Summary

마우스 다이어프램 기능의 진단 초음파 이미징

Published: April 21, 2014
doi:

Summary

진단 초음파 영상은 사람과 동물을 대상으로 각종 호흡기 질환을 진단하는 데 효과적 일 수있다. 우리는 구체적으로 마우스 모델에서 다이아 프램 역학을 분석하는 박사 ZUO의 실험실에 의해 이용 포괄적 인 초음파 프로토콜을 보여줍니다. 이것은 또한 마우스 호흡기 근육의 기능에 대한 정량적 인 정보를 제공 할 수있는 비 침습적 연구 기법이다.

Abstract

설치류 호흡 골격근의 기능 분석, 특히 다이어프램은 일반적 침습 수술 절차를 이용하여 근육의 스트립을 분리하여 수행된다. 이 체외 조임 활동 평가하는 효율적인 방법이지만, 비 생존 수술을 포함한다. 생체 절차와 같은 비 침습적 초음파 영상의 응용 프로그램은 희생 동물의 수를 줄일뿐만 아니라 이후 유익 아니라 살아있는 마우스에서 질병의 진행을 모니터링하기에 적합하다. 따라서, 우리의 초음파 촬상 방법은 가능성 다양한 호흡기 질환에 의해 유도 근육 손상을 완화 신규 치료법의 개발에 도움이있다. 특히, 폐색 성 폐 질환의 임상 진단에서, 초음파 영상은 격막의 근육 피로의 조기 개시를 검출하기 위해 다른 표준 시험과 함께 사용될 수있는 잠재력을 갖는다. 현재 프로토콜에서, 우리는 정확하게 다이어프램 contracti을 평가하는 방법에 대해 설명합니다진단 초음파 이미징 기술을 사용하여 마우스 모델에서의 lity.

Introduction

최근에는 초음파 영상 진단 기법은 신 혈관성 고혈압 및 췌장암 1,2의 마우스 모델에 적용되어왔다. 그러나, 이러한 기술이 널리 설치류 호흡기 근육의 기능 분석에 사용되지 않았다. 따라서, 우리는 생쥐의 다이어프램 이동성의 생체 종 평가를위한 유용한 도구로 진단 초음파 영상 방법을 개발했습니다.

진단 초음파 영상에 대한 몇 가지 장점이 있습니다. 예를 들어, 비 침습적 안전 장치, 휴대용, 및 상대적으로 낮은 비용으로 3에서 실시간 측정을 허용한다. 특히, 특정 저주파 초음파 장치는 공기 폐색 심한 기류 제한 4 가벼운 만성 폐쇄성 폐 질환 (COPD)의 임상 적 특징을 검출 할 수 있었다. 따라서, 진단 초음파 영상은 실시간 모니터링을 위해 쉽게 접근 할 수있는 재생 가능한 검사 방법으로 역할을 할 수있다 호흡기 질환.

진단 초음파 영상 기술은 자주 큰 동물이나 인체에 적용됩니다. 그러나, 소규모의 주제에 초음파를 수행하는 문제에 대한 가능성이 마우스 모델에서 초음파 이미징 연구, 제한된 수의가 있었다. 현재 프로토콜은 마우스에 조임 기능을 측정하기위한 새로운 절차를 설명. 조임 기능에 여러 가지 설치류 연구가되었지만 또한, 결과의 대부분은 안락사 동물 5-7에서 직접 근육 스트립을 분리하여 생성 하였다. 대조적으로, 조임 작업을 분석하는 생체 내 진단 초음파 촬상 방법을 사용하여 동물의 수는 실험에 희생 줄일 것이다. 또한, 다이아 프램의 수축력을 강화에 초점을 맞춘 장기 치료가 정확하게 동물을 희생하지 않고 설치류 모델에서 초음파를 통해 평가 될 수있다.

ntent는 "> 본 연구실에서는 구상뿐만 아니라, 생체 내에서 조임 기능의 이해에 도움이 동물 침습적 방법을 피하고, 치료제의 개발 제품 초음파 기계를 사용하여 마우스 조임 활성을 분석하기위한 효과적인 방법을 개발했다 호흡 부전에 대한 치료.

Protocol

동물을 대상으로 한 모든 절차를 승인하고 오하이오 주립 대학 기관 동물 관리 및 사용위원회 (IACUC) 규정 및 지침에 따라 규정 준수에 완료되었다. 1. 마우스 마취 수술 수건에 싸서 가열 된 등온 패드 청소 절차 테이블을 설정합니다. 가열 패드가 동물에 잠재적 인 스트레스를 줄이고 동물의 코어 온도를 안정시키기 위해 30 ° C와 34 ° C 사이에서 유지되어야한다. …

Representative Results

마우스 다이어프램의 일반적인 초음파 영상은 그림 1A에 표시됩니다. 마우스 조리개 최대 수직 변위를 기록했다. 이 거리를 정확하게 초음파 소프트웨어. 표 1 디스플레이 세 가지 다른 생쥐에서 횡격막 수축이 거리 측정의 일부인 전자 캘리퍼스를 사용하여 수축 이완에서 다이어프램의 움직임의 깊이를 측정하여 계산 하였다. MPEG 파일로 시네 루프 파일을 변환 한 후, 호…

Discussion

현재 실험 프로토콜은 비 침습적 생체 내 접근법을 통해 마우스 모델에서 다이어프램 액티비티 특정 진단 초음파 이미징 기술을 개발한다. 마취 장치 설정은 개별 쥐가 마취에 다르게 반응 할 수 있기 때문에 약간 각 동물에 대해 조정할 수있다 근사 값입니다. 부적당 마취 투여를 방지하기 위해, 정기적으로 심박수, 호흡 수, 체온 등 마우스의 생체 신호를 모니터링하는 것이 중요하다. 면?…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품은 OU 일반 기금 G110 및 생물 의학 연구 및 OSU-HRS 기금 013,000의 우수 연구 기금의 교부금에 의해 지원된다. 저자는이 원고를 준비하는 그녀의 도움 로렌 첸에게 감사의 말씀을 전합니다.

Materials

Veterinary digital ultrasonic diagnostic imaging system Edan DUS 3 VET Ultrasound parameters include: frequency of 6.5 MHz, Depth of 29 mm. Note: An equivalent ultrasound machine may be used for this protocol
Micro-convex array transducer Edan C611 Or equivalent
GE Logiq i hand-carried unit (HCU)  GE Healthcare GE Logiq i hand-carried unit (HCU)  Or equivalent
GE 12 MHz linear array probe GE Healthcare 12L-RS Or equivalent
Veterinary anesthetic vaporizer Webster Veterinary Serial #: W422021 Isoflurane was exclusively used with this vaporizer (or equivalent). A custom made induction chamber for anesthesia was assembled for initial anesthesia. Maintenance anesthesia was performed using a nose cone
Isothesia (Isoflurane, USP) Butler Schein 29405 250ML PVL Or equivalent
Enviro-pure anesthesia absorbing canister Surgivet Smiths Medical PM, Inc. Part #: 32373B10 Or equivalent
Ultrasound transmission gel HM Sonic N/A Or equivalent 
Puralube vet ointment Puralube  NDC 17033-211-38 Or equivalent
Deltaphase isothermal pad Braintree Scientific Inc. 39DP Or equivalent
Hair remover Nair N/A Or equivalent
Electric razor Remington HC-5015 Or equivalent
Surgical tape 3M Micropore 1530-1 Or equivalent
Gauze sponges Dynarex 3262 Or equivalent

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Citazione di questo articolo
Zuo, L., Roberts, W. J., Evans, K. D. Diagnostic Ultrasound Imaging of Mouse Diaphragm Function. J. Vis. Exp. (86), e51290, doi:10.3791/51290 (2014).

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