Her præsenterer vi en protokol, der demonstrerer teknikken og de nødvendige kontroller til Laser Doppler perfusionsbilleddannelse for at måle blodgennemstrømningen i musens bagben.
Blodgennemstrømning opsving er et kritisk resultat foranstaltning efter eksperimentelle hindlimb iskæmi eller iskæmi-reperfusion. Laser Doppler perfusion imaging (LDPI) er en almindelig, noninvasive, repeterbar metode til vurdering af blodgennemstrømningen opsving. Teknikken beregner den samlede blodgennemstrømning i det udtagne væv fra Doppler skift i frekvens forårsaget, når en laser rammer bevægelige røde blodlegemer. Målinger udtrykkes i vilkårlige perfusionsenheder, så det kontralaterale ikke-greb ved leg bruges normalt til at hjælpe med at kontrollere målinger. Måledybden ligger i området 0,3-1 mm; for hindlimb iskæmi betyder det, at dermal perfusion vurderes. Dermal perfusion er afhængig af flere faktorer – vigtigst af hudtemperatur og bedøvelsesmiddel, som skal kontrolleres omhyggeligt for at resultere i pålidelige aflæsninger. Desuden kan hår og hud pigmentering ændre evnen til laser til enten at nå eller trænge ind til dermis. Denne artikel demonstrerer teknikken med LDPI i musen baglimb.
Hudsår med utilstrækkelig sårheling er en førende årsag til amputationer hos humane patienter1. Tilstrækkelig sårheling kræver højere niveauer af arteriel perfusion end nødvendigt for at opretholde intakt hud, som er kompromitteret hos patienter med perifer arteriel sygdom2,3,4. Flere andre reumatologiske tilstande og diabetes kan også føre til forstyrret og utilstrækkelig hudmikrocirkulation til at helbrede sår5,6. Mange diabetikere har samtidig perifer arteriel sygdom, placere dem på særligt høj risiko for amputation. Laser Doppler perfusion imaging (LDPI) anvendes i kliniske situationer til at evaluere hudens mikrocirkulation, samt i forskningssituationer til at evaluere blodgennemstrømningen og blodgennemstrømningen opsving efter eksperimentelle hindlimb iskæmi, iskæmi-reperfusion, og mikrokirurgiske klapper7.
LDPI-systemet projicerer en laveffektlaserstråle, der afbøjes af et scanningsspejl for at bevæge sig over et område af interesse. Dette adskiller sig fra Laser Doppler flowmetri, som giver en perfusionsmåling for det lille vævsområde i direkte kontakt med flowmetrisonden8. Når laserstrålen interagerer med bevægeligt blod i mikrovasculaturen, gennemgår den et Doppler-frekvensskift, som fotodeteres af scanneren og omdannes til vilkårlige perfusionsenheder. Da LDPI er en lysbaseret teknik, er den begrænset med hensyn til dybdegennemtrængning til 0,3-1 mm, hvilket betyder, at der for det meste vurderes dermal perfusion7. Dermal flow kan ændres ved hudtemperatur og det sympatiske nervesystem, som kan blive påvirket af forskellige bedøvelsesmidler9. Målinger fra den optiske laser påvirkes også af omgivende lysforhold, hudpigmentering og kan blokeres af overliggende pels eller hår7.
LDPI er den mest anvendte forskningsteknik til at overvåge perfusionsgendannelse efter iskæmi, fordi det ikke er udbredt, ikke kræver kontrastadministration og har hurtige scanningstider, der tillader dataindsamling på flere dyr. Dette gør det ideelt at hjælpe med at afgøre, om behandlinger rettet mod terapeutisk arteriogenese eller angiogenese er effektive i små dyremodeller. Genvinding af blodgennemstrømningen efter hindlimb-iskæmi målt ved LDPI korrelerer godt medudviklingen af sikkerhedsstillelsen, når den vurderes på andre måder , f.eks. Målet med denne protokol er at demonstrere vurderingen af hindlimb perfusion ved hjælp af LDPI.
Ensartet teknik er afgørende for at opnå pålidelige resultater med LDPI. Det samme bedøvelsesmiddel, temperaturindstillinger, museposition og interesseområde bør bruges gennem hele tidsforløbet. Forskellige bedøvelsesmidler vil resultere i højere eller lavere perfusionsværdier9. Isoflurane anæstesi er praktisk på grund af sin hurtige debut og fremkomst samt den samlede sikkerhed. En konsistent procentdel af isofluran bør anvendes som dybde af anæstesi med denne vasodilatoriske middel…
The authors have nothing to disclose.
Dette arbejde blev udført med brug af faciliteter og ressourcer på VA Puget Sound Health Care Center. Arbejdet er, at forfatteren og ikke nødvendigvis afspejler den holdning eller politik Department of Veterans Anliggender eller den amerikanske regering. Dr. Tang er i øjeblikket finansieret via VA (Merit 5 I01 BX004975-02).
Black nonreflective material | Fabric store, black neoprene recommended by company | ||
F/air cannister | A.M. Bickford Inc | 80120 | |
Homeothermic blanket with rigid metal probe | Harvard Apparatus | Also comes with flexible probe, but this is less durable | |
Isoflurane Anesthesia machine | Drager | Multiple manufacturers | |
Isoflurane induction chamber | VetEquip | 941444 | 2 L chamber |
Moor laser Doppler perfusion imager | Moor Instruments | MoorLDI2-IR | Higher resolution imager (MoorLDI2-HIR) |
Mouse Anesthesia nose cone | Multiple manufacturers | ||
Nair | Nair | ||
Oxygen tank | Multiple manufacturers | ||
Surgilube | Multiple distributors |