Farelerde Sağ Kalp Ekokardiyografik Değerlendirilmesi
Summary
Bu makalede, sağ ventrikül boyut ve farelerde pulmoner hipertansiyon ekokardiyografik değerlendirilmesi için bir protokol sağlar. Uygulamalar transgenik ve kardiyomiyopati ve pulmoner vasküler hastalığı toksin kaynaklı fare modellerinde fenotip kararlılık ve seri değerlendirmesini içerir.
Abstract
Transgenik ve pulmoner arteriyel hipertansiyon (PAH), toksik modeller yaygın PAH patofizyolojisini incelemek ve olası tedavileri araştırmak için kullanılır. Hastalığının hayvan modelleri oluşturma dahil masraf ve zaman göz önüne alındığında, araştırmacılar doğru hastalığın fenotipik ifadesini değerlendirmek için araçlara sahip olması önemlidir. Sağ ventrikül disfonksiyonu, pulmoner hipertansiyonun önemli tezahürüdür. Ekokardiyografi kemirgen modellerinde sağ ventrikül fonksiyonlarının noninvaziv değerlendirilmesi dayanak noktası ve aynı araç kullanıldığı kime insanlara açık çeviri avantaja sahiptir. PAH kemirgen modellerinde Yayınlandığı ekokardiyografi protokolleri eksik.
Bununla birlikte, bu protokol, pulmoner damar ve sağ kalp etkileyen herhangi bir hastalık için geçerlidir, bu yazıda, RV ve bir baskın negatif BMPRII mutasyonlu PAH bir fare modelinde pulmoner vasküler fonksiyonunu tahmin etmek için bir protokol açıklar. Bizhayvan hazırlanması, görüntü elde etme ve inme hacmi, kalp debisi ve pulmoner arter basıncında bir tahmin hemodinamik hesaplama ayrıntılı bir açıklamasını sağlar.
Introduction
Artmış pulmoner basıncı ve sağ ventrikül (RV) disfonksiyon hayvan modellerinde ve pulmoner arteriyel hipertansiyon (PAH) ile insan hastalarda pulmoner vasküler hastalığı özellikleridir. PAH Transgenik ve toksik (örneğin Monokrotalin veya hipoksi) modeller yaygın PAH patofizyolojisini incelemek ve olası tedavileri araştırmak için kullanılır. Hastalığının hayvan modelleri oluşturma dahil masraf ve zaman göz önüne alındığında, araştırmacılar doğru hastalığın fenotipik ifadesini değerlendirmek için araçlara sahip olması önemlidir.
Ekokardiyografi kemirgen modellerinde 1,2 ventriküler fonksiyonun noninvaziv değerlendirilmesi dayanak noktası. Ekokardiyografi aynı araç kullanıldığı kime insanlara çeviri açık bir avantaja sahiptir. Buna ek olarak, bazı genetik modeller eksik penetransdır 3 sergilemek; noninvaziv etkilenen hayvanları tanımlamak için yeteneği değerli zaman ve kaynak tasarrufu sağlar. Disea noninvaziv değerlendirilmesiBir hayvan ödün vermeden se şiddeti de araştırmacılar seri soruşturma tedavilerin etkilerini incelemek için izin verir. Bu öteleme tedaviler insan denemelerinde 4,5 ilerleyebilir hangi ile hız verilen özellikle önemlidir.
İnsanlarda, RV büyüklüğü ve pulmoner hipertansiyon ekokardiyografik değerlendirme nedeniyle retrosternal konumu ve RV 6 düzensiz şekline özellikle zordur. Kemirgen modelleri küçük boyutta katma zorlukları ve son derece hızlı kalp hızı (300-700 atım / dk) var. En kemirgen görüntüleme anestezi altında yapılır 7,8 olsa daha yüksek kare hızları ve daha küçük dönüştürücüler dahil olmak üzere son gelişmeler, görüntü kalitesi ve bazı deneysel protokoller bile izin bilinçli görüntüleme düzeldi. PAH sıçan modellerinde ekokardiyografi Mükemmel deneysel protokolleri MRG ve invaziv hemodinami 1,9 hem de karşı tanımlanmış ve onaylanmıştır. Ancak, yayınlanan ekokardiyografiPAH kemirgen modellerinde protokolleri eksik.
Bu makalede, bir baskın negatif BMPRII mutasyon ve pulmoner arter bantlama sonra izole edilmiş RV sonraki yük bir modeli ile PAH bir fare modelinde RV ve pulmoner vasküler fonksiyonunu tahmin etmek için bir protokol açıklar, ancak bu protokol etkileyen herhangi bir hastalık için geçerlidir pulmoner damar ya da sağ kalp. Biz hayvan hazırlık ve RV büyüklüğü ve işlevi gibi ana pulmoner arter (PA) boyutu detaylı değerlendirmesini anlatacağız. Biz de inme hacmi ve kardiyak çıkışı tahmin etmek için gerekli teknikleri ve hesaplamaları göstermektedir. Teknik sınırlamalar pulmoner basınç doğru Doppler tahminleri engellemez, ama biz PA basıncını tahmin etmek için iyi valide insan suret, pulmoner arter hızlanma zamanı, uyguladık.
Protocol
Representative Results
Discussion
Hastalıklı fare modelli üzerinde, transgenik ya da toksini ile ilgili ya da model, aslında taklit etmek için tasarlanmıştır, insan hastalığı özetlediği fenotipik doğrulama gerektirir. Bu doğrulama genellikle tümör gelişimi için, örneğin, bir özelliğin varlığı ya da yokluğunda gerçekleştirilebilir. Bununla birlikte, bu sol ventrikül hipertrofisi veya PAH eden transgenik modeli aort daralma modelleri gibi hemodinamik anormallik neden modeller doğrulamak için daha zordur. Bu modeller noninva…
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 |
References
- Urboniene, D., Haber, I., Fang, Y. H., Thenappan, T., Archer, S. L. Validation of high-resolution echocardiography and magnetic resonance imaging vs. high-fidelity catheterization in experimental pulmonary hypertension. Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 299, 401-412 (2010).
- Rottman, J. N., Ni, G., Brown, M. Echocardiographic evaluation of ventricular function in mice. Echocardiography. 24, 83-89 (2007).
- West, J., et al. Pulmonary hypertension in transgenic mice expressing a dominant-negative BMPRII gene in smooth muscle. Circ. Res. 94, 1109-1114 (2004).
- Ghofrani, H. A., Seeger, W., Grimminger, F. Imatinib for the treatment of pulmonary arterial hypertension. N. Engl. J. Med. 353, 1412-1413 (2005).
- Gomberg-Maitland, M., et al. A dosing/cross-development study of the multikinase inhibitor sorafenib in patients with pulmonary arterial hypertension. Clin. Pharmacol. Ther. 87, 303-310 (2010).
- Brittain, E., et al. Right ventricular plasticity and functional imaging. Pulm. Circ. 2, 309-326 (2012).
- Yang, X. P., et al. Echocardiographic assessment of cardiac function in conscious and anesthetized mice. Am. J. Physiol. 277, 1967-1974 (1999).
- Suehiro, K., et al. Assessment of segmental wall motion abnormalities using contrast two-dimensional echocardiography in awake mice. Am. J. Physiol. Heart Circ Physiol. 280, 1729-1735 (2001).
- Jones, J. E., et al. Serial noninvasive assessment of progressive pulmonary hypertension in a rat model. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 283, 364-371 (2002).
- Devaraj, A., et al. Detection of pulmonary hypertension with multidetector CT and echocardiography alone and in combination. Radiology. 254, 609-616 (2010).
- Kitabatake, A., et al. Noninvasive evaluation of pulmonary hypertension by a pulsed Doppler technique. Circulation. 68, 302-309 (1983).
- Yared, K., et al. Pulmonary artery acceleration time provides an accurate estimate of systolic pulmonary arterial pressure during transthoracic echocardiography. J. Am. Soc. Echocardiogr. 24, 687-692 (2011).
- Cheung, M. C., et al. Body surface area prediction in normal, hypermuscular, and obese mice. J. Surg. Res. 153, 326-331 (2009).
- Patten, R. D., Hall-Porter, M. R. Small animal models of heart failure: development of novel therapies, past and present. Circ. Heart Fail. 2, 138-144 (2009).
- Baumgartner, H., et al. Echocardiographic assessment of valve stenosis: EAE/ASE recommendations for clinical practice. J. Am. Soc. Echocardiogr. 22, 1-23 (2009).
- Arkles, J. S., et al. Shape of the right ventricular Doppler envelope predicts hemodynamics and right heart function in pulmonary hypertension. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 183, 268-276 (2011).
- Wiesmann, F., et al. Analysis of right ventricular function in healthy mice and a murine model of heart failure by in vivo MRI. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 283, 1065-1071 (2002).
- West, J., et al. A potential role for Insulin resistance in experimental pulmonary hypertension. Eur. Respir. J. , (2012).
- Johnson, J. A., et al. Cytoskeletal defects in Bmpr2-associated pulmonary arterial hypertension. Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 302, L474-L484 (2012).
- Johnson, J. A., West, J., Maynard, K. B., Hemnes, A. R. ACE2 improves right ventricular function in a pressure overload model. PLoS One. 6, e20828 (2011).
