21 Haziran 2016
Bu protokolün amacı, noninvaziv B- ve M-mod ekokardiyografi ve renk / nabız dalga Doppler görüntüleme kullanarak, enine aort daralma yarattığı kalp hastalığı fare modelinde kardiyak yapısal ve fonksiyonel değişikliklerin değerlendirilmesidir.
Bu prosedürün genel amacı, transvers aortik konstriksiyon (TAC) ile indüklenen bir fare kalp hastalığı modelinde, ekokardiyografik görüntüleme kullanarak kardiyak yapı ve fonksiyonu değerlendirmektir. Bu yöntem, hayvan modellerindeki kalp hastalığı görüntülerine ilişkin kardiyovasküler araştırma alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, kalp hastalığının zaman içindeki ilerlemesinin non-invaziv bir şekilde güvenilir olarak izlenebilmesidir.
Genel olarak, bu yöntemin tanıtılması oldukça zordur çünkü ekokardiyografik görüntüleme ve ölçüm alımı, gerçek bir gösterim olmadan zahmetlidir. Görüntülemeye başlamadan önce, transvers aortu daraltılmış farenin patilerine elektrot jeli uygulayın ve patileri bir elektrot pedine bantlayın. Ardından, prosedür sırasında vücut sıcaklığını izlemek için rektal bir prob yerleştirin.
Hayvan hazır olduğunda, görüntüleme cihazını B moduna ayarlayın ve fareyi sol lateral dekubitus pozisyonuna getirmek için platformun sol tarafını mümkün olduğunca yukarı kaldırın. Ultrason dönüştürücüsünü standından dikey konumda tutarak, çentik çeneye bakacak şekilde probu hayvanın göğsüne, sağ parasternal hat boyunca yerleştirin. Ardından, aort arkı görünür olana kadar dönüştürücüyü skapulaya doğru yukarı eğin ve probu hafifçe saat yönünde döndürün.
İnominate arter ile sol ortak karotis arterin dallanması arasında yer alan transvers aortik konstriksiyon bölgesini gözlemleyin. Konstriksiyon bölgesi belirlendiğinde, renkli doppler moduna geçmek için iş istasyonundaki renkli doppler düğmesine tıklayın. Ardından, konstriksiyon bölgesi boyunca kan akışının yönü ve hızına ilişkin görüntüler edinin.
Görüntüleri kaydetmek için cine store düğmesine tıklayın. Ardından, pulse wave doppler moduna geçmek için pulse wave doppler düğmesine tıklayın. En yüksek hıza sahip stenotik jeti bulmak için kesikli imleç örnek hacim kutusunu darlığın hemen distal kısmına yerleştirin ve aortik akışın dalga formlarını elde etmek için pulse wave doppler düğmesine tekrar tıklayın; ardından pik hızı ölçün ve darlık bölgesi boyunca basınç gradyanını hesaplamak için modifiye Bernoulli denklemini kullanın.
Kardiyak boyutları ve kontraktiliteyi değerlendirmek için, TAC cerrahisi uygulanmış bir fareyi sırt üstü pozisyonda platforma yerleştirin ve transdüseri çentiği farenin başına bakacak şekilde dikey olarak konumlandırın. Transdüseri sol parasternal hatta paralel olacak şekilde toraks üzerine indirin ve probu saat yönünün tersine 30 derece döndürün. Görüntüleme cihazını B moduna ayarlayın.
Sol ventrikülü, interventriküler septal duvarı ve sağ ventrikül duvarının küçük bir kısmını görüntülemek için transduserin açısını ayarlayın ve derinliği odaklayın. Kardiyak duvar kalınlığı ve boşluk boyutlarının daha sonra ölçülmesi için görüntüleri kaydetmek üzere cine store'a tıklayın. Uygun görüntüleme yazılımındaki kardiyak paketini kullanarak ilgilenilen parametreleri seçin ve kardiyak duvar kalınlığı ile boşluk boyutu ölçümlerini elde etmek için istenen ekokardiyografik görüntüdeki her bir parametre için ilgili çizgileri çizin.
Ardından, herhangi bir olası hareket bozukluğu olup olmadığını kontrol etmek için kardiyak duvar hareket modellerini gözlemleyin. Sonra, M moduna geçin ve M modu imlecini papiller kas düzeyinde sol ventrikül duvarlarına dik olarak yerleştirin. Daha sonra, kardiyak boyutların ve fraksiyonal kısalmanın daha sonra ölçülmesi için görüntüler elde etmek üzere cine store düğmesine tıklayın.
Parasternal uzun eksen görüntüsünden, parasternal kısa eksen görüntüsünü elde etmek için probu saat yönünde 90 derece döndürün. Probu, B modunda kalbin yatay bir enine kesit görüntüsünü verecek ve papiller kaslar saat iki ve dört konumlarında görünecek şekilde ayarlayın. Ardından, M moduna geçin ve M modu eksenini sol ventrikülün ortasına yerleştirin.
Görüntüleri kaydetmek için cine store'a tıklayın. Ardından, kardiyak paketini kullanarak uygun kısa eksen parametrelerini seçin ve ölçümleri elde etmek için her bir parametre için ilgili çizgileri çizmek amacıyla görüntüye tıklayın. B modundaki kısa eksen görünümünden hem sol ve sağ ventrikülleri hem de atriyumları görselleştirmek için, fare kafasını aşağıya yönlendirecek şekilde platformun sol üst köşesini eğin ve transdüseri sağ omuza doğru yönlendirin.
Kalbin koronal görünümü elde edilecektir. Mitral kapağı görüntüleyin. Ardından renkli doppler moduna geçin ve kesikli imleç kutusu örnekleme hacmini mitral kapağın ucuna yerleştirin.
Mitral kapaktaki akış modellerini değerlendirmek için pulse wave doppler moduna geçin ve pik hızını belirlemek için doppler probu imlecini, mitral kan akış yönüne paralel ve 20 dereceden küçük bir açıyla hizalayın. Görüntüleri kaydettikten sonra, kardiyak paketini ve mitral kapak akışını seçin. İlgilenilen parametreleri belirleyin ve uygun ölçümleri elde etmek için ilgili çizgileri çizin.
Ardından miyokard performans indeksi hesaplanır. Bu temsili B modu görüntülerinde gösterildiği üzere, hem Sham hem de TAC cerrahisi uygulanan kalplerde aort yayı, innominat arter, sol ortak karotis arter ve sol subklavyen arter gözlemlenebilir. Ancak aort konstriksiyonu yalnızca TAC kalplerinde görülür.
Konstriksiyon bölgesindeki aortik akışın renkli ve pulse wave doppler görüntülemesi, başarılı bir TAC işleminin konstriksiyon bölgesinin aşağısında akış hızının anlamlı şekilde artmasına yol açtığını göstermektedir. Ayrıca, Sham ve TAC operasyonlu kalplerden alınan birkaç kardiyak döngünün M modu izleri, TAC uygulanan kalplerde kontrol Sham cerrahisi kalplerine kıyasla anlamlı derecede artmış duvar kalınlığı ve oda genişlemesi olduğunu göstermektedir. Parasternal kısa aks görünümünde; TAC kalplerinde artmış duvar kalınlığı, ventriküler dilatasyon, azalmış kontraktilite ve artmış sol ventrikül kütlesi daha belirgindir.
Dahası, TAC uygulanan farelerde olduğu gibi, diyastolik veya sistolik kardiyak disfonksiyonun görüldüğü patolojik durumlarda, apikal dört boşluklu görünümde genellikle azalmış E/A hız oranı ve artmış miyokardiyal performans indeksi değeri de gözlemlenir. Bu teknik uzmanlaşıldığında, uygun şekilde uygulandığı takdirde otuz dakikadan kısa sürede tamamlanabilir. Bu prosedür uygulanırken, hayvan çalışmalarıyla ilgili kurumsal kılavuzlara uyulması gerektiğini hatırlamak önemlidir.
Bu prosedürün ardından, basınç-hacim ilişkisini daha ayrıntılı değerlendirmek için sistematik analiz gibi diğer yöntemler uygulanabilir. Geliştirilmesinin ardından bu teknik, kardiyovasküler araştırma alanındaki araştırmacıların hayvan modellerinde kardiyak hipertrofiyi ve kalp yetmezliğini incelemelerinin önünü açmaktadır. Bu videoyu izledikten sonra, endokardiyografik görüntüleme kullanarak kalp atışlarının hayvan modellerindeki kardiyak yapı ve fonksiyonel değişikliklerinin nasıl değerlendirileceği konusunda iyi bir anlayışa sahip olmalıyız.
İzofluran ile çalışmanın tehlikeli olabileceğini ve bu prosedür gerçekleştirilirken her zaman uygun mühendislik kontrollerinin ve kişisel koruyucu donanımın kullanılması gerektiğini unutmayın.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu protokol, transvers aortik konstriksiyon (TAC) ile indüklenen bir kalp hastalığı fare modelinde kardiyak yapısal ve fonksiyonel değişiklikleri değerlendirmek için noninvaziv bir yöntemi özetlemektedir. Ekokardiyografik görüntüleme tekniklerini kullanan bu yaklaşım, araştırmacıların kalp hastalığının zaman içindeki ilerlemesini izlemesine olanak tanır.
Preklinik modellerde kardiyak yapı ve fonksiyonun noninvaziv boylamsal izlemi, kardiyovasküler hedef doğrulama ve öncü bileşik belirleme süreçlerindeki risklerin azaltılması için temel öneme sahiptir. TAC fare modelindeki ekokardiyografik görüntüleme; hipertrofi, disfonksiyon ve hemodinamik strese ilişkin kantitatif ve tekrarlanabilir veriler sağlayarak mekanistik çalışmalarda öngörülebilirlik güvenini artırır. Bu yaklaşım, moleküler müdahaleleri maliyetli preklinik aşamalardan önce fonksiyonel sonuçlara dönüştürerek devam/dur kararlarını destekler.
Bu yöntem, hedef doğrulamanın ardından aday optimizasyonundan preklinik etkinlik değerlendirmesine kadar uzanan kardiyovasküler keşif sürecine entegre olarak, moleküler tarama sonuçları için fonksiyonel dayanaklar sağlar.