Summary

Murine Echokardiographie und Ultraschall-Bildgebung

Published: August 08, 2010
doi:

Summary

Dieses Video zeigt die Verwendung eines schienengebundenen Hochfrequenz-Ultraschall-Sonde zur Echokardiographie auf einer narkotisierten Maus durchführen. Die Methoden beschreiben sowohl herkömmliche zweidimensionale und M-Modus Messungen der Herzfunktion neben neuere, leistungsfähigere Werkzeuge wie Farb-Doppler-, Dehnungs-Analyse, sowie allgemeine und gezielte Kontrast-Bildgebung.

Abstract

Nagermodellen der kardialen Pathophysiologie stellen eine wertvolle Recherche-Tool, um Mechanismus der Krankheit sowie Erprobung neuer Therapeutika. 1 Echokardiographie bietet eine leistungsfähige, nicht-invasives Instrument, um seriell zu beurteilen kardiale Morphometrie und Funktion in einem lebenden Tier zu untersuchen. 2 Jedoch mit dieser Technik an Mäusen stellt einzigartige Herausforderungen aufgrund der geringen Größe und Herzrasen dieser Tiere. 3 Bis vor kurzem waren nur wenige Ultraschallsysteme ausführen kann Qualität Echokardiographie an Mäusen, und die in der Regel nicht über die Auflösung und Bildrate erforderlich, um wirklich quantitative Messungen zu erhalten . Neu freigegebene Systeme wie das VisualSonics Vevo2100 bieten neue Werkzeuge für Forscher, sorgfältig und nicht-invasiv zu untersuchen Herzfunktion bei Mäusen. Dieses System erzeugt Bilder mit hoher Auflösung und bietet Analysemöglichkeiten, wie sie mit menschlichen Patienten eingesetzt. Obwohl Farb-Doppler ist seit über 30 Jahren beim Menschen verfügbar ist, hat diese wertvolle Technologie erst seit kurzem in Nagetier Ultraschall möglich. 4,5 Farb-Doppler hat breites Anwendungspotenzial für Echokardiographie, einschließlich der Fähigkeit, schnell zu beurteilen Flow Ausrichtung in Behältern und durch Ventile, und schnell zu identifizieren Klappenregurgitation. Dehnungs-Analyse ist ein wichtiger Fortschritt, der genutzt werden, um quantitativ zu messen regionalen Myokardfunktion ist. 6 Diese Technik hat das Potenzial, um Veränderungen in der Pathologie oder die Auflösung der Pathologie zu erkennen, früher als herkömmliche Techniken. Gekoppelt mit der Zugabe von dreidimensionalen Bildrekonstruktion, volumetrische Beurteilung der ganzen Organen ist möglich, inklusive Visualisierung und Beurteilung der kardialen und vaskulären Strukturen. Murine-kompatiblen Kontrastbildgebung kann auch für volumetrische Messungen und Gewebedurchblutung Beurteilung zu ermöglichen.

Protocol

1. Vorbereitung für die Bildgebung Beginnen Sie mit der Sicherung eines Isofluran narkotisierten Maus, ein Tier-Handling-Plattform in der Rückenlage. Legen Sie eine Bugspitze über das Tier Nase und Mund, um 0,5-1% Isofluran liefern Zur Aufrechterhaltung der Anästhesie. Sichern Sie die Pfoten von der Maus an die Elektroden mit der Durchführung von Gel. Angemessene EKG, Körpertemperatur auf 37 ° C und überprüfen Atemfrequenz für physiologische Beurteilung während der Bildgebung. B…

Discussion

Serielle Hochfrequenz-Echokardiographie wurde als ein leistungsfähiges Werkzeug für non-invasive, hochauflösende Beurteilung der kardialen Morphologie und Funktion, vor allem in Mausmodellen von Herzkrankheiten entwickelt. Die Aufrechterhaltung physiologischer Körpertemperatur sowie vergleichbare Herzfrequenzen zwischen Mäusen durch Anpassung der Anästhesie Niveau vor dem Erwerb Bilder, ist entscheidend für den Erfolg dieser Methode. Alle Bilder sollten unter Verwendung der gleichen Biomarker (zB parasternal lang…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Finanzierungsquellen: HL084087, HL089885, HL091475, S10RR027946, T32 GM07356

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Vevo 2100 Imaging System (120V)   Visual Sonics VS-11945  
Vevo 2100 Imaging Station 1   Visual Sonics SA-11982  
Ultrasound Gel   Parker Laboratories 01-08  
Isoflurane   Abbott Laboratories 05260-05  
Vevo Compact Dual Anesthesia System   Visual Sonics SA-12055  

References

  1. Patten, R. D., Hall-Porter, M. R. Small animal models of heart failure: development of novel therapies, past and present. Circ Heart Fail. 2, 138-144 (2009).
  2. Li, Y. Quantification and MRI Validation of Regional Contractile Dysfunction in Mice Post Myocardial Infarction Using High Resolution Ultrasound. Ultrasound in Medicine & Biology. 33, 894-904 (2007).
  3. Gardin, J. M., Siri, F. M., Kitsis, R. N., Edwards, J. G., Leinwand, L. A. Echocardiographic Assessment of Left Ventricular Mass and Systolic Function in Mice. Circ Res. 76, 907-914 (1995).
  4. JG, S. t. e. v. e. n. s. o. n., Weiler, T. B. M., EA, H. o. w. a. r. d., Eyer, M. Digital multigate Doppler with color echo and Doppler display – Diagnosis of atrial and ventricular septal defects. Circulation. 60, (1979).
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  6. Hoit, B. D. Echocardiographic characterization of the cardiovascular phenotype in rodent models. Toxicol Pathol. 34, 105-110 (2006).
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Cite This Article
Pistner, A., Belmonte, S., Coulthard, T., Blaxall, B. C. Murine Echocardiography and Ultrasound Imaging. J. Vis. Exp. (42), e2100, doi:10.3791/2100 (2010).

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