Name: Registro ecocardiográfico em porcos em miniatura acordados (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-05-26T14:55:00.000+00:00
Duration: 5 min 4 s
Description: Aprenda a realizar ecocardiografia em porcos miniatura acordados usando um carrinho especializado. Este método permite monitoramento cardíaco de alta fidelidade sem anestesia para avaliações pré-clínicas.

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O financiamento para esta pesquisa inclui NIH-T32 (T.H.), R01HL133286 (TT.H.), R01HL094414 (R.M.S.), R01HL138577 (R.M.S.), R01HL159983 e R21AG074593 (R.M.S. e TT.H.). Estendemos nossa gratidão a todos os membros do grupo de pesquisa, pesquisadores adjuntos e funcionários do Nora Eccles Harrison Cardiovascular Research and Training Institute and Comparative Medicine da Universidade de Utah. Também gostaríamos de estender nosso agradecimento ao Dr. Joseph Palatinus, MD, PhD, por seu valioso treinamento e assistência em ecocardiografia.

A construção e o uso do carrinho de ecocardiografia foram realizados de acordo com as normas de manejo e treinamento de animais do Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais da Universidade de Utah.
1. Considerações para a construção do carrinho de ecocardiografia
<ol><li>Construa uma engenhoca que permita o acesso às janelas de imagem da ecocardiografia lateral e ventral.</li>
	<li>Use um carrinho com laterais altas, frente e costas para evitar que os porcos subam ou saltem durante a ecocardiografia.</li>
	<li>Use um carrinho ajustável em comprimento e largura para acomodar porcos de vários tamanhos e idades; No entanto, em estudos de pesquisa em que todos os porcos são do mesmo tamanho, raça e idade, isso pode não ser necessário.</li>
	<li>Procure uma rampa antiderrapante para montagem e desmontagem do carrinho. Os porcos preferem andar para a frente, então um desmonte para trás é indesejável. Neste exemplo, uma rampa destacável foi utilizada, de modo que ela poderia ser desconectada de uma extremidade após a montagem do carrinho e, em seguida, movida para a outra extremidade do carrinho para desmontagem.</li>
	<li>Use um carrinho de rodas com rodas de travamento, pois isso permite que a engenhoca seja movida do armazenamento para o quarto dos animais.</li>
	<li>Para cumprir as normas de limpeza e desinfecção do biotério, use material plástico, metal e borracha.</li>
	<li>Finalmente, inclua um cocho de alimentação destacável na frente do carrinho para proporcionar aos porcos uma distração durante o ecocardiograma.</li>
</ol>2. Especificações de construção do carrinho
NOTA: Os porcos utilizados em nosso estudo foram suínos Yucatán e Gottingen em miniatura com idades entre 5 e 10 meses de idade e, portanto, nossa carroça foi construída com este tamanho em mente.
<ol><li>Embora uma estrutura semelhante pudesse ser construída do zero, para diminuir parte do trabalho de construção, comece a partir de um carrinho de serviço pesado pré-fabricado (Figura 1). Rodas de travamento são recomendadas.</li>
	<li>Corte e retire a frente e a parte traseira do carrinho utilitário, e substitua por portões construídos com cano de PVC e elo de corrente. Use o material do elo de corrente para pendurar um cocho de alimentos usando ganchos ou mosquetões (Figura 2). Com a remoção da frente e de trás, a integridade e a resistência de retenção do plástico são reduzidas, portanto, para porcos maiores e mais pesados, reforce com barras metálicas na parte inferior das prateleiras do carrinho.</li>
	<li>Crie uma abertura no piso superior do carrinho que seja grande o suficiente para passar uma mão segurando uma sonda de ultrassom. Retenha uma peça plástica de tampa encaixada na parte superior da abertura, que pode ser removida para acesso à ecocardiografia subxifóide assim que os porcos estiverem em segurança no carrinho (Figura 3).</li>
	<li>Como um ajuste personalizado, use estoque de alumínio (por exemplo, tubo quadrado, barra e chapa metálica) para construir uma rampa de montagem/desmontagem de metal com reforços para anexar ao carrinho modificado em determinados pontos de fixação. Adicione estofamento de borracha removível para aderência usando parafusos e grommets (Figura 4).</li>
	<li>Crie um mecanismo de dobradiça para os portões laterais, com pinos simples usados para estreitar a área de pé do porco para melhorar a contenção (Figura 5). Isso proporciona um ajuste confortável para o porco dentro da carroça e garante que os porcos sejam contidos em uma direção voltada para a frente, sem a capacidade de se virar.</li>
</ol>3. Treinar os miniporcos para ficarem em pé na carroça
<ol><li>Os porcos devem ser treinados para comer do cocho por um período prolongado de tempo, subir a rampa e descer a rampa.</li>
	<li>Encher o cocho com uma guloseima congelada prolonga o tempo de pé dos porcos. Use combinações como suco, bebida substituta de refeição ou iogurte com cereais e ração padrão, biscoitos e/ou barras de frutas. Congele essas combinações para criar cochos de tratamento congelado de longa duração (Figura 6). Outra opção a considerar é reter a refeição normal do animal e, em vez disso, alimentá-lo no cocho no carrinho durante o período de ecocardiografia.</li>
	<li>Antes de ensinar os porcos a comer as guloseimas congeladas na engenhoca, introduza os cochos congelados no chão, incentivando o reconhecimento do cocho como fornecendo uma guloseima de alto valor.</li>
	<li>Treine os porcos para aceitar ecocardiogramas em pé por 5-7 dias, com uma sessão de treinamento por dia. Execute as seguintes etapas para fazer isso.<ol><li>Apresente os porcos ao carrinho cercando o carrinho com guloseimas de alto valor (biscoitos ou cereais) por 1-2 dias.</li>
		<li>Apresente os porcos na rampa por 1-2 dias, colocando guloseimas de alto valor ao longo da rampa e fornecendo recompensas adicionais quando os porcos subirem a rampa.</li>
		<li>Permita que os porcos fiquem em pé no carrinho sem acionar as restrições laterais ou portões (o que pode induzir medo), e forneça cochos congelados no portão da frente por 2-3 dias. Durante os últimos 1-2 dias, enquanto os porcos comem dos cochos, coloque a sonda de ultrassom com gel de ultrassom nos porcos para acostumá-los à sensação de contato com a sonda.</li>
		<li>Após esse regime de treinamento, os porcos permitirão facilmente que as contenções e portões sejam fechados e a ultrassonografia seja realizada para a aquisição de imagens ecocardiográficas.</li>
	</ol></li>
</ol>4. Aquisição de imagens
<ol><li>Obter imagens no carrinho de ecocardiografia, o que permite o posicionamento da sonda nas seguintes posições, conforme descrito a seguir.<ol><li>Tire imagens pelas laterais do carrinho nas axilas direita e esquerda. Essas posições são usadas para obter os planos paraesternais direito e esquerdo.</li>
		<li>Tire imagens através do chão do carrinho até a região subxifóide para obter vistas apicais.</li>
	</ol></li>
	<li>Tire imagens para imagens em modo B e modo M a partir dessas posições em pé.</li>
	<li>Para um procedimento simulado de gravação de eco acordado, consulte o Vídeo 1. No vídeo, o animal é representado por um boneco miniporco de tamanho real, limitado como um miniporco real com espaço de movimento limitado no carrinho. A melhor janela de acesso e posicionamento da sonda de gravação ecocardiográfica também são mostrados.</li>
</ol>

<ol><li>Braunwald, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+war+against+heart+failure%3A+The+Lancet+lecture%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">The war against heart failure: The Lancet lecture.</a> Lancet. 385, 812-824 (2015).</li>
<li>Tsao, C. W., Aday, A. W., Almarzooq, Z. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heart+disease+and+stroke+statistics+-+2022+Update%3A+A+report+from+the+American+Heart+Association%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Heart disease and stroke statistics - 2022 Update: A report from the American Heart Association.</a> Circulation. 145 (5), e153-e639 (2022).</li>
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<li>Yang, H., Galang, K. G., Gallegos, A., Ma, B. W., Isseroff, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sling+training+with+positive+reinforcement+to+facilitate+porcine+wound+studies%5BTitle%5D)+AND+%22JID+Innovations%22%5BJournal%5D)">Sling training with positive reinforcement to facilitate porcine wound studies.</a> JID Innovations. 1 (2), 100016(2021).</li>
</ol>

Os autores não têm conflitos de interesse financeiros a divulgar.

O carrinho de ecocardiografia representa um método facilmente replicável para monitorar a estrutura e função cardíaca em um importante modelo de pesquisa cardíaca, o miniporco. A novidade do carrinho está na capacidade de captar imagens ecocardiográficas sem sua maior ressalva: a necessidade do uso de anestésicos ou sedativos que alterem a função cardíaca dos animais e alterem as próprias medidas utilizadas para avaliar os efeitos da terapêutica cardíaca. Além disso, o carrinho é seguro, barato e um alvo de treinamento fácil para porcos. 
Os autores primeiro identificaram as características desejadas do carrinho e, em seguida, trabalharam em estreita colaboração com um carpinteiro para projetar o produto. As técnicas padrão de treinamento de reforço positivo foram fáceis e rápidas para ensinar os porcos a aceitar sem medo o carrinho e utilizá-lo. Com a prática ultrassonográfica, os autores foram capazes de encontrar e registrar rapidamente planos de imagem ecocardiográficos bidimensionais padrão para processamento posterior. Durante esses ecocardiogramas em pé, nunca foram administrados sedativos ou anestésicos e, portanto, os vídeos e imagens eram representativos da função cardíaca acordada. 
A construção do carrinho de ecocardiografia é relativamente simples para um carpinteiro ou faz-tudo experiente depois de identificar as principais características importantes para o grupo de pesquisa (por exemplo, ajuste de tamanho, altura ou pontos de acesso à sonda de ultrassom). Durante o processo de construção, as características do carrinho podem ser alteradas para atender às necessidades individuais dos laboratórios. Os materiais são em grande parte baratos, e a construção do carrinho pode economizar no custo da realização de ecocardiogramas com os sedativos e anestésicos normalmente usados.
As limitações da técnica incluíram o movimento e o tempo limitado para obtenção das imagens. Enquanto a carroça podia ser ajustada para tamanhos variados para conter os porcos, e enquanto os animais não podiam se virar e só podiam se mover alguns centímetros em cada direção, os animais ainda eram capazes de se mover dentro dos limites da carroça. Um headgate, squeeze chute ou stanchion, como os usados com animais de fazenda, poderiam potencialmente fornecer melhor contenção com treinamento adicional. Da mesma forma, o sucesso da imagem dependia de os animais serem distraídos por sua ração ou guloseimas congeladas durante os ecocardiogramas. Tipicamente, isso permitia aproximadamente 15 min de imagem, o que nem sempre era suficiente para a obtenção de todas as imagens desejadas. A capacidade de substituir facilmente o cocho de alimento ou adicionar ração enquanto o animal permaneceu contido pode ter duração de imagem prolongada. Finalmente, devido a ambas as limitações acima, técnicas de imagem mais sensíveis, como o Doppler tecidual, mostraram-se difíceis de serem realizadas no carrinho de ecocardiografia em pé.
Outros modelos experimentais suínos frequentemente utilizam técnicas de manipulação não anestésicas, como a tipoia de Panepinto disponível comercialmente17. No entanto, os autores acharam a técnica de sling mais complicada para o treinamento de porcos, e a tipoia não forneceu ao ultrassonografista acesso aos planos de imagem necessários para a ecocardiografia. Outras aplicações potenciais para o carrinho de ecocardiografia podem incluir outros procedimentos não dolorosos, como ultrassonografia abdominal, observação de lesões cutâneas ou obtenção de amostras de sangue de uma via de acesso vascular. Os autores frequentemente utilizam o carrinho para conter facilmente porcos para realizar eletrocardiogramas e programar marca-passos, por exemplo. 
Em conclusão, a técnica de ecocardiografia acordada descrita é de fácil execução e valiosa para a obtenção de imagens ultrassonográficas básicas do coração sem a depressão cardiovascular típica do uso de anestésicos ou sedativos. Essa técnica pode ser utilizada para comparar imagens anestesiadas com imagens acordadas em animais de grande porte ou para o monitoramento diário da progressão da doença cardíaca no valioso modelo translacional pré-clínico porcino de doença cardíaca e falência.

A insuficiência cardíaca é uma carga crescente para as instituições médicas nos Estados Unidos e no exterior, com uma prevalência mundial de 38 milhões depacientes1. Aproximadamente 19 milhões de mortes no mundo foram atribuídas a doenças cardiovasculares em 2020, demonstrando um aumento de 18,7% em relação a 20102. O desenvolvimento de novas terapias demora a acompanhar essa tendência alarmante. A insuficiência cardíaca é, portanto, uma área crítica de pesquisa, e a importância de ferramentas de alta fidelidade para capturar o desenvolvimento e a progressão da doença não pode ser exagerada.
A ecocardiografia é atualmente a ferramenta clinicamente mais importante para medir de forma não invasiva a progressão da doença cardíaca, mas em modelos de pesquisa com grandes animais, sua implementação pode ser desafiadora3. A ecocardiografia utiliza ondas ultra-sônicas para avaliar a estrutura e a função cardíaca e é o padrão de tratamento no ambiente clínico para avaliação e monitorização cardíaca4. Modelos pré-clínicos de doenças cardíacas de grandes animais, como suínos, desempenham um papel crítico na tradução da ciência básica para o desenvolvimento de terapêuticas cardiovasculares5. Conclui-se, então, que a tradução da ecocardiografia para modelos animais de grande porte no desenvolvimento dessas terapêuticas é parte importante desse esforço crítico.
Os suínos são uma das várias espécies comumente utilizadas como modelos animais de grande porte de simulações isquêmicas, de sobrecarga pressórica e de ritmo rápido de insuficiência cardíaca 5,6. Os suínos são especialmente importantes em estudos pré-clínicos, pois os mecanismos compensatórios neuro-hormonais e o remodelamento cardíaco espelham de perto a fisiopatologia humana 6,7. Mais recentemente, porcos em miniatura, ou miniporcos, têm se mostrado promissores como um modelo de múltiplas comorbidades de doença cardíaca, com obesidade, hipertensão, hipercolesterolemia e diabetes resultando de forma confiável em disfunção e remodelamento cardíaco 8,9.
A realização segura da ecocardiografia na maioria dos animais de grande porte requer sedação pesada ou anestesia geral. Entretanto, todos os fármacos anestésicos e sedativos deprimem a função cardíaca de forma dose-dependente10,11. Anestésicos e sedativos podem causar depressão do débito cardíaco e da pressão arterial, aumento ou diminuição da frequência cardíaca e da resistência vascular sistêmica, alterações do ritmo elétrico e alteração do fluxo sanguíneo coronariano12. Na maioria dos casos, os anestésicos reduzem o tônus simpático, diminuindo o retorno venoso e diminuindo a pressão arterial13. É importante ressaltar que os anestésicos também afetam os parâmetros ecocardiográficos, dificultando a interpretação desse exame na monitorização de doença cardíaca em modelos animais14. A ecocardiografia acordada é a representação mais próxima da função cardíaca nativa.
Descreve-se aqui um dispositivo de contenção porcina, prontamente aceito por miniporcos acordados, que pode ser usado para monitorização ecocardiográfica básica sem a necessidade da administração de anestésicos que alteram hemodinamicamente.

<table><tbody><tr><td>Rampa de acesso</td><td>N/A - construída em oficina</td><td>58" L x 18" W. Elevação de 19" para não exceder um ângulo de 22,5 graus.</td><td>Qualquer rampa de alumínio removível com capacidade para suportar o peso dos porcos</td></tr><tr><td>Alimentador de Cerca com Clipes</td><td>DuraFlex&nbsp;</td><td>E011772</td><td>Cocho de alimentação com clipes para pendurar no elo da corrente, usado para guloseimas congeladas ou ração para distrair os porcos durante a ecocardiografia</td></tr><tr><td>Carrinho utilitário para serviço pesado</td><td>Baxter Medical Equipment & Carrinho de Suprimentos</td><td># unk / 45x25x33"; Tubos, sch 40 PVC&nbsp;</td><td>Feito de plástico pesado, com três prateleiras</td></tr><tr><td>Software de Análise de Imagem</td><td>Imagem J FIJI&nbsp;</td><td>https://imagej.net/software/fiji/</td> <td>Software gratuito de análise de imagens científicas</td></tr><tr><td>Ultrassom Lumify com transdutor Phased Array S4-1</td><td>Philips</td><td>FUS6884</td><td>Ultrassom portátil à beira do leito com sonda cardíaca, usado com um tablet e software proprietário</td></tr><tr><td>Software de edição de vídeo</td><td>Adobe Premiere Pro 2022</td><td>https://www.adobe.com/products/premiere.html</td><td>software Commen parte da Adobe Creative Cloud.</td></tr></tbody></table>

registro ecocardiográfico em porcos em miniatura acordados

Echocardiography Recording in Awake Miniature Pigs

A ecocardiografia utiliza ondas ultra-sônicas para avaliar de forma não invasiva a estrutura e a função cardíaca e é o padrão de tratamento para avaliação e monitoramento cardíaco. O porco em miniatura, ou miniporco, está sendo cada vez mais usado como modelo de doença cardíaca na pesquisa médica. Os porcos são notoriamente difíceis de conter e manusear com segurança e, portanto, a pesquisa ecocardiográfica nesta espécie é quase sempre realizada sob anestesia ou sedação pesada. Os anestésicos e sedativos afetam universalmente a função cardiovascular e podem causar depressão do débito cardíaco e da pressão arterial, aumento ou diminuição da frequência cardíaca e da resistência vascular sistêmica, alterações no ritmo elétrico e alteração do fluxo sanguíneo coronariano. Portanto, a ecocardiografia sedada ou anestesiada pode não retratar com precisão a progressão da doença cardíaca em modelos animais de grande porte, limitando o valor translacional desses importantes estudos. Este artigo descreve um novo dispositivo que permite a ecocardiografia em pé acordado em miniporcos. Além disso, são descritas técnicas de treinamento para ensinar porcos a tolerar esse procedimento indolor e não invasivo, sem a necessidade de anestésicos que alterem hemodinamicamente. A ecocardiografia em pé acordado representa uma maneira segura e viável de realizar o teste de monitorização cardíaca mais comum em miniporcos para pesquisa cardiovascular.

As imagens representativas adquiridas em um miniporco Yucatán com aproximadamente 8 meses de idade são apresentadas aqui. O animal nunca foi sedado e estava desfrutando de ração ou cochos congelados durante a aquisição das imagens.
O carrinho de ecocardiografia é primariamente útil para a obtenção de imagens simples para o cálculo dos volumes das câmaras do ventrículo esquerdo e da fração de ejeção (FE) a partir de imagens e vídeos nos modos B ou M. Imagens mais sensíveis, como imagens vasculares ou Doppler tecidual, podem ser muito desafiadoras com essa técnica, pois os porcos acordados mantêm mobilidade limitada e o tempo de imagem é limitado pela duração da alimentação.
O laboratório usa um aparelho de ultrassom à beira do leito sem recursos de análise de imagem post-hoc. Portanto, os vídeos e imagens estáticas requerem processamento usando software de edição e medição usando um software de análise científica de imagens.
Imagens em modo M transversal de eixo curto (Figura 7) foram obtidas pelas laterais do carrinho, as quais foram utilizadas para a análise do diâmetro interno do ventrículo esquerdo em sístole e diástole (IDVE e IDVE, respectivamente) e posterior cálculo da fração de ejeção (FE), onde FE = (VDE - VF)/VED × 100% (VDF: volume diastólico final; VSF: volume sistólico final) com base nos volumes calculados pela fórmula de Teichholz (volume = 7D3/[2,4 + D]) (D: diâmetro linear do VE)15. Dados representativos gerados a partir de quatro varreduras em modo M obtidos de dois miniporcos estão incluídos na Tabela 1, bem como dados gerados a partir de varreduras em modo M registrados dos mesmos animais durante sessões de eco sedados. Como esperado, a FE gerada a partir de sessões de eco sedadas tendeu a ser menor do que a FE da sessão de eco consciente.
Imagens modo-B em eixo longo paraesternal também foram obtidas nas laterais do carrinho (Figura 8). O método área-comprimento para o cálculo da FE foi utilizado com essas imagensmodo-B16. Primeiro, o VDF do ventrículo esquerdo foi calculado a partir do comprimento diastólico final do eixo principal do ventrículo esquerdo e da área da câmara usando a fórmula VDF = (0,85 × área2)/comprimento. A VSF do ventrículo esquerdo foi calculada da mesma forma por meio das medidas sistólicas. A fração de ejeção foi então calculada como FE = (EDV - ESV)/EDV × 100%. Os dados representativos gerados a partir de oito varreduras em modo B obtidos de dois miniporcos estão incluídos na Tabela 2. Para comparação, também são incluídos dados gerados a partir de varreduras em modo B gravadas dos mesmos animais durante sessões de eco sedado. Utilizando as imagens modo-B, as FE geradas a partir das sessões de eco sedado e consciente foram estreitamente pareadas entre si (Tabela 2).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64943/64943fig01.jpg"> Figura 1: Vista lateral do carrinho de ecocardiografia. O carrinho de ecocardiografia é construído usando um carrinho utilitário pesado pré-fabricado. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64943/64943fig01large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64943/64943fig02.jpg"> Figura 2: Vista cefálica do carrinho de ecocardiografia. A frente e a parte traseira do carrinho pré-fabricado são substituídas por portões articulados feitos de tubo de PVC e elo de corrente (A), que também acomoda um cocho de alimentos suspenso (B). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64943/64943fig02large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64943/64943fig03.jpg"> Figura 3: Vista superior do carrinho de ecocardiografia. Uma abertura é criada no piso superior do carrinho para passar uma mão segurando uma sonda de ultrassom. Uma peça de plástico é montada para montagem e desmontagem segura do carrinho. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64943/64943fig03large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64943/64943fig04.jpg"> Figura 4: Rampa de alumínio. Uma rampa de alumínio é fixada à frente ou atrás do carrinho, e o estofamento de borracha removível é adicionado para aderência usando parafusos e grommets. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64943/64943fig04large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64943/64943fig05.jpg"> Figura 5: Portão lateral. As dobradiças são criadas para os portões laterais, com pinos para permitir um dimensionamento e retenção mais precisos. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64943/64943fig05large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64943/64943fig06.jpg"> Figura 6: Tratamento para sessões de eco consciente. Combinações de suco, bebida substituta de refeição ou iogurte combinadas com cereais e ração padrão, biscoitos e/ou barras de frutas são congeladas para criar cochos congelados de longa duração. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64943/64943fig06large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64943/64943fig07.jpg"> Figura 7: Varredura representativa do modo M obtida de um animal consciente. Análise de imagens de amostras para cálculo da fração de ejeção do ventrículo esquerdo a partir de imagens modo-M. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64943/64943fig07large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/64943/64943fig08.jpg"> Figura 8: Varredura representativa do modo B obtida de um animal consciente. Análise de imagens para cálculo da fração de ejeção do ventrículo esquerdo a partir do modo B. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64943/64943fig08large.jpg" target="_blank">Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td>Média ± DP</td>
			<td>LVIDd (cm)</td>
			<td>LVIDs (cm)</td>
			<td>FE (%)</td>
		</tr><tr><td>Eco Consciente (N=4/2)</td>
			<td>3,8 ± 0,5</td>
			<td>2.5 ± 0.5</td>
			<td>64,3 ± 5,4</td>
		</tr><tr><td>Eco sedado (n=4/2)</td>
			<td>3.9 ± 0.2</td>
			<td>3,0 ± 0,0</td>
			<td>48,5 ± 7,9</td>
		</tr><tr><td colspan="4">FE, fração de ejeção; DP, desvio padrão.</td>
		</tr><tr><td colspan="4">N = 4 ecoexames obtidos de dois animais</td>
		</tr></tbody></table>Tabela 1: Comparação dos parâmetros gerados a partir de imagens em modo M registradas em miniporcos sedados versus miniporcos conscientes constrangidos no carrinho.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td></td>
			<td>MAL-MALd LV (cm)</td>
			<td>MAL-MAL LV (cm)</td>
			<td>VE-CAd (cm2)</td>
			<td>AC-VE (cm2)</td>
			<td>FE (%)</td>
		</tr><tr><td>Eco Consciente (N=8/2)</td>
			<td>5.8 ± 0.8</td>
			<td>4,5 ± 0,6</td>
			<td>18,6 ± 5,0</td>
			<td>10.7 ± 2.8</td>
			<td>57,3 ± 5,2</td>
		</tr><tr><td>Eco sedado (n=8/2)</td>
			<td>5,9 ± 0,5</td>
			<td>4.8 ± 0.4</td>
			<td>21,8 ± 2,7</td>
			<td>13.1 ± 2.4</td>
			<td>55.3 ± 9.0</td>
		</tr><tr><td colspan="6">MAL-VE, comprimento do eixo maior do ventrículo esquerdo; VE-AC, área da câmara ventricular esquerda;</td>
		</tr><tr><td colspan="6">FE, fração de ejeção; DP, desvio padrão. N=8 ecovarreduras obtidas de 2 animais</td>
		</tr></tbody></table>Tabela 2: Comparação dos parâmetros gerados a partir de imagens em modo B registradas em miniporcos sedados versus miniporcos conscientes constrangidos no carrinho.
Vídeo 1: Simulado de gravação de ecocardiograma acordado realizado em boneca miniporco de tamanho real utilizando o carrinho de ecocardiografia. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/64943/Vedio%201.mov" target="_blank">Clique aqui para baixar este vídeo.</a>

Uma construção de carrinho simples, construída para realizar ecocardiografia de pesquisa em miniporcos acordados em pé, é descrita, juntamente com considerações de construção, técnicas de treinamento e imagens de ultrassom representativas.

Registro ecocardiográfico em porcos em miniatura acordados

Echocardiography uses ultrasonic waves to non-invasively assess cardiac structure and function and is the standard of care for cardiac assessment and ...

O protocolo é significativo, pois permite a monitorização funcional cardíaca de alta fidelidade em modelos animais de grande porte para a avaliação pré-clínica da terapêutica cardiovascular. A principal vantagem da técnica é possibilitar a realização de procedimentos como o registro de ecocardiogramas em porcos acordados sem o uso de anestésicos. Quem demonstrará o procedimento serão Greg Brown, co-designer, Pia Balmaceda, bolsista de pós-doutorado, e Thuy Ha, especialista do Nora Eccles Harrison Cardiovascular Research and Training Institute.Comece com o carrinho utilitário pesado pré-fabricado de três prateleiras com rodas de travamento. Viu a frente e a traseira do carrinho. Em seguida, substitua-os por tubos de PVC de 1,25 polegadas e portões de elo de corrente.Reforce o carrinho com barras metálicas na parte inferior para manter a integridade do carrinho. Faça um orifício na parte superior do carrinho grande o suficiente para acomodar uma mão segurando uma sonda de ultrassom. Coloque uma tampa plástica encaixada na abertura.Crie uma rampa metálica reforçada para montagem e desmontagem usando estoque de alumínio. Adicione estofamento de borracha removível para aderência usando parafusos e grommets. Insira pinos de 12 polegadas de comprimento e 3/8 polegadas nos mecanismos de dobradiça de PVC do lado esquerdo e direito Entalhe nos trilhos laterais para permitir configurações de largura para os portões laterais para melhorar a contenção e evitar que o animal se vire.Para treinar os porcos a comer do cocho, encha-o com guloseimas congeladas e prolongue o tempo de pé dos porcos. Use combinações de alimentos como suco, bebida substituta de refeição, iogurte com cereais e ração padrão, biscoitos e barras de frutas. As refeições normais podem ser suspensas e alimentadas no cocho durante o período de ecocardiografia.Antes de comer da engenhoca, introduziu os porcos a cochos congelados no chão para incentivar o reconhecimento do cocho como um provedor de tratamento de alto valor. Para treinar os porcos a aceitar ecocardiogramas em pé, comece introduzindo o porco na carroça, cercando a carroça com guloseimas de alto valor por um a dois dias. Introduza o porco na rampa colocando guloseimas ao longo da rampa por alguns dias.Forneça recompensas adicionais quando um porco subir a rampa. Forneça os cochos congelados no portão da frente por dois a três dias. Permita que o porco fique em pé na carroça sem acionar seus freios laterais ou portões.Em alguns dias, coloque a sonda de ultrassom com gel no porco para ajudá-lo a se acostumar com o contato com a sonda. Para obter imagens de ecocardiograma, obtenha imagens dos planos paraesternais das laterais do carrinho para as axilas direita e esquerda. As imagens de visão apical, modo B e modo M podem ser obtidas sondando através do assoalho do carrinho até a região subxifóide.Imagens em eixo curto, transversal e modo-M foram obtidas pelos lados da carreta para análise do diâmetro interno do ventrículo esquerdo em sístole e diástole e posterior cálculo do volume de ejeção. A fração de ejeção gerada pelas sessões de eco sedado foi menor do que pelas sessões conscientes. Imagens modo-B em eixo longo paraesternal foram utilizadas para calcular os volumes de ejeção pelo método área/comprimento.As frações de ejeção nas sessões sedada e consciente foram semelhantes. Uma coisa importante a lembrar é que o carrinho deve ser construído com o tamanho crescente dos animais em mente. A individualização da mistura de alimentos pode ajudar a melhorar a aclimatação.O carrinho pode facilitar outros procedimentos, incluindo sangue coletado de cateteres de veia auricular implantados, gravação de eletrocardiograma e outros monitoramentos baseados em ultrassom, como ultrassom abdominal. Esta técnica oferece aos pesquisadores a oportunidade de obter dados fisiológicos chave de alta fidelidade de porcos acordados usados para estudos de várias doenças humanas.

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Research

JoVE Journal

Medicine

Medicina

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.

Ecocardiografia transtorácica em Ratos

Este vídeo demonstra a gravação de sinais cerebrais de um leitão que se move livremente. A cabeça do leitão é limpa e os eletrodos são conectados. Esses eletrodos são então conectados a uma unidade de telemetria. A configuração é fixada com borracha de silicone. O leitão pode aclimatar-se antes do registo dos dados.

Gravação de sinais cerebrais de leitões que se movem livremente

avaliação fiável e exacta resultado é a chave para a tradução de terapias pré-clínicos para o tratamento clínico. O presente artigo descreve como avaliar três parâmetros de resultado primário clinicamente relevantes de desempenho cardíaco e danos em um modelo de infarto do miocárdio porco aguda.

Avaliação do resultado principal em um modelo suíno de Infarto Agudo do Miocárdio

Aqui, apresentamos um protocolo para registro Telemétrico eletroencefalogramas um e outro (EEGs) de movimentando-se livremente leitões diretamente no chiqueiro sem o uso de um sedativo, tornando possível gravar padrões típicos de EEG durante não sono REM, como eixo de rajadas.

Gravações de EEG não invasiva de leitões movimentando-se livremente

O objetivo deste estudo foi estabelecer um método de investigação da dinâmica cardíaca por meio de um modelo animal translacional. A abordagem experimental descrita incorpora optocardiografia de dupla emissão em conjunto com um estudo eletrofisiológico para avaliar a atividade elétrica em um modelo cardíaco suíno isolado e intacto.

Estudos de Optocardiografia e Eletrofisiologia de Ex Vivo Langendorff-perfundido Corações

O objetivo geral do presente estudo é apresentar as técnicas de indução do infarto do miocárdio (MI) e insuficiência cardíaca pós-miocárdio (pós-MI HF) em miniporcos de Göttingen adultos e a caracterização do modelo pós-MI HF em miniporcos de Göttingen em comparação com os porcos landrace.

Insuficiência cardíaca pós-miocárdio em oclusão coronariana de peito fechado/modelo de reperfusão em Miniporcos de Göttingen e Poros landrace

Aqui apresentamos uma abordagem tórax fechada para gravações de loop bi-ventricular de volume de pressão em suínos com disfunção ventricular direita aguda.

Gravações de loop de volume de pressão biventricular fechadas com cateteres de admissão em um modelo suíno

O presente protocolo descreve um procedimento passo a passo para estabelecer um modelo miniporco de insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada usando constrição da aorta descendente. Os métodos para avaliação da morfologia, histologia e função cardíaca desse modelo de doença também são apresentados.

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A ecocardiografia transtorácica é o teste diagnóstico de primeira linha para disfunção ventricular esquerda pós-ressuscitação e alterações estruturais em um modelo suíno de parada cardíaca.

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Aqui, apresentamos um método para avaliação de desempenho e segurança a longo prazo de arranjos de eletrodos subdurais moles em um modelo minipig, descrevendo método cirúrgico e ferramentas, ressonância magnética pós-operatória, eletrofisiologia do córtex auditivo, propriedades eletroquímicas do implante e imunoquímica post-mortem.

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Este estudo apresenta um método escalável, confiável e reprodutível para registros corticais crônicos repetidos em um modelo suíno. O método tem aplicações em vários campos da neurociência, incluindo pesquisa da dor e diagnóstico de doenças neurológicas.

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