Эхокардиография мышей: неинвазивный метод оценки морфологии сердца

Аннотация

Источник: Baudouy, D., et al. Эхокардиографическое и гистологическое исследование морфологии сердца у мыши. J. Vis. Exp. (2017).

В этом видео описывается протокол выполнения эхокардиографии на лабораторной мыши.

Протокол

Все процедуры, связанные с животными, были проверены местным институциональным комитетом по уходу за животными и ветеринарным наблюдательным советом JoVE.

1. Эхокардиография

1. Определите массу тела мыши с помощью стандартных лабораторных весов, слегка держа ее за хвост, чтобы обеспечить правильное положение.
2. Обезболивание животного путем внутрибрюшинного (в/в) введения 50 мг/кг пентобарбитала.<бр/> заметка: Любой другой вид анестезии может быть использован, если на протяжении всего исследования используется один и тот же протокол. О преимуществах и недостатках пойдет речь ниже.
3. Поместите мышь обратно в отдельную клетку и подождите, пока она перестанет реагировать, у нее будет ровное дыхание, а рефлексы задней лапы будут отсутствовать. Чтобы проверить это, слегка сожмите ногу и посмотрите, втягивается ли нога.
4. Побрейте левую сторону грудной клетки и левую подмышку с помощью коммерческой бритвы для грызунов.
   заметка: Использование специальной бритвы для грызунов позволяет полностью удалить тонкую шерсть мыши, чтобы избежать помех при эхокардиографическом измерении. Следует избегать коммерческих кремов или растворов для удаления волос, так как они обычно ароматизированы, что будет беспокоить животное после его пробуждения. Избегайте чрезмерного бритья, так как оно увеличивает потери тепла.
5. Положите спящее животное на теплую подушку, установленную при температуре 40–42 °C, в неглубоком левом положении, головой в положении «12 часов», а хвостом в положении «6 часов». Зафиксируйте левую руку, левую ногу и хвост скотчем.
6. Нанесите предварительно подогретый гель для эхокардиографии на выбритую грудь и головку датчика.
7. Расположите датчик парастернально-влево, направив его на правую сторону шеи, чтобы получить двухмерный (2D) парастернальный вид по длинной оси на уровне сосочковой мышцы. Поверните датчик на 90° по часовой стрелке, чтобы получить обзор по короткой оси на уровне папиллярных мышц. Используйте минимальную настройку глубины и зум, чтобы максимизировать качество изображения и частоту кадров. Установите максимальную скорость развертки.
   1. Для получения этих настроек могут использоваться различные параметры масштабирования и настройки глубины, в зависимости от машины и программного обеспечения. Записывайте изображения в 2D-режиме M-режима с короткой осью. Обратитесь к рисунку 1A и B.
      заметка: Следите за тем, чтобы не оказывать чрезмерного давления на грудную клетку, так как это может вызвать брадикардию.
8. Запишите не менее 3 серий по 3 кинопетли сердцебиения для каждого животного.
   заметка: Для программного обеспечения эхокардиографа, используемого в этом исследовании, нажмите кнопку «Получить/Сохранить» только один раз. Эта методика специфична для эхокардиографа с этим конкретным программным обеспечением. Другие программные пакеты могут использоваться с другими машинами.
9. После успешной записи сотрите эхокардиографический гель с грудной клетки мыши, грелки и датчика. Снимите ленту с конечностей и хвоста.
10. Оставьте мышь под наблюдением на грелке, накрытой салфеткой, чтобы избежать ненужного воздействия света и потери тепла, пока она не проснуется.
11. Посадите животное обратно в клетку.
12. Анализируйте записанные изображения в М-режиме с парастернального обзора по короткой оси для определения размеров и функции левого желудочка (ЛЖ). Измерьте толщину передней стенки ЛЖ в систоле и диастоле (LVAWs и LVAWd), внутренний конечный систолический и конечный диастолический диаметры ЛЖ (LVID и LVIDd) и толщину задней стенки ЛЖ (LVPW) в систоле и диастоле (LVPWs и LVPWd) с использованием идентификации границы «ткань-кровь» на сохраненных изображениях.
13. Измеряют диастолические размеры в момент видимого максимального диастолического размера ЛЖ и конечные систолические размеры ЛЖ в момент наибольшего переднего систолического экскурсии задней стенки ЛЖ. Нажмите на сенсорный экран на значок «Анализ», а затем на значок «LVAWd». Расположите электронный суппорт на границе между полостью правого желудочка и передней стенкой ЛЖ в диастоле.
14. Расположите электронный штангенциркуль на границе между передней стенкой ЛЖ и полостью ЛЖ для получения толщины диастолической передней стенки ЛЖ; программное обеспечение напрямую переключится на измерение внутренней конечной диастолической стенки ЛЖ.
15. Расположите штангенциркуль на границе между полостью ЛЖ и задней стенкой ЛЖ для получения внутреннего конечного диастолического диаметра ЛЖ; программное обеспечение переключится на измерение толщины задней стенки ЛЖ.
16. Расположите штангенциркуль на границе между задней стенкой ЛЖ и перикардом, чтобы получить толщину диастолической задней стенки ЛЖ. Для определения систолических размеров ЛЖ коснитесь сенсорного экрана значка «LVAWs» и расположите электронный суппорт на границе между полостью правого желудочка и передней стенкой ЛЖ в систоле.
17. Расположите электронный суппорт на границе между передней стенкой ЛЖ и полостью ЛЖ, чтобы получить толщину систолической передней стенки ЛЖ. Повторите процесс, как описано выше, для внутреннего конечного систолического диаметра ЛЖ и толщины систолической задней стенки ЛЖ. Используйте передовую конвенцию, принятую Американским обществом эхокардиографии, для отслеживания границ эндокарда и эпикарда.
    заметка: Параметры сократительной функции ЛЖ будут автоматически рассчитаны на основе предыдущих измерений. Дробное укорочение ЛЖ (ФС) определяется как ФС (%) = [(LVIDd - LVIDs)/LVIDd] x 100. Фракция выброса ЛЖ (ФВ) рассчитывается по модифицированной формуле Тейхольца, где ФВ (%) = [(LVIDd³ - LVIDs³)/LVIDd³] x^{100 12}. Обратитесь к рисунку 1А, В.
18. Храните данные на компакт-дисках или USB-накопителях и делайте резервные копии.
19. Импортируйте, анализируйте и экспортируйте данные с помощью соответствующего программного обеспечения.

Результаты

Рисунок 1: Эхокардиография стандартного разрешения (>10 МГц) для измерения систолических и диастолических размеров ЛЖ и сердечной функции у мышей с расширенной гипертрофией сердца после инфаркта миокарда по сравнению с контрольными животными. Репрезентативные эхокардиографические записи у нормальных, здоровых мышей (А) и животных с дилатацией ЛЖ и сниженной функцие...

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье

Имя	Компания	Каталожный номер	Комментарии
Гель для пропускания ультразвука; Гель Аквасоник 100	Паркер
Линейный ультразвуковой датчик; L15-7io	Philips для здравоохранения
Эхокардиограф; IE33 xMATRIX	Philips для здравоохранения
Бритва для грызунов	Гарвардский аппарат	34-0243 (Английский

<тр > <тр > <тр > <тр > )