In utero Messung der Herzfrequenz in Mouse von Nichtinvasive M-Mode-Echokardiographie

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, die Herzfrequenz von Mausembryonen in utero bei E 18,5 mit Hilfe eines einfachen Ultraschalls im M-Modus zu messen. Dies wird erreicht, indem die schwangere Frau zunächst unter kontinuierlicher Narkose sicher auf die Plattform gelegt wird. Zweitens wird die Position der Embryonen entlang der Epidermis des weiblichen Bauches identifiziert.

Der dritte Schritt besteht darin, die Herzfrequenz jedes Embryos mit einem 30-Megahertz-Schallkopf zu messen. Dann werden die Schwänze der Embryonen für die Genotypisierung entnommen. Letztendlich können die Ergebnisse zeigen, wie die Herzfrequenz jedes Embryos in utero bestimmt wird, indem die Zeit in Millisekunden pro Herzzyklus gemessen wird.

Der Hauptvorteil dieser Technik gegenüber der bestehenden Methode wie der Videomikroskopie besteht darin, dass es sich um eine einfache Methode handelt, die sowohl für Spezialisten als auch für Laien konzipiert ist und hochgenaue Herzfrequenzmessungen ermöglicht. Die richtige Vorbereitung des Systems und des Materials ist von entscheidender Bedeutung, und ein zu langes Verfahren kann die physiologischen und hämodynamischen Eigenschaften der Föten beeinträchtigen. Starten Sie das Ultraschallbildsystem.

Schließen Sie den Scankopf an, der dem 30-Megahertz-Schallkopf entspricht, und schließen Sie die Physiologie-Controller-Einheit an die Controller-Einheit an. Wählen Sie das Herzmessprogramm. Füllen Sie anschließend das Nasenstück des Scankopfes mit dem ionisierten Wasser.

Vermeiden Sie Luftblasen, da diese die Bildauflösung beeinträchtigen. Platzieren Sie den Scankopf mit der Griffseite nach oben auf seiner Halterung in der Nähe der Bildgebungsplattform auf dem desinfizierten Arbeitsbereich und füllen Sie die Flasche mit dem Ultraschallgel vollständig auf. Vermeide es, große Blasen zu bilden.

Stellen Sie die Flasche kopfüber in den auf 37 Grad Celsius eingestellten Vorwärmbehälter. Überprüfen Sie den Sauerstoff- und Iso-Fluorgehalt im Schlauchsystem für die Anästhesie. Ein Experiment mit etwa acht Embryonen verbraucht 15 bis 20 Liter Sauerstoff und sollte nicht länger als eine Stunde dauern.

Positionieren Sie die Flaschen mit dem Augenbalsam, der Enthaarungscreme und dem Elektrodengel in der Nähe der Bildgebungsplattform. Prüfen Sie, ob die Infrarot-Wärmelampe funktioniert. Er sollte auf den richtigen Abstand und die richtige Intensität eingestellt werden, damit Mäuse, die darunter platziert werden, ihre Körpertemperatur und eine konstante Herzfrequenz halten können.

Betäuben Sie die schwangere Frau in einer Kammer mit einer kontinuierlichen Zufuhr von 2 % ISOF, Fluor und Sauerstoff, bis sie nicht mehr ansprechbar ist. Platzieren Sie die Maus in Rückenlage auf der Bildgebungsplattform. Stellen Sie den Schlauch für die kontinuierliche Inhalation von 1,5 % iso-Fluor und Sauerstoff ein und fixieren Sie den Inhalationsschlauch mit Klebeband.

Eine ausreichende Anästhesie sollte während des Eingriffs durch die entspannte Haltung der Maus und das Fehlen einer Reaktion auf Schwanz- und Zehenkneifen bestätigt werden. Platzieren Sie das Elektrodengel nur auf den oberen linken und unteren rechten Elektrodenpads für das rechte Vierbein und das linke Hinterbein. Befestigen Sie für die Elektrokardiographie die vier Pfoten mit Klebeband an jedem Ballen, um Trockenheit der Augen zu vermeiden.

Tragen Sie einen Tropfen Augenbalsam auf jedes Auge auf. Als nächstes rasieren Sie den Bauch von der Brust bis zur Blase mit einem Haarschneider. Achten Sie darauf, die Brustwarzen nicht zu schneiden, tragen Sie dann zwei Minuten lang Enthaarungscreme auf und wischen Sie sie vorsichtig mit Gaze ab, um alle verbleibenden Haare zu entfernen.

Führen Sie zum Schluss das mit Elektrodengel vorgeschmierte Thermometer in das Rektum der Frau ein. Halten Sie die Körpertemperatur und die Herzfrequenz aufrecht, indem Sie die Infrarot-Wärmelampe einstellen. Wenn die Körpertemperatur unter 36,5 Grad Celsius fällt, halten Sie an, nehmen Sie die Lampeneinstellungen vor und warten Sie einige Minuten, bevor Sie fortfahren.

Dies erfordert Geduld, nachdem die Mutterdame mit allen Instrumenten bereitgelegt und sanft auf den nackten Bauch gedrückt wurde, um die Embryonen langsam und leicht zu lokalisieren. Verteilen Sie sie so, dass die meisten Embryonen in einer einzigen Schicht unter der Bauchoberfläche in jedem Gebärmutterhorn liegen, die Säcke sind linear verbunden. Versuchen Sie, diese Reihenfolge beim Verteilen einzuhalten.

Bei einigen Stämmen befinden sich einige Embryonen unter den anderen. Schließen Sie diese Embryonen von der Analyse aus. Markieren Sie jeden Embryo auf dem nackten Bauch des Weibchens mit einem Permanentmarker mit der vorderen, hinteren und dorsalen Bauchrichtung.

Nummerieren Sie die Embryonen im rechten und linken Horn, beginnend mit dem Gebärmutterhals. Skizzieren Sie dann ihre Positionen auf einem Blatt Papier, um sie zu verfolgen. Geben Sie eine kleine Menge vorwarmes Ultraschallgel auf den nackten Bauch und verteilen Sie es gleichmäßig.

Vermeiden Sie Blasenbildung. Geben Sie etwa fünf Milliliter Gel auf den spezifischen Bereich, um lange Anästhesie, Haarausfall und Ultraschallgel abzubilden. Obwohl das Vorwärmen zu Unterkühlung führen und in der Folge die Körpertemperatur der Frauen beeinflussen kann.

Wenn die Körpertemperatur unter 36,5 Grad Celsius sinkt oder die Herzfrequenz unter 400 Schläge pro Minute fällt, halten Sie während des Eingriffs an, bewegen Sie die Heizlampe näher und warten Sie einige Minuten, damit sich die Vitalfunktionen wieder einstellen können. Halten Sie die Sonde in Kontakt mit der dicken Gelschicht und bewegen Sie die Sonde allmählich in Richtung Haut, während Sie nach dem schlagenden Herzen suchen. Stellen Sie dann den Winkel der Sonde so ein, dass beide Ventrikel in der Bildgebungsebene am größten sind.

Beginnen Sie mit der Aufnahme von Bildern, während der Unterarm auf der Station ruht. Platzieren Sie den Schallkopf auf dem Ultraschallgel, um ein Live-Bild auf dem Bildschirm zu erhalten. Halten Sie den Kamm des Schallkopfs nach oben gerichtet und klicken Sie auf die Ausrichtungsmarkierung des Hautkopfes.

Starten Sie den Gebärmutterhals, gehen Sie zum nächstgelegenen Embryo und visualisieren Sie das schlagende Herz in der Mitte des Bildschirms in der Fokuszone. Bewegen Sie die Sonde vorsichtig auf und ab und auch seitwärts, ohne den Kontakt zum Gel zu verlieren. Um die gewünschte Bildebene zu erhalten, nehmen Sie die Live-Aufnahme auf.

Nehmen Sie das Scout-Bild auf und setzen Sie die Aufnahme für mindestens fünf Sekunden fort, bevor Sie zum nächsten Embryo weitermachen. Sobald alle Embryonen analysiert sind, drücken Sie auf der Tastatur auf Durchsuchen. Um die Liste der Aufzeichnungen anzuzeigen, spielen Sie jedes aufgezeichnete M-Modus-Tracing ab und messen Sie den Abstand zwischen mindestens sechs benachbarten Spitzen, um die durchschnittliche Herzfrequenz zu erhalten.

Bewegen Sie die Maus nicht, sondern führen Sie den chirurgischen Eingriff auf der Bildgebungsplattform durch, um die nummerierten Embryonen mit sauberen chirurgischen Scheren und Pinzetten in Längsrichtung in den Größen, die Haut- und Muskelschichten des Bauches im Auge zu behalten. Lokalisieren Sie die Säcke in jedem Gebärmutterhorn und ordnen Sie die Zahlen zu. Schneide den Eichensack auf, um den Embryo in der oben verwendeten Reihenfolge freizulegen.

Wenn nicht in einer linearen Anordnung, sehen Sie sich die Papierskizze der Embryopositionen an, die etwa vier Millimeter von jedem Schwanz abgeschnitten sind. Für die Genotypisierung, da genomische DNA sehr effizient aus embryonalen Schwänzen extrahiert wird, euthanasieren Sie alle Tiere gemäß Ihrem Tierpflegeausschuss. Mit Hilfe der beschriebenen Methode wurde der Einfluss der syrischen Protease Furin in Endothelzellen untersucht.

Die Messung der Herzfrequenz von Mausembryonen bei E 18,5 in utero zeigte, dass homozygote, aber nicht heterozygote Echoembryonen ohne Furin an Tachykardie litten. Diese Technik kann in etwa einer Stunde für einen Liter von sechs bis acht Embryonen durchgeführt werden.