Introduction
क्लीनिकल महाधमनी एक प्रकार का रोग (एएस) अच्छी तरह से बाएं निलय (एल.वी.) afterload में एक प्रगतिशील वृद्धि को बढ़ावा देने के लिए जाना जाता है। इस लंबे समय से बढ़ती hemodynamic लोड करने के लिए क्षतिपूर्ति करने के लिए, एल.वी. अतिवृद्धि (LVH) एक अनुकूली प्रतिक्रिया 1,2 के रूप में ensues। LVH के विकास अक्सर कोरोनरी microcirculation में में असामान्यताओं के साथ जुड़ा हुआ है। यह माइक्रोवैस्कुलर शिथिलता इन रोगियों 5 में पुरानी ischemia के लिए योगदान देता है कि माना जाता है। कोरोनरी प्रवाह 3,4 के अलावा, कोरोनरी प्रवाह रिजर्व (सीएफआर) कोरोनरी धमनियों 1,3 के कार्यात्मक परिवर्तन का प्रतिनिधित्व करता है और आधारभूत प्रवाह वेग या आराम प्रवाह वेग 4,6,7 को hyperemia में अधिक से अधिक प्रवाह वेग के अनुपात के रूप में परिभाषित किया गया है। सीएफआर एल.वी. remodeling के 1-3,5-9 दौरान कमी आई है और कोरोनरी शिथिलता 1,10,17 के कार्यात्मक गंभीरता की हद तक का एक सूचकांक के रूप में प्रयोग किया जाता है। यह फैली हुई cardiomyopathy 10 के कई रूपों और भी कोरोनरी एस में बिगड़ा होने के लिए जाना जाता हैtenosis 6। सीएफआर भी गरीब नैदानिक परिणाम 12 के लिए एक शकुन मार्कर है।
ऐसे ischemia या LVH के रूप में हृदय रोग की सेटिंग में एल.वी. remodeling के भी व्यापक फाइब्रोसिस, कोरोनरी धमनियों 1,2 की कोरोनरी microcirculation और उमड़ना में परिवर्तन के साथ है। कोरोनरी फिजियोलॉजी में इन परिवर्तनों का एक परिणाम के रूप में, कोरोनरी धमनियों की संभावना है remodeling है। यह कम ऑक्सीजन प्रसार और myocardial ischemia के 1,2,13 के लिए संवेदनशीलता में परिणाम सकता है कि एल.वी. डायस्टोलिक शिथिलता के प्रभाव को कम मदद मिलती है।
आनुवांशिक रूप से संशोधित चूहों ऐसे कोरोनरी atherosclerosis 5,7,10,12,17 के रूप में अब मानव रोग की स्थिति की नकल उतार के लिए एक व्यापक रूप से प्रचलित अनुसंधानात्मक उपकरण हैं। विशेष रूप से चूहों में दबाव अधिभार मॉडल व्यापक रूप से 14,17 अध्ययन किया गया है। ट्रांस-महाधमनी कसना मॉडल (टीएसी) व्यापक फाइब्रोसिस, और coronar के साथ जुड़े होने के लिए दिखाया गया हैY प्रकार का रोग कोरोनरी धमनियों की औसत दर्जे का उमड़ना से और मनुष्यों में LVH की सेटिंग में देखा जाता है क्या करने के लिए इसी तरह की कोरोनरी प्रवाह पैटर्न 1,11,17,19 में परिवर्तन के साथ साथ, भाग में, जिसके परिणामस्वरूप। यह लंबे समय तक दबाव अधिभार के बारे में 4-8 सप्ताह में decompensated दिल की विफलता की ओर जाता है कि जाना जाता है, बैंडिंग के बाद कोरोनरी प्रवाह की गतिशीलता और जल्दी रोग प्रगति की प्रक्रिया में इन मॉडलों में प्रवाह रिजर्व, पर और विभिन्न चरणों में प्रभाव, अभी तक कर रहे हैं स्पष्ट रूप से चित्रित किया जाना है।
चूहों के कई उपभेदों अच्छी तरह से विशेषता LDLR सहित अनुसंधान उपयोग करते हैं, के लिए वर्तमान में उपलब्ध हैं - / - या ApoE - / - चूहों 10-12, और इन में रहने वाले चूहों 11-15 में हृदय समारोह और आकृति विज्ञान का आकलन करने के लिए संवेदनशील तकनीक के विकास के लिए प्रेरित किया है। इस तरह की तकनीक इनवेसिव के लिए आशाजनक विकल्प प्रदान जो सभी के लिए एमआरआई, पीईटी, इसके विपरीत सीटी, उच्च आवृत्ति अल्ट्रासाउंड, और इलेक्ट्रॉन बीम टोमोग्राफी 2,9,17,19, शामिलइस तरह के हृदय catheterizations और कोरोनरी एंजियोग्राफी के रूप में 12 तरीके। हालांकि, कोरोनरी धमनियों के बहुत छोटे आकार और उच्च दिल की दर (मानव संसाधन) के साथ चूहों में, कोरोनरी परिसंचरण की इमेजिंग अभी भी कई वर्तमान में उपलब्ध तकनीक 4,12 के लिए एक तकनीकी चुनौती का गठन किया। दिलचस्प है, 15 से लगभग 30-100 माइक्रोन का अक्षीय प्रस्तावों की अनुमति के 50 मेगाहर्ट्ज के लिए केंद्र आवृत्तियों के साथ उच्च आवृत्ति सरणी स्कैन सिर के विकास सहित ट्रांस्थोरासिक डॉपलर इकोकार्डियोग्राफी (TTDE) के क्षेत्र में तकनीकी प्रगति में एक घातीय वृद्धि हुई है, 8-40 मिमी की गहराई, और फ्रेम दर पर अधिक से अधिक से अधिक 400 / सेक फ्रेम पर कब्जा कर लिया। बदले में, TTDE आधारित तकनीक ऐसी कोरोनरी धमनियों 5,12 के रूप में दो बड़े या यहां तक कि छोटे जहाजों इमेजिंग के लिए एक संभावित शक्तिशाली उपकरण के रूप में उभरा है।
जांचकर्ताओं छोटे एक में vasculature की नैदानिक इमेजिंग अध्ययन का संचालन करने के लिए अनुमति दी गई है कि एक और महत्वपूर्ण अग्रिमnimals 11 इमेजिंग के दौरान दिल और जानवरों की सांस की दर को बनाए रखने कि एनेस्थेटिक्स का सावधानी से नियंत्रित इस्तेमाल होता है। नियंत्रित संज्ञाहरण रखरखाव चूहों में वाहिकाप्रसरण से संबंधित अध्ययन के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, और संज्ञाहरण के प्रभाव को भी आगे इस संदर्भ 10,11 में पता लगाया जाना चाहिए। इंसानों में, दूसरे हाथ पर, TTDE व्युत्पन्न सीएफआर माप मुख्य रूप से छोड़ दिया पूर्वकाल उतरते (लाड) कोरोनरी धमनी 5,16 में, stenosed और गैर-बाधित एपिकार्डियल कोरोनरी धमनियों के मूल्यांकन के लिए एक और आमतौर पर इस्तेमाल उपकरण बन गए हैं। हालांकि, सीएफआर और स्पर्शोन्मुख रोगियों या आराम में संरक्षित एल.वी. सिस्टोलिक समारोह के साथ चूहों में कोरोनरी प्रवाह में परिवर्तन के शकुन भूमिका बहुत कम हो गया है 16 का पता लगाया गया है। इसलिए, अध्ययन का उद्देश्य पहले एक दबाव अधिभार माउस मॉडल में TTDE का उपयोग कर कोरोनरी प्रवाह में परिवर्तन का मूल्यांकन करने के लिए एक स्पष्ट कदम-दर-कदम प्रोटोकॉल स्थापित करने के लिए किया गया था; दूसरा, इस अध्ययन शकुन हस्ताक्षर की जांच कीसीएफआर और जवाब में कोरोनरी प्रवाह में परिवर्तन की ificance इन चूहों में अधिभार तनाव दबाव डालने के लिए। हम सीएफआर और कोरोनरी प्रवाह की TTDE आधारित आकलन एल.वी. शिथिलता पूर्व में होना हो सकता है कि कोरोनरी रोग का जल्दी पता लगाने में उपयोगी हो सकता है कि धारणा है।
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Protocol
नोट: सभी प्रक्रियाओं पशु चिकित्सा अमेरिकन मेडिकल एसोसिएशन (AVMA) के दिशा निर्देशों के अनुसार चूहों में प्रदर्शन किया और संस्थागत पशु की देखभाल और उपयोग समिति (IACUC) का प्रोटोकॉल अनुमोदित किया गया।
1. अध्ययन के डिजाइन
- अध्ययन में 8-10 सप्ताह पुराने पुरुष C57BL / 6 चूहों (BW के ~ 25 ग्राम) का प्रयोग करें।
- दो समूहों में चूहों (एन = 11), महाधमनी बैंडिंग के लिए चयनित अध्ययन समूह अनियमित करें (एन = 8), और नियंत्रण समूह (एन = 3) thoracotomy के माध्यम से नकली ऑपरेशन कराने के लिए।
- चिकित्सा ग्रेड है कि लोमनाशक क्रीम का उपयोग कर सीने से बालों को हटाने के द्वारा इमेजिंग के लिए पशु तैयार करें।
- (Nosecone के माध्यम से 100% ओ 2 के साथ मिश्रित) 1% और 2.5% isoflurane प्रेरित संज्ञाहरण की एक सीमा के बीच, दिन -1 में आधारभूत मानकों का निर्धारण करने के लिए महाधमनी बैंडिंग के लिए 24 घंटा पहले पहली अल्ट्रासाउंड (खंड 2) प्रदर्शन करते हैं।
- एक चिकित्सकीय अनुमोदित संवेदनाहारी एजेंट चुनें (यानी isoflurane) और इंदु को संज्ञाहरण (2-3% की डिग्री की निगरानीसीई, और 1.0% बनाए रखने के लिए)।
नोट: उचित संज्ञाहरण सामान्य शारीरिक दर (लगभग 500 धड़कता / मिनट) पर दिल की धड़कन के रखरखाव में महत्वपूर्ण है। - एक पेडल-आहरण पलटा के जवाब में पशु से गति के नुकसान से संज्ञाहरण की गहराई की पुष्टि करें। संज्ञाहरण के तहत जबकि सूखापन को रोकने के लिए आंखों पर paralube पशु चिकित्सक मरहम का प्रयोग करें।
- 0 दिन 20,21 पर सर्जरी प्रदर्शन।
- महाधमनी बैंडिंग के लिए, मेहराब पर रखा एक पतला 26 जी सुई के चारों ओर एक 7-0 रेशम सीवन का उपयोग महाधमनी ligate।
नोट: शल्य महाधमनी बैंडिंग प्रक्रियाओं सहित प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल, के बारे में विवरण, पहले 20,21 वर्णित किया गया है। - दिवस (एस) के 2, 6 और 13 पर बाद सर्जरी अल्ट्रासाउंड इमेजिंग (खंड 2) प्रदर्शन करते हैं।
- 14 दिन पर चूहों Euthanize और histological आकलन के लिए दिल फसल। इस तरह के दिल के रूप में एक महत्वपूर्ण अंग को हटाने के बाद pentobarbital की एक ज्यादा का उपयोग जानवरों euthanize। Diasto में दिलों गिरफ्तारLe और formalin के साथ तय कर लो। पहले से 22 में वर्णित किया गया है कि दिल की कटाई की प्रक्रिया का उपयोग करें।
- बफर 10 formalin% समाधान के साथ सभी हृदय के ऊतकों को ठीक करें। Trichrome धुंधला के लिए, सेक्शनिंग से पहले तेल में ऊतकों एम्बेड। अच्छी तरह से पहले से 14,23 सचित्र किया गया है कि Trichrome धुंधला के विवरण का प्रयोग करें।
- ऑफ़लाइन सॉफ्टवेयर (धारा 3) का उपयोग कर डेटा का विश्लेषण करें।
2. इमेजिंग प्रोटोकॉल
- सेप्टल कोरोनरी धमनी की लंबी और छोटी अक्ष छवियों (एससीए) (बी मोड)
- सक्रिय बंदरगाह से जुड़े 40 मेगाहर्ट्ज के केंद्र आवृत्ति के साथ MS550D जांच का प्रयोग, "हृदय इमेजिंग" के लिए आवेदन पूर्व निर्धारित निर्धारित किया है।
- गर्म मंच पर, और नाक शंकु के माध्यम से नियंत्रित संज्ञाहरण के तहत पशु लापरवाह के साथ, parasternal लंबे अक्ष दृश्य (PSLAX) (चित्रा 1 ए) प्राप्त करने के लिए रेल प्रणाली का उपयोग करते हुए जांच की स्थिति। हमेशा पशु prewarmed platfor पर गर्म रखा जाता है यह सुनिश्चितमी और शरीर के तापमान को शारीरिक स्तर पर बनाए रखा है।
- (पायदान दुमदारी ओर इशारा करते हुए) के साथ जांच दक्षिणावर्त घुमाएँ ऐसी जांच कोण बाएँ parasternal लाइन (लंबी अक्ष दृश्य) (चित्रा 1 बी) के लिए 15 डिग्री है।
- स्क्रीन (चित्रा 1 बी) के केंद्र में एससीए की एक पूरी लंबाई की अनुदैर्ध्य दृश्य प्राप्त करने के लिए जांच के y अक्ष के साथ थोड़ा झुकने से जांच कोण समायोजित करें।
- उचित स्थलों (महाधमनी वाल्व और फेफड़े के धमनी), सिने दुकान संभव उच्चतम फ्रेम दर का उपयोग कर छवि में देखा जाता है एक बार।
- "XY" की मदद से माइक्रो manipulators (चित्रा -1) कुल्हाड़ियों, एससीए का स्पष्ट छवि प्राप्त करने के लिए जांच की स्थिति को समायोजित।
- जांच के नोकदार अंत में midline (कम अक्ष) के बाईं ओर है कि इस तरह के दक्षिणावर्त (चित्रा 1C) (पायदान दुमदारी ओर इशारा करते हुए) के साथ जांच में 90 डिग्री घुमाएँ।
- एससीए की लंबी और छोटी अक्ष छवियों (रंग-डॉपलर मॉडई)
- एक बी मोड छवि पर कब्जा कर लिया या सिने-संग्रहीत किया जाता है एक बार, रंग डॉपलर ध्वनिक खिड़की (चित्रा 2) चालू करने के लिए कीबोर्ड पर रंग डॉपलर कुंजी क्लिक करें।
नोट: यह (सफेद तीर एससीए इंगित करता है) या तो लंबे समय तक (2A चित्रा) में या कम अक्ष में (चित्रा -2) कोरोनरी धमनी को अलग करने में मदद करता है। लाल रंग के रूप में वास्तविक समय में देखा है और (दूर महाधमनी वाल्व से) प्रवाह की दिशा का संकेत है। - (छवि स्क्रीन के अधिकार पर एक पीले रंग की नोक द्वारा इंगित) फोकस गहराई, कोरोनरी धमनी के केंद्र में है कि सुनिश्चित करें।
- डेटा उच्चतम संभव फ्रेम दर (> 100 फ्रेम / सेक) में, सिने-दुकान कुंजी का उपयोग, दर्ज की गई है कि सुनिश्चित करें।
- एक बी मोड छवि पर कब्जा कर लिया या सिने-संग्रहीत किया जाता है एक बार, रंग डॉपलर ध्वनिक खिड़की (चित्रा 2) चालू करने के लिए कीबोर्ड पर रंग डॉपलर कुंजी क्लिक करें।
- एससीए के पीडब्लू डॉपलर इमेजिंग (स्पंदित वेव या पीडब्लू मोड)
- रंग-डॉपलर मोड में रहते हुए, (लाल रंग में दिखाया चित्रा 2), कोरोनरी धमनी पर एक पीले रंग-सूचक रेखा से ऊपर लाने के लिए पीडब्लू कुंजी पर क्लिक करें।
- पीले रंग की जगहप्रवाह के दिशात्मकता समानताएं कि एक कोण पर दृश्य में कोरोनरी धमनी के बीच में पीडब्लू रेखा। उस वेग माप छवि अधिग्रहण के कोण पर अत्यधिक निर्भर कर रहे हैं ध्यान दें।
- 60 डिग्री या उससे कम और नमूना मात्रा एससीए के केंद्र में सही प्रवाह को कैप्चर प्रवाह के कोण (पीडब्लू कोण कुंजी) और पीडब्लू कोण कुंजी है कि इस तरह के नमूना मात्रा (एसवी कुंजी) समायोजित करें।
- 1% और 2.5% isoflurane का उपयोग करते हुए, शिखर प्रकुंचन (एस) और पाद लंबा (डी) (आंकड़े 3 ए और 3 बी) में कोरोनरी प्रवाह के वेग से संकेत मिलता है कि लहर रूपों पर कब्जा करने के लिए सिने दुकान का प्रयोग करें।
3. डेटा गणना और विश्लेषण
- वेग समय आंकड़े 3 ए और 3 बी में दिखाया छवियों से शिखर सिस्टोलिक और डायस्टोलिक वेग प्राप्त करने के लिए अभिन्न (VTI) उपकरण का चयन करें।
- Hyperemic (2.5 isoflurane%) शिखर डायस्टोलिक च के अनुपात के रूप में कोरोनरी प्रवाह रिजर्व सूचकांक (सीएफआर) की गणनाआधारभूत कम वेग (1 isoflurane%) शिखर डायस्टोलिक प्रवाह वेग।
- शिखर सिस्टोलिक कोरोनरी प्रवाह वेग / शिखर डायस्टोलिक कोरोनरी प्रवाह वेग के रूप में एस / डी अनुपात की गणना। आधारभूत अनुपात (1 isoflurane%) और hyperemia में (2.5 isoflurane%) निर्धारित करते हैं।
- ऐसे एफएस, एफ ए सी, एलवीएम के रूप में मानक हृदय समारोह मापदंडों के लिए मालिकाना सॉफ्टवेयर का उपयोग कर डेटा विश्लेषण प्रदर्शन या चेंग के जौव 2 पेपर का उल्लेख करने के लिए निर्माता से मैनुअल को देखें।
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Representative Results
कई समय अंक में एक ही पर्यवेक्षक द्वारा अध्ययन (बंधी, एन = 8 और दिखावा, एन = 3), पर्याप्त और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य छवियों प्राप्त किया गया गया है कि 11 चूहों की: बेस लाइन पर (डी -1), डी 2, डी 6 और D13 । इसके अलावा, constrictive स्थल पर प्रवाह वेग सर्जरी (पी <0.05) के बाद दिन पर नकली चूहों में 277.5 ± 10.51 मिमी / एस के साथ तुलना में 110.9 मिमी / एस ± 2225 के रूप में मापा गया था। वेग में वृद्धि के दबाव अधिभार मॉडल के सफल स्थापना का सत्यापन किया गया। यह भी सीएफ वेग, सीएफआर, और एस / डी अनुपात के रूप में यहाँ के लिए भेजा एससीए प्रवाह वेग, सफलतापूर्वक आधार रेखा पर और सभी चूहों में hyperemia के तहत मूल्यांकन किया गया। 1% और 2.5% isoflurane के तहत नकली चूहों में सीएफ परिवर्तन चित्रा 3 में दिखाया गया। नकली समूह ~ 200 मिमी / s और> 600 मिमी / s hyperemia प्रेरित सीएफ वेग के आधारभूत डायस्टोलिक सीएफ वेग दिखाया। डायस्टोलिक सीएफ वेग में वृद्धि हुई है और सभी चूहों में 13 दिनों में निरंतर था (एन = 3, पृ> 0.05)। दिखायाआंकड़े 3E और 3F में 1% से कम है और क्रमश: 2.5 isoflurane%, पर बंधी चूहों में नोट सीएफ परिवर्तन कर रहे हैं। इन चूहों आधारभूत (1%) CFvelocity अधिक hyperemic (2.5%) की प्रेरण की एक समान पैटर्न दिखा। हालांकि, इस समूह में, डायस्टोलिक सीएफ वेग एक नाटकीय और 14 दिन मूल्यांकन अवधि में एक व्यवस्थित कमी देखी गई। सीएफ वेग में परिवर्तन के रूप में देखा विशेष रूप से, इस समूह में डायस्टोलिक सीएफ वेग <200 मिमी / सेकंड (13 दिन, पोस्ट बैंडिंग) के लिए 600 मिमी / एस (आधारभूत) से तनु था। 4B चित्रा को दो समूहों में, hyperemic प्रतिक्रिया का सार चूहों के 14 दिन से अधिक का आकलन किया।
दिखावा और बंधी चूहों में मूल्यांकन के रूप में सीएफआर न्यूनतम एक isoflurane% के नीचे आराम कर रही प्रवाह वेग को 2.5% isoflurane के द्वारा प्रेरित अधिकतम vasodilatation दौरान एससीए में चोटी डायस्टोलिक प्रवाह वेग के अनुपात के रूप में गणना की है। चित्रा 4C सीएफआर में देखा परिवर्तन का सार। नकली समूह के विपरीत, बंधी चूहों से पता चला है एकचिह्नित और सीएफआर में निरंतर गिरावट, (3 दिन बाद सर्जरी में शुरू करने और वजह से महाधमनी बैंडिंग करने दिवस सीएफआर में यह स्थिर कमी संभवतः afterload में वृद्धि से प्रेरित दौरे छिड़काव, में कमी के कारण प्रगतिशील कोरोनरी अनियंत्रण का सूचक था 13 के माध्यम से बने एन = 4, पी <0.05)। बैंडिंग से पहले, चूहों के लिए औसत सीएफआर 2.53 ± 0.47 के रूप में गणना की गई लेकिन बैंडिंग के बाद 13 दिनों से, एक ही चूहों में सीएफआर 0.59 ± 0.27 की कमी हुई।
डायस्टोलिक कोरोनरी वेग अनुपात (एस / डी अनुपात) को सिस्टोलिक कोरोनरी रोग का एक और सूचक का प्रतिनिधित्व करता है। सीएफ अनिवार्य रूप से प्रकुंचन की तुलना में पाद लंबा दौरान होता है। जैसे, पाद लंबा में सीएफ दौरे छिड़काव 9,15 बनाए रखने में एक प्रमुख भूमिका निभाता है। यह कोरोनरी प्रकार का रोग की साइट के लिए बाहर का कुल सीएफ से 17 सिस्टोलिक और डायस्टोलिक योगदान का एक समीकरण की ओर एक प्रवृत्ति है कि वहाँ सूचना दी गई है। इसके अतिरिक्त, एक महत्वपूर्ण अंतर होबीच एस / डी अनुपात सामान्य और रोगग्रस्त धमनियों 18 के बीच मनाया गया है। 0.58 के रूप में एस / डी अनुपात का एक कट ऑफ मूल्य महत्वपूर्ण और गैर महत्वपूर्ण घावों के बीच भेद करने के लिए प्रस्तावित किया गया था।
चित्रा 5 में दिखाया गया है, इस / डी मूल्य आधार रेखा पर और hyperemic राज्य, दोनों में ही बंधी समूह में काफी वृद्धि हुई है। महाधमनी बैंडिंग के बाद डायस्टोलिक कोरोनरी प्रवाह वेग का एक महत्वपूर्ण कमी आई थी। इस हिस्से में (0.45 ± 0.05 आधारभूत में 0.83 ± 0.02 करने के लिए और 0.27 ± 0.02 hyperemic स्थिति में 0.27 ± 0.01 करने के लिए, D13 को D0) एस / डी अनुपात की पदोन्नति के लिए योगदान दिया। जवाब में एक प्रतिपूरक तंत्र ऑक्सीजन की आपूर्ति में कमी आई है और दौरे छिड़काव कम करने के रूप में, एल.वी. सिकुड़ना (89.2 ± 3.2 202.5 ± 0.85 मिमी / सेकंड, D13 को D0) कोरोनरी सिस्टोलिक प्रवाह वेग के एक सहवर्ती वृद्धि में जिसके परिणामस्वरूप, वृद्धि हुई है।
गूंज डेटा histopathological डेटा प्राप्त खिलाफ बेंचमार्क गयासभी जानवरों से, 14 दिन में काटा गया है कि दिल से एड। उत्तरार्द्ध तकनीक कोरोनरी समारोह आकलन 11 के लिए वर्तमान स्वर्ण मानक है। अध्ययन में मूल्यांकन hemodynamic मापदंडों माउस एससीए में histopathological परिवर्तन के साथ अच्छी तरह से सहसंबद्ध। चित्रा 6 में दिखाया गया है, दिल वर्गों पर मैसन का Trichrome धुंधला बंधी समूह में एक वृद्धि दौरे और पेरी-कोरोनरी धमनी फाइब्रोसिस से पता चला (एन = 4) दिखावा समूह की तुलना में (एन = 2)।
7 चित्र में दिखाया गया है, intra- और अंतर-पर्यवेक्षक परिवर्तनशीलता मूल्यांकन किया गया था। इंट्रा-पर्यवेक्षक परिवर्तनशीलता के लिए, प्रत्येक माउस के लिए 20 यादृच्छिक waveforms और छवियों को एक सप्ताह के अलावा प्रदर्शन किया गया है कि दोहराया मापन के लिए चयन किया गया था। मापा शिखर वेग में कोई महत्वपूर्ण मतभेद थे। अंतर-पर्यवेक्षक परिवर्तनशीलता के लिए, दो अनुभवी पर्यवेक्षकों एक अंधे ढंग से तरंग रिकॉर्डिंग का मूल्यांकन किया। कोई महत्वपूर्ण एडवेंचर्स रहे थेमूल्यों में CES प्राप्त की।
इसके अलावा, कोई महत्वपूर्ण परिवर्तन (आंकड़े 8 और 9) 14 दिनों के दौरान एल.वी. समारोह या दिल शरीर क्रिया विज्ञान का आकलन करने के लिए इस्तेमाल परंपरागत एचोकर्दिओग्रफिक मापदंडों में देखा गया था।
साथ में ले ली, अध्ययन के परिणामों के सभी चूहों में एससीए में कोरोनरी परिसंचरण में महत्वपूर्ण परिवर्तन का पता चला। यह सीएफ में अल्ट्रासाउंड आधारित-परिवर्तन इस प्रकार विधि की संवेदनशीलता को दर्शाती है, पारंपरिक आकलन किया एल.वी. समारोह में परिवर्तन के पहले भी उल्लेखनीय है कि। अध्ययन चूहों के एक बहुत छोटी संख्या पर प्रदर्शन किया गया था, परिणाम अभी भी सभी उचित मापदंडों के संबंध में दो समूहों के बीच महत्व के एक उच्च स्तर का पता चला।
चित्रा 1:। कोरोनरी प्रवाह की अल्ट्रासाउंड आधारित आकलन लाल रेखा वें इंगित करता हैप्राप्त करने के लिए जांच की ई स्थिति दिल की (ए) Parasternal लंबे अक्ष (PSLAX), और parasternal कम अक्ष दृश्य (मॉड PSALX) संशोधित (बी)। जांच स्थिति (ए) से 15 डिग्री दक्षिणावर्त घूर्णन द्वारा, सीएफ महाधमनी साइनस और RVOT के करीब एससीए, में पता लगाया जा सकता है कि शो की तरह बिंदीदार; (सी) लघु अक्ष दृश्य (सक्सेना) अनुप्रस्थ महाधमनी स्तर के दृश्य (डी) जांच के XY दिशा संकेत दिया है का उपयोग कर CF के इमेजिंग की सुविधा।
चित्रा 2. कोरोनरी प्रवाह (सीएफ) का पता लगाने मॉड PSLAX और सक्सेना विचारों का उपयोग करते हुए। (ए) मॉड PSLAX दृश्य दिल की लंबी अक्ष के एससीए समानांतर के लुमेन में सीएफ को दर्शाता है, और 10 बजे IVS के पास ए वी (बी) loca है इंगित करने के लिए मॉड PSLAX के चित्रण के साथ स्थितिएससीए की tion और आसपास के ढांचे (सी) कम अक्ष दृश्य 1:00 स्थिति की ओर महाधमनी वाल्व से सीएफ मूल पता चलता है। (डी) एससीए की पहचान की सुविधा के लिए कम अक्ष दृश्य का चित्रण। कुंजी स्थलों संक्षिप्त रूपों की तालिका में हैं।
चित्रा 3: नकली (ए) के साथ तुलना hyperemia तहत बंधी चूहों में कोरोनरी प्रवाह (सीएफ) वेग की तनु परिवर्तन पीली लाइन प्रकुंचन (एस) और पाद लंबा (डी) में सीएफ शिखर पर प्रकाश डाला गया। (बी) के चित्रण शिखर सिस्टोलिक और डायस्टोलिक प्रवाह वेग को इंगित करता है। इसके अलावा नकली समूह में कोरोनरी धमनी में CF के एक hyperemic प्रेरण सुझाव (सी) में 1% और (डी) 2.5% isoflurane के तहत नकली चूहों में डायस्टोलिक CF के परिवर्तन, कर रहे हैं दिखाया गया है। आधारभूत डायस्टोलिक सीएफ ~ 200 मीटर है का पता चलाएम / सेकंड और> 600 मिमी (ई) 1% के नीचे बंधी चूहों में डायस्टोलिक CF के hyperemia परिवर्तन के तहत / सेकंड और (च) 2.5 isoflurane% तक बढ़ जाता है। इस समूह में दिखाया गया है, (ई) में परिवर्तन hyperemia पहले और बाद में, नकली समूह के समान थे। बैंडिंग के बाद, हालांकि, (एफ) स्पष्ट रूप से विशेष रूप से hyperemia के तहत, (600 मी / सेकंड से <200 मीटर / सेकंड) तनु था।
चित्रा 4: नकली और बंधी चूहों में सीएफ वेग और सीएफआर परिवर्तनों की तुलना। एक isoflurane% के तहत दोनों समूहों में (ए) सीएफ वेग परिवर्तन,। सीएफ hyperemic प्रेरण से पहले, दिखावा और बंधी चूहों दोनों में ~ 200 मिमी / सेकंड के रूप में मापा गया था। 2.5% Isoflurane के तहत (बी) चूहों में सीएफ वेग परिवर्तन,। सीएफ वेग लगातार महाधमनी बैंडिंग के बाद के दिनों से अधिक कम हो गया था। D13 पर, वें(: पी <0.05 *) दिखावा और बंधी चूहों की ई सीएफ महत्वपूर्ण अंतर दिखाया। दिखावा और बंधी चूहों में सीएफआर में परिवर्तन (सी) सारांश। नकली चूहों के साथ तुलना में, बंधी चूहों के सीएफआर लगातार सीएफ वेग में गिरावट के साथ correlating, कम किया है। इस घटना afterload की महाधमनी बैंडिंग प्रेरित वृद्धि का संकेत है और इस कोरोनरी में शिथिलता के लिए योगदान दिया। (एन = 8, *: पी <0.05)। सीएफआर = सीएफ 2.5% / सीएफ 1.5%)
चित्रा 5: नकली और बंधी चूहों में 1% और 2.5% isoflurane के तहत एस / डी अनुपात की परिवर्तन (ए) गैर hyperemia (1% isoflorane) में दोनों समूहों में एस / डी अनुपात का परिवर्तन।। एस / डी अनुपात (n = 11 *: पी <0.05) भी आराम में, सर्जरी के बाद वृद्धि हुई है और D9 और D13 पर महत्वपूर्ण था। (बी) hyperemia के तहत दोनों समूहों में एस / डी अनुपात की परिवर्तन (2.5% isoflurane)। एस / डी अनुपात भी काफी (एन = 11 *: पी <0.05) hyperemic हालत में सर्जरी के बाद वृद्धि हुई है। पाद लंबा में कोरोनरी / प्रकुंचन प्रवाह वेग में एस / डी = कोरोनरी प्रवाह वेग।
। चित्रा 6: मेसन Trichrome धुंधला धुंधला द्वारा पता लगाया Myorcardial और pericoronary धमनी फाइब्रोसिस दो सप्ताह महाधमनी बैंडिंग के बाद, दिखावा और बंधी चूहों में प्रदर्शन किया गया था। (ए) केवल सीमित फाइब्रोसिस नकली चूहों में एल.वी. (20X) की मध्य गुहा में मनाया गया। उच्च आवर्धन (400X) के तहत (बी) के चित्र भी पेरी-कोरोनरी धमनी के आसपास के क्षेत्र अल्प फाइब्रोसिस (सफेद तीर फाइब्रोसिस संकेत) से पता चला है। महाधमनी बैंडिंग निम्नलिखित माउस दिल में (सी), नीले तंतुमय क्षेत्र (20X) काफी वृद्धि हुई है। (डी) पेरी-कोरोनरी धमनी फाइब्रोसिस भी signif थाicantly इस समूह (नोक) (X400) में संवर्धित। ऊतक विज्ञान डेटा एक साथ लिया कोरोनरी रोग के हमारे गूंज आधारित अवलोकन के साथ सहसंबंधी।
चित्रा 7:। Intra- और CF माप की इंटर-पर्यवेक्षक विश्वसनीयता (ए) इंट्रा-पर्यवेक्षक विश्वसनीयता उच्च एक महत्वपूर्ण संबंध (आर = 0.92 2) संकेत दिया। (बी) अंतर-पर्यवेक्षक विश्वसनीयता भी अलग पर्यवेक्षकों (आर = 0.88 2) के बीच उच्च संबंध दिखाया।
चित्रा 8:। शरीर के वजन (hw / BW) अनुपात और सूखी गीला (डब्ल्यू / डी) दिखावा में फेफड़ों के वजन अनुपात और बंधी चूहों को दिल (ए) hw / BW के अनुपात दिवस पर नकली और बंधी चूहों के बीच काफी अलग नहीं था 15 (एन= 11, पी> .05)। (बी) डब्ल्यू / डी फेफड़ों के अनुपात को दो समूहों में समान था।
चित्रा 9: दिल की दर (मानव संसाधन) और पारंपरिक एचोकर्दिओग्रफिक मानकों (ए) मानव संसाधन काफी नहीं बदला गया था।। (बी) में दिखाया गया है (LVEF) काफी कम नहीं था निलय इंजेक्शन फ्रैक्शन छोड़ दिया है। (सी) आंशिक छोटा (एफएस) को दो समूहों में समान था। पोस्ट-बैंडिंग 13 दिनों में, दो समूहों में महत्वपूर्ण अंतर नहीं दिखा था वेंट्रिकुलर मास (एलवीएम) बाएँ (डी)।
| पूरा नाम | संक्षिप्त |
| महाधमनी का संकुचन | के रूप में |
| महाधमनी वॉल्व | ए.वी. |
| कोरोनरी प्रवाह रिजर्व | सीएफआर |
| कोंजेस्टिव दिल विफलता | स्विस फ्रैंक |
| आंशिक छोटा | एफएस |
| ह्रदय दर | मानव संसाधन |
| शरीर के वजन के अनुपात में हार्ट | Hw / BW |
| इंटरवेंट्रीकुलर सेप्टम | IVS |
| बायां आलिंद | ला |
| वाम पूर्वकाल अवरोही | लाड |
| वाम कोरोनरी धमनी | एलसीए |
| बाएं निलय इंजेक्शन फ्रैक्शन | LVEF |
| दिल का बायां निचला भाग | एल.वी. |
| बाएं निलय अतिवृद्धि | LVH |
| बाएं निलय द्रव्यमान | एलवीएम |
| Parasternal लंबे अक्ष देखें | PSLAX |
| फेफड़े के धमनी | पीए |
| दायां अलिंद | आरए |
| दायां वेंट्रिकल | आर.वी. |
| लघु अक्ष देखें | सक्सेना |
| सेप्टल कोरोनरी धमनी | एससीए |
| डायस्टोलिक प्रवाह अनुपात को सिस्टोलिक | एस / डी |
| ट्रांस्थोरासिक डॉपलर एचोकर्दिओग्रफिक | TTDE |
| वेग समय इंटीग्रल | VTI |
| फेफड़ों के वजन अनुपात सुखाने के लिए गीले | डब्ल्यू / डी |
तालिका 1: संकेताक्षर।
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Discussion
इस अल्ट्रासाउंड आधारित अध्ययन में, कोरोनरी प्रवाह की गैर इनवेसिव आकलन reproducibly लाइव प्रयोगात्मक चूहों में, दिन भर में वास्तविक समय में प्रदर्शन किया गया था; इसके अलावा, प्रोटोकॉल एक प्रारंभिक चरण में मौजूद था और मायोकार्डियल छिड़काव में कमी के साथ जुड़े थे कि कोरोनरी धमनी में शिथिलता का पता लगाने की क्षमता का प्रदर्शन किया। इस विधि को अंतत: हृदय जोखिम स्तरीकरण और / या चिकित्सीय हस्तक्षेप करने का आकलन करने की प्रतिक्रिया के लिए एक नैदानिक उपकरण के रूप में leveraged किया जा सकता है।
सबसे पहले, एक विस्तृत प्रोटोकॉल उच्च आवृत्ति रंग डॉपलर इकोकार्डियोग्राफी के साथ समय पर अनुक्रमिक इमेजिंग का उपयोग, छोटे आकार के माउस दिल की कोरोनरी धमनी में संरचनात्मक और कार्यात्मक परिवर्तन दृश्यमान करने के लिए वर्णित है। सावधानी द्वारा उच्च अक्षीय संकल्प, कसकर समायोजित नमूना मात्रा और उचित संज्ञाहरण नियंत्रण, (अल्ट्रासाउंड मशीन पर कुछ प्रशिक्षण के साथ) किसी भी ऑपरेटर के साथ पूरक ध्वनिक Windows का एक सेट पी सकते पूर्व का चयनसभी सुझाव दिया इमेजिंग प्रोटोकॉल के इस कदम के साथ ही पोस्ट-हॉक ऑफ़लाइन प्राप्त डेटा का विश्लेषण करती है erform। विधि छोड़ा मुख्य कोरोनरी की प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य दृश्य की अनुमति देता है और कल्पना कोरोनरी समारोह के मॉडुलन की अनुमति देता है। इस प्रोटोकॉल उच्च हृदय और श्वसन दर के साथ, इस तरह के चूहों या चूहों के रूप में छोटे जानवर, में प्रदर्शन किया जा सकता है। यह जांचकर्ताओं एक दिया प्रयोगात्मक मॉडल में गैर invasively और अनुलंबीय समारोह का पालन करने की अनुमति देता है जो कई दिनों या हफ्तों में अनुक्रमिक इमेजिंग, से विश्वसनीय आंकड़े प्राप्त करने के लिए संभव है।
दूसरा, अध्ययन हृदय शरीर विज्ञान (जैसे एल.वी. समारोह) के समग्र राज्य के संदर्भ में (मिनट के भीतर होने वाली) इंट्रा-कोरोनरी फिजियोलॉजी में छोटे और जल्दी परिवर्तन का मूल्यांकन करके, उचित हृदय समारोह के लिए महत्वपूर्ण हैं कि छोटे जहाजों का मूल्यांकन करने के लिए प्रयास करता है। प्रोटोकॉल के कदम एक गैर-आक्रामक सही, और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य तरीके से प्रदर्शन किया जा सकता है। वास्तविक समय में प्राप्त की मापमशीन संचालन और बुनियादी शारीरिक रचना पर कुछ प्रशिक्षण के साथ किसी भी ऑपरेटर के द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। इसके अलावा, इस तरह के सीएफआर और एस / डी के रूप में इस के साथ साथ मापा विशिष्ट संवहनी सूचकांकों, किसी भी ऑफ़लाइन माप सॉफ्टवेयर का उपयोग कर प्राप्त किया है, और मशीन निर्माता द्वारा प्रदान की न केवल मालिकाना सॉफ्टवेयर जा सकता है। इन सूचकांकों के साथ ही इस तरह के ApoE रूप में ब्याज की किसी भी पशु मॉडल, के लिए लागू किया जा सकता है - / - या लीडर आर - / - atherosclerosis के अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है कि मॉडल,। इसलिए, विधि हृदय phenotypes की एक किस्म के अध्ययन में इस्तेमाल के लिए एक अत्यधिक अनुवाद उपकरण का प्रतिनिधित्व करता है।
कार्यप्रणाली की नवीनता अपनी चपलता में निहित है। यह भी इस तरह के बदलते जांच नियुक्ति, जांच आवृत्ति की पसंद (उच्चतम केंद्र आवृत्ति ऐसे ischemia के अध्ययन के रूप में कम वेग प्रवाह मूल्यांकन के लिए चुना जाना चाहिए) और अधिक सटीक, नमूना मात्रा (छोटे नमूना मात्रा उपज के रूप में मामूली समायोजन के माध्यम से आसानी से परिवर्तनीय है शिखर आकलन) और कोण सुधार (60 ° करने के लिए 0 डिग्रीपीडब्लू कोण, करीब शून्य डिग्री किसी भी ऑपरेटर ऐसे पीए या महाधमनी रूट के रूप में शारीरिक स्थलों का पालन करके कोरोनरी धमनी, सेप्टल या बाएं मुख्य सटीक पूर्ण वेग प्राप्त करने के लिए प्रशिक्षित किया जा सकता है कि इस तरह,) और अधिक सटीक है।
लघु और अस्थायी परिवर्तन को मापने के लिए आम तौर पर मुश्किल हो सकता है और श्वसन या दिल की दर में शारीरिक परिवर्तन से संबंधित एक उच्च त्रुटि दर, शामिल कर सकते हैं। समस्या निवारण आमतौर पर समीपस्थ कोरोनरी धमनी और सामान्य शारीरिक दिल की दर के रखरखाव की उत्पत्ति के लिए उचित स्थलों की पहचान शामिल है। एक ईसीजी संकेत निगरानी उपकरण का उपयोग पशु शरीर क्रिया विज्ञान निगरानी करके, कि इमेजिंग उपकरण के साथ जुड़ा हुआ है, प्रोटोकॉल इमेजिंग के दौरान, किसी भी संभावित vasomodulator (vasoconstrictor या फैलनेवाली) के प्रभाव पर नजर रखने के लिए किसी भी ऑपरेटर की अनुमति देता है।
उचित विकल्प, मार्ग और संज्ञाहरण के स्तर की खुराक प्रवाह की गतिशीलता के महत्वपूर्ण निर्धारकों समुचित आकलन के रूप में समझा जा सकता है। एक limitatiअध्ययन के पर isoflurane के उपयोग हो सकता है। यह हृदय अवसाद का कारण है और एक खुराक निर्भर तरीके 7,10 में कुछ अध्ययनों में लुमेन व्यास को बदलने के लिए जाना जाता है। हालांकि, इस अध्ययन में छवियों मिनट के भीतर प्राप्त कर रहे हैं, और एक कसकर नियंत्रित संज्ञाहरण प्रणाली का उपयोग करके, एक सही रूप से, हाइपोक्सिया, normoxia, वाहिकाप्रसरण, या संवहनी कसना सहित माउस शरीर क्रिया विज्ञान के किसी भी राज्य में सीएफ, सीएफआर और एस / डी अनुमान कर सकते हैं दिल की दर से न्यूनतम प्रभाव। एक और सीमा की वजह से चूहों से प्राप्त किया जा सकता है कि बहुत छोटा सा नमूना मात्रा करने के लिए, चूहों में vivo में व्यास लुमेन सीएफआर और कोरोनरी धमनी के बीच संबंध में सोने के मानक का अभाव है। मनुष्य के रूप में दिखाया गया हालांकि, इस दोष यह है कि संभवतः कोरोनरी धमनी व्यास 4,24 की खरीद के लिए मात्रात्मक इकोकार्डियोग्राफी साथ कोरोनरी आकृति विज्ञान की histologic मूल्यांकन द्वारा दूर किया जा सकता है।
इमेजिंग प्रोटोकॉल में उल्लिखित सभी आवश्यक कदम का उपयोग करके (2.1.1-2.3.4 चरण), सीएफआर और एसचूहों में / डी अनुपात मूल्यों मिनट के भीतर प्राप्य हैं। उच्च गुणवत्ता के चित्र मजबूत और कम intra- और अंतर-पर्यवेक्षक परिवर्तनशीलता के साथ डेटा प्रस्तुत करना।
सारांश में, इस के साथ साथ चित्रित इमेजिंग प्रोटोकॉल, ऐसे कोरोनरी कैथीटेराइजेशन, डॉपलर-तार या पोस्टमार्टम histopathologic अध्ययन के रूप में मौजूदा आक्रामक विकल्पों के लिए एक विकल्प का प्रतिनिधित्व करने के लिए एक सटीक निदान उपकरण प्रदान करता है।
में ले ली एक साथ, इस अध्ययन के निष्कर्षों को दिखाना है कि छोटे पशु अनुसंधान में इस्तेमाल किया जा सकता है कि एक व्यावहारिक और व्यावहारिक नैदानिक नैदानिक उपकरण के रूप में कोरोनरी कार्यात्मक मूल्यांकन के एक गैर इनवेसिव विधि। इस तरह के एक गैर इनवेसिव विधि काफी प्रयोगात्मक मॉडल में पशु उपयोग करते हैं, इच्छामृत्यु, या शव-परीक्षा की आवश्यकता को कम करने में मदद कर सकता है।
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Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Depilatory cream | Miltex, Inc. | Surgi-Prep | Apply 24 hours prior to imaging |
| Isoflurane | Baxter International Inc. | NDC 10019-773-40 | 2-3% for induction, and 1-1.5 % for maintenance; heart beats will be maintained at above 500 beats per minute |
| High Frequency Ultrasound | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Vevo 2100 | |
| High-frequency Mechanical Transducer | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | MS250, MS550D, MS400 |
References
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