos nas imagens permitirá medições repetíveis e consistentes.

Após o procedimento, medidas ex vivo de triglicérides hepáticos e expressão genética de colágeno também podem ser realizadas no tecido necropsia para confirmar os resultados vistos na imagem.