Name: Zebrafish Kardiyak Fonksiyondeğerlendirmek için Yüksek Frekanslı Ultrason Ekokardiyografi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-03-12T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 34 s
Description: Öğrenin, yetişkin Danio rerio kalp fonksiyonlarını yüksek frekanslı ekokardiyografi ile değerlendirmeyi. Bu invaziv olmayan yöntem, kalp hastalığı modellerinin doğrulanması ve ilaç taramaları için güvenilir sonuçlar sunar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Fred Roberts'ın teknik desteğine ve el yazmasının revizyonuna teşekkür ederiz.

Zebra balığı ile ilgili tüm prosedürler Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi tarafından onaylanmıştır ve USDA Hayvan Refahı Yasası'na uygun olarak uygulanmaktadır.
1. Deneysel kurulum
<ol><li>
Görüntü edinimi için platform ayarlama
	<ol>
<li>Küçük makas veya neşter kullanarak tarama sırasında balık tutmak için saat 12 konumunda bir sünger üzerinde bir kesi yapmak. Süngeri cam bir kapta yerleştirin (Şekil 2A). NOT: Kesinin konumu transdüseri hareket ettirmek için yeterli alan sağlayacak ve ayrıca platform tarama için eğildiğinde balığın su hattını körüklemesini sağlayacaktır(Şekil 2). Kesi balığın büyüklüğüne bağlı olarak değişebilir; ancak, standart bir boyut ve ağırlık için, kesi yaklaşık 2,5 cm x 0,7 cm x 0,5 cm (uzunluk, genişlik ve derinlik, sırasıyla) olmalıdır. Cam kap balık görüntüleme sırasında su sızıntısı önlemek için en az 6 cm derinliğinde olmalıdır.</li>
		<li>Örneğin çift taraflı bant kullanarak ultrason platformunda sünger içeren cam kutuyu yapıştırın. Cam kutunun platformun merkezinde olduğundan ve sıkıca bağlı olduğundan emin olun (Şekil 2B).</li>
		<li>Platform tutucunun sol tarafındaki ahzıtçıyı kullanarak platformu yaklaşık 30° öne doğru yatırın(Şekil 2B). Cam kareyi 0.2 mg/mL trikotin metansülfonat (MS222) içeren 200-250 mL balık sistemi suyu ile doldurunuz. NOT: Tris 40 mM pH 7'de 4 mg/mL stok çözeltisi olarak triain hazırlanabilir ve balık sistemi suyunda istenilen konsantrasyona seyreltilebilir; 0.2 mg/mL en iyi konsantrasyon16olarak bulunmuştur. 4 mg/mL trikotin etek çözeltisi -20 °C'de veya 4 °C'de bir ay süreyle uzun süre saklanabilir.</li>
		<li>Transdüseri çalışan tren istasyonuna mikromanipülatör tutucunun içine takın ve transdüserin çifeniyi operatöre doğru çevirin. Diziyi, çalışma tarafı ile zemine paralel olarak, sahneye göre uzunlamasına tutun (Bkz. Şekil 2B). X- ve y-eksenleri boyunca hareket etmek için artık bağlı transdüser raylı sistem için yeterli oda (her iki tarafta 10 cm) bırakın.</li>
		<li>Kontrol yazılımına giriş yapın ve Fare (Küçük) Vasküler'iseçin. Çalışmaya dahil edilen her hayvan için yeni bir çalışmanın yanı sıra yeni bir seri oluşturun. Tarayıcı sayfasında ekranın sol alt tarafında bulunan yeni çalışma düğmesini bulun (görünüm B modunda başlar).</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. Balık Taşıma
NOT: Bu çalışmada kullanılan zebra balıkları yetişkin, 11 aylık yabani tip ab/Tuebingen (AB/TU) erkektir. Zebra balıkları 28 °C'de tek başına akış lı akvaryum sisteminde 14 saat açık/10 h karanlık olarak ayarlanmış sabit bir ışık döngüsünde muhafaza edildi. Zebra balığı salamura karides(Artemia nauplii)ve kuru gıda gevreği ile günde iki kez beslendi.
<ol><li>Balık ağı kullanarak, balığı 0,2 mg/mL tricaine ile sistem suyu içeren küçük bir tanka aktarın. Balık tamamen anestezi (hiçbir hareket ve dokunmaya yanıt) kadar bekleyin.</li>
	<li>Plastik bir çay kaşığı kullanarak, yavaşça ve hızlı bir şekilde yukarı bakan balık ventral tarafı ile daha önce yapılmış kesi içine sünger içeren cam kutuiçine balık aktarın. NOT: Daha iyi kalp görselleştirmesi elde etmek için balığın başının operatöre (transdüserin çentikle aynı yönde) ve vücudun geri kalanına göre biraz daha yüksek bir seviyede konumlandırıldığından emin olun.</li>
	<li>Raylı sistemdeki sapı kullanarak transdüseri (orijinal konumunu koruyarak) yavaşça düşürün, uzunlamasına yerleştirin ve işleticinin çentikiyle balığın ventral tarafına yakın hale getirin. Balıktan 2-3 mm (en fazla 1 cm) açıklık bırakın. Platform, balık kalbi görselleşene kadar 3 eksendeki mikromanipülatörü kullanarak dönüştürücüye göre ayarlayın ve görüntü edinimi başlatın. Transdüserin açısı tüm görüntü edinimi sırasında değiştirilmemelidir (Şekil 2C). NOT: Yeterli yakınlık olduğu sürece (1 cm'ye kadar), balığın üzerindeki su, ultrason dalgalarının sonda ile balık arasında iletilmesini sağlayan sıvı yüzey gerilimi ile temas yüzeyi sağlayacaktır. Bu nedenle transdüseri balıklara doğru itmeye gerek yoktur. Bu adımı tamamlamak ve balık ölümü veya görüntü edinimi sırasında kalp hızının bir azalma önlemek için az 3 dakika içinde tarak bitirmek deneyin. Gerekirse, bir zamanlayıcı kullanın. Kalp, ekranın üst kısmında gözün sol tarafına doğru bulunabilir ve x eksenini sağa doğru hareket ettirili olarak kolayca görüntülenebilir. B modundayken kalbi bulmakta zorluk devam ederse, kan akışının izlenmesine (kırmızı, operatörün doğru akan kan akıtmasını gösterir) ve kalbin yerinin bulunmasına olanak sağlayacak renkli Doppler moduna geçin.</li>
</ol>3. Görüntü edinimi
NOT: Görüntüleme sistemi ve görüntü analiz yazılımı için Malzeme Tablosu'na bakınız.
<ol><li>Uzunlamasına Görünüm B-Modu
	<ol>
<li>Kalbi lokalize ettikten sonra, B-Modu'nu seçin veya kalın (yeni bir seri başlattıktan sonra dokunmatik ekranın sol alt tarafında bulunan) ve yakınlaştırmak ve analiz sırasında daha kolay izleme için kalbe daha yakından bakmak için alanı küçültün.</li>
		<li>B-Mode görüntü ediniminde kalbin daha yakın ve net bir görünümünü elde etmek için, yakınlaştırarak alanı küçültün. Hem x hem de y eksenlerinde alanı el ile daraltmak için dokunmatik ekranı kullanın.</li>
		<li>Gerekirse, dinamik aralığı 45-50 dB'ye ayarlayarak görüntünün kalitesini/kontrastını artırın. Daha Fazla Denetim seçeneğindeki B modu denetimlerine gidin ve daha sonra değişikliği Mode Hazır Ayarlar'akaydedin. Yeni bir seri resmine başlamadan önce her seferinde en iyi duruma getirilmiş görüntü edinme ayarını seçmek için Mod Hazır Ayarları'na dokunun.</li>
		<li>Görüntü Kaydet'iseçerek uzun eksen düzleminde istediğiniz kadar görüntü alın. NOT: Görüntü edinimi ile ilgili daha ayrıntılı bilgi ve eğitim kaynaklarını <a href="https://www.visualsonics.com/product/software/vevo-lab" target="_blank">https://www.visualsonics.com/product/software/vevo-lab</a> ve <a href="https://www.visualsonics.com/Learning-hub-online-video-training-our-users" target="_blank">https://www.visualsonics.com/Learning-hub-online-video-training-our-users</a>
</li>
	</ol></li>
	<li>Uzunlamasına Görüş Darbe Dalgası
	<ol>
<li>Kan akışı algılama (Renk düğmesini seçin) ve satın alma (yeni bir seri başlattıktan sonra dokunmatik ekranın sol alt tarafında bulunan) için Color Doppler'a geçin.</li>
		<li>Dokunmatik ekran kullanarak atriyoventriküler valf üstüne çeyrek konumlandırmak ve kırmızı renk sinyali ile ayırt edilecektir giriş lokalize(Şekil 3A). Kare hızını artırmak için mümkün olduğunca çeyrek alanını azaltın. NOT: Renk Doppler görüntüsünün hız profilinde sarı rengin görülebilmesini sağlamak için Renk darbesi tekrarlama frekansını (Color PRF) (hız aralığı) düşürün. Bu görülebilir hızaralığı artacak ve daha net pik hızları görselleştirmek için izin verecek renk bir mozaik oluşturmak için yardımcı olacaktır.</li>
		<li>Ventriküler kan giriş hızını örneklemek için nabız dalgasını (seçip PW)Doppler Mode'u etkinleştirin. Maksimum akış hızını algılamak için örnek hacim kapısını atriyoventriküler valfin (kırmızı renk sinyalinin daha sarımsı olduğu yerde) merkezine yerleştirin. Parmaklarınızı kullanarak ekrandaki PW açısını kan girişinin yönüyle aynı hizaya uyacak şekilde ayarlayın. Ventriküle akan kanın hızını örneklemeye başlamak için başlat veya güncelleyin. NOT: Tutarlı ve tekrarlanabilir sonuçlar elde etmek için açı doğru çizginin kan akışına paralel olduğundan emin olun. Açının doğru çizgiye kan akışının yönüne uygun hale yerleştirilmesi, hızların doğru bir şekilde yakalanmasını sağlayacaktır.</li>
		<li>Ventrikül ve bulbus (bülbül valf) arasındaki kavşakta Color Doppler quadrant yerleştirerek çıkış hızını belirlemek için adım 3.2.3 tekrarlayın ve mavi bir renk sinyali ile ayırt edilecektir akışı, lokalize (Şekil 3B). Örnek hacim kapısını ventrikül-bulbus kavşağından hemen önce yerleştirin ve açı düzeltme çizgisini kan akışının yönüyle eşleşecek şekilde ayarlayın. NOT: Daha önce de belirtildiği gibi, doğru hız değerleri elde etmek için, PW açısı kan akışı ile hizalanmış olduğundan emin olun.</li>
		<li>Sinyal tepelerini tamamen tespit etmek ve izlemek için taban çizgisini (çubuk) ayarlayın, akış hızı panelinde düşürün veya yükseltin(Şekil 3C,D). Üst/pozitif kadranda (sondaya doğru giden sinyal) giriş tepelerini ve alt/negatif çeyreğindeki çıkış tepelerini (probdan uzağa giden sinyal) tanımlayın.</li>
	</ol></li>
</ol>4. Balık kurtarma
<ol><li>En kısa sürede görüntü edinimi tamamlandığında, bir çay kaşığı kullanarak, düzenli sistem atlanan su tricaine ücretsiz balık transferi ve balık kurtarmak sağlar (genellikle solungaç hareketi ve yüzme devam etmek için 30 s 2 dk sürer).</li>
	<li>Kurtarma yardımcı olmak için, su ve oksijen transferi havalandırma teşvik etmek için bir transfer pipet kullanarak solungaçları üzerinde tekrar tekrar su fışkırtmak.</li>
</ol>5. Görüntü analizi
<ol><li>Görüntü analizi yazılımını açın.</li>
	<li>Bir resim seçin ve resim işleme simgesine tıklayın (Şekil 4). Mevcut ölçeği(Şekil 4)kullanarak, ventriküler duvarların veya kan akış deseninin net bir şekilde görüntülenmesi için görüntünün parlaklığını ve kontrastını ayarlayın.</li>
	<li>B modu görüntüsünü kullanarak, kardiyak paket/ölçümlerdeki PSLAX (parasternal uzun eksen) seçeneğinden açılır listeyi açın(Şekil 4). Systole (VAs) ve diastole (VAd), end diyastolik hacim (EDV) ve sonu sistolik hacim (ESV)(Şekil 5A,B)ve son sistolik hacim elde etmek için sistriküler iç duvar izlemek ve sistriküler iç duvar izlemek seçin. NOT: Ses değerleri 2B görüntü izlemelerinden tahmin edilir ve 3B varlıktan sapabilir. Tüm ölçümler için, hayvan başına ortalama en az 3 temsili kardiyak döngüleri.</li>
	<li>Yazılım tarafından otomatik olarak hesaplanacak ve görüntülenecek kontur hacmine ve çıkarma kısmına dikkat edin. NOT: Kontur hacmi ve fırlatma fraksiyonu formüller kullanılarak el ile hesaplanabilir SV = EDV-ESV EF = (EDV-ESV)/EDV SV inme hacmi, EDV son diyastolik hacim, ESV sonu sistolik hacim ve EF ejeksiyon fraksiyonu</li>
	<li>Formülü kullanarak kesirli alan değişikliğini hesaplama FAC = (VAd - VAs)/ VAd FAC kesirli alan değişikliği olduğu yerde, VAd diastole ventriküler alan, ve VAs sisstole ventriküler alandır.</li>
	<li>Formülü kullanarak kardiyak debi hesaplama CO = İk x SV CO kardiyak debi, HR kalp hızı ve SV inme hacmi</li>
	<li>Darbeli Dalga Doppler Modu görüntüsünü kullanarak, kardiyak paketin altındaki MV Akış seçeneğini seçerek giriş kan hızını ölçün(Şekil 4). Sırasıyla erken diyastole ve geç diyastole için E veya A'yı seçin ve grafikteki pik hızları belirleyin(Şekil 3C).</li>
	<li>AoV Akışını seçerek çıkış kan hızını ölçün ve izlemedeki zirveleri belirleyin (Şekil 3D).</li>
	<li>Daha güvenilir bir değerlendirme için 2 farklı metodoloji kullanarak kalp hızını ölçün:<ol>
<li>Görüntü edinimi sırasında kalp ekranda görüntülendiğinde, 10'lu s içindeki atışları sayın ve 6 ile çarp.</li>
		<li>Vevo LAB yazılımındaki Pulse Wave Doppler görüntüsünü kullanarak, kalp atış hızı düğmesini ve ardışık 3 aort akış tepe noktası arasındaki izleme aralıklarını seçin(Şekil 4 ve Şekil 6).</li>
		<li>LV ve kan akışının zirveleri takip ettikten sonra bir elektronik tabloya veri aktarmak için, rapor | ihracat | olarak kaydedin | exceltıklayın.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Santoriello, C., Zon, L. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hooked%21+Modeling+human+disease+in+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Investigation%22%5BJournal%5D)">Hooked! Modeling human disease in zebrafish.</a> Journal of Clinical Investigation. 122 (7), 2337-2343 (2012).</li>
<li>Verkerk, A. O., Remme, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish%3A+a+novel+research+tool+for+cardiac+%28patho%29electrophysiology+and+ion+channel+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Physiology%22%5BJournal%5D)">Zebrafish: a novel research tool for cardiac (patho)electrophysiology and ion channel disorders.</a> Frontiers in Physiology. 3, 255(2012).</li>
<li>Bakkers, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish+as+a+model+to+study+cardiac+development+and+human+cardiac+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovascular+research%22%5BJournal%5D)">Zebrafish as a model to study cardiac development and human cardiac disease.</a> Cardiovascular research. 91 (2), 279-288 (2011).</li>
<li>Poon, K. L., Brand, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+zebrafish+model+system+in+cardiovascular+research%3A+A+tiny+fish+with+mighty+prospects%5BTitle%5D)+AND+%22Global+Cardiology+Science+and+Practise%22%5BJournal%5D)">The zebrafish model system in cardiovascular research: A tiny fish with mighty prospects.</a> Global Cardiology Science and Practise. 2013 (1), 9-28 (2013).</li>
<li>Jopling, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish+heart+regeneration+occurs+by+cardiomyocyte+dedifferentiation+and+proliferation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Zebrafish heart regeneration occurs by cardiomyocyte dedifferentiation and proliferation.</a> Nature. 464 (7288), 606-609 (2010).</li>
<li>Mishra, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish+model+of+amyloid+light+chain+cardiotoxicity%3A+regeneration+versus+degeneration%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology+Heart+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Zebrafish model of amyloid light chain cardiotoxicity: regeneration versus degeneration.</a> American Journal of Physiology Heart Circulatory Physiology. 316 (5), H1158-H1166 (2019).</li>
<li>Shin, J. T., Pomerantsev, E. V., Mably, J. D., MacRae, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-resolution+cardiovascular+function+confirms+functional+orthology+of+myocardial+contractility+pathways+in+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Physiologycal+Genomics%22%5BJournal%5D)">High-resolution cardiovascular function confirms functional orthology of myocardial contractility pathways in zebrafish.</a> Physiologycal Genomics. 42 (2), 300-309 (2010).</li>
<li>Mishra, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+amyloidogenic+light+chain+proteins+result+in+cardiac+dysfunction%2C+cell+death%2C+and+early+mortality+in+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology+Heart+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Human amyloidogenic light chain proteins result in cardiac dysfunction, cell death, and early mortality in zebrafish.</a> American Journal of Physiology Heart Circulatory Physiology. 305 (1), H95-H103 (2013).</li>
<li>Ernens, I., Lumley, A. I., Devaux, Y., Wagner, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+Coronary+Ultrasound+Imaging+to+Evaluate+Ventricular+Function+in+Adult+Zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Zebrafish%22%5BJournal%5D)">Use of Coronary Ultrasound Imaging to Evaluate Ventricular Function in Adult Zebrafish.</a> Zebrafish. 13 (6), 477-480 (2016).</li>
<li>González-Rosa, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+Echocardiography+Reveals+Reestablishment+of+Ventricular+Pumping+Efficiency+and+Partial+Ventricular+Wall+Motion+Recovery+upon+Ventricular+Cryoinjury+in+the+Zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Use of Echocardiography Reveals Reestablishment of Ventricular Pumping Efficiency and Partial Ventricular Wall Motion Recovery upon Ventricular Cryoinjury in the Zebrafish.</a> PLoS One. 9 (12), (2014).</li>
<li>Huang, C. C., Su, T. H., Shih, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-resolution+tissue+Doppler+imaging+of+the+zebrafish+heart+during+its+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Zebrafish%22%5BJournal%5D)">High-resolution tissue Doppler imaging of the zebrafish heart during its regeneration.</a> Zebrafish. 12 (1), 48-57 (2015).</li>
<li>Kang, B. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-frequency+dual+mode+pulsed+wave+Doppler+imaging+for+monitoring+the+functional+regeneration+of+adult+zebrafish+hearts%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+Royal+Society+Interface%22%5BJournal%5D)">High-frequency dual mode pulsed wave Doppler imaging for monitoring the functional regeneration of adult zebrafish hearts.</a> Journal of the Royal Society Interface. 12 (103), (2015).</li>
<li>Lee, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hemodynamics+and+ventricular+function+in+a+zebrafish+model+of+injury+and+repair%5BTitle%5D)+AND+%22Zebrafish%22%5BJournal%5D)">Hemodynamics and ventricular function in a zebrafish model of injury and repair.</a> Zebrafish. 11 (5), 447-454 (2014).</li>
<li>Sun, L., Lien, C. L., Xu, X., Shung, K. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Vivo+Cardiac+Imaging+of+Adult+Zebrafish+Using+High+Frequency+Ultrasound+%2845-75+MHz%29%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+in+Medicine+and+Biology%22%5BJournal%5D)">In Vivo Cardiac Imaging of Adult Zebrafish Using High Frequency Ultrasound (45-75 MHz).</a> Ultrasound in Medicine and Biology. 34 (1), 31-39 (2008).</li>
<li>Wang, L. W., Kesteven, S. H., Huttner, I. G., Feneley, M. P., Fatkin, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-Frequency+Echocardiography-+Transformative+Clinical+and+Research+Applications+in+Humans%2C+Mice%2C+and+Zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation+Journal%22%5BJournal%5D)">High-Frequency Echocardiography- Transformative Clinical and Research Applications in Humans, Mice, and Zebrafish.</a> Circulation Journal. 82 (3), 620-628 (2018).</li>
<li>Wang, L. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Standardized+echocardiographic+assessment+of+cardiac+function+in+normal+adult+zebrafish+and+heart+disease+models%5BTitle%5D)+AND+%22Disease+Models+%26+Mechanisms%22%5BJournal%5D)">Standardized echocardiographic assessment of cardiac function in normal adult zebrafish and heart disease models.</a> Disease Models & Mechanisms. 10 (1), 63(2017).</li>
<li>Lee, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+Assessment+of+Cardiac+Responses+of+Adult+Zebrafish+%28Danio+rerio%29+to+Acute+and+Chronic+Temperature+Change+Using+High-Resolution+Echocardiography%5BTitle%5D)+AND+%22PLOS+ONE%22%5BJournal%5D)">Functional Assessment of Cardiac Responses of Adult Zebrafish (Danio rerio) to Acute and Chronic Temperature Change Using High-Resolution Echocardiography.</a> PLOS ONE. 11 (1), e0145163(2016).</li>
<li>Genge, C. E., et al. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGenge%2C+CE+%22Reviews+of+Physiology%2C+Biochemistry+and+Pharmacology%22">Reviews of Physiology, Biochemistry and Pharmacology</a>. Nilius, B., et al. 171, Springer International Publishing. 99-136 (2016).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Erişkin zebra balıklarında ekokardiyografik görüntüleme ve kardiyak fonksiyonun değerlendirilmesi için sistematik bir yöntem tanımladık. Ekokardiyografi canlı erişkin balık kardiyak görüntüleme ve fonksiyonel analiz için mevcut tek non-invaziv ve en sağlam yöntemdir, ve zebrabalığı kardiyovasküler araştırmalarda giderek daha popüler hale gelmektedir. İhtiyaç duyulan süre kısadır ve yüksek iş ve boylamsal çalışmalara olanak sağlar. Ancak, kullanılan metodoloji ve veri analizinde önemli farklılıklar vardır. Zebra balığı ek...

Zebra balığı(Danio rerio)gelişimsel süreçler ve insan hastalıkları çalışmaları için iyi kurulmuş omurgalı modeli1. Zebra balıkları insanlara göre yüksek genetik benzerliğe sahiptir (%70), genetik sistemlenebilirlik, yüksek fecundity, ve embriyonik gelişim sırasında optik şeffaflık, hangi organ ve dokuların doğrudan görsel analizi sağlar, kalp de dahil olmak üzere. Sadece bir atriyum ve bir ventrikülolmasına rağmen, zebra balığı kalbi(Şekil 1)fizyolojik olarak memeli dört odalı kalplere benzer. Daha da önemlisi, zebrabalığı kalp hızı, elektrokardiyogram morfolojisi ve eylem potansiyeli şekli insanların daha fazla murinetürleri2 benzer. Bu özellikler zebra balığı kardiyovasküler araştırma için mükemmel bir model yaptık ve kardiyak gelişim içine önemli anlayışlar sağlamıştır3,4, rejenerasyon5, ve patolojik koşullar1,3,4, arterioskleroz dahil, kardiyomiyopatiler, aritmiler, konjenital kalp hastalıkları, ve amiloid Hafif zincir kardiyotoksisite1,4,6. Kardiyak fonksiyonun değerlendirilmesi embriyonik evre de (1 gün sonrası döllenme) yüksek hızlı video mikroskopi7,8kullanarak doğrudan video analizi ile mümkün olmuştur. Ancak, zebra balığı normal olgun kalplerin fonksiyonel değerlendirmelerini ve geç başlangıçlı kalp koşullarını sınırlayarak embriyonik evrenin ötesinde saydamlığını kaybederler. Bu sınırlamayı aşmak için, ekokardiyografi yetişkin zebrabalığı kalp fonksiyonu,9,10,11,12,13,14,15değerlendirmek için yüksek çözünürlüklü, gerçek zamanlı, noninvaziv görüntüleme alternatifi olarak başarıyla kullanılmıştır.10
Zebra balığında kalp, ventriküle kadar bulunan atriyum ile solungaçların hemen posterior torasik kavitede ventrally bulunur. Atriyum sinüs venöz venöz venöz venöz venöz kan toplar ve daha bulbus arteriosus pompalanır ventrikül aktarır (Şekil 1). Burada, 30 μm çözünürlükte B-mod görüntüleme için 50 MHz'lik merkez frekansı olan doğrusal dizili ultrason probu kullanılarak erişkin zebrabalıklarında kardiyak fonksiyonu nanvaziv olmayan ekokardiyografi ile değerlendirmek için fizyolojik, sualtı protokolünü tanımlıyoruz. Ultrason dalgaları kolayca su ile seyahat edebilirsiniz bu yana, balık ve tarama sonda su altında arasında yakın tutmak ultrason jel gerek kalmadan kalp tespiti için yeterli temas yüzeyi sağlar ve balık için genel olarak daha az stresli. Alternatif zebra balığı ekokardiyografi sistemleri çeşitli yazarlar tarafından rapor olmasına rağmen9,12,13, Burada hayvanlarda yüksek frekanslı ultrason için geçerlidir genel ve en sık kullanılan kurulum salıyoruz.
Bu yöntem, yetişkin zebrabalığı kalbinin yüksek çözünürlüklü görüntülenmesine, kardiyak yapıların izlenmesine ve Doppler kan akımı ölçümlerinden pik hızların ölçülmesine olanak sağlar. Ejeksiyon fraksiyonu (EF), fraksiyonel alan değişimi (FAC), ventriküler kan giriş ve çıkış hızları, kalp hızı (HR) ve kardiyak debi (CO) gibi önemli sistolik ve diyastolik parametrelerin in vivo nicel olarak güvenilir olarak ölçülmesini göstermekteyiz. Patolojik durumların daha hassas bir şekilde değerlendirilmesine olanak sağlamak için güvenilir bir dizi normal sağlıklı yetişkin zebrabalığı kardiyak fonksiyonel ve boyutsal parametrelerin oluşturulmasına katkıda bulunuyoruz. Genel olarak, zebra balığı kalp fonksiyonlarını değerlendirmek için sağlam bir yöntem saðlamak için sağlam bir yöntem saðlamak, zebrafish kalp hastalığı modelleri kurulması ve doğrulanmasında son derece yararlı olduğu kanıtlanmıştır6,16, kalp yaralanması ve kurtarma10,13, ve rejenerasyon 11,12, ve daha fazla potansiyel ilaçları değerlendirmek için kullanılabilir.12

<table><tbody><tr><td>Çift taraflı bant</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Balık ağı</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cam kap - 100 inç yüksekliğinde</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Yüksek frekanslı dönüştürücü</td><td>Fujifilm / VisualSonics</td><td>MX700</td><td>Bant genişliği 29-71 MHz, Merkez iletim 50 MHz, Eksenel çözünürlük 30 ve mikro; m</td></tr><tr><td>Plastik çay kaşığı</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Neşter veya makas</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Küçük balık tankları</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sünger (mutfak süngeri)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Transfer pipetleri (dereceli 3 mL)</td><td>Samco Scientific</td><td>212</td><td></td></tr><tr><td>Trikain (MS-222)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A5040</td><td></td></tr><tr><td>Vevo 3100 Görüntüleme sistemi ve görüntüleme istasyonu</td><td>Fujifilm/VisualSonics</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Vevo LAB yazılımı v 1.7.1</td><td>Fujifilm/VisualSonics</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

zebrafish kardiyak fonksiyondeğerlendirmek için yüksek frekanslı ultrason ekokardiyografi

High-Frequency Ultrasound Echocardiography to Assess Zebrafish Cardiac Function

Zebra balığı(Danio rerio)kardiyovasküler araştırmalarda çok popüler bir model organizma haline gelmiştir, insan kalp hastalıkları da dahil olmak üzere, büyük ölçüde embriyonik şeffaflık nedeniyle, genetik straktör, ve hızlı, yüksek iş yapma çalışmaları için uygunluk. Ancak, şeffaflık kaybı yetişkin aşamasında kalp fonksiyon analizi sınırlar, hangi yaşa bağlı kalp koşullarının modelleme karmaşıklaştırır. Bu tür sınırlamaları aşmak için, zebra balığında yüksek frekanslı ultrason ekokardiyografi uygun bir seçenek olarak ortaya çıkmaktadır. Burada erişkin zebra balıklarında kardiyak fonksiyonu yüksek frekanslı ultrason kullanarak non-invaziv ekokardiyografi ile değerlendirmek için ayrıntılı bir protokol sayılmaktadır. Bu yöntem zebrabalığı kalp boyutunun görüntülenmesi ve analizini ve kalp hızı, inme hacmi, kardiyak çıkış ve ejeksiyon fraksiyonu gibi önemli fonksiyonel parametrelerin ölçülmesine olanak sağlar. Bu yöntemde balıklar anestezi edilir ve su altında tutulur ve işlemden sonra geri kazanılabilir. Yüksek frekanslı ultrason pahalı bir teknoloji olmasına rağmen, aynı görüntüleme platformu farklı türler için kullanılabilir (örneğin, murine ve zebrabalığı) farklı dönüştürücüler adapte ederek. Zebrabalığı ekokardiyografisi, özellikle geç başlangıçlı hastalıklar olmak üzere hastalık modellerinin doğrulanmasında ve karakterizasyonunda yararlı olan kardiyak fenotipleme için sağlam bir yöntemdir; uyuşturucu ekranları; ve kalp hasarı, iyileşme ve rejeneratif kapasite çalışmaları.

Açıklanan protokol, insan ve hayvan ekokardiyografisinde kullanılan tekniğe benzer şekilde önemli kardiyak boyutlu ve fonksiyonel parametrelerin ölçülmesine olanak sağlar. B-Mode görüntüleri, ventriküler iç duvarın siston ve diyastole(Şekil 5)olarak izlenmesine ve oda ve duvar boyutları gibi boyutsal verilerin ve kalp hızı, inme hacmi ve kardiyak debi gibi fonksiyonel verilerin yanı sıra kesirli alan değişimi ve ejeksiyon fraksiyonu gibi ventriküler sistolik ...

Erişkin zebra balıklarında yüksek frekanslı ekokardiyografi kullanarak kalp morfolojisini ve işlevini değerlendirmek için bir protokol tanımladık. Bu yöntem kalbin görüntülenmesine ve kalp hızı (HR), kardiyak debi (CO), fraksiyonel alan değişimi (FAC), ejeksiyon fraksiyonu (EF) ve kan giriş ve çıkış hızları gibi fonksiyonel parametrelerin daha sonra ölçülmesine olanak sağlar.

Zebrafish Kardiyak Fonksiyondeğerlendirmek için Yüksek Frekanslı Ultrason Ekokardiyografi

The zebrafish (Danio rerio) has become a very popular model organism in cardiovascular research, including human cardiac diseases, largely due to its ...

Protokol, erişkin zebrabalığı kalp fonksiyonunun noninvaziv ve yüksek çözünürlüklü temsili ve analizine olanak tanır. Bu yöntem yetişkin kalp hastalığı modelleri ve potansiyel ilaç ekranlarının doğrulanması için kullanılabilir. Bu teknik, doğru görüntüleme için balığın hızlı konumlandırılmasına izin vererek doğru ve tekrarlanabilir sonuçlar sağlar.Bu noninvaziv ve balık hızlı kurtarma sağlayan sualtı yapılır. Görüntü edinme için platform kurmak için, saat 12 konumundaki bir süngerüzerinde kesi yapmak için küçük makas veya neşter kullanın. Bir cam kap ta sünger yerleştirin.Çift taraflı bant kullanarak, ultrason platformunda sünger içeren cam kabı yapıştırın. Cam kabın platformun merkezinde olduğundan ve sıkıca bağlı olduğundan emin olun. Platform tutucunun sol tarafındaki ahzıkullanarak platformu yaklaşık 30 derece öne doğru yatırın.Cam kabı, mililitre triain metansülfonat başına 0,2 miligram içeren yaklaşık 200 mililitre balık sistemi suyu ile doldurun. Transdüseri çalışan ray istasyonuna mikromanipülatör tutucunun içine yerleştirin ve transdüserin çifeniyi operatöre doğru çevirin. Sahne ile ilgili olarak çalışma tarafı uzunlamasına ile yere paralel dizi tutun.X ve y-eksenleri boyunca hareket etmek için şimdi bağlı transdüser raylı sistem için her iki tarafta yaklaşık 10 santimetre yer bırakın. Kontrol yazılımına giriş yapın ve fareküçük damar seçin. Çalışmada indüklenen her hayvan için yeni bir çalışma yanı sıra yeni bir dizi oluşturun.Tarayıcı sayfasında ekranın sol alt tarafında bulunan yeni çalışma düğmesine basın. Görünüm B modunda başlar. Bir balık ağı kullanarak, tricaine mililitre başına 0,2 miligram ile sistem suyu içeren küçük bir tankiçine balık aktarın.Balık tamamen hiçbir hareket veya dokunmaya yanıt ile anestezi kadar bekleyin. Yavaşça ve hızlı bir şekilde yukarı bakan balık ventral tarafı ile daha önce yapılmış kesi içine sünger ile cam konteyner içine balık aktarın. Raylı sistemüzerindeki sapı kullanarak transdüseri yavaşça indirin ve balığın ventral tarafını operatöre bakacak kadar transdüserin çentikiyle kapatın.Balıktan 2-3 milimetre açıklık bırakın. Balığın kalbi görselleşene kadar her üç eksendeki mikromanipülörü kullanarak platformu dönüştürücüye göre ayarlayın. Kalbi lokalize ettikten hemen sonra, B modunda kalın ve kalbe daha yakından bakmak için yakınlaştırarak alanı küçültün.Gerekirse, dinamik aralığı 45-50 desibel olarak ayarlayarak görüntünün kalitesini veya kontrastını artırın. Daha fazla denetim seçeneğinde B modu denetimlerine gidin ve daha sonra değişikliği mod hazır ayarlarına kaydedin. Yeni bir seri resmine başlamadan önce her seferinde en iyi duruma getirilmiş görüntü edinme ayarını seçmek için mod hazır ayarlarına dokunun.Uzun eksen düzleminde istediğiniz kadar görüntü alın. Sonra, kan akışı algılama ve edinimi için renk Doppler geçiş. Dokunmatik ekranı kullanarak, çeyreği atriyoventriküler valfin üzerine yerleştirin ve kırmızı renk sinyali ile ayırt edilen girişi yerelleştirin.Kare hızını artırmak için mümkün olduğunca çeyrek alanını azaltın. Nabız dalgadoppler hareket örnek ventriküler kan giriş hızı etkinleştirin. Maksimum akış hızını algılamak için örnek hacim kapısını atriyoventriküler valfin ortasına yerleştirin.Kırmızı renk sinyali daha sarımsı olur. Kan girişinin yönü ile hizalanır böylece parmakları kullanarak ekranda nabız dalga açısı ayarlayın. Ventriküle akan kanın hızını örneklemeye başlamak için başlat veya güncelleyin.Ventrikül ve bulbus arasındaki kavşakta renk Doppler çeyreği yerleştirerek çıkış hızını belirleyin ve akışı yerelleştirin. Bu mavi renk sinyali ile ayırt edilir. Örnek hacim kapısını ventrikül bulbus kavşağından hemen önce yerleştirin ve açı düzeltme çizgisini kan akışının yönüyle eşleşecek şekilde ayarlayın.Sinyal tepelerini tamamen algılamak ve izlemek için akış hızı panelinde anaçizgiyi yükselterek ayarlayın. En kısa sürede görüntü edinimi tamamlandığında, bir çay kaşığı kullanın ve düzenli sistem triaine ücretsiz havalandırılmış su içine balık aktarın ve balık kurtarmak sağlar. Kurtarma yardımcı olmak için, su ve oksijen transferi havalandırma teşvik etmek için bir transfer pipet kullanarak solungaçları üzerinde tekrar tekrar su fışkırtmak.Genellikle solungaç hareketi ve yüzme devam etmek için iki dakika 30 saniye sürer. Görüntü analizi yazılımını açın. Bir resim seçin ve resim işleme simgesine tıklayın.Ventriküler duvarların veya kan akış deseninin net bir şekilde görüntülenmesi için görüntünün parlaklığını ve kontrastını ayarlayın. B modu görüntüsünü kullanarak, kardiyak paket ölçümlerinde parasternal uzun eksen seçeneğinden açılır listeyi açın. Systole ve diastole ve diyastolik hacim ve son sistolik hacim ve son sistolik hacim ventriküler alan elde etmek için sisstole ve diastole de ventriküler iç duvar izlemek LV iz seçin.Bu çalışmada, B-mod görüntüleri systole ve diastole ve oda ve duvar boyutları gibi boyutsal verilerin elde ve ventriküler iç duvarın izlenmesi için izin verdi. Kalp hızı, inme hacmi ve kardiyak debi gibi fonksiyonel verilerin yanı sıra fraksiyonel alan değişimi ve ejeksiyon fraksiyonu gibi ventriküler sistolik fonksiyon parametreleri de elde edildi. Renkli Doppler modu görüntüleri kullanarak atriyoventriküler kapak düzeyinde ölçümler de ventriküler giriş ve çıkış kan hızları sağladı.Nabız dalga Doppler görüntü dayanarak, bir kalp hızı değeri üç ardışık aort akış zirveleri izleyerek oluşturuldu. En önemli şey doğru görüntüleme için ultrason platformu ve balık doğru konumlandırmak ve trikalin balık maruziyetini en aza indirmek tir. Bu prosedürü desteklemek için ek yöntemler aritmiler veya histoloji yöntemleri kalp dokusu yapısı veya hücre ölümü değerlendirmek için kalp disfonksiyonu hızlı tespiti için balık elektrokardiyogram içerir.Bu teknikler zebrabalığı kalp fonksiyonunun değerlendirilmesine olanak sağlar ve zebrabalığı kalp hastalığı modellerinde kardiyak fenotip ilerler. Ayrıca yeni ilaçlar test etmek için izin verir, çalışma kalp hasarı ve rejeneratif kapasite. Tricaine MS-222 bir deri, göz ve solunum tahriş edici.Trikain çözeltisi hazırlanırken koruyucu ekipmanlar bir toz maskesi, göz kalkanı ve eldiven içermelidir.

high-frequency-ultrasound-echocardiography-to-assess-zebrafish

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Gelişim Biyolojisi

Bu video, kalbin elektriksel aktivitesini ölçen bir test olan elektrokardiyografi (EKG veya EKG) ölçümlerinin bir zebra balığı üzerinde nasıl yapılacağını gösterir.

Zebra balığı elektrokardiyografisi (EKG): Kardiyak Fonksiyonu Değerlendirmek İçin Minimal İnvaziv Bir Test

Zebra balığı kalp gelişimi sırasında kalp gen ekspresyon profillerini analiz etmek, toplam RNA izole kalpleri elde edilecek olan. Burada, biz kalp-özel mRNA elde etmek Zebra balığı embriyolarının gelen hızlı manuel diseksiyon ile işlevsel / yenerek kalpleri toplamak için bir protokol mevcut.

Transkripsiyonal Analiz Büyük ölçekli Zebra balığı Embriyonik Kalp Diseksiyon

Kardiyovasküler araştırmalar için zebra balığının kullanımı, yetişkin kalpleri üzerinde yapılan araştırmalara doğru genişliyor. Bu uygulamalar için, kalp dokularının hızlı ve basit bir şekilde izole edilmesi, ölüm sonrası değişikliklerden kaçınmak ve yeterli sayıda numune elde etmek için anahtardır. Burada, yetişkin zebra balığı kalplerini incelemek için hızlı ve tekrarlanabilir bir yöntem açıklıyoruz.

Yüksek verim Uygulamaları Yetişkin Zebra Hearts Kurtarma

Burada, zebra balığı 4-boyutlu (4 D) kalbimizde geliştirme görselleştirmek için bir iletişim kuralı mevcut. Işık sayfalık floresans mikroskobu (LSFM), üzerinden 4-D görüntüleme gelişmekte olan kalpleri yeniden oluşturmak için zaman içinde 3 boyutlu (3-D) görüntüleri alır. Nitelik ve nicelik endocardial çentik kardiyak trabeculation teşvik odası geliştirme sırasında sinyal kesme stres etkinleştirir gösteriyoruz.

Yamultma stres gelişmekte olan zebra balığı kalp oransal etkileri 4 boyutlu görüntülerini yakalamak için ışık sayfalık floresans mikroskobu

Burada, canlı anestezize edilmiş yetişkin zebrafislerde elektrokardiyogram kaydetmek ve yorumlamak için güvenilir, minimal invazif ve uygun maliyetli bir yöntem sunuyoruz.

Yetişkin zebrafish için In vivo yüzey elektrokardiyografi

Bu protokolün amacı, embriyonik zebrabalıklarında segmental kardiyak fonksiyonun hem fizyolojik hem de patolojik koşullarda değerlendirilmesi için yeni bir yöntemin ayrıntılarını vermektir.

Miyokardiyal Mekanik Deformasyonun Yer Değiştirme Analizi (DIAMOND) Embriyonik Zebrabalığında Kardiyak Fonksiyonun Segmental Heterojenliğini Ortaya Çıkarır

Zebra balığı kalbinin in vivo ışık tabakası floresan mikroskopisi ile incelenmesi için optimize edilmiş araçlar açıklıyoruz. Özellikle, parlak kardiyak transgenik çizgiler öneriyoruz ve gelişimsel ve kalp kusurlarını önleyen yeni nazik gömme ve hareketsizleştirme teknikleri sunuyoruz. Kardiyak görüntülemeye uyarlanmış olası bir veri toplama ve analiz boru hattı da sağlanmaktadır.

Zebra Balığı Embriyolarında Hızlı Kardiyak Dinamiklerin Işık Tabakası Mikroskopisi

Bu protokol, zebra balığı larvalarında kardiyak kasılma fonksiyonunu araştırmak ve hücre izleme ve etkileşimli analiz yoluyla kalp mekaniği hakkında bilgi edinmek için ışık tabakası görüntülemeyi kullanır.

Zebra Balığı Kardiyak Kasılmasının 4D Işık Sayfası Görüntüleme

Çalışma, hareketli zebra balıklarında anestezisiz kalp atışı ölçümleri için teknoloji geliştirmeyi amaçlamaktadır. Yaklaşımımız, kısa dalga-kızılötesi görüntüleme ve kalbin makine öğrenimi tabanlı takibini birleştirir. Zebra balığı modeli üzerine çok çeşitli çalışmalara uygun, invaziv olmayan, etiketsiz ve kullanıcı dostu bir tekniktir.

Serbestçe Hareket Eden Zebra Balıklarında Anestezisiz Kalp Atışı Ölçümleri

Bu protokol, zebra balığı embriyolarında kardiyak morfolojiyi ve işlevi değerlendirmek için düşük maliyetli bir ışık mikroskobu yöntemini açıklar ve gelişmiş görüntüleme sistemlerine ihtiyaç duymadan gelişimsel kardiyotoksisitenin tekrarlanabilir değerlendirmesini sağlar.

Zebra Balığı Embriyolarında Standart Mikroskopi ve Video Analizi Kullanılarak Fonksiyonel Kardiyak Görüntüleme: Çevresel ve Biyomedikal Araştırmalarda Uygulamalar

Öğrenin, yetişkin Danio rerio kalp fonksiyonlarını yüksek frekanslı ekokardiyografi ile değerlendirmeyi. Bu invaziv olmayan yöntem, kalp hastalığı modellerinin doğrulanması ve ilaç taramaları için güvenilir sonuçlar sunar.

Zebrafish Kardiyak Fonksiyondeğerlendirmek için Yüksek Frekanslı Ultrason Ekokardiyografi

Daha fazla video keşfet