JoVE Journal > Medicine
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Ergebnisse
Discussion
Offenlegungen
Acknowledgements
Materials
Referenzen
Automatische Übersetzung
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Medizin

Rahim içi Büyüme Kısıtlama bir Tavşan Modelinde Fetal Ekokardiyografi ve Pulsed-wave Doppler Ultrason

Published: June 29, 2013
doi:
10.3791/50392
, , , , , , , ,
1Division Woman and Child, Department Women,University Hospitals Leuven, 2The Ritchie Centre, Monash Institute of Medical Research, Department of Obstetrics and Gynaecology,Monash University, Victoria, Australia, 3Department of Cardiovascular Sciences,Katholieke Universiteit Leuven, 4Fetal and Perinatal Medicine Research Group,Institut d’Investigacions Biomediques August Pi i Sunyer (IDIBAPS), 5Maternal-Fetal Medicine Department, ICGON, Hospital Clínic,Universitat de Barcelona, Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras (CIBERER)

Summary

Biz çağdaş fonksiyonel fetal ekokardiyografi ve bir tavşan intrauterin fetal gelişme geriliği bir cerrahiye bağlı modelinde VisualSonics VEVO 2.100 microultrasound kullanarak fetoplasental Doppler ultrasonografi ile fetal kalp fonksiyonunun incelenmesi açıklar.

Abstract

Antenatal fetoplasental Doppler ultrasonografi ve fetal ekokardiyografi gelişmeler nedeniyle belirgindir anormal kalp fonksiyonlarında fetal intrauterin gelişme geriliği (IUGR) sonuçları. Giderek, bu görüntüleme yöntemlerinin böylece Doğum kararların zamanlaması rehberlik, kalp fonksiyonu incelemek ve utero refah değerlendirmek için klinik olarak istihdam edilmektedir. Burada, klinik olarak anlamlı bir şekilde kalp fonksiyonunun analizi sağlayan IUGR bir tavşan modeli kullanılmıştır. Izofluran bağlı anestezi kullanarak, IUGR cerrahi Bikornuat rahim açığa, bir laparotomi gerçekleştirerek gebelik yaşı gün 25 oluşturulan ve daha sonra tek bir uterin horn her gebelik kesesi besleyen uteroplasental damarların% 40-50 bağlanarak edilir. Tavşan Bikornuat rahim içinde diğer boynuz iç kontrol fetus olarak hizmet vermektedir. Daha sonra, gebelik yaşı gün 30 (tam süreli) de kurtarma sonra, aynı tavşan fetal kalp fonksiyonunun incelenmesi uğrar. Anestezi Ketam ile indüklenirine ve ksilizin kas içi, sonra fetal kalp fonksiyonu üzerinde iatrojenik etkilerini en aza indirmek için ketamin ve ksilizin sürekli intravenöz infüzyon tarafından yapılmaktadır. Bir tekrar laparotomi her gebelik kesesi ortaya çıkarmak için yapılır ve fetal kalp fonksiyonunun bir microultrasound sınavı (VisualSonics VEVO 2100), gerçekleştirilir. Plasental yetmezlik yükseltilmiş pulsatilite indeksi veya umbilikal arter Doppler dalga bir eksik veya ters diyastol sonu akım ile açıktır. Duktus venozus ve orta serebral arter Doppler sonra incelenir. Fetal ekokardiyografi kayıt B modu, M modu ve lateral ve apikal görünümlerinde akım hızları tarafından gerçekleştirilir. Çevrimdışı hesaplamalar standart M-mod kalp değişkenleri, triküspit ve mitral anüler düzlem sistolik gezi, izleme benek ve şekil değiştirme analizi, modifiye miyokard performans indeksi ve ilgi vasküler akım hızları belirler. IUGR Bu küçük hayvan modeli nedenle uter içinde incelenmesi tanıyorMevcut klinik uygulama ile uyumlu ve bir translasyonel araştırma ortamda bu nedenle yararlıdır o kalp fonksiyonu.

Introduction

Fetal intrauterin gelişme geriliği (IUGR) sonuçları göz ardı edilemez bu kardiyovasküler hastalık yükünü. Bu doğumsal anomaliler sonra ölü doğum önde gelen nedenidir. 1 IUGR büyüme potansiyeline ulaşmak için başarısız bir fetus anlamına gelir ve genellikle plasenta yetersizliği bir sonucudur. Kurtulan 2, kardiyovasküler hastalık belirgin miyokard disfonksiyonu olan ömrü boyunca belirgindir . iskemik kalp hastalığı 7 erken ölüm doğru doğumdan tüm kümülatif kardiyak risk faktörleri – Bebeklik ve çocukluk 3,4 ve sonraki hipertansiyon 5, diyabet 6 ve yetişkin yaşamda gelişen obezite

Ikimiz de daha iyi IUGR ile ilgili araç patofizyolojisi anlamak istiyorsak IUGR ve düşük yüzey durumu için daha sonraki fetal yanıt kurar maternal-fetal iletişim karakterize etmek için hayvan modellerinin geliştirilmesi gereklidirkardiyak bozukluğu ve fetal ve doğum sonrası sağlığını geliştirmek için kardiyo-koruyucu stratejiler geliştirmek. Bu bağlamda, farklı türler arasında çok farklı model tarif edilmiştir. 8 İUBG genellikle kemirgenlerde düşük bir protein diyeti ile yetersiz beslenme anne tarafından indüklenir, 9 cerrahi ablasyon veya rahim kan akışının ligasyonu kemirgenler ve kobay 10 ya da tıkanması koyunlarda umbilikal arter. 11. Ancak, belirgin olduğu bir model tam özetlediği insan IUGR. 12

Bu mevcut metodolojik çalışmada, klinik olarak 14 ultrason ile gözlenen fetal kardiyovasküler tepkiler üretir, ama aynı zamanda microultrasound teknolojisini kullanarak yeni ekokardiyografi ile fetal kalp fonksiyonunun sorgulama izin sadece bir tavşan 13-16 seçici uteroplasental vasküler kesinti iyi doğrulanmış bir yaklaşım kullanılır VisualSonics VEVO 2100. Iken fetopl Doppler ultrasonacental gemiler IUGR fetusa 17 mevcut doğum öncesi gözetim temel taşı olmaya devam etmektedir, fonksiyonel ekokardiyografi giderek hastalığın patofizyolojisi yeni bakış açıları sağlamak ve fetal refah değerlendirmek için kullanılmaktadır. 18. Buna göre, burada klinik araştırma bu gelişmeler almak ve bir hayvan modeli tarif Bu görüntüleme sofistike sadece limanlar değil, aynı zamanda mekanik yollar ve yeni tedavi araştırmak için deneysel bir platform sağlar.

Protocol

Aşağıdaki deney protokolünde Hayvan Etik Kurulu, Katholieke Universiteit Leuven, Leuven, Belçika tarafından onaylanmıştır. Özellikle anestezi uygulanarak bazı yöntemsel değişiklikler dahil olmak üzere, daha önce tarif edildiği cerrahi prosedür 13 izledi. 1. İntrauterin Büyüme Kısıtlama (IUGR) uyaran Hamile tavşan (hibrid Dendermonde ve Yeni Zelanda Beyaz) tarihli Zaman gebelik yaşı (GA) 18 gün su ve standart tavşan yemi ad libitum er…

Representative Results

Uteroplasental vasküler ligasyon gelen fetus ve plasenta sınırlı asimetrik büyüme Şekil 1F normal kontrol fetus ve plasenta ile karşılaştırılır. Kontrollere karın çevresi oranı: Asimetrik büyüme düşük bebeğin doğum ağırlığı ve artan baş çevresi tarafından onaylanır. Plasental Doppler çalışmalardan elde edilen Örnek sonuçları Şekil 2'de gösterilmiştir. Bir kontrol fetusta pozitif end-diyastolik akım normal bir düşük dirençli desen göster…

Discussion

Biz cerrahi IUGR 13-16 üretmek için bir tavşan olarak uteroplasental kan akımını azaltarak ve daha sonra microultrasound teknoloji ve VisualSonics VEVO 2100 kullanılabilir kalp fonksiyon analizi tanımlamak için fetal kalp fonksiyonu 14 inceleme daha önceden belirlenmiş bir yaklaşım kullandık. Küçük bir hayvan modelinde insan IUGR fetuslarda fetoplasental Doppler değişiklikleri çoğaltmak ve daha sonra yakın zamanda tanımlanmış ekokardiyografi ile kalp fonksiyonlarının ince…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

(ME, PD) Avrupa Komisyonu tarafından desteklenen kazandırmakta Victoria Hükümeti'nin Operasyonel Altyapı Destek Programı (RH, EW) ve Marie Curie Industria-Akademi Ortaklığı ve tanımında, bu çalışma Hamilton-Fairley NHMRC Bursu (RH, AL) tarafından desteklenmektedir . Yazarlar bu videoyu üretiminde kendi teknik uzmanlık için Dr Andre Miyague, Dr Francesca Russo, Bayan Rosita Kinnart ve Bay Ivan Laermans teşekkür etmek istiyorum.

Materials

Name of Reagent/Material Company Catalog Number Comments
Ketamine Ceva Sante Animale http://www.ceva.com/en
Xylazine Ceva Sante Animale http://www.ceva.com/en
Depot Provera Pharmacia Upjohn
Penicillin G Kela Pharma http://www.kela.be
Lidocaine B Braun Medical http://www.bbraun.com/
Temgesic Schering-Plough http://www.merck-animal-health-usa.com/
Isolurane Isoba Vet; Abbott Laboratories Ltd http://www.abbottanimalhealth.com/index.html
Ethicon Johnson and Johnson http://www.ethiconproducts.co.uk/products/sutures
Ethicon Johnson and Johnson http://www.ethiconproducts.co.uk/products/sutures
Ethicon Johnson and Johnson http://www.ethiconproducts.co.uk/products/sutures
VEVO 2100 VisualSonics SN100-0032 http://www.visualsonics.com/
Aquasonic Gel Parker Laboratories 01 02 http://www.parkerlabs.com/ultrasound_products.html
Nellcor N-20PA Pulse oximeter Covidien http://www.nellcor.com/prod/PRODUCT.ASPX?S1=POX&S2=MON&id=282&V
DOWNLOAD MATERIALS LIST

Referenzen

  1. Bukowski, R. Stillbirth and fetal growth restriction. Clin. Obstet. Gynecol. 53 (3), 673-680 (2010).
  2. American College of Obstetricians and Gynecologists. Intrauterine growth restriction. ACOG practice bulletin no. 12. 12, (2000).
  3. Crispi, F., Bijnens, B., et al. Fetal growth restriction results in remodeled and less efficient hearts in children. Circulation. 121 (22), 2427-2436 (2010).
  4. Cosmi, E., Visentin, S., Fanelli, T., Mautone, A. J., Zanardo, V. Aortic intima media thickness in fetuses and children with intrauterine growth restriction. Obstet. Gynecol. 114 (5), 1109-1114 (2009).
  5. Ojeda, N. B., Grigore, D., Alexander, B. T. Intrauterine growth restriction: fetal programming of hypertension and kidney disease. Adv. Chronic Kidney Dis. 15 (2), 101-106 (2008).
  6. Stocker, C. J., Arch, J. R., Cawthorne, M. A. Fetal origins of insulin resistance and obesity. Proc. Nutr. Soc. 64 (2), 143-151 (2005).
  7. Barker, D. J. Intrauterine programming of coronary heart disease and stroke. Acta Paediatr. Suppl. 423, 178-182 (1997).
  8. Anthony, R. V., Scheaffer, A. N., Wright, C. D., Regnault, T. R. Ruminant models of prenatal growth restriction. Reprod. Suppl. 61, 183-194 (2003).
  9. Woods, L. L., Weeks, D. A., Rasch, R. Programming of adult blood pressure by maternal protein restriction: role of nephrogenesis. Kidney Int. 65 (4), 1339-1348 (2004).
  10. Turner, A. J., Trudinger, B. J. A modification of the uterine artery restriction technique in the guinea pig fetus produces asymmetrical ultrasound growth. Placenta. 30 (3), 236-2340 (2009).
  11. Miller, S. L., Supramaniam, V. G., Jenkin, G., Walker, D., W, E. M., Wallace, Cardiovascular responses to maternal betamethasone administration in the intrauterine growth-restricted ovine fetus. Am. J. Obstet. Gynecol. 201 (6), 613.e1-613.e8 (2009).
  12. Barry, J. S., Rozance, P. J., Anthony, R. V. An animal model of placental insufficiency-induced intrauterine growth restriction. Semin. Perinatol. 32 (3), 225-2230 (2008).
  13. Eixarch, E., Figueras, F., et al. An experimental model of fetal growth restriction based on selective ligature of uteroplacental vessels in the pregnant rabbit. Fetal Diagn. Ther. 26 (4), 203-211 (2009).
  14. Eixarch, E., Hernandez-Andrade, E., et al. Impact on fetal mortality and cardiovascular Doppler of selective ligature of uteroplacental vessels compared with undernutrition in a rabbit model of intrauterine growth restriction. Placenta. 32 (4), 304-309 (2011).
  15. Eixarch, E., Batalle, D., et al. Neonatal neurobehavior and diffusion MRI changes in brain reorganization due to intrauterine growth restriction in a rabbit model. PLoS One. 7 (2), e31497 (2012).
  16. Figueroa, H., Lozano, M., et al. Intrauterine growth restriction modifies the normal gene expression in kidney from rabbit fetuses. Early Hum. Dev. , (2012).
  17. Alfirevic, Z., Stampalija, T., Gyte, G. M. Fetal and umbilical Doppler ultrasound in high-risk pregnancies. Cochrane Database Syst. Rev. (1), CD007529 (2010).
  18. Baschat, A. A. Examination of the fetal cardiovascular system. Semin. Fetal Neonatal. Med. 16 (1), 2-12 (2011).
  19. Rychik, J., Ayres, N., et al. American Society of Echocardiography guidelines and standards for performance of the fetal echocardiogram. J. Am. Soc. Echocardiogr. 17 (7), 803-810 (2004).
  20. Gnyawali, S. C., Roy, S., Driggs, J., Khanna, S., Ryan, T., Sen, C. K. High-frequency high-resolution echocardiography: first evidence on non-invasive repeated measure of myocardial strain, contractility, and mitral regurgitation in the ischemia-reperfused murine heart. J. Vis. Exp. (41), e1781 (2010).
  21. Forfia, P. R., Fisher, M. R., et al. Tricuspid annular displacement predicts survival in pulmonary hypertension. Am J Respir Crit Care Med. 174 (9), 1034-1041 (2006).
  22. Matos, J., Kronzon, I., Panagopoulos, G., Perk, G. Mitral annular plane systolic excursion as a surrogate for left ventricular ejection fraction. J. Am. Soc. Echocardiogr. 25 (9), 969-974 (2012).
  23. Cruz-Martinez, R., Figueras, F., et al. Normal reference ranges from 11 to 41 weeks’ gestation of fetal left modified myocardial performance index by conventional Doppler with the use of stringent criteria for delimitation of the time periods. Fetal Diagn. Ther. 32 (1-2), 79-86 (2012).
  24. Edwards, A., Baker, L. S., Wallace, E. M. Changes in umbilical artery flow velocity waveforms following maternal administration of betamethasone. Placenta. 24 (1), 12-16 (2003).
  25. Edwards, A., Baker, L. S., Wallace, E. M. Changes in fetoplacental vessel flow velocity waveforms following maternal administration of betamethasone. Ultrasound Obstet. Gynecol. 20 (3), 240-244 (2002).
  26. Neitzke, U., Harder, T., et al. Intrauterine growth restriction in a rodent model and developmental programming of the metabolic syndrome: a critical appraisal of the experimental evidence. Placenta. 29 (3), 246-254 (2008).
  27. Neitzke, U., Harder, T., Plagemann, A. Intrauterine growth restriction and developmental programming of the metabolic syndrome: a critical appraisal. Microcirculation. 18 (4), 304-311 (2011).
  28. Maulik, D., Mundy, D., Heitmann, E. Evidence-based approach to umbilical artery Doppler fetal surveillance in high-risk pregnancies: an update. Clin. Obstet. Gynecol. 53 (4), 869-878 (2010).
  29. Morrow, R. J., Adamson, S. L., Bull, S. B., Ritchie, J. W. Effect of placental embolization on the umbilical arterial velocity waveform in fetal sheep. Am. J. Obstet. Gynecol. 161 (4), 055-60 (1989).
  30. Kingdom, J. C., Burrell, S. J., Kaufmann, P. Pathology and clinical implications of abnormal umbilical artery Doppler waveforms. Ultrasound Obstet. Gynecol. 9 (4), 271-286 (1997).
  31. Van Mieghem, T., DeKoninck, P., Steenhaut, P., Deprest, J. Methods for prenatal assessment of fetal cardiac function. Prenat. Diagn. 29 (13), 1193-1203 (2009).
  32. Van Mieghem, T., Giusca, S., et al. Prospective assessment of fetal cardiac function with speckle tracking in healthy fetuses and recipient fetuses of twin-to-twin transfusion syndrome. J. Am. Soc. Echocardiogr. 23 (3), 301-308 (2010).
  33. Cruz-Martinez, R., Figueras, F., Hernandez-Andrade, E., Oros, D., Gratacos, E. Changes in myocardial performance index and aortic isthmus and ductus venosus Doppler in term, small-for-gestational age fetuses with normal umbilical artery pulsatility index. Ultrasound Obstet. Gynecol. 38 (4), 400-405 (2011).
  34. Comas, M., Crispi, F., Cruz-Martinez, R., Figueras, F., Gratacos, E. Tissue Doppler echocardiographic markers of cardiac dysfunction in small-for-gestational age fetuses. Am. J. Obstet. Gynecol. 205 (1), 57.e1-57.e6 (2011).
  35. Baschat, A. A. Venous Doppler evaluation of the growth-restricted fetus. Clin. Perinatol. 38 (1), 103-112 (2011).
  36. Hodges, R. J., Wallace, E. M. Mending a growth-restricted fetal heart: should we use glucocorticoids?. J. Matern. Fetal Neonatal. Med. , (2012).
  37. Miller, S. L., Chai, M., et al. The effects of maternal betamethasone administration on the intrauterine growth-restricted fetus. Endocrinology. 148 (3), 1288-1295 (2007).
  38. Palahniuk, R. J., Shnider, S. M. Maternal and fetal cardiovascular and acid-base changes during halothane and isoflurane anesthesia in the pregnant ewe. Anesthesiology. 41 (5), 462-472 (1974).
  39. Baumgartner, C., Bollerhey, M., Ebner, J., Laacke-Singer, L., Schuster, T., Erhardt, W. Effects of ketamine-xylazine intravenous bolus injection on cardiovascular function in rabbits. Can. J. Vet. Res. 74 (3), 200-208 (2010).
  40. Cruz-Martinez, R., Figueras, F., et al. Learning curve for Doppler measurement of fetal modified myocardial performance index. Ultrasound Obstet. Gynecol. 37 (2), 158-162 (2011).
  41. Germanakis, I., Gardiner, H. Assessment of fetal myocardial deformation using speckle tracking techniques. Fetal Diagn. Ther. 32 (1-2), 39-46 (2012).
  42. D’hooge, J., Heimdal, A. Regional strain and strain rate measurements by cardiac ultrasound: principles, implementation and limitations. Eur. J. Echocardiogr. 1 (3), 154-170 (2000).
  43. Flake, A. W., Villa, R. L., Adzick, N. S., Harrison, M. R. Transamniotic fetal feeding. II. A model of intrauterine growth retardation using the relationship of “natural runting” to uterine position. J. Pediatr. Surg. 22 (9), 816-819 (1987).

Tags

Fetal EchocardiographyPulsed-wave Doppler UltrasoundRabbit ModelIntrauterine Growth Restriction (IUGR)Placental InsufficiencyCardiac FunctionFetal AnesthesiaDoppler UltrasoundFetal Cardiac ImagingTranslational Research

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Diesen Artikel zitieren
Hodges, R., Endo, M., La Gerche, A., Eixarch, E., DeKoninck, P., Ferferieva, V., D’hooge, J., Wallace, E. M., Deprest, J. Fetal Echocardiography and Pulsed-wave Doppler Ultrasound in a Rabbit Model of Intrauterine Growth Restriction. J. Vis. Exp. (76), e50392, doi:10.3791/50392 (2013).
Zitat herunterladen
Nachdrucke und Berechtigungen

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image