Summary

마우스 힌드림에 있는 레이저 도플러 관류 화상 진찰

Published: April 18, 2021
doi:

Summary

여기에서, 우리는 마우스 뒷다리에 있는 혈류를 측정하기 위하여 레이저 도플러 관류 화상 진찰을 위한 기술 그리고 필요한 통제를 보여주는 프로토콜을 제시합니다.

Abstract

혈류 회복은 실험적인 뒷다리 허혈 또는 허혈-재퍼퓨전 후 중요한 결과 척도이다. 레이저 도플러 관류 이미징 (LDPI)은 혈류 회복을 평가하기위한 일반적인 비침습적, 반복 가능한 방법입니다. 이 기술은 레이저가 적혈구를 움직일 때 발생하는 주파수의 도플러 이동에서 샘플링 된 조직의 전반적인 혈류를 계산합니다. 측정은 임의 관류 단위로 표현되므로 다리에 개입하지 않는 모순은 일반적으로 측정을 제어하는 데 사용됩니다. 측정 깊이는 0.3-1 mm의 범위에 있습니다. 뒷다리 허혈의 경우, 이는 진피 관류가 평가된다는 것을 의미합니다. 진피 관류는 여러 가지 요인에 따라 달라집니다 – 가장 중요한 것은 피부 온도와 마취제, 이는 신중하게 신뢰할 수있는 판독을 초래하기 위해 제어해야합니다. 또한, 모발과 피부 색소 침착은 진피에 도달하거나 침투하는 레이저의 능력을 변화시킬 수 있습니다. 이 문서에서는 마우스 뒷다리에서 LDPI 의 기술을 보여줍니다.

Introduction

부적절한 상처 치유를 가진 피부 궤양은 인간 환자 1에서 절단의 주요원인입니다. 적절한 상처 치유는 말초 동맥 질환 환자에서 손상되는 손상되지 않은 피부를 유지하는 데 필요한 것보다 더 높은 수준의 동맥 관혈이 필요하며,이는 말초동맥 질환2,3,4. 몇몇 그밖 류마토로피 상태 및 당뇨병은 또한 상처를 치유하기 위하여 방해되고 부적당한 피부 미세 순환으로 이끌어 낼 수 있습니다5,6. 많은 당뇨병 환자는 수반되는 말초 동맥 질병이 있어 절단을 위한 특히 높은 위험에 그(것)들을 두습니다. 레이저 도플러 관류 영상(LDPI)은 임상 적 상황에서 피부 미세 순환을 평가하는 데 사용되며, 실험적인 뒷다리 허혈, 허혈-재침투 및 미세수술 플랩7후혈 및 혈류 회복을 평가하는 연구 상황에서도 사용된다.

LDPI 시스템은 스캐닝 미러에 의해 편향된 저전력 레이저 빔을 투사하여 관심 영역을 넘어이동합니다. 이는 레이저 도플러 유동측정과 는 다르며, 이는 유량탐사프로브(8)와직접 접촉하여 조직의 작은 영역에 대한 관류 측정을 제공한다. 레이저 빔이 미세 혈관에서 움직이는 혈액과 상호 작용할 때, 스캐너에 의해 감지되고 임의 관류 단위로 변환되는 도플러 주파수 이동을 겪습니다. LDPI는 광기반 기술이기 때문에 침투 깊이가 0.3-1mm로 제한되어 있으며, 이는 대부분의 경우 진피 관류가7을평가한다는 것을 의미합니다. 진피 흐름은 피부 온도 및 교감 신경계에 의해 변경될 수 있으며, 이는 다양한마취제(9)에의해 영향을 받을 수 있다. 광학 레이저의 측정은 주변 조명 조건, 피부 색소 침착의 영향을 받으며 털이나 모발7을과도하게 차단할 수 있다.

LDPI는 비침습적이고, 대비 투여가 필요하지 않으며, 여러 동물에 대한 데이터 수집을 허용하는 빠른 스캔 시간을 가지고 있기 때문에 허혈 후 관류 회복을 모니터링하는 데 가장 일반적으로 사용되는 연구 기술입니다. 이것은 치료 동맥 발생 또는 혈관 신생을 겨냥한 처리가 작은 동물 모형에서 효과적인지 결정하는 것을 돕도록 이상적입니다. LDPI에 의해 측정된 힌드래지 허혈 후의 혈류 회복은 마이크로필 주조 또는 마이크로 CT10,11과같은 다른 수단에 의해 평가될 때 부수적 동맥 발달과 잘 상관관계가 있다. 이 프로토콜의 목표는 LDPI를 사용하여 뒷다리 관류의 평가를 입증하는 것입니다.

Protocol

동물 실험은 워싱턴 대학 기관 동물 관리 및 사용위원회가 승인 한 프로토콜에 따라 수행되었습니다. 1. 스캐너 준비 스캔된 피사체까지의 거리가 약 30cm되도록 스캐너 높이를 조정합니다. 이미저를 켜고 관련 소프트웨어를 시작합니다. 측정 프로그램을 엽니다. 소프트웨어가 스캐너와 올바르게 통신하는 경우 경고의 적외선 레이저 턴이 나…

Representative Results

성공적인 LDPI는 3개의스캔(그림 2)사이에100-150개 이하의 관혈 단위 변이(마우스 풋패드에 대한 일반적인 평균 관류의 약 10%에 해당)를 초과하지 않는 일관된 반복측정 검사의 결과를 초래해야 한다. 도 2에서설명한 바와 같이, 반복 검사는 마우스가 적절하게 평형되어 허혈성/대조비가 온도 변화로 인한 진피 관류의 변화와 는 달리 근본적인 혈류를 가?…

Discussion

일관된 기술은 LDPI로 신뢰할 수 있는 결과를 얻는 데 중요합니다. 동일한 마취, 온도 설정, 마우스 위치 및 관심 영역은 전체 시간 과정 전반에 걸쳐 사용되어야 합니다. 다른 마취제는 더 높거나 낮은 관류 값9을초래할 것이다. 이소플루란 마취는 급속한 발병과 출현뿐만 아니라 전반적인 안전성 때문에 편리합니다. 이소플루란의 일관된 백분율은 이 혈관 확장제에이전트를 가진…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작업은 VA Puget 사운드 헬스케어 센터에서 시설과 자원을 사용하여 수행되었습니다. 이 작품은 저자의 것이며 반드시 재향 군인 국무부 또는 미국 정부의 위치 또는 정책을 반영하지는 않습니다. 탕 박사는 현재 VA(Merit 5 I01 BX004975-02)를 통해 자금을 지원하고 있습니다.

Materials

Black nonreflective material Fabric store, black neoprene recommended by company
F/air cannister A.M. Bickford Inc 80120
Homeothermic blanket with rigid metal probe Harvard Apparatus Also comes with flexible probe, but this is less durable
Isoflurane Anesthesia machine Drager Multiple manufacturers
Isoflurane induction chamber VetEquip 941444 2 L chamber
Moor laser Doppler perfusion imager Moor Instruments MoorLDI2-IR Higher resolution imager (MoorLDI2-HIR)
Mouse Anesthesia nose cone Multiple manufacturers
Nair Nair
Oxygen tank Multiple manufacturers
Surgilube Multiple distributors

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Citazione di questo articolo
Tang, G. L., Kim, K. J. Laser Doppler Perfusion Imaging in the Mouse Hindlimb. J. Vis. Exp. (170), e62012, doi:10.3791/62012 (2021).

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