Представлен протокол оценки диастолической функции с помощью допплеровской ультразвуковой работы в доклинической модели легочной гипертензии, вызванной болезнью левой части сердца.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Представлен протокол оценки диастолической функции с помощью допплеровской ультразвуковой работы в доклинической модели легочной гипертензии, вызванной болезнью левой части сердца.
Диастолическая дисфункция и сердечная недостаточность с сохраненной фракцией выброса (HFpEF) являются значительными факторами легочной гипертензии (PH), вызванной заболеванием левого сердца. Стандартная оценка релаксационных аномалий in vivo в доклинических моделях включает двумерную (двумерную) эхокардиографию с доплеровской оценкой трансмитрального потока и релаксации тканей, что сложно, дорого и требует сложного эхокардиографического оборудования. Здесь ценный суррогатный метод оценки диастолической дисфункции при ЛГ, вызванной болезнью левого сердца, продемонстрирован в хорошо проверенной модели грызунов с использованием импульсно-волнового допплеровского ультразвука без двумерной эхокардиографии. Диастолический трансмитральный поток определяется по апикальному окну и коррелирует с одновременно записанной ЭКГ-трекингом. Собираются индексы диастолической функции, и их идентификация описывается в этом протоколе. Эта недорогая, легко применяемая методика выявляет соответствующие маркеры диастолической дисфункции, связанных с ЛГ, сердечно-сосудистыми заболеваниями и HFpEF. Кроме того, он воспроизводимо обнаруживает его прогрессирование со временем, когда двумерная эхокардиография не предпочтительна или недоступна. Основные ограничения этого метода связаны с отсутствием визуализации сердечных структур, возможностью неточностей из-за угловой зависимости доплеровского сигнала, а также с габитусом организма животного, который можно уменьшить, изменяя положение зонда и оптимизируя его выравнивание с кровотоком.
Легочная гипертензия (РГ) — это смертельное заболевание без лечения, характеризующееся повышением лёгочного артериальногодавления 1. Заболевание левой сердца (ЛБГ) является самой распространённой причиной РГ во всем мире и связано с высокой стоимостью и значительной заболеваемостью 2,3. К сердечным причинам PH-LHD относятся различные формы, приводящие либо к систолическим, либо к диастолическим нарушениям, например, к сердечной недостаточности — многогранному клиническому синдрому, который продолжает оставаться одной из ведущих причин смертности во всёммире 4. Среди пациентов с сердечной недостаточностью HFpEF составляет более половины от числа госпитализаций, связанных синцидентами, 4,5. Диастолическая дисфункция определена как один из важнейших предшественников и фундаментальная особенность взаимодействия между HFpEF и PH из-за LHD (PH-LHD)6,7. Из-за отсутствия подходящих доклинических моделей, которые бы обобщали большинство клинических и субклинических признаков PH и HFpEF, понимание механизмов, лежащих в основе этих заболеваний,неполно 7.
Диастолическая дисфункция является характерной чертой PH-LHD и может быть оценена с помощью 2D и доплеровскойэхокардиографии 8. Двумерные и доплеровские методы оценки функции левого желудочка включают, среди прочего, пиковую раннюю диастолическую скорость E-волны, пиковую позднюю диастолическую A-волну, длительность A митрального клапана (интервал времени от начала A-волны до конца волны A при нулевой базовой линии), отношение E/A митрального клапана, время замедления E-волны (DT, интервал времени от пика E-волны экстраполирован до нулевой базовой линии). тканевое доплеровское изображение (TDI) кольца септального митрального клапана (e', эхокардиографический параметр расслабления тканей кольца митрального клапана) и IVRT (время изоволюмической релаксации, время между закрытием аортального клапана и открытием митрального клапана). Эхокардиографические маркеры нарушенной релаксации включают сочетание уменьшенного или обратного отношения E/A в условиях увеличения A-волны и уменьшения E-волны, удлинённого IVRT, уменьшения времени замедления E-волны, задержки тканевых доплеровских индексов (удлинённая e-скорость, повышенная средняя септальная E/e') и более низкое абсолютное значение глобального продольного напряжения (GLS)9. Исследования, сравнивающие эхокардиографические и инвазивные гемодинамические измерения, показали, что эхокардиографические и инвазивные измерения сопоставимы и являются надёжным методом оценки гемодинамикисердца 10. Однако двумерная эхокардиография сложна, дорогостоящая и требует сложного эхокардиографического оборудования и персонала. Эти факторы являются серьёзным ограничением для отслеживания прогрессирования заболевания у животных. В результате исследователи либо используют два показателя (начало и конец исследования) для лонгитюдных исследований или отдельные измерения в дизайне поперечного сечения.
Среди этих параметров диастолической дисфункции E, A, E/A, A продолжительность, DT и IVRT можно оценить с помощью импульсно-волновой доплеровской эхокардиографии, что исключает необходимость двумерной эхокардиографии. В этой статье продемонстрирован протокол доплеровской оценки диастолической функции в хорошо известной модели крыс ZSF-1 при PH-LHD11. Всего 25 (10 генетически ожиренных и 15 генетически худых) самцов-крыс ZSF1 были продолжены и оценены сонографически на предмет развития диастолической дисфункции в течение шестнадцати недель в возрасте от 8 до 24 недель. Одинаковые эхокардиографические параметры были оценены в двух когортах. Все животные были обследованы на начальном уровне (8 недель). Доплеровские признаки диастолической дисфункции проявились к 16 неделям возраста, когда проводились промежуточные измерения. Измерения конечной точки проводились в возрасте 24 недель. Хотя исследователь, проводивший сбор данных, не мог быть ослеплён из-за очевидного набора веса в когорте с ожирением, исследователь, проводивший анализ данных, был ослеплен к фенотипу животных. Хотя этот легко применяемый метод открывает путь для продольной оценки прогрессирования заболевания у грызунов, ограничениями этой техники являются угловая зависимость качественного доплеровского сигнала, что может быть сложно получить в зависимости от выравнивания зонда и размера животного.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Все процедуры проводились в соответствии с одобрением Комитета по уходу и использованию животных Университета Джонса Хопкинса (ACUC) для протокола RA21M273. Ни одно животное не подвергалось дискомфорту для сбора данных или целей измерений. Реагенты и используемое оборудование перечислены в Таблице материалов.
1. Подготовка оборудования и животного
2. Получение трассировки ЭКГ
3. Настройка компьютера
4. Проведение доплеровских измерений
5. Получение данных с помощью доплеровской ультразвуковой работы
6. Завершение эксперимента
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Этот метод позволяет продольно оценивать диастолическую функцию при PH-LHD. Для наиболее точной оценки диастолической функции необходимо визуализировать антеградные и ретроградные паттерны потока, связанные с открытием и закрытием митрального и аортального клапанов, в рамках одного и того же сердечного цикла на протяжении нескольких циклов (см. рисунок 1). Закрытие аортального клапана знаменует начало диастолы, самой ранней фазой которой является изоволюмиче...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
В этой статье суррогатный метод оценки диастолической дисфункции при PH-LHD демонстрируется в хорошо известной модели грызунов с использованием импульсно-волнового допплеровского ультразвука без двумерной эхокардиографии. Диастолический трансмитральный паттерн потока определяется по апикальному окну и коррелирует с одновременно записанной ЭКГ-трассировкой, которая позволяет определить показатели диастолической функции. Этот недорогой метод определяет маркеры диастолической функции и дисф...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторы не имеют финансовых отношений с производителями используемых материалов.
Эта работа была поддержана премией Американской кардиологической ассоциации для MB (24CDA1267633), наградой NHLBI R56 для JS (1R56HL169285) и наградой NHLBI для LS (R01HL14811201).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Установка анестезиологии | VetEquip Inc. | 901806 | |
| Компьютер | Dell | 7420 Plus | |
| Ватная палочка | Пуританская компания по производству медицинских продуктов | 806-WC | |
| Крем-депилятор и нбс; | Черч и Дуайт | 300725 | |
| Доплеровский зонд 10 и 20 МГц | INDUS Instruments | NA | |
| Доплеровская установка | INDUS Instruments | NA | |
| ЭКГ-панель | INDUS Instruments | NA | |
| Электродный гель | Лаборатории Паркера | 45993 | |
| Испаритель с изофлураном | VetEquip Inc. | 911103 | |
| Гель для ультразвука | Лаборатории Паркера | 45659 | |
| Вентилируемая анестезирующая индукционная камера | VetEquip Inc. | 942102 |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.