Summary
वर्तमान अध्ययन में हृदय शरीर रचना विज्ञान और वयस्क चूहों के लिए कार्य के ट्रांसथोरेसिक इकोकार्डियोग्राफी मूल्यांकन के लिए एक गैर-इनवेसिव प्रोटोकॉल प्रस्तुत किया गया है। दिल वाल्व, सभी चार हृदय कक्षों और आरोही महाधमनी, महाधमनी आर्क और उतरते महाधमनी का विस्तार से अध्ययन किया जाता है।
Abstract
प्रायोगिक पशु मॉडल का उपयोग हृदय विज्ञान में महत्वपूर्ण हो गया है। कृंतक मॉडल का उपयोग कर अधिकांश अध्ययन इसके आयामों का आकलन करने के लिए बाएं वेंट्रिकल और एम-मोड इको के हृदय शरीर रचना का अध्ययन करने के लिए दो-आयामी इमेजिंग पर केंद्रित हैं। हालांकि, यह एक व्यापक अध्ययन को सीमित कर सकता है । इसके साथ, हम एक प्रोटोकॉल का वर्णन करते हैं जो हृदय कक्ष आकार, बाएं वेंट्रिकुलर फ़ंक्शन (सिस्टोलिक और डायस्टोलिक) और वाल्वलर फ़ंक्शन के आकलन की अनुमति देता है। इस प्रोटोकॉल में एक पारंपरिक चिकित्सा अल्ट्रासाउंड मशीन का उपयोग किया गया था और बाएं पैरास्टर्नल, एपिकल और सुपरस्टर्नल खिड़कियों के माध्यम से विभिन्न इको दृश्य प्राप्त किए गए थे। बाएं पैरास्टर्नल विंडो में, बाएं कक्ष आयामों, दाएं वेंट्रिकल और फेफड़े की धमनी आयामों, और माइट्रल, फेफड़े और महाधमनी वाल्व समारोह का विश्लेषण करने के लिए लंबी और छोटी धुरी का अधिग्रहण किया गया था। एपिकल विंडो दिल के कक्ष आयामों की माप और सिस्टोलिक और डायस्टोलिक मापदंडों के मूल्यांकन की अनुमति देता है। यह हृदय वाल्व गड़बड़ी (पुनरुत्थान या स्टेनोसिस) का पता लगाने और मात्राकरण के साथ डॉप्लर मूल्यांकन की अनुमति देता है। बाएं वेंट्रिकल के विभिन्न खंडों और दीवारों को सभी विचारों में कल्पना की जाती है। अंत में, आरोही महाधमनी, महाधमनी आर्क, और उतरते महाधमनी को सुप्रास्टर्नल खिड़की के माध्यम से चित्रित किया जा सकता है। कार्डियक मॉर्थोलॉजी और फंक्शन का अध्ययन करने के लिए अल्ट्रासाउंड इमेजिंग, डॉप्लर फ्लो और टिश्यू डॉप्लर असेसमेंट का कॉम्बिनेशन हासिल किया गया है । यह इन पशु मॉडलों का उपयोग कर अनुसंधान के लिए प्रभाव के साथ वयस्क चूहों में हृदय समारोह के आकलन में सुधार करने के लिए एक महत्वपूर्ण योगदान का प्रतिनिधित्व करता है ।
Introduction
हृदय रोग यूरोप में मौत का प्रमुख कारण है, ४,०००,००० से अधिक वार्षिक मौतों के लिए जिंमेदार है, चिकित्सा, निदान में प्रगति के बावजूद, और निगरानी है कि हाल के वर्षों में रोगी परिणामों में सुधार हुआ है । एक तेजी से तकनीकी विकास हृदय रोगी देखभाल में प्रगति के लिए योगदान दिया है । इन नैदानिक उपकरणों के भीतर, बायोमेडिकल इमेजिंग पर विशेष ध्यान दिया गया है, जो गैर-आक्रामक तरीकेसे एकशारीरिक और कार्यात्मक मूल्यांकन की अनुमति देता है1,2,3। इसी तरह, जैव चिकित्सा अनुसंधान के परिणामों से चिकित्सा लाभ। प्रायोगिक पशु मॉडल नैदानिक सेटिंग से प्राप्त परिकल्पनाओं के परीक्षणऔर 4,5अभिनव उपचारविकसित करने के लिए बहुत उपयोगी होते हैं .
प्रायोगिक पशु मॉडलों में एक अनुसंधान उपकरण के रूप में इकोकार्डियोग्राफी के उपयोग में रुचि बढ़ रही है, जिससे देशीय अध्ययनों में एक ही जानवर से कई मापों के अधिग्रहण की अनुमति मिलती है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि मूत्र या कृंतक मॉडल का उपयोग करने में कुछ फायदे हैं। कम गर्भकाल, प्रजनन और आवास की कम लागत, उनके जीनोम का ज्ञान और ट्रांसजेनिक जानवरों को विकसित करने की संभावना इन प्रजातियों के मुख्य फायदे हैं, जिससे वे हृदयरोग4,5,6,7,8,9में शामिल तंत्रों का अध्ययन करने के लिए आकर्षक बन जाते हैं। हालांकि चूहे और माउस मॉडल समान लाभ दिखाते हैं, चूहे हृदय अध्ययन में शास्त्रीय विकल्प हैं क्योंकिउनके बड़े भौतिक आयाम और कम हृदय गति के कारण इकोकार्डियोग्राफी अध्ययन4,5,6,7,8,9,10में बेहतर छवियां प्रदान करता है।
हम विस्टार चूहों का उपयोग करके कार्डियक कक्षों और हृदय वाल्व (शरीर रचना विज्ञान और समारोह) का मूल्यांकन करने के लिए पारंपरिक चिकित्सा अल्ट्रासाउंड उपकरणों का उपयोग करके इकोकार्डियोग्राफी प्रोटोकॉल का वर्णन करते हैं। यह कम समय अधिग्रहण छवियों और छोरों के लिए एक संक्षिप्त और पूर्ण प्रोटोकॉल है जो ऑफ़लाइन माप की अनुमति देता है, जिसे बाद में समय के साथ नए चर या माप को एकीकृत करने के लिए संशोधित किया जा सकता है।
Protocol
सभी पशु प्रक्रियाओं के निर्देश 2010/63/ईयू के अनुसार प्रदर्शन किया गया । इन प्रक्रियाओं को संस्थागत पशु कल्याण निकाय द्वारा अनुमोदित किया गया था, जो DGAV द्वारा लाइसेंस प्राप्त है, पशु संरक्षण के लिए पुर्तगाली सक्षम प्राधिकारी (लाइसेंस संख्या 0421/000/000/2018) ।
नोट: चार्ल्स नदी प्रयोगशालाओं (12-16 सप्ताह पुराने) से महिला Wistar हान IGS (Crl: WI (हान) का इस्तेमाल किया गया । यह प्रोटोकॉल चूहों के लिए स्वतंत्र रूप से उनके तनाव, उम्र या लिंग से विशिष्ट है।
1. इकोकार्डियोग्राफी के लिए चूहों की तैयारी: एनेस्थीसिया और रिवर्जन प्रोटोकॉल
- चूहों का वजन करें।
- चूहे के वजन के अनुसार, मिडाजोलम (४.७६ मिलीग्राम/किलो), मेडेटोमिडीन (०.३५६ मिलीग्राम/किलो) और फेन्टनाइल (०.०१२ मिलीग्राम/किलो) द्वारा रचित तीन घटक एनेस्थेटिक तैयार करें ।
- एनेस्थीसिया इंट्रापेरिटोनी इंजेक्ट करें। संज्ञाहरण की गहराई का मूल्यांकन करने के लिए पेडल निकासी सजगता की अनुपस्थिति की जांच करें।
- धड़ क्षेत्र से बाल शेव करें।
- एससीलेरा के सूखने से रोकने के लिए दोनों आंखों पर टिकाऊ जेल लगाएं।
- शरीर के तापमान (37.0 डिग्री सेल्सियस ± 0.5 डिग्री सेल्सियस) को बनाए रखने के लिए एनेस्थेटाइज्ड चूहे को एक हीटिंग पैड के ऊपर एक सुपीन स्थिति में रखें।
- छाती पर प्रीहीटेड (शरीर के तापमान के करीब) अल्ट्रासाउंड जेल की एक परत लागू करें, मुख्य रूप से दिल के ऊपर वाले क्षेत्र में। जेल में हवा के बुलबुले से बचें जो अल्ट्रासोनिक इमेजिंग में हस्तक्षेप कर सकते हैं।
- इकोकार्डियोग्राफी के अंत के तुरंत बाद एटिपेमेजोल (0.94 मिलीग्राम/किलो) और फ्लूमाज़ेनिल (0.2532 मिलीग्राम/किलोग्राम) का उपयोग करके चमड़े के नीचे इंजेक्शन के माध्यम से रिवर्स संज्ञाहरण।
नोट: यह एनेस्थेटिक संयोजन इकोकार्डियोग्राफी इमेजिंग के लिए 45 सीन तक प्रदान करता है। नीचे वर्णित इकोकार्डियोग्राफिक प्रोटोकॉल किसी भी अन्य संज्ञाहरण प्रोटोकॉल के साथ संगत है।
2. इकोकार्डियोग्राफी
नोट: इकोकार्डियोग्राम एक पारंपरिक नैदानिक इकोकार्डियोग्राफिक उपकरण के साथ किया जाता है, जिसमें 12 मेगाहर्ट्ज कार्डियक जांच के साथ, और पैरास्टर्नल (लंबी धुरी और छोटी धुरी दृश्य), एपिकल (4, 5, 2 और 3 कक्षों) और सुप्रास्टर्नल दृश्यों में अभी भी छवियों और छोरों का अधिग्रहण शामिल है। माप प्रक्रियाओं और लूप अधिग्रहण (ईसीजी ट्रिगर)11,12के लिए एंड-सिस्टोल और एंड-डायस्टोल की पहचान करने के लिए एक इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम दर्ज किया गया है। चूहों के बीच छवि परिभाषा को स्थिर रखने के लिए एक पूर्व निर्धारित का उपयोग किया जाता है: आवृत्ति 5-10 मेगाहर्ट्ज, गहराई 2.5 सेमी, फ्रेम दर 125 एफपीएस, डॉप्लर नमूना 1.0 मिमी और रंग डॉप्लर उर्फवे 40 सेमी/एस लूप कम से कम 3 दिल की धड़कन के साथ दर्ज किए गए थे।
- बाएं पैरास्टर्नल लांग एक्सिस व्यू
नोट: उरोस्थि के बाईं ओर जांच की स्थिति और सूचकांक निशान दाहिने कंधे की ओर मुड़ गया ।- महाधमनी वाल्व, माइट्रल वाल्व पत्रक और बाएं वेंट्रिकुलर मध्य गुहा (माइट्रल वाल्व युक्तियों या कॉर्डल स्तर पर कर्सर)1,2,3,4पर रिकॉर्ड एम-मोड छवियां। एम-मोड कर्सर ब्याजकीसंरचना1,3,10के लिए लंबवत होना चाहिए ।
- सभी विचारों का एक 2D लूप रिकॉर्ड करें।
- बाएं वेंट्रिकुलर आउटफ्लो ट्रैक्ट पर ज़ूम के साथ 2डी लूप रिकॉर्ड करें।
- महाधमक और माइट्रल वाल्व पर एक साथ रंग डॉप्लर इमेजिंग के साथ 2डी लूप रिकॉर्ड करें।
- लेफ्ट पैरास्टर्नल शॉर्ट-एक्सिस व्यू
नोट: सूचकांक निशान के साथ उरोस्थि के बाईं ओर जांच रखें बाएं कंधे पर घुमाया ।- जांच को थोड़ा क्रैनीली झुकाकर महाधमनी वाल्व स्तर पर एक छवि प्राप्त करें।
- सभी विचारों का एक 2D लूप रिकॉर्ड करें।
- महाधमन और फेफड़े के वाल्व पर एक साथ रंग डॉप्लर इमेजिंग के साथ एक 2डी लूप रिकॉर्ड करें।
- पल्मोनरी धमनी में एक स्पेक्ट्रल स्पंदित डॉप्लर छवि प्राप्त करें। कर्सर प्रवाह 1,3के समानांतर होना चाहिए .
- जांच को थोड़ा नीचे झुकाकर पैपिलरी मांसपेशी स्तर पर बाएं वेंट्रिकल की छवि प्राप्त करें।
- सभी विचारों का एक 2D लूप रिकॉर्ड करें।
- एपिकल 4-चैंबर व्यू
नोट: पूर्वकाल एक्सिलरी लाइन में एपिकल क्षेत्र में जांच की स्थिति और सूचकांक के निशान के साथ बाएं कंधे की ओर मुड़ गया।- सभी विचारों का एक 2D लूप रिकॉर्ड करें।
- सभी 4 कक्षों सहित 2डी और ऊतक डॉप्लर इमेजिंग का लूप रिकॉर्ड करें।
- लेफ्ट कार्डियक चैंबर्स पर फोकस करें।
- बाएं एट्रियम पर ज़ूम के साथ 2डी लूप रिकॉर्ड करें।
- माइट्रल वाल्व पर कलर डॉप्लर इमेजिंग के साथ 2डी लूप रिकॉर्ड करें और एट्रियम छोड़ दिया जाए।
- बाएं वेंट्रिकुलर प्रचार प्रवाह के लिए एक साथ एम-मोड और रंग डॉप्लर छवियों को रिकॉर्ड करें।
- बाएं वेंट्रिकुलर इनफ्लो के लिए माइट्रल वाल्व पर स्पेक्ट्रल स्पंदित तरंग (पीडब्ल्यू) डॉप्लर प्राप्त करें। नमूना को अपने पूरी तरह से खुले डायस्टोलिक स्थिति1,2,3,11,12में माइट्रल पत्रक सुझावों पर रखें।
- अगर माइट्रल वाल्व रिगुरिटेशन है तो माइट्रल वाल्व पर एक सतत तरंग (CW) डॉप्लर छवि जोड़ें।
- मिट्रल एन्युलस (बाएं वेंट्रिकुलर लेटरल और सेप्टल दीवारों) पर एक स्पेक्ट्रल स्पंदित ऊतक डॉप्लर छवि प्राप्त करें। अधिकतम डॉप्लर सिग्नल1,2,3,13का उत्पादन करने के लिए पीडब्ल्यू डॉप्लर कर्सर को दिल की लंबी धुरी के साथ संरेखित करें ।
- माइट्रल एन्युलर प्लेन सिस्टोलिक भ्रमण मापन (पार्श्व बाएं वेंट्रिकल दीवार पर कर्सर) के लिए माइट्रल एन्युलस का रिकॉर्ड एम-मोड।
- सही कार्डियक चैंबर्स पर फोकस करें।
- सही एट्रियम पर ज़ूम के साथ 2डी लूप रिकॉर्ड करें।
- ट्राइक्यूसपिड वाल्व और सही एट्रियम पर कलर डॉप्लर इमेजिंग के साथ 2डी लूप रिकॉर्ड करें।
- ट्राइक्यूस्पिड एन्युलस (दाएं वेंट्रिकुलर वॉल) पर स्पेक्ट्रल स्पंदित ऊतक डॉप्लर छवि प्राप्त करें।
- ट्राइक्यूस्पिड वलयाकार विमान सिस्टोलिक भ्रमण (टैप्स) के लिए रिकॉर्ड एम-मोड त्रिकुस्पर्ड पार्श्व एन्युलस में 2डी कर्सर रखकर।
- Apical 5-कक्ष दृश्य
नोट: 4 कक्ष दृश्य से, जांच थोड़ा पूर्वकाल छाती के लिए झुकाव ।- सभी विचारों का एक 2D लूप रिकॉर्ड करें।
- महाधमनी वाल्व पर रंग डॉप्लर इमेजिंग के साथ एक 2डी लूप रिकॉर्ड करें और वेंट्रिकुलर आउटफ्लो ट्रैक्ट छोड़ दिया।
- बाएं वेंट्रिकुलर आउटफ्लो ट्रैक्ट पर स्पेक्ट्रल स्पंदित तरंग डॉप्लर छवि प्राप्त करें। प्रवाह के समानांतर कर्सर रखें और नमूने को बाएं वेंट्रिकुलर आउटफ्लो ट्रैक्ट4,14पर रखें ।
- एक साथ बाएं वेंट्रिकुलर इनफ्लो और बहिर्वाह तरंगों के लिए बाएं वेंट्रिकल मध्य गुहा पर एक स्पेक्ट्रल स्पंदित तरंग डॉप्लर छवि प्राप्त करें।
- महाधमन वाल्व पर एक स्पेक्ट्रल सतत तरंग डॉप्लर छवि प्राप्त करें। ट्रांसवालव्युलर प्रवाह बेसलाइन और पुनरुत्थान के नीचे दर्ज किया जाता है, यदि वर्तमान में, बेसलाइन से ऊपर है।
- एपिकल 2-चैंबर व्यू
नोट: 4-कक्ष दृश्य पर लौटें और जांच को 90 ° प्रतिमावर्त घुमाएं।- सभी विचारों का एक 2D लूप रिकॉर्ड करें।
- माइट्रल वाल्व पर कलर डॉप्लर इमेजिंग के साथ 2डी लूप रिकॉर्ड करें।
- Apical 3-कक्ष दृश्य
नोट: जांच थोड़ा क्रैनी ली झुकाव ।- सभी विचारों का एक 2D लूप रिकॉर्ड करें।
- महाधमक और माइट्रल वाल्व पर एक साथ रंग डॉप्लर के साथ एक 2डी लूप रिकॉर्ड करें।
- सुप्रास्टर्नल विंडो
जांच के साथ supraclavicular अंतरिक्ष के बाईं ओर नोट नीचे की ओर निर्देशित- महाधमनी आर्क का 2डी लूप रिकॉर्ड करें।
- आरोही महाधमनी पर स्पेक्ट्रल स्पंदित तरंग डॉप्लर छवि प्राप्त करें।
- उतरते महाधमनी पर स्पेक्ट्रल स्पंदित तरंग डॉप्लर छवि प्राप्त करें।
3. माप
- वैश्विक देशीयंधात्मक तनाव सहित माप के लिए आगे बढ़ें। संज्ञाहरण समय को कम करने के लिए इन मापों को ऑफ़लाइन करें।
Representative Results
चित्रा 1 छाती पर जांच की स्थिति को दर्शाता है पैरास्टर्नल विंडो लंबी धुरी दृश्य(चित्रा 2)प्रदर्शित करने के लिए । यह दृश्य बाएं वेंट्रिकल गुहा और दीवार की मोटाई, सिस्टोलिक फ़ंक्शन(चित्रा 3),बाएं वेंट्रिकल आउटफ्लो व्यास (कार्डियक आउटपुट जैसे अन्य सूत्रों में लागू करने के लिए), महाधमनी व्यास और बाएं एट्रियम व्यास के सटीक माप की अनुमति देता है। सभी कक्ष आयामों को शरीर के वजन के लिए अनुक्रमित किया गया था। पैरास्टर्नल लॉन्ग एक्सिस व्यू शारीरिक (2डी-इको के साथ) और कार्यात्मक (रंग डॉप्लर इमेजिंग के साथ) महाधमनी और माइट्रल वाल्व के मूल्यांकन की अनुमति देता है। यह दृश्य यदि मौजूद है तो पेरिकार्डियल एफफ्यूजन की पहचान और माप की अनुमति भी देता है। एम-मोड का उपयोग बाएं वेंट्रिकल मापन(चित्रा 3):सेप्टम और पीछे की दीवारों के आयामों, बाएं वेंट्रिकल आयामों, बाएं वेंट्रिकल सिस्टोलिक फ़ंक्शन और बाएं वेंट्रिकल मास1,3,4,10,14के लिए किया जा सकता है।
बाएं वेंट्रिकल सिस्टोलिक फ़ंक्शन का मूल्यांकन आंशिक छोटा करने और हृदय चक्र (ईसीजी द्वारा मूल्यांकन) के दौरान दीवारों के भ्रमण और मोटाहोने की कल्पना करके भी किया जाता है। बाएं वेंट्रिकल द्रव्यमान को सूत्र द्वारा प्राप्त किया जाता है:
एलवी मास = 0.8 x 1.04 x [(आईवीएस + एलवीआईडी + पीडब्ल्यूटी)3 - एलवीआईडी3]
(आईवीएस: इंटरट्राइकुलर सेप्टम मोटाई; एलवीआईडी: बाएं वेंट्रिकल आंतरिक व्यास; पीडब्ल्यूटी: पीछे की दीवार की मोटाई, अंत-डायस्टोल पर किए गए माप के साथ)1,3,4,10,14।
चित्रा 4 छाती पर जांच की स्थिति को दर्शाता है पैरास्टर्नल विंडो शॉर्ट एक्सिस व्यू प्रदर्शित करने के लिए। यह दृश्य सही वेंट्रिकुलर बहिर्वाह, महाधमनी वाल्व, फेफड़े के वाल्व, फेफड़े की धमनी(चित्रा 5),और बाएं वेंट्रिकुलर मध्य गुहा आकार(चित्रा 6)और कार्य (खंडीय संकुचन के 2डी दृश्य के साथ)1,3,4,10,11के दृश्य की अनुमति देता है।
चित्रा 7 छाती पर जांच की स्थिति को दर्शाता है ताकि एपिकल व्यू प्रदर्शित किया जा सके । एपिकल 4-चैंबर व्यू(चित्रा 8),सभी 4-कक्ष आयामों (सभी 4-कक्षों के क्षेत्रों और बाएं वेंट्रिकल की मात्रा) और कार्य का मूल्यांकन किया जा सकता है। माइट्रल और ट्राइक्यूसपिड वाल्व के शारीरिक और कार्यात्मक लक्षण वर्णन का भी मूल्यांकन किया जा सकता है। बाएं वेंट्रिकुलर आउटफ्लो, महाधमनी वाल्व प्रवाह और आरोही महाधमनी को एपिकल 5-कक्ष दृश्य के साथ प्राप्त किया गया था। एपिकल 2-चैंबर व्यू(चित्रा 9)बाएं एट्रियम और वेंट्रिकुलर आकार और समारोह पर केंद्रित है। Apical 3-कक्ष और 5-कक्ष विचार महाधमनी वाल्व और बाएं वेंट्रिकुलर आउटफ्लो मूल्यांकन की अनुमति देते हैं। विभिन्न वामपंथी वेंट्रिकुलर दीवारों और खंडों के मूल्यांकन और विभिन्न सिस्टोलिक और डायस्टोलिक फ़ंक्शन पैरामीटर1,3,4,10,11के अध्ययन की अनुमति देने के लिए संयुक्त सभी विचार।
बाएं वेंट्रिकुलर डायस्टोलिक फ़ंक्शन का मूल्यांकन माइट्रल वाल्व(चित्रा 10),बाएं वेंट्रिकल के आइसोवॉल्यूमेट्रिक विश्राम समय और माइट्रल एन्युलस1,3,12में ऊतक डॉप्लर इमेजिंग द्वारा किया जा सकता है। सामान्य माइट्रल इनफ्लो में बाएं एट्रियम से बाएं वेंट्रिकल तक बिफसिक प्रवाह होता है। सामान्य परिस्थितियों में, ई-तरंग के साथ प्रारंभिक प्रवाह संयोग बाद के प्रवाह की तुलना में अधिक होता है जो एट्रियल संकुचन (ए-वेव) के साथ होता है।
बाएं वेंट्रिकुलर डायस्टोलिक फ़ंक्शन का अध्ययन ऊतक डॉप्लर इमेजिंग के साथ भी किया जा सकता है, जो मायोकार्डियल वेग(चित्रा 11)का विश्लेषण करता है। स्पेक्ट्रल ऊतक डॉप्लर इमेजिंग अध्ययन सिस्टोलिक और डायस्टोलिक कार्य एक हृदय चक्र पर और 3 चोटियों है: एक सकारात्मक सिस्टोलिक चोटी ('लहर) मायोकार्डियल संकुचन और दो नकारात्मक डायस्टोलिक चोटियों का प्रतिनिधित्व (जल्दी डायस्टोलिक मायोकार्डियल छूट की ई'लहर और देर से डायलमें सक्रिय एक परीक्षण अनुबंध की लहर) सेप्टल या लेटरल एन्युलस1,3,4,10,14से .
माइट्रल वाल्व पर स्पंदित डॉप्लर इमेजिंग द्वारा बाएं वेंट्रिकुलर डायस्टोलिक समारोह का लक्षण वर्णन और माइट्रल एन्युलस में ऊतक डॉप्लर इमेजिंग में निम्नलिखित पैरामीटर शामिल होने चाहिए: ई-वेव वेग, ए-वेव वेग, ई/ए अनुपात, ई'वेग, एक वेग, ई/ई' अनुपात और ई-वेव1,3,4,10,14के मंदी का समय।
लेफ्ट वेंट्रिकुलर सिस्टोलिक फंक्शन का अध्ययन माइट्रल वलयाकार विमान सिस्टोलिक भ्रमण माप, आंशिक छोटा(चित्रा 3),इजेक्शन अंश, स्ट्रोक की मात्रा, हृदय उत्पादन, सिस्टोलिक ऊतक के तरंग वेग(चित्रा 11)और वैश्विक देशांमुखी तनाव द्वारा स्ट्रेन और तनाव दर विश्लेषण(चित्रा 12)1,3,4,10.
एपिकल 4 और 2-चैंबर दृश्यों का उपयोग करके रक्त और ऊतक इंटरफेस के दृश्य ट्रेसिंग के आधार पर एक संशोधित सिम्पसन विधि द्वारा इंजेक्शन अंश की गणना की जाती है। बेसल या माइट्रल वाल्व स्तर पर, माइट्रल रिंग के दो विपरीत वर्गों को सीधी रेखा1, 3,4,10से जोड़कर समोच्च बंद कर दिया जाता है। रक्त की मात्रा जो रिजेक्शन अंश बनाती है, स्ट्रोक की मात्रा का प्रतिनिधित्व करती है। यदि माइट्रल वाल्व सक्षम है, तो इसे हृदय उत्पादन1,3,4की गणना करने के लिए हृदय गति से गुणा किया जा सकता है। स्ट्रोक की मात्रा कार्डियक चक्र के दौरान बाएं वेंट्रिकल आउटलेट पथ के माध्यम से रक्त प्रवाह के माप पर आधारित है, इस सूत्र का उपयोग कर:
एसवी = एक्स (एलवीवी व्यास/2)2 एक्स वीटीआई (एलवीवी)
(एलवोट: लेफ्ट वेंट्रिकल आउटफ्लो ट्रैक्ट; एलवोट व्यास को पैरास्टर्नल लॉन्ग एक्सिस व्यू में मापा जाता है। वीटीआई(एलवीओवी): वेग समय अभिन्न aical 5-कक्ष दृश्य में LVOT में स्पंदित तरंग डॉप्लर से पता लगाया)1,3।
एलवी ग्लोबल सिस्टोलिक फ़ंक्शन का सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला तनाव आधारित उपाय वैश्विक देशीयशय तनाव है जो स्ट्रेन और स्ट्रेन दर विश्लेषण1,3,4,10के साथ मायोकार्डियल विरूपण द्वारा प्राप्त किया जाता है। यह आमतौर पर स्पेकल-ट्रैकिंग इकोकार्डियोग्राफी द्वारा मूल्यांकन किया जाता है, जहां वैश्विक देशीयंशल तनाव का शिखर अंत-डायस्टोल और एंड-सिस्टोल के बीच एलवी मायोकार्डियम के सापेक्ष लंबाई परिवर्तन का वर्णन करता है:
जीएलएस (%) = (MLs − MLd)/MLd
(MLs: अंत सिस्टोल में मायोकार्डियल लंबाई; एमडीडी: अंत-डायस्टोल पर मायोकार्डियल लंबाई)।
माप एपिकल 3-कक्ष दृश्य के साथ शुरू होना चाहिए, जो स्पेक्ट्रल डॉप्लर इमेजिंग या महाधमनी वाल्व खोलने और एम-मोड इमेजिंग1,3,4,10पर बंद करने में महाधमनी वाल्व के उद्घाटन और समापन क्लिक का उपयोग करके महाधमनी वाल्व के उद्घाटन और समापन का उपयोग कर के। Apical 4 और 2-कक्ष विचारों का भी मूल्यांकन किया जाता है, और सभी तीन विचारों के माप औसत होते हैं। राइट वेंट्रिकुलर सिस्टोलिक फंक्शन का मूल्यांकन ट्राइक्यूस्पेड एन्युलर प्लेन सिस्टोलिक भ्रमण (TAPSE) और ट्राइक्यूस्पेड एन्युलस में टिश्यू डॉप्लर इमेजिंग द्वारा किया जाता है। सभी वाल्व का अध्ययन रंग डॉप्लर इमेजिंग द्वारा किया जाता है, जिससे स्टेनोसिस या पुनरुत्थान(चित्रा 13)का प्रत्यक्ष दृश्य होता है। यदि महाधमनी वाल्व पुनरुत्थान मौजूद है, तो इसका अध्ययन किया जा सकता है और वेना अनुबंध और निरंतर डॉप्लर इमेजिंग(चित्रा 14)15के साथ आधा दबाव समय द्वारा निर्धारित किया जा सकता है। चित्रा 15 आरोही महाधमनी, महाधमनी आर्क और समीपस्थ उतरते महाधमनी सुप्रास्टर्नल खिड़की में कल्पना से पता चलता है ।
चित्रा 1: पैरास्टर्नल लॉन्ग-एक्सिस व्यू के लिए प्रोब पोजिशनिंग। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 2: बाएं एट्रियम (एलए) का 2डी पैरास्टर्नल लॉन्ग-एक्सिस व्यू, लेफ्ट वेंट्रिकल (एलवी), महाधमनी वाल्व, आरोही महाधम (एओ) और माइट्रल वाल्व (एमवी)। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 3: डायस्टोल (आईवीएसडी) में इंटरवेंट्रल सेप्टम मोटाई सहित मापन के साथ बाएं वेंट्रिकल का एम-मोड, डायस्टोल (एलवीआईडीडी) और सिस्टोल्ड (एलवीआईडी), पीछे की दीवार मोटाई (एलवीवीडब्ल्यूडी), आंशिक छोटा (% एफएस), टेचहोल्ज़ विधि [ईएफ (टेच)) के साथ गणना किए गए इंजेक्शन के साथ रिप्रेट्रल आंतरिक व्यास, लेफ्ट वेंट्रिकल मास (एलवीडीमास), पार्वटाल मोटाई (ईपीआर) और कृंतक (एलवीएम माउस) के अनुकूल गणना के साथ वेंट्रिकल द्रव्यमान छोड़ दिया। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 4: पैरास्टर्नल शॉर्ट-एक्सिस व्यू के लिए प्रोब पोजिशनिंग। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 5: महाधमनी वाल्व (एओ), बाएं एट्रियम (ला), राइट एट्रियम (आरए), राइट वेंट्रिकल (आरवी) और फेफड़े की धमनी (पीए) में 2डी पैरास्टर्नल शॉर्ट-एक्सिस व्यू। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 6: बाएं वेंट्रिकल पैपिलरी मांसपेशियों के स्तर पर पैरास्टर्नल शॉर्ट-एक्सिस व्यू। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 7: apical 4-कक्ष दृश्य के लिए जांच स्थिति । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 8: बाएं एट्रियम (ला), लेफ्ट वेंट्रिकल (एलवी), राइट एट्रियम (आरए) और राइट वेंट्रिकल (आरवी) सहित 4-चैंबर व्यू का 2D। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 9: बाएं एट्रियम (ला), वेंट्रिकल (एलवी) और माइट्रल वाल्व (एमवी) सहित एपिकल 2-चैंबर व्यू की 2डी इको। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 10: माइट्रल वाल्व में स्पंदित तरंग डॉप्लर, ई-तरंग वेग = 0.49 मीटर/एस, ए-वेव वेग = 0.33 मीटर/एस, ई-वेव मंदी का समय = 35 एमएस और ई/ए अनुपात = 1.48 दिखा। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 11: सेप्टल माइट्रल एन्युलस में स्पेक्ट्रल डॉप्लर ऊतक, डायस्टोल (ई'और ए') और सिस्टोल (एस') की मायोकार्डियल ऊतक तरंगों को दिखाते हुए। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 12: 4-कक्ष दृश्य में मूल्यांकन देशीय तनाव के साथ मायोकार्डियल विरूपण विश्लेषण। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 13: रंग डॉप्लर के साथ महाधमनी पुनरुत्थान का दृश्य। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 14: एपिकल 5-कक्ष दृश्य में महाधमनी वाल्व के सतत डॉप्लर, ९५ सुश्री के मापा आधा दबाव समय के साथ बेसलाइन के ऊपर regurgitation दिखा । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 15: आरोही महाधमनी (Asc), महाधमनी आर्क (आर्क) और उतरते महाधमनी (Desc) के सुप्रास्टर्नल दृश्य। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
Discussion
यह प्रोटोकॉल पारंपरिक चिकित्सा अल्ट्रासाउंड उपकरणों और वयस्क चूहों में एक उच्च आवृत्ति जांच का उपयोग करके एक पूर्ण इकोकार्डियोग्राफिक अध्ययन की अनुमति देता है। यह प्रोटोकॉल का एक महत्वपूर्ण पहलू है, क्योंकि छोटे जानवरों के लिए समर्पित अल्ट्रासाउंड उपकरण महंगा है और निवेश हमेशा उचित नहीं है।
चूंकि देशाधिजन इमेजिंग अध्ययनों के लिए बार-बार संज्ञाहरण की आवश्यकता होती है, इस प्रोटोकॉल में मेडिटोमिडीन-मिडाजोलम-फेन्टनाइल का संयोजन प्रस्तावित किया गया था क्योंकि विस्टार चूहों में आइसोफ्लोरीन या केटामाइन-जाइलाज़ी न के मिश्रण की तुलना में यह धारावाहिक उपयोग के लिए अधिक उपयुक्त है। हालांकि, प्रस्तावित इकोकार्डियोग्राफिक प्रोटोकॉल किसी भी अन्य संज्ञाहरण प्रोटोकॉल16के साथ संगत है। जैसा कि वर्णित है, हमारे इकोकार्डियोग्राफी प्रोटोकॉल में कई मापदंडों का मूल्यांकन शामिल है जो शारीरिक और कार्यात्मक हृदय परिवर्तनों की पहचान को सक्षम बनाता है।
शारीरिक लक्षण वर्णन पर ध्यान केंद्रित करते हुए, सभी हृदय कक्षों और उनके फैलाव, बाएं वेंट्रिकल हाइपरट्रॉफी, वाल्व्युलर फाइब्रोसिस या कैलेसिस के आयामों का मूल्यांकन करना संभव है। कार्डियक फंक्शन के संबंध में, बाएं वेंट्रिकुलर सिस्टोलिक और डायस्टोलिक फंक्शन और राइट वेंट्रिकुलर सिस्टोलिक फंक्शन का विश्लेषण1,3,4किया जा सकता है। इसके अलावा, कार्डियक वाल्व की शरीर रचना और समारोह का अध्ययन किया जाता है, जिसमें शारीरिक लक्षण वर्णन (फाइब्रोसिस, कैल्सिफिकेशन या असामान्य उद्घाटन की पहचान) के लिए 2डी-इको का उपयोग किया जाता है और कार्यात्मक लक्षण वर्णन और स्टेनोसिस या पुनः मृत्यु का पता लगाने के लिए डॉप्लर इमेजिंग का उपयोग किया जाता है। कलर डॉप्लर इमेजिंग प्रवाह दिशा और अशांति का पता लगाने में सक्षम बनाता है और स्पेक्ट्रल डॉप्लर तरंगें वेग और ग्रेडिएंट्स1,3के माप की अनुमति देती हैं।
लगभग सभी चूहों (200 ग्राम का सबसे छोटा वजन) में पर्याप्त छवि गुणवत्ता प्राप्त की गई थी, हालांकि शरीर रचना विज्ञान में अंतर-व्यक्तिगत मतभेदों के कारण, चूहों के बीच सटीक समान परिभाषा के साथ इकोकार्डियोग्राफिक दृश्य प्राप्त नहीं किए जा सकते हैं, जिसका गुहा आयाम मापन में प्रभाव पड़ सकता है। लेफ्ट वेंट्रिकल एम-मोडमापन 17पर 5% इंट्रा-ऑब्जर्वर ने परिवर्तनशीलता की सूचना दी है । विशेष रूप से, बाएं वेंट्रिकुलर मापन के लिए एम-मोड का उपयोग करते समय, निम्नलिखित सीमाएं मौजूद हो सकती हैं: लंबवत कोण प्राप्त करने में कठिनाइयां; जिनमें केवल बेसल सेगमेंट (जिसके परिणामस्वरूप असममित हाइपरट्रॉफी या क्षेत्रीय सिस्टोलिक शिथिलता की उपस्थिति में गलत माप शामिल हैं); और ज्यामितीय मान्यताओं (यह देखते हुए कि बाएं वेंट्रिकल 2:1 लंबे/छोटे धुरी अनुपात और हाइपरट्रॉफी के सममित वितरण के साथ एक प्रोलेट एलिप्लाइड है)। इसके अलावा, क्यूब किए गए मापन को शामिल करने से सटीकता प्रभावित हो सकती है, क्योंकि आयामों में एक छोटी सी त्रुटि भीबड़ेपैमाने पर1,3,10का अनुमान लगासकती है। यहां तक कि जब संस्करणों और सिम्पसन विधि द्वारा गणना रिजेक्शन अंश का उपयोग करते हैं, तो नुकसान होते हैं: शीर्ष अक्सर पूर्वछोटा होता है; एंडोकार्डियल ड्रॉपआउट माप पूर्वाग्रह कर सकते हैं और अपिकल 4 और 2 कक्षविचारों 1,3,10में कल्पना नहीं विकृतियों को आकार देने के लिए अंधा है .
महत्वपूर्ण बात, यह प्रोटोकॉल उन्नत माप और मूल्यांकनों के उपयोग पर प्रकाश डालता है, जैसे कि बाएं वेंट्रिकल स्ट्रेन और स्ट्रेन दर, स्पेक्टल ट्रैकिंग द्वारा मूल्यांकन, मायोकार्डियल फाइबर व्यवहार1,3के बारे में अधिक पूर्ण जानकारी प्राप्त करने के लिए। अधिक सटीक तनाव और तनाव दर मूल्यांकन के लिए, छवि की गुणवत्ता का अनुकूलन, फ्रेम दर का अधिकतमीकरण, और शीर्ष पूर्वाभास को कम करने की आवश्यकता है। मिडवॉल वैश्विक देशीयंवदा तनाव का उपयोग किया जाता है क्योंकि यह अधिक प्रकाशित उपलब्ध आंकड़ों से सहमत है और इसे कई नैदानिक अध्ययनों में मजबूत और प्रजनन योग्य10के रूप में दिखाया गया है । उपकरण ों में एकीकृत इलेक्ट्रोकार्डियोग्राफिक मॉनिटराइजेशन कलाकृतियों से बहुत ग्रस्त होता है, जो एक बाधा है। इसके अलावा, यह बताना बहुत महत्वपूर्ण है कि चूहे की कार्यात्मक या हीमोडायनामिक हृदय की स्थिति तापमान, रक्तचाप और हृदय गति4,5,6,7,8,9,13,14,17जैसे चरों पर निर्भर कर सकती है।
चूंकि संकल्प जांच आवृत्ति से संबंधित है, भविष्य के विकास के लिए उच्च आवृत्ति जांच और फलस्वरूप उच्च संकल्प और छोटे जानवरों में गैर आक्रामक हृदय इमेजिंग में छवि परिभाषा विकसित करने की उंमीद कर रहे हैं, इस प्रकार के साथ उपकरण. तरीकों और मापों का मानकीकरण अनुसंधान के इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण माना जाता है, प्रायोगिक चूहा मॉडल के अधिक सटीक इकोकार्डियोग्राफिक निदान तक पहुंचने और मानव हृदय के आणविक जीव विज्ञान की एक बेहतर समझ में जिसके परिणामस्वरूप रोगों.
Disclosures
लेखकों के पास खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।
Acknowledgments
एआरएसपी और एटीपी को फैलोशिप SFRH/BD/121684/2016 और SFRH/BPD/123181/2016 द्वारा समर्थित हैं, क्रमशः, Fundação पैरा एक Ciência ई Tecnologia से ।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 12S-RS Probe | GE Medical Systems | H44901AB | |
| Antisedan (5 mg/mL) | Esteve | P01B9003 | |
| EKG monitoring unit | GE Medical Systems | N/A | |
| Electrodes | FIAB | F9089/100 | |
| Fentanilo (0.05 mg/mL) | B.Braun | BB3644960 | |
| Flumazenilo (0.1 mg/mL) | Generis | MUEH5933080 | |
| Insuline Syringe 1 mL | SOL M | 1612912 | |
| Lubrithal gel (10 mg) | Dechra | NC519 | |
| Medetor (1 mg/mL) | Vibarc | P01B0308 | |
| Midazolan (5 mg/mL) | Labesfal | MUEH5506191 | |
| Shaver Razor AESCULAP Isis GT608 | Braun | 90200714 | |
| Small Animal Heated Pad 120 V | K&H Manufacturing inc. | 655199010608 | |
| Ultrasound Gel | Parker Laboratories | REF 01-08 | |
| Ultrasound machine | GE Medical Systems | VIVID T8 | |
| Underpads | Henry Schein | 900-8132 |
References
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