La valutazione ecocardiografica del cuore destro in topi
Summary
Questo articolo fornisce un protocollo per la valutazione ecocardiografica delle dimensioni del ventricolo destro e l'ipertensione polmonare nei topi. Le applicazioni includono la determinazione del fenotipo e la valutazione seriale transgenici e modelli murini tossina-indotta di cardiomiopatia e la malattia vascolare polmonare.
Abstract
Transgenici e modelli tossici di ipertensione arteriosa polmonare (PAH) sono ampiamente utilizzati per studiare la fisiopatologia di IPA e di indagare potenziali terapie. Dato il costo e il tempo necessario per la creazione di modelli animali di malattia, è fondamentale che i ricercatori abbiano gli strumenti per valutare con precisione l'espressione fenotipica della malattia. Disfunzione ventricolare destra è la principale manifestazione di ipertensione polmonare. L'ecocardiografia è il cardine della valutazione non invasiva della funzione ventricolare destra in modelli di roditori e ha il vantaggio di chiara traduzione per l'uomo nel quale viene utilizzato lo stesso strumento. Protocolli di ecocardiografia Pubblicato in modelli murini di PAH sono carenti.
In questo articolo descriviamo un protocollo per la valutazione e RV funzione vascolare polmonare in un modello murino di PAH con una mutazione dominante negativa BMPRII, tuttavia, questo protocollo è applicabile a tutte le malattie che colpiscono il sistema vascolare polmonare o cardiaco destro. Noifornire una descrizione dettagliata della preparazione animale, acquisizione immagini e calcolo emodinamico di gittata sistolica, gittata cardiaca e una stima della pressione arteriosa polmonare.
Introduction
Pressione polmonare elevata e del ventricolo destro (RV) erettile sono i tratti distintivi della malattia vascolare polmonare in modelli animali e pazienti umani affetti da ipertensione arteriosa polmonare (PAH). Transgeniche e (ad es monocrotaline o ipossia) modelli tossici di PAH sono ampiamente utilizzati per studiare la fisiopatologia di IPA e di indagare potenziali terapie. Dato il costo e il tempo necessario per la creazione di modelli animali di malattia, è fondamentale che i ricercatori abbiano gli strumenti per valutare con precisione l'espressione fenotipica della malattia.
L'ecocardiografia è il cardine della valutazione non invasiva della funzione ventricolare in modelli di roditori 1,2. L'ecocardiografia ha il vantaggio di chiara definizione all'uomo in cui è utilizzato lo stesso utensile. Inoltre, alcuni modelli genetici mostrano penetranza incompleta 3; la capacità di identificare in modo non invasivo animali affetti di risparmiare tempo e risorse preziose. La valutazione non invasiva della DiseÃse la gravità senza sacrificare un animale permette anche ai ricercatori di studiare in serie gli effetti delle terapie investigative. Questo è particolarmente importante data la rapidità con cui le terapie traslazionali possono progredire a sperimentazione umana 4,5.
Negli esseri umani, la valutazione ecocardiografica di dimensioni camper e ipertensione polmonare è particolarmente difficile a causa della posizione retrosternale e la forma irregolare del RV 6. Modelli di roditori sono le sfide aggiunte di piccole dimensioni e frequenze cardiache estremamente rapidi (300-700 beat / min). I recenti progressi compresi frame rate più elevati e trasduttori più piccoli hanno migliorato la qualità delle immagini e l'immagine cosciente anche permesso in alcuni protocolli sperimentali, sebbene la maggior parte delle immagini roditore viene eseguita in anestesia 7,8. Sono stati descritti e validati Eccellente protocolli sperimentali di ecocardiografia in modelli di ratto di IPA sia contro la risonanza magnetica e l'emodinamica invasiva 1,9. Tuttavia, l'ecocardiografia pubblicatoprotocolli in modelli murini di PAH sono carenti.
In questo articolo descriviamo un protocollo per la valutazione e RV funzione vascolare polmonare in un modello murino di PAH con una dominante mutazione BMPRII negativo e un modello di isolati RV postcarico dopo dell'arteria polmonare banding, tuttavia, questo protocollo è applicabile a tutte le malattie che colpiscono l' vascolare polmonare o cardiaco destro. Descriveremo la preparazione degli animali e valutazione dettagliata delle dimensioni e RV funzione così come arteria polmonare (PA) formato. Dimostriamo anche le tecniche ei calcoli necessari per stimare la gittata sistolica e della gittata cardiaca. Limitazioni tecniche ostino stime accurate Doppler della pressione polmonare, ma ci hanno applicato un surrogato umano ben validato, dell'arteria polmonare tempo di accelerazione, per stimare la pressione PA.
Protocol
Representative Results
Discussion
Modelli murini della malattia, sia transgenica o tossine legate, richiedono la convalida fenotipica che il modello effettivamente ricapitola la malattia umana è destinato a emulare. Tale convalida può avere con la presenza o assenza di una particolare funzione, per esempio lo sviluppo di un tumore. Tuttavia, i modelli che si traducono in alterazioni emodinamiche come i modelli di costrizione aortica di ipertrofia ventricolare sinistra o il nostro modello transgenico della PAH sono più difficili da confermare. Questi …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Vevo 770 High Resolution Micro-Ultrasound System | Visualsonics Inc. | get more info at www.visualsonics.com/products | |
| RMV (Real-Time MicroVisualization) 704B 40 mH Scanhead w/ Encapsulated Transducer | Visualsonics Inc. | get more info at www.visualsonics.com/products | |
| Vevo Integrated Rail System including the Physioogical Monitoring System | Visualsonics Inc. | get more info at www.visualsonics.com/products | |
| Computer Monitor set up for use with the Vevo770 | DELL or other General Supplier | ||
| Computer Mouse set up for use with the Vevo770 | General Supplier | ||
| Vevo770 Cardiac Package Software | Visualsonics Inc. | get more info at www.visualsonics.com/products | |
| VetEquip Portable Tabletop Anesthesia Machine with an Isoflurane Vaporizer | VetEquip | get more info at vetequip.com | |
| Activated Charcoal Waste Gas Containers | VetEquip/Vaporguard | 931401 | get more info at vetequip.com |
| Puralube Eye Ointment | Henry Schein | get more info at henryschein.com | |
| Ecogel 100 Ultrasound Gel | EcoMed Pharmaceuticals | 30GB | get more info at ecomed.com |
| 3M Transpore Tape | Fisher Scientific | 1527-0 | get more info at fishersci.com |
| Small Flathead Screwdriver | General Supplier | ||
| Sterile H2O | DDI H2O from faucet and then autoclave | ||
| 6 in Cotton Tipped Applicators | Fisher Scientific | get more info at fishersci.com | |
| Nair (depilatory cream) | General Supplier | ||
| 2 in x 2 in Gauze Sponges | Fisher Scientific | get more info at fishersci.com |
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