Ultraschall Basierend Beurteilung der koronaren Herzfluss und koronare Flussreserve Mit der Drucküberlastung Modell an der Maus

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, Schwankungen in der koronaren Flussdynamik, die als Reaktion auf Veränderungen des Koronararterienflusses auftreten, nicht-invasiv und longitudinal zu überwachen. Dies wird erreicht, indem zunächst Bilder der langen und kurzen Achse der septalen Koronararterie (SCA) an erwachsenen männlichen Mäusen mit Aortenbändern aufgenommen werden. Farbdopplerbilder der SCA werden dann vor und nach der Anwendung einer Pulswelle erhalten, um die Ausgangs- und Spitzenströmungsgeschwindigkeiten zu erfassen.

Letztendlich werden die systolischen bis diastolischen Koronarflussgeschwindigkeiten unter Hyperämie und zu Studienbeginn verglichen, um die koronare Flussreserve zu bestimmen. Die Implikationen dieser Technik erstrecken sich auf die bildgebende Diagnostik, da die Echtzeitdetektion mit hochauflösender Bildgebung die Erkennung kleiner, aber signifikanter Veränderungen des Koronarflusses vor dem vollständigen Ausbruch der Krankheit ermöglicht. Durch diese Methode kann ein Einblick in die Dynamik des koronaren Wachstums von Mäusen gegeben werden.

Es kann auch auf andere MAR-Systeme wie Ratten und große Säugetiere, einschließlich des Menschen, angewendet werden. Beginnen Sie mit einer medizinischen Enthaarungscreme, um die Brusthaare eines acht bis 10 Wochen alten Männchens, C 57 BL sechs Maus, zu entfernen. Schließen Sie anschließend eine Sonde mit einer Mittenfrequenz von 40 Megahertz an den aktiven Anschluss des Ultraschallgeräts an und stellen Sie die Anwendungsvoreinstellung auf die Einstellung der kardialen Bildgebung ein.

Um dann Bilder der Lang- und Kurzachse des SCA im B-Modus aufzunehmen, platzieren Sie das Tier in Rückenlage auf der Bildgebungsplattform und verwenden Sie das Schienensystem, um die Sonde so zu positionieren, dass Sie eine parasternale Längsachsenansicht des Tieres erhalten. Drehen Sie die Sonde im Uhrzeigersinn mit einer Kerbe, die nach vorne zeigt, so dass der Sondenwinkel 15 Grad links von der parasternalen Linie liegt. Kippen Sie dann die Sonde leicht entlang der Y-Achse, um eine Längsansicht des SCA in voller Länge in der Mitte des Bildschirms zu erhalten.

Sobald die Aortenklappe und die Pulmonalarterie im Blick sind, wird das Bild mit der höchstmöglichen Bildrate gespeichert. Verwenden Sie als Nächstes die XY-Achsen und Mikrom-Manipulatoren, um die Sondenposition anzupassen und das klarste Bild des SCA zu erhalten. Drehen Sie dann die Sonde um 90 Grad im Uhrzeigersinn, wobei eine Kerbe nach oben zeigt, so dass sich das gekerbte Ende der Sonde links von der Mittellinie befindet.

Durch Umschalten auf Farbdoppler kann die anatomische Heartland-Markierung in Farbe wie ein L in der SEP-Koronararterie betrachtet werden, was helfen kann, die genaue Position der Koronararterie zu bestimmen, um Farbbilder der langen und kurzen Achse der SCA zu erhalten, sobald ein Bild im B-Modus aufgenommen wurde. Klicken Sie auf die Farbdoppler-Taste auf der Tastatur, um das Farbdoppler-Akustikfenster zu öffnen. Stellen Sie als Nächstes sicher, dass die Fokustiefe, die durch die gelbe Pfeilspitze angezeigt wird, in der Mitte der Koronararterie liegt.

Dann wurde mit dem Cine-Store-Key bestätigt, dass die Daten mit der höchstmöglichen Bildrate aufgezeichnet werden, um den SCA im Pulswellenmodus abzubilden. Während Sie den Farbdoppler verwenden, klicken Sie auf die Pulswellentaste, um eine gelbe Indikatorlinie auf der Koronararterie anzuzeigen. Platzieren Sie die gelbe Pulswellenlinie in der Mitte der Koronararterie in einem Winkel, der der Richtungsrichtung der Strömung entspricht.

Verwenden Sie als Nächstes die Pulswellenwinkeltaste, um den Winkel der Strömung auf 60 Grad oder weniger einzustellen, und die Probenvolumentaste, um die Strömung in der Mitte des SCA zu erfassen. Speichern Sie dann mit einem und 2,5 % iso-Fluorcine die Wellenformen, die die Geschwindigkeit des koronaren Flusses bei Spitzensystole und Diastole anzeigen. Um die Daten zu analysieren, verwenden Sie schließlich das Geschwindigkeits-Zeit-Integral-Werkzeug, um die systolischen und diastolischen Spitzengeschwindigkeiten zu erhalten.

In diesem repräsentativen Experiment wurde die koronare Flussreserve berechnet. Im Gegensatz zur Scheingruppe zeigten die gebänderten Mäuse einen deutlichen kontinuierlichen Rückgang, der früh nach der Operation begann und während des 13-tägigen Studienzeitraums anhielt. Diese stetige Verringerung der koronaren Flussreserve deutet auf eine fortschreitende koronare Dysregulation hin, die für die Verringerung der Myokardperfusion verantwortlich ist, das Verhältnis von systolischer zu diastolischer Koronargeschwindigkeit.

Ein weiterer Indikator für eine koronare Dysfunktion stieg in der Banditengruppe sowohl beim Baseline- als auch beim Hyperemie-Benchmarking ebenfalls signifikant an. Die Echodaten im Vergleich zur Histologie zeigten eine enge Korrelation mit den histopathologischen Veränderungen, die in der Koronararterie beobachtet wurden. Schließlich wurden weder die intra- noch die inter observer variabilität als signifikant bestimmt, noch wurden signifikante Veränderungen in den traditionellen echokardiographischen Parametern der linken Ventrikelfunktion nach ihrer Entwicklung beobachtet.

Diese Technik ebnete Forschern in den Bereichen klinische Diagnostik und molekulare Bildgebung den Weg zur hochauflösenden Visualisierung kleinerer Gefäße und Kleintiermodelle, die menschliche Krankheitszustände wie Aortenstenose oder hypertensive Kardiomyopathie genau nachahmen. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie die Geo-Tie-Bildgebung und die Analyse des Koronararterienflusses bei Mäusen durchführen, die sich einem chirurgischen Eingriff unterzogen haben oder sich unter allen definierten Bedingungen wie Hyperämie befinden, die die Dynamik des Koronarflusses beeinflussen.