Murine échocardiographie de gauche Atrium, Aorte, et l'artère pulmonaire
Summary
Le protocole suivant décrit la méthodologie pour l'acquisition et l'analyse des images échocardiographiques utilisées pour obtenir le volume auriculaire gauche (VBL), Aorte (Ao) de diamètre, et l'artère pulmonaire (PA) de diamètre chez la souris. Cette technique est une procédure non invasive, non-terminal qui permet l'évaluation de la fonction cardio-pulmonaire.
Abstract
La méthodologie actuelle enseigne l'enquêteur comment mesurer et utiliser le VBL comme substitut d'élévations chroniques dans Left Ventricular la pression diastolique par échocardiographie, ainsi que d'obtenir des mesures du diamètre Aorte et PA chez la souris.
Les souris âgées de 10 jours d'âge peuvent être analysés en utilisant la technique actuelle. La technique est composé de 3 étapes principales: set-up, acquisition d'images, et d'analyse d'image. L'étape de mise en place consiste à faire la souris anesthésiés avec 1% d'isoflurane, le rasage, et le coller dans une position couchée à une carte ECG chauffée où l'acquisition d'image aura lieu. L'étape d'acquisition d'image consiste à apprendre à identifier les structures cardiaques et l'obtention de toutes les images requises avec sa sonde correspondante et de l'axe afin d'être en mesure de calculer les volumes et les diamètres. L'étape d'analyse de l'image consiste à mesurer les images précédemment acquises à l'aide d'un logiciel informatique.
<p class = "jove_content"> Avantages de la technique proposée comprennent un (15 min) procédure accélérée qui permettrait aux chercheurs d'évaluer les interventions dans une approche non-invasive, non-terminal et donc suivre la même souris au fil du temps; chaque souris peut être utilisé comme son propre témoin. Ce fait en plus d'avoir le même opérateur effectuer toutes l'acquisition et l'analyse de l'ensemble de l'expérience minimise la limitation de l'opérateur-dépendant. La présente méthode est utile pour les chercheurs de la souris dans la médecine cardiovasculaire et pulmonaire.Introduction
La méthodologie actuelle enseigne l'enquêteur comment mesurer et utiliser le VBL, le diamètre et le diamètre Aorte PA avec échocardiographie 2D chez la souris sous isoflurane. Insuffisance cardiaque avec fraction d' éjection préservée (ICFEP) chez les personnes âgées affecte jusqu'à 10% dans les 80 ans et plus 1 et les résultats de la morbidité et une mortalité importantes. Une mortalité importante se produit aussi de l'hypertension artérielle pulmonaire (PH), un processus de maladie insidieuse présentant des symptômes semblables à ICFEP, dans laquelle ont élevé la pression artérielle pulmonaire conduisent à une dyspnée d'effort, insuffisance cardiaque droite progressive, et souvent la mort. 2 La prévalence croissante des deux ICFEP et PH signifie la nécessité de développer une méthode qui permet une évaluation précise et le suivi des interventions dans des modèles murins dans une approche non-invasive, non-terminal.
Le vieillissement conduit à une détérioration de la fonction diastolique par des altérations de ventricular-artrigidification erial, dysfonction vasculaire, l' inflammation 3, la régulation du calcium altérée 4, diminution de la réactivité β-adrénergiques, et déconditionnement physique produisant ralenti relaxation active et passive rigidité accrue. Au fil du temps ce qui conduit à une augmentation de la pression de remplissage du VG et de l'élargissement compensatoire de la LA. 5
Bien que d' autres étiologies tels que la dysfonction valvulaire (régurgitation mitrale ou une sténose) et les processus infiltratives provoquent des élévations de la pression et le volume dans le LA 1, la Société européenne de cardiologie appuie l'ajout de la taille LA comme une réflexion non invasive de la fonction LV. 6
Les corrélations entre volume LA et des mesures invasives de la fonction diastolique ont été étudiés chez la souris. volume LA corrélées avec les différences dans la fonction déterminée effractive au sein des groupes d'âge pour les deux 14- et 31-mois-vieux mla glace. Au cours des 14 mois chez des souris âgées, volume LA corrélation avec trois mesures invasives standard de la fonction diastolique -dP / dTmin (r 2 = 0,5, p <0,05), Tau (de constante de temps de relaxation (r 2 = 0,6, p <0,05) et la pression de sortie ventriculaire gauche diastolique (r 2 = 0,25, p <0,05). Pour les 31 mois chez des souris âgées, les corrélations entre le volume lA et -dP / dTmin (r 2 = 0,92, p < 0,05) et PTDVG (r 2 = 0,61, p <0,05) étaient apparentes si la relation avec Tau était moins claire. par conséquent, le volume lA augmenté avec une insuffisance diastolique non seulement dans tous les groupes , mais au sein des groupes d'âge. 7
Des études de la fonction cardiaque dans des modèles murins en utilisant des techniques de cathéter pour évaluer la performance cardiaque, bien que rigoureux et fiable, sont limitées en raison de leur incompatibilité avec les évaluations répétées. 8 Alternatives aux mesures invasives telles que l' IRM et échocardiographie 3D peut également êtreplus précis que les techniques échographiques 2D, mais ils sont plus coûteux; Échocardiographie 2D est considéré comme adéquat pour l'évaluation du volume LA. 9, 10
Evaluation du volume LA et le diamètre PA avec échocardiographie permet la discrimination entre les modèles qui produisent des augmentations primaires de la résistance de l'artère pulmonaire entraînant une augmentation du diamètre PA sans changement de LA pression ou LAV de ceux où l'artère pulmonaire et l'oreillette gauche à la fois agrandir comme à la suite de pressions de remplissage élevées sur le côté gauche du coeur. Cette approche a été prise par Scalia et al. qui a montré que chez les personnes, l'artère pulmonaire échocardiographique Ratio Left Atrial (ePLAR) est un paramètre pour différencier précisément entre les patients souffrant d'hypertension capillaire pré-pulmonaire et post-capillaryhypertension. 11
Protocol
Representative Results
Discussion
Il y a trois étapes essentielles pour mesurer avec succès le LAV, diamètres Aorte et PA. Au cours de la mise en place, il est important d'enlever complètement la fourrure sur la poitrine; défaut de le faire se traduira par des interférences avec la qualité de l'image. Au cours de l'acquisition d'images les étapes, il est important d'obtenir chaque image avec leur sonde et filtre correspondant que les images par seconde varient de la sonde à la sonde: soit 25 MHz et filtre cardiaque pour l…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
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.
Materials
| Vevo 770 high-resolution in vivo micro-imaging system | Visual Sonics | Vevo 770-120 | Echocardiographic Equipment |
| 707B RMV (Real time MicroVisualization) 30 MHz Scanhead with encapsulated transducer | Visual Sonics | 707B-256 | Real Time Microvisualization Scanhead |
| 710B RMV (Real time MicroVisualization) 25 MHz Scanhead with encapsulated transducer | Visual Sonics | 710B-159 | Real Time Microvisualization Scanhead |
| Vevo integrated rail system including physiological monitoring unit | Visual Sonics | ||
| Inhalation Anesthesia System | VetEquip | VE2627 | Anesthesia System |
| Isofluorane | Henry Schein | 50033 | |
| Electric razor | Wahl | General supply | |
| Hair removal cream | Nair | General supply | |
| Transductor cream | Parker | ||
| Transductor gel | Parker | ||
| Standard Gauze pads | McKeeson | General supply | |
| Tape | Durapore | General supply | |
| Nose cone | For anesthesia delivery | ||
| Water | |||
| Vet eye ointment | Puralube | General supply | To prevent dryness |
| Cotton tipped applicators | General supply | ||
| USB Flash Drive | General supply |
References
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