Summary
Es wird ein einfaches Wagenkonstrukt beschrieben, das für die Durchführung von Forschungsechokardiographien bei wachen Minischweinen gebaut wurde, zusammen mit Bauüberlegungen, Trainingstechniken und repräsentativen Ultraschallbildern.
Abstract
Die Echokardiographie verwendet Ultraschallwellen zur nicht-invasiven Beurteilung der Herzstruktur und -funktion und ist die Standardbehandlung für die Beurteilung und Überwachung des Herzens. Das Miniaturschwein oder Minischwein wird zunehmend als Modell für Herzerkrankungen in der medizinischen Forschung verwendet. Schweine sind notorisch schwer zu halten und sicher zu handhaben, und daher wird die Forschungsechokardiographie bei dieser Spezies fast immer unter Narkose oder starker Sedierung durchgeführt. Anästhetika und Beruhigungsmittel wirken sich universell auf die Herz-Kreislauf-Funktion aus und können eine Senkung des Herzzeitvolumens und des Blutdrucks, eine Erhöhung oder Abnahme der Herzfrequenz und des systemischen Gefäßwiderstands, Veränderungen des elektrischen Rhythmus und einen veränderten koronaren Blutfluss verursachen. Daher kann es vorkommen, dass die sedierte oder anästhesierte Echokardiographie das Fortschreiten der Herzerkrankung in Großtiermodellen nicht genau abbildet, was den translationalen Wert dieser wichtigen Studien einschränkt. In dieser Arbeit wird ein neuartiges Gerät beschrieben, das die Echokardiographie im Wachstehen bei Minischweinen ermöglicht. Darüber hinaus werden Trainingstechniken beschrieben, mit denen Schweinen beigebracht wird, dieses schmerzlose und nicht-invasive Verfahren zu tolerieren, ohne dass hämodynamisch verändernde Anästhetika erforderlich sind. Die Echokardiographie im Wachstand stellt eine sichere und praktikable Methode dar, um den gebräuchlichsten Herzüberwachungstest bei Minischweinen für die kardiovaskuläre Forschung durchzuführen.
Introduction
Herzinsuffizienz ist eine zunehmende Belastung für medizinische Einrichtungen in den Vereinigten Staaten und im Ausland, mit einer weltweiten Prävalenz von 38 Millionen Patienten1. Im Jahr 2020 wurden weltweit etwa 19 Millionen Todesfälle auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen zurückgeführt, was einem Anstieg von 18,7 % gegenüber 2010 entspricht2. Die Entwicklung neuer Therapien kann diesen alarmierenden Trend nur langsam einholen. Herzinsuffizienz ist daher ein kritischer Forschungsbereich, und die Bedeutung von High-Fidelity-Tools zur Erfassung der Krankheitsentwicklung und des Fortschreitens kann nicht hoch genug eingeschätzt werden.
Die Echokardiographie ist derzeit das klinisch wichtigste Instrument zur nicht-invasiven Messung des Fortschreitens von Herzerkrankungen, aber in Großtierversuchsmodellen kann es schwierig sein, sie zu implementieren3. Die Echokardiographie verwendet Ultraschallwellen zur Beurteilung der Herzstruktur und -funktion und ist die Standardbehandlung im klinischen Umfeld für die Beurteilung und Überwachung des Herzens4. Präklinische Großtiermodelle von Herzerkrankungen, wie z. B. Schweine, spielen eine entscheidende Rolle bei der Übertragung der Grundlagenforschung auf die Entwicklung kardiovaskulärer Therapeutika5. Daraus folgt, dass die Übertragung der Echokardiographie auf große Tiermodelle bei der Entwicklung dieser Therapeutika ein wichtiger Teil dieses kritischen Unterfangens ist.
Schweine sind eine von mehreren Arten, die häufig als Großtiermodelle für ischämische, Drucküberlastungs- und schnelle Simulationen von Herzinsuffizienz verwendet werden 5,6. Schweine sind in präklinischen Studien besonders wichtig, da neurohormonelle Kompensationsmechanismen und kardialer Umbau der menschlichen Pathophysiologie sehr nahe kommen 6,7. In jüngerer Zeit haben sich Miniaturschweine oder Minischweine als vielversprechendes Modell für multiple Komorbiditäten von Herzerkrankungen erwiesen, wobei Fettleibigkeit, Bluthochdruck, Hypercholesterinämie und Diabetes zuverlässig zu Herzfunktionsstörungen und -umbauten führen 8,9.
Die sichere Durchführung einer Echokardiographie bei den meisten großen Tieren erfordert eine starke Sedierung oder Vollnarkose. Alle Anästhetika und Beruhigungsmittel beeinträchtigen jedoch die Herzfunktion in dosisabhängiger Weise10,11. Anästhetika und Beruhigungsmittel können zu einer Senkung des Herzzeitvolumens und des Blutdrucks, zu einer Erhöhung oder Abnahme der Herzfrequenz und des systemischen Gefäßwiderstands, zu Veränderungen des elektrischen Rhythmus und zu einem veränderten koronaren Blutfluss führen12. In den meisten Fällen verringern Anästhetika den Sympathikustonus, verringern den venösen Rückfluss und senken den Blutdruck13. Wichtig ist, dass Anästhetika auch echokardiographische Parameter beeinflussen, was die Interpretation dieser Untersuchung bei der Überwachung von Herzerkrankungen in Tiermodellen erschwert14. Die wache Echokardiographie ist die beste Darstellung der nativen Herzfunktion.
Hier wird eine Schweinerückhaltevorrichtung beschrieben, die von wachen Minischweinen leicht akzeptiert wird und für die grundlegende echokardiographische Überwachung verwendet werden kann, ohne dass hämodynamisch verändernde Anästhetika verabreicht werden müssen.
Protocol
Der Bau und die Verwendung des Echokardiographiewagens erfolgten in Übereinstimmung mit den Standards für den Umgang mit Tieren und die Ausbildung des Institutional Animal Care and Use Committee der University of Utah.
1. Überlegungen zum Aufbau des Echokardiographie-Wagens
- Bauen Sie eine Vorrichtung, die den Zugang zu lateralen und ventral stehenden Echokardiographie-Bildgebungsfenstern ermöglicht.
- Verwenden Sie einen Wagen mit hohen Seiten, Vorder- und Rückseite, um zu verhindern, dass die Schweine während der Echokardiographie klettern oder herausspringen.
- Verwenden Sie einen längen- und breitenverstellbaren Wagen, um Schweine unterschiedlicher Größe und unterschiedlichen Alters unterzubringen. In Forschungsstudien, in denen alle Schweine die gleiche Größe, Rasse und das gleiche Alter haben, ist dies jedoch möglicherweise nicht erforderlich.
- Besorgen Sie sich eine rutschfeste Rampe zum Auf- und Absteigen des Wagens. Schweine gehen lieber vorwärts, daher ist ein Rückwärtsabsteigen unerwünscht. In diesem Beispiel wurde eine abnehmbare Rampe verwendet, so dass sie nach der Montage des Wagens von einem Ende getrennt und dann zum anderen Ende des Wagens zur Demontage bewegt werden konnte.
- Verwenden Sie einen Rollwagen mit feststellbaren Rädern, da das Gerät so vom Lager in den Tierraum gebracht werden kann.
- Um die Reinigungs- und Desinfektionsstandards des Vivariums einzuhalten, verwenden Sie Kunststoff-, Metall- und Gummimaterial.
- Schließlich ist ein abnehmbarer Futtertrog an der Vorderseite des Wagens angebracht, um die Schweine während der Echokardiographie abzulenken.
2. Spezifikationen für den Wagenbau
HINWEIS: Bei den in unserer Studie verwendeten Schweinen handelte es sich um Miniaturschweine aus Yucatan und Göttingen im Alter von 5-10 Monaten, und daher wurde unser Wagen unter Berücksichtigung dieser Größe konstruiert.
- Eine ähnliche Struktur könnte zwar von Grund auf neu gebaut werden, aber um einen Teil der Bauarbeiten zu verringern, sollten Sie mit einem vorgefertigten Schwerlastwagen beginnen (Abbildung 1). Feststellräder werden empfohlen.
- Sägen Sie die Vorder- und Rückseite des Nutzfahrzeugwagens ab und entfernen Sie ihn und ersetzen Sie ihn durch Tore aus PVC-Rohr und Kettenglied. Verwenden Sie das Maschendrahtmaterial zum Aufhängen eines Futtertrogs mit Haken oder Karabinern (Abbildung 2). Mit dem Entfernen der Vorder- und Rückseite werden die Unversehrtheit und die Haltekraft des Kunststoffs verringert, daher bei größeren und schwereren Schweinen mit Metallstangen an den Unterseiten der Wagenregale verstärken.
- Erstellen Sie eine Öffnung in der obersten Etage des Wagens, die groß genug ist, um eine Hand mit einer Ultraschallsonde passieren zu lassen. Bewahren Sie ein Kunststoffabdeckungsstück auf, das an der Oberseite der Öffnung angebracht ist und für den Zugang zur subxiphoiden Echokardiographie entfernt werden kann, sobald die Schweine sicher im Wagen stehen (Abbildung 3).
- Verwenden Sie als individuelle Passform Aluminiumschaft (z. B. Vierkantrohr, Stange und Blech), um eine Montage-/Demontagerampe aus Metall mit Verstärkungen zu bauen, die an bestimmten Befestigungspunkten am modifizierten Wagen befestigt werden können. Fügen Sie eine abnehmbare Gummipolsterung hinzu, um den Halt mit Schrauben und Ösen zu gewährleisten (Abbildung 4).
- Erstellen Sie einen Scharniermechanismus für die Seitenklappen mit einfachen Stiften, die verwendet werden, um den Schweinestehbereich zu verengen, um die Rückhaltung zu verbessern (Abbildung 5). Dies sorgt für einen festen Sitz des Schweins im Wagen und stellt sicher, dass die Schweine in vorwärtsgerichteter Richtung zurückgehalten werden, ohne sich umdrehen zu können.
3. Trainieren Sie die Minischweine, im Wagen zu stehen
- Schweine müssen darauf trainiert werden, über einen längeren Zeitraum aus dem Trog zu fressen, die Rampe hinaufzugehen und die Rampe hinunterzugehen.
- Das Befüllen des Troges mit einem gefrorenen Leckerli verlängert die Standzeit der Schweine. Verwenden Sie Kombinationen wie Saft, Mahlzeitenersatzgetränk oder Joghurt mit Müsli und Standard-Chow, Keksen und/oder Fruchtriegeln. Frieren Sie diese Kombinationen zusammen ein, um lang anhaltende gefrorene Leckerli-Tröge zu erhalten (Abbildung 6). Eine andere Option, die in Betracht gezogen werden sollte, besteht darin, die normale Mahlzeit des Tieres zurückzuhalten und es stattdessen während der Echokardiographie im Trog im Wagen zu füttern.
- Bevor Sie den Schweinen beibringen, die gefrorenen Leckereien in der Vorrichtung zu fressen, stellen Sie die gefrorenen Leckerli-Tröge auf den Boden und fördern Sie die Erkenntnis, dass der Trog ein hochwertiger Leckerbissen ist.
- Trainieren Sie die Schweine 5-7 Tage lang mit einer Trainingseinheit pro Tag, stehende Echokardiogramme zu akzeptieren. Führen Sie dazu die folgenden Schritte aus.
- Stellen Sie die Schweine dem Wagen vor, indem Sie den Wagen 1-2 Tage lang mit hochwertigen Leckereien (Kekse oder Müsli) umgeben.
- Führen Sie die Schweine für 1-2 Tage an die Rampe heran, indem Sie hochwertige Leckereien entlang der Rampe platzieren und zusätzliche Belohnungen anbieten, wenn die Schweine die Rampe hinaufgehen.
- Lassen Sie die Schweine auf dem Wagen stehen, ohne die seitlichen Fesseln oder Tore zu betätigen (was Angst auslösen kann), und stellen Sie 2-3 Tage lang gefrorene Leckerli-Tröge am Eingangstor bereit. Legen Sie in den letzten 1-2 Tagen, während die Schweine aus den Trögen fressen, die Ultraschallsonde mit Ultraschallgel auf die Schweine, um sie an das Gefühl des Kontakts mit der Sonde zu gewöhnen.
- Nach diesem Trainingsprogramm können die Schweine problemlos die Fesseln und Tore schließen und Ultraschall für die Aufnahme der Echokardiographie durchführen.
4. Bildaufnahme
- Erhalten Sie Bilder im Echokardiographie-Wagen, der die Positionierung der Sonde in den folgenden Positionen ermöglicht, wie unten beschrieben.
- Nehmen Sie Bilder durch die Seiten des Wagens zur rechten und linken Achselhöhle auf. Diese Positionen werden verwendet, um die rechte und linke parasternale Bildgebungsebene zu erhalten.
- Nehmen Sie Bilder durch den Boden des Wagens in die subxiphoide Region auf, um apikale Ansichten zu erhalten.
- Nehmen Sie Bilder sowohl für die B-Mode- als auch für die M-Mode-Bildgebung aus diesen stehenden Positionen auf.
- Ein simuliertes Wach-Echo-Aufnahmeverfahren finden Sie in Video 1. In dem Video wird das Tiermotiv durch eine Minischweinepuppe in Originalgröße dargestellt, die wie ein echtes Minischwein mit begrenztem Bewegungsraum im Wagen eingeschränkt ist. Das beste Zugangsfenster und die Positionierung der Aufnahme-Echokardiographie-Sonde werden ebenfalls angezeigt.
Representative Results
Die repräsentativen Bilder, die im Alter von ca. 8 Monaten in einem Yucatan-Minischwein aufgenommen wurden, werden hier präsentiert. Das Tier wurde nie sediert und genoss während der Bildaufnahme Futter oder gefrorene Leckerli-Tröge.
Der Echokardiographiewagen ist in erster Linie nützlich, um einfache Bilder zur Berechnung des Volumens der linksventrikulären Herzkammer und der Ejektionsfraktion (EF) aus Bildern und Videos im B- oder M-Modus zu erhalten. Empfindlichere Bildgebungen, wie z. B. vaskuläre Bildgebung oder Gewebedoppler, können sich bei dieser Technik als zu schwierig erweisen, da die wachen Schweine nur eingeschränkt beweglich sind und der Zeitrahmen für die Bildgebung durch die Fütterungsdauer begrenzt ist.
Das Labor verwendet ein Ultraschallgerät am Krankenbett ohne Post-hoc-Bildanalysefunktionen. Daher müssen die Videos und Standbilder mit einer Bearbeitungssoftware bearbeitet und mit einer wissenschaftlichen Bildanalysesoftware gemessen werden.
Durch die Seiten des Wagens wurden kurzachsige transversale M-Mode-Bilder (Abbildung 7) aufgenommen, die für die Analyse des linksventrikulären Innendurchmessers in Systole und Diastole (LVIDs bzw. LVIDd) und die anschließende Berechnung der Ejektionsfraktion (EF) verwendet wurden, wobei EF = (EDV - ESV)/EDV × 100% (EDV: enddiastolisches Volumen; ESV: endsystolisches Volumen) basierend auf Volumina, die mit der Teichholz-Formel berechnet wurden (Volumen = 7D3/[2,4 + D]) (D: linearer LV-Durchmesser)15. Tabelle 1 enthält repräsentative Daten aus vier M-Mode-Scans von zwei Minischweinen sowie Daten aus M-Mode-Scans, die von denselben Tieren während sedierter Echositzungen aufgezeichnet wurden. Erwartungsgemäß war die EF aus sedierten Echositzungen tendenziell niedriger als die EF aus der bewussten Echositzung.
Parasternale Längsachsenansichten B-Mode-Bilder wurden auch von den Seiten des Wagens aufgenommen (Abbildung 8). Die Flächenlängenmethode zur Berechnung der EF wurde bei diesen B-Mode-Bildern16 verwendet. Zunächst wurde die linksventrikuläre EDV aus der enddiastolischen linksventrikulären Hauptachsenlänge und der Kammerfläche mit der Formel EDV = (0,85 × Areal2)/Länge berechnet. Der linksventrikuläre ESV wurde auf die gleiche Weise anhand der systolischen Messungen berechnet. Die Ejektionsfraktion wurde dann als EF = (EDV - ESV)/EDV × 100% berechnet. Repräsentative Daten, die aus acht B-Mode-Scans von zwei Minischweinen generiert wurden, sind in Tabelle 2 enthalten. Zum Vergleich werden auch Daten aus B-Mode-Scans einbezogen, die von denselben Tieren während sedierter Echositzungen aufgezeichnet wurden. Anhand der B-Mode-Bilder wurden die EF, die aus sedierten und bewussten Echositzungen generiert wurden, eng miteinander abgeglichen (Tabelle 2).
Abbildung 1: Seitenansicht des Echokardiographiewagens. Der Echokardiographie-Wagen besteht aus einem vorgefertigten Hochleistungs-Utility-Wagen. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 2: Kopfansicht des Echokardiographie-Wagens. Die Vorder- und Rückseite des vorgefertigten Wagens werden durch Flügeltore aus PVC-Rohr und Kettenglied (A) ersetzt, die auch einen hängenden Futtertrog (B) aufnehmen. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 3: Draufsicht auf den Echokardiographie-Wagen. Im obersten Stockwerk des Wagens wird eine Öffnung geschaffen, durch die eine Hand geführt werden kann, die eine Ultraschallsonde hält. Ein Kunststoff-Überstück ist für die sichere Montage und Demontage des Wagens angebracht. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 4: Aluminium-Rampe. An der Vorder- oder Rückseite des Wagens ist eine Aluminiumrampe angebracht, und eine abnehmbare Gummipolsterung sorgt für den Halt mit Schrauben und Ösen. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 5: Seitliches Tor. Für die Seitenklappen sind Scharniere mit Stiften versehen, um eine genauere Dimensionierung und Zurückhaltung zu ermöglichen. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 6: Leckerlis für bewusste Echositzungen. Kombinationen aus Saft, Mahlzeitenersatzgetränk oder Joghurt in Kombination mit Müsli und Standard-Chow, Keksen und/oder Fruchtriegeln werden eingefroren, um langlebige gefrorene Leckerli-Tröge zu erhalten. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 7: Ein repräsentativer M-Mode-Scan von einem bewussten Tier. Beispielhafte Bildanalyse zur Berechnung der linksventrikulären Ejektionsfraktion aus der M-Mode-Bildgebung. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
Abbildung 8: Ein repräsentativer B-Mode-Scan von einem bewussten Tier. Beispielbildanalyse zur Berechnung der linksventrikulären Ejektionsfraktion aus der B-Mode-Bildgebung. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung zu sehen.
| Mittelwert ± SD | LVIDd (cm) | LVIDs (cm) | EF (%) |
| Bewusstes Echo (N=4/2) | 3,8 ± 0,5 | 2,5 ± 0,5 | 64,3 ± 5,4 |
| Sediertes Echo (n=4/2) | 3,9 ± 0,2 | 3,0 ± 0,0 | 48,5 ± 7,9 |
| EF, Ejektionsfraktion; SD, Standardabweichung. | |||
| N = 4 Echoscans von zwei Tieren | |||
Tabelle 1: Vergleich der Parameter, die aus M-Mode-Bildern generiert wurden, die bei sedierten Minischweinen aufgezeichnet wurden, mit bewussten Minischweinen, die im Wagen eingeschlossen waren.
| LV-MALd (cm) | LV-MALs (cm) | LV-CAd (2 cm) | LV-CAs (2 cm) | EF (%) | |
| Bewusstes Echo (N=8/2) | 5,8 ± 0,8 | 4,5 ± 0,6 | 18.6 ± 5.0 | 10,7 ± 2,8 | 57,3 ± 5,2 |
| Sediertes Echo (N=8/2) | 5,9 ± 0,5 | 4,8 ± 0,4 | 21,8 ± 2,7 | 13.1 ± 2.4 | 55,3 ± 9,0 |
| LV-MAL, Länge der linksventrikulären Hauptachse; LV-CA, Bereich der linken Herzkammer; | |||||
| EF, Ejektionsfraktion; SD, Standardabweichung. N=8 Echoscans von 2 Tieren | |||||
Tabelle 2: Vergleich der Parameter, die aus B-Mode-Bildern generiert wurden, die bei sedierten Minischweinen aufgenommen wurden, mit bewussten Minischweinen, die im Wagen eingeschlossen waren.
Video 1: Ein simuliertes waches Echokardiogramm-Aufzeichnungsverfahren, das an einer Minischweinepuppe in Originalgröße mit dem Echokardiographiewagen durchgeführt wurde. Bitte klicken Sie hier, um dieses Video herunterzuladen.
Discussion
Der Echokardiographie-Wagen stellt eine leicht replizierbare Methode zur Überwachung der Herzstruktur und -funktion in einem wichtigen Herzforschungsmodell, dem Minipig, dar. Die Neuheit des Wagens liegt in der Möglichkeit, echokardiographische Bilder ohne den größten Vorbehalt aufzunehmen: die Notwendigkeit, Anästhetika oder Beruhigungsmittel zu verwenden, die die Herzfunktion der Tiere verändern und genau die Messungen verändern, die zur Beurteilung der Wirkung von Herztherapeutika verwendet werden. Darüber hinaus ist der Wagen sicher, kostengünstig und ein einfaches Trainingsziel für Schweine.
Die Autoren identifizierten zunächst die gewünschten Eigenschaften des Wagens und arbeiteten dann eng mit einem Schreiner zusammen, um das Produkt zu entwerfen. Standardtechniken des positiven Verstärkungstrainings waren einfach und schnell, um den Schweinen beizubringen, den Karren furchtlos anzunehmen und zu benutzen. Mit Hilfe der Ultraschallpraxis waren die Autoren in der Lage, schnell zweidimensionale Standard-Echokardiographie-Bildgebungsebenen zu finden und für die spätere Verarbeitung aufzuzeichnen. Während dieser stehenden Echokardiogramme wurden nie Beruhigungsmittel oder Anästhetika verabreicht, und daher waren die Videos und Bilder repräsentativ für die wache Herzfunktion.
Der Bau des Echokardiographiewagens ist für einen erfahrenen Schreiner oder Heimwerker relativ einfach, nachdem er die wichtigsten Merkmale identifiziert hat, die für die Forschungsgruppe wichtig sind (z. B. Größenverstellbarkeit, Höhe oder Zugangspunkte für die Ultraschallsonde). Während des Bauprozesses können die Eigenschaften des Wagens an die Bedürfnisse der einzelnen Labore angepasst werden. Die Materialien sind weitgehend kostengünstig, und durch den Bau des Wagens können die Kosten für die Durchführung von Echokardiogrammen mit den üblicherweise verwendeten Beruhigungs- und Anästhetika eingespart werden.
Zu den Einschränkungen der Technik gehörten die Bewegung und der begrenzte Zeitrahmen, um die Bilder zu erhalten. Während der Wagen auf unterschiedliche Größen eingestellt werden konnte, um die Schweine zurückzuhalten, und obwohl sich die Tiere nicht umdrehen und sich nur wenige Zentimeter in jede Richtung bewegen konnten, waren die Tiere immer noch in der Lage, sich innerhalb der Grenzen des Wagens zu bewegen. Eine Kopfklappe, ein Quetschschacht oder eine Stütze, wie sie bei Nutztieren verwendet werden, könnten mit zusätzlichem Training möglicherweise eine bessere Rückhaltung bieten. In ähnlicher Weise beruhte eine erfolgreiche Bildgebung darauf, dass die Tiere während der Echokardiogramme von ihrem Futter oder gefrorenen Leckereien abgelenkt wurden. In der Regel ermöglichte dies eine Bildgebung von ca. 15 Minuten, was nicht immer ausreichte, um alle gewünschten Bilder zu erhalten. Die Fähigkeit, den Futtertrog leicht zu ersetzen oder Futter hinzuzufügen, während das Tier zurückgehalten blieb, kann zu einer längeren Bildgebungsdauer führen. Schließlich erwiesen sich aufgrund der beiden oben genannten Einschränkungen empfindlichere bildgebende Verfahren, wie z. B. der Gewebedoppler, als schwierig im stehenden Echokardiographiewagen.
Andere Schweineversuchsmodelle verwenden häufig nicht-anästhesiefreie Handhabungstechniken, wie z. B. die kommerziell erhältliche Panepinto-Schlinge17. Die Autoren fanden jedoch, dass die Schlingentechnik für das Training von Schweinen umständlicher war, und die Schlinge bot dem Ultraschalltechniker keinen Zugang zu den für die Echokardiographie erforderlichen Bildebenen. Weitere mögliche Anwendungen für den Echokardiographie-Wagen könnten andere nicht schmerzhafte Verfahren wie die Ultraschalluntersuchung des Abdomens, die Beobachtung von Hautläsionen oder die Entnahme von Blutproben aus einem Gefäßzugang sein. Die Autoren verwenden den Wagen oft, um Schweine einfach zu fesseln, um beispielsweise Elektrokardiogramme durchzuführen und Herzschrittmacher zu programmieren.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die beschriebene Wach-Echokardiographie-Technik einfach durchzuführen und wertvoll ist, um eine grundlegende Ultraschallbildgebung des Herzens ohne die für die Verwendung von Anästhetika oder Beruhigungsmitteln typische kardiovaskuläre Depression zu erhalten. Diese Technik kann verwendet werden, um anästhesierte Bilder mit Wachbildern bei großen Tieren zu vergleichen oder für die tägliche Überwachung des Fortschreitens von Herzerkrankungen im wertvollen präklinischen translationalen Modell von Herzerkrankungen und -insuffizienz beim Schwein.
Disclosures
Die Autoren haben keine finanziellen Interessenkonflikte offenzulegen.
Acknowledgments
Finanziert werden NIH-T32 (T.H.), R01HL133286 (TT.H.), R01HL094414 (R.M.S.), R01HL138577 (R.M.S.), R01HL159983 und R21AG074593 (R.M.S. und TT.H.). Wir bedanken uns bei allen Mitgliedern der Forschungsgruppe, den Lehrbeauftragten und den Mitarbeitern des Nora Eccles Harrison Cardiovascular Research and Training Institute and Comparative Medicine an der University of Utah. Wir möchten uns auch bei Dr. Joseph Palatinus, MD, PhD, für seine wertvolle Echokardiographie-Ausbildung und Unterstützung bedanken.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Access Ramp | N/A - shop built | 58" L x 18" W. Rise of 19" not to exceed 22.5 degree angle. | Any removable aluminum ramp with capacity to hold weight of pigs |
| Fence Feeder with Clips | DuraFlex | E011772 | Feed trough with clips for hanging on chain link, used for frozen treats or feed to distract pigs during echocardiography |
| Heavy Duty Utility Cart | Baxter Medical Equipment & Supplies | Cart # unk / 45x25x33"; Pipes, sch 40 PVC | Made of heavy plastic, with three shelves |
| Image Analysis Software | Image J FIJI | https://imagej.net/software/fiji/ | Free scientific image analysis software |
| Lumify Ultrasound with S4-1 Phased Array Transducer | Philips | FUS6884 | Handheld bedside ultrasound with cardiac probe, used with a tablet device and proprietary software |
| Video Editing Software | Adobe Premiere Pro 2022 | https://www.adobe.com/products/premiere.html | Commen software part of Adobe Creative Cloud. |
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