Summary
Føtal og perinatal død er et fælles træk, når man studerer genetiske ændringer, der påvirker hjerte-udvikling. Højfrekvent ultralydsscanning har forbedret 2-D opløsning og kan give gode oplysninger om tidlig hjerte-udvikling og er en ideel metode til at detektere påvirkning af hjertets struktur og funktion forud for dødsfaldet.
Abstract
Transgene mus viser abnormiteter i hjertets udvikling og funktion udgør et effektivt redskab til forståelsen af de molekylære mekanismer, der ligger både normal hjerte-kar-funktion og patofysiologiske grundlag af menneskets hjertekarsygdomme. Føtal og perinatal død er et fælles træk, når man studerer genetiske ændringer, der påvirker hjerte-udvikling 1-3. For at undersøge den rolle, genetiske eller farmakologisk ændringer i den tidlige udvikling af hjertefunktionen er ultralydsscanning af den levende foster blevet et vigtigt redskab til tidlig opdagelse af abnormiteter og langsgående opfølgning. Noninvasiv ultralydsscanning er en ideel metode til påvisning og undersøgelse af medfødte misdannelser og indvirkningen på hjertefunktionen forud for dødsfaldet 4. Det giver mulighed for tidlig opdagelse af abnormiteter i den levende foster og progression af sygdommen kan følges i livmoderen med longitudinelle studier 5,6.Indtil for nylig hyppigt billeddannelse af føtale mus hjerter involveret invasive metoder. Fosteret skulle ofres for at udføre magnetisk resonans mikroskopi og elektronmikroskopi eller kirurgisk leveres til gennemlysning mikroskopi. En anvendelse af højfrekvente prober med konventionel 2-D og pulserende bølge Doppler imaging har vist sig at give målinger af hjertets sammentrækning og hjerte satser under fosterudviklingen med databaser af normale udviklingsmæssige ændringer nu tilgængelige 6-10. M-mode scanning endvidere vigtige funktionelle data, selv om de korrekte billeddiagnostiske fly er ofte vanskeligt at opnå. Højfrekvent ultralydsscanning af fosteret er forbedret 2-D opløsning og kan give gode oplysninger om den tidlige udvikling af hjerte-strukturer 11.
Protocol
Discussion
Evnen til at udføre serielle målinger og til at detektere mutant fostre med kardiale defekter fremhæver nytten af ekkokardiografi til undersøgelse normale og unormale kardiovaskulære udvikling. Analyse af hjertets struktur og funktion in vivo er blevet en integreret del af beskrivelsen af genetiske og ikke-genetiske modifikationer normal føtal udvikling. Tilgængeligheden af 2D-styrede Doppler gør det muligt at overvåge puls og blodgennemstrømning mønstre, mens du får real-time billeder. …
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
GHK er støttet af NIH / NHLBI K08-HL098565 og Institut for Cardiovascular Research ved University of Chicago. Alle eksperimentelle beskrevne metoder er godkendt af Institutional Animal Care og brug Udvalg på University of Chicago.
Materials
| Vevo 770 Imaging System | VisualSonics | (Toronto, Canada) | |
| RMV707B.15-45 MHz transducer | |||
| Tec 3 Isoflurane Vaporizer | |||
| Isoflurane (2-chloro-2-(difluoromethoxy)-1,1,1-trifluoro-ethane) |
Riferimenti
- Wessels, A., Sedmera, D. Developmental anatomy of the heart: a tale of mice and man. Physiol. Genomics. 15, 165 (2003).
- Snider, P., Conway, S. J. Probing human cardiovascular congenital disease using transgenic mouse models. Prog. Mol. Biol. Transl. Sci. 100, 83 (2011).
- Clark, K. L., Yutzey, K. E., Benson, D. W. Transcription factors and congenital heart defects. Annu. Rev. Physiol. 68, 97 (2006).
- Leatherbury, L., Yu, Q., Lo, C. W. Noninvasive phenotypic analysis of cardiovascular structure and function in fetal mice using ultrasound. Birth Defects Res C Embryo Today. 69, 83 (2003).
- Spurney, C. F., Lo, C. W., Leatherbury, L. Fetal mouse imaging using echocardiography: a review of current technology. Echocardiography. 23, 891 (2006).
- Spurney, C. F., Leatherbury, L., Lo, C. W. High-frequency ultrasound database profiling growth, development, and cardiovascular function in C57BL/6J mouse fetuses. J. Am. Soc. Echocardiogr. 17, 893 (2004).
- Shen, Y., et al. Cardiovascular phenotyping of fetal mice by noninvasive high-frequency ultrasound facilitates recovery of ENU-induced mutations causing congenital cardiac and extracardiac defects. Physiol. Genomics. 24, 23 (2005).
- Yu, Q., Leatherbury, L., Tian, X., Lo, C. W. Cardiovascular assessment of fetal mice by in utero echocardiography. Ultrasound Med. Biol. 34, 741 (2008).
- Linask, K. K., Huhta, J. C. Use of Doppler echocardiography to monitor embryonic mouse heart function. Methods Mol. Biol. 135, 245 (2000).
- Hinton, R. B., et al. Mouse heart valve structure and function: echocardiographic and morphometric analyses from the fetus through the aged adult. Am. J. Physiol Heart Circ. Physiol. 294, H2480 (2008).
- Gui, Y. H., Linask, K. K., Khowsathit, P., Huhta, J. C. Doppler echocardiography of normal and abnormal embryonic mouse heart. Pediatr. Res. 40, 633 (1996).
- Purssell, E., et al. Noninvasive high-resolution ultrasound reveals structural and functional deficits in dimethadione-exposed fetal rat hearts in utero. Birth Defects Res. B Dev. Reprod. Toxicol. , (2011).
- Le, V. P., Kovacs, A., Wagenseil, J. E. Measuring Left Ventricular Pressure in Late Embryonic and Neonatal Mice. J. Vis. Exp. (60), e3756 (2012).
- Ji, R. P., Phoon, C. K. Noninvasive localization of nuclear factor of activated T cells c1-/- mouse embryos by ultrasound biomicroscopy-Doppler allows genotype-phenotype correlation. J. Am. Soc. Echocardiogr. 18, 1415 (2005).
- Kim, G. H., Samant, S. A., Earley, J. U., Svensson, E. C. Translational control of FOG-2 expression in cardiomyocytes by microRNA-130a. PLoS One. 4, e6161 (2009).
- Momoi, N., et al. Modest maternal caffeine exposure affects developing embryonic cardiovascular function and growth. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 294, H2248 (2008).
- Tobita, K., Liu, X., Lo, C. W. Imaging modalities to assess structural birth defects in mutant mouse models. Birth Defects Res. C Embryo Today. 90, 176 (2010).
