以下のプロトコルは、マウスの左心房容積(LAV)、大動脈(AO)の直径、および肺動脈(PA)の直径を得るために使用される心エコー画像の取得および分析のための方法を記載しています。この技術は、心肺機能の評価を可能にする非侵襲性、非末端の手順です。
本発明の方法論は、測定し、心エコー検査を通って左心室拡張期血圧における慢性標高の代理としてLAVを使用するだけでなく、マウスでは大動脈およびPA直径の測定値を得るためにする方法を研究者を教示しています。
生後10日間以上経過したマウスは、本技術を用いて分析することができます。セットアップ、画像取得および画像解析:技術は、3つの主要なステップから構成されています。セットアップ手順は、1%のイソフルランで麻酔したマウスを得ることを剃ると、画像取得が行われる加熱されたEKGボードに仰臥位でそれをテーピングで構成されています。画像取得ステップは、心臓の構造を識別するために学習し、ボリュームおよび直径を計算することができるようにするために、その対応するプローブと軸との必要なすべての画像を取得から成ります。画像解析ステップは、コンピュータソフトウェアの助けを借りて、以前に取得した画像を測定することからなります。
<p class = "jove_content">提案手法の利点は、研究者は、非侵襲的、非末端のアプローチで介入を評価するため、時間をかけて同じマウスに従うことができるようになる、高速(15分)の手順を含みます。各マウスは、それ自身の対照として使用することができます。同じ演算子を持つプラスこの事実は、実験全体のためのすべての取得および分析は、オペレータ依存性の制約を最小限に行います。本発明の方法論は、心血管および肺の医学のマウスの研究者のために有用です。本発明の方法論は、測定し、イソフルラン下のマウスでの2D心エコー検査とLAV、大動脈径とPAの直径を使用する方法を研究者を教えています。高齢者における保存駆出率(HFpEF)と心不全は、かなりの罹患率と死亡率でそれらの80歳以上の1、その結果に10%にまで影響を与えます。重要な死亡率はまた、肺動脈圧は、労作性呼吸困難、プログレッシブ右心不全、およびしばしば死に至る上昇した肺高血圧症(PH)、HFpEFと同様の症状を示す潜行性の疾患プロセスから発生します。 2 HFpEFとPHの両方の増加罹患率は、非侵襲的、非末端のアプローチでマウスモデルにおける介入の正確な評価と監視を可能にする方法を開発する必要性を意味します。
心室最先端の変化を介して、拡張機能の低下につながるエイジングerial補強、血管機能不全、炎症3、減損カルシウム調節4は 、βアドレナリン応答性を減少し、身体機能の低下生産は、アクティブなリラクゼーションを遅くし、受動的な剛性を増加させました。時間が経つにつれて、これは増加したLV充満圧とLAの代償拡大につながります。 5
このような弁機能不全(僧帽弁逆流や狭窄症)および浸潤プロセスのような他の病因は、LA 1内の圧力と体積の上昇を引き起こすものの、欧州心臓病学会は、LV機能の非侵襲的な反射としてLAのサイズの追加をサポートしています。 6
LAのボリュームと拡張機能の侵襲的な措置との間の相関は、マウスで研究されてきました。機能の違いと相関LAボリュームは両方のための年齢グループ内侵襲的に決定14-および31-月齢メートル氷。 14ヶ月齢のマウスでは、LAのボリュームは拡張機能の3つの標準的な侵襲的措置と相関-dP / dtmin(R 2 = 0.5、P <0.05)、タウ(緩和の時定数、(R 2 = 0.6、 P <0.05)、および左心室拡張末期圧(R 2 = 0.25、P <0.05)。31月齢のマウスについては、LAのボリュームと-dP / dtminとの相関(R 2 = 0.92、P <タウとの関係があまりはっきりしていたものの0.05)とLVEDP(R 2 = 0.61、P <0.05)が明らかであった。したがって、LAのボリュームはグループ全体ではなく年齢グループ内だけでなく、拡張期機能障害とともに増加した。7
心臓の性能を評価するために、カテーテルの技術を使用して、マウスモデルにおける心機能の研究は、厳格かつ信頼性の高いものの、繰り返しによる評価との非互換性に制限されています。 MRIや3D心エコー検査などの侵襲的な措置に8代替品であってもよいです2D心エコー技術よりも正確で、彼らはより高価です。 2D心エコー検査は、LAのボリューム評価のための十分な考えられています。 9、10
心エコー検査でLAのボリュームとPA径の評価は、肺動脈と左心房のように拡大両方あるものからLA圧力またはLAVに変化はないとPA径の増加をもたらす肺動脈抵抗の主要な増加を生み出すモデル間の識別を可能に心臓の左側に上昇し、充填圧力の結果。このアプローチは、スカリアらによって撮影されました。人は人で、左心房比(ePLAR)に心エコー肺動脈を正確にプレ肺毛細血管高血圧とポストcapillaryhypertensionを有する患者を区別するためのパラメータであることを示しました。 11
正常にLAV、大動脈およびPAの直径を測定するための3つの重要なステップがあります。セットアップ時には、完全に胸に毛皮を除去することが重要です。そうしないと、画質との干渉になります。それが25 MHzおよび心臓フィルターLAVの評価のため、30 MHzおよび評価のための腹部フィルターです:画像中に取得1秒あたりのフレーム数を調べるために、プローブから変わるので、それらに対応する…
The authors have nothing to disclose.
This work was supported by the Huffington Center on Aging at Baylor College of Medicine, Geriatrics, CVS DeBakey Heart Center at Houston Methodist Hospital and BCM, NIH RO-1 HL 13870 to ML Entman, as well as a Career Development Award # IK2BX002410 from the United States Department of Veterans Affairs (LMP), Biomedical Laboratory Research and Development Program.
We are immensely grateful to Mark Entman M.D. for sharing his wisdom and supporting this work.
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707B RMV (Real time MicroVisualization) 30 MHz Scanhead with encapsulated transducer | Visual Sonics | 707B-256 | Real Time Microvisualization Scanhead |
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