Murino Ecocardiografia de Esquerda Atrium, Aorta, ea artéria pulmonar

Summary

O protocolo a seguir descreve a metodologia para a aquisição e análise de imagens ecocardiográficas utilizadas para obter o volume atrial esquerdo (LAV) de diâmetro, Aorta (Ao) e diâmetro da artéria pulmonar (PA) em camundongos. Esta técnica é um procedimento não-invasivo, não-terminal que permite a avaliação da função cardiopulmonar.

Abstract

A presente metodologia ensina o investigador como medir e usar o LAV como um substituto de elevações crônicas no Ventricular Esquerda pressão diastólica por ecocardiografia, bem como para obter medições do diâmetro da aorta e PA em ratos.

Os ratinhos mais velhos do que 10 d de idade pode ser analisada utilizando a presente técnica. A técnica é composto por 3 etapas principais: set-up, de aquisição de imagem e análise de imagem. O passo set-up consiste em obter o rato anestesiado com isoflurano a 1%, raspando-lo e gravá-la em uma posição supina para uma placa de ECG aquecida onde a aquisição de imagem terá lugar. A etapa de aquisição de imagens é composto de aprendizagem para identificar as estruturas cardíacas e a obtenção de todas as imagens necessárias com a sua sonda correspondente e eixo, a fim de ser capaz de calcular volumes e diâmetros. O passo de análise de imagem consiste em medir as imagens previamente adquiridos com a ajuda do software de computador.

<p class = "jove_content"> Vantagens da técnica proposta incluir um procedimento rápido (15 min), que permitiria ao pesquisador avaliar as intervenções em uma abordagem não-invasivo, não-terminal e, portanto, seguir o mesmo rato ao longo do tempo; cada ratinho pode ser utilizado como o seu próprio controlo. Este fato além de ter o mesmo operador de realizar toda a aquisição e análise de todo o experimento minimiza a limitação do operador-dependência. A presente metodologia é útil para pesquisadores do mouse em medicina cardiovascular e pulmonar.

Introduction

A presente metodologia ensina o investigador como medir e usar a LAV, diâmetro da aorta e diâmetro PA com a ecocardiografia 2D em camundongos sob isoflurano. Insuficiência cardíaca com fração de ejeção preservada (ICFEP) em idosos afeta até 10% nesses 80 anos e mais velhos ¹ e resulta em morbidade e mortalidade significativas. mortalidade significativa também ocorrer a partir de hipertensão pulmonar (HP), um processo de doença insidiosa que apresenta com sintomas semelhantes como ICFEP, em que elevadas pressões arteriais pulmonares levar a dispnéia, insuficiência cardíaca direita progressiva, e muitas vezes a morte. ² O aumento da prevalência de ambos ICFEP e PH significar a necessidade de desenvolver um método que permite a avaliação precisa e acompanhamento das intervenções em modelos murinos em uma abordagem não-invasiva, não-terminal.

O envelhecimento leva a uma deterioração da função diastólica por meio de alterações no ventrículo-artenrijecimento erial, disfunção vascular, inflamação ^3, regulação do cálcio prejudicada ^4, diminuição da capacidade de resposta β-adrenérgico, e descondicionamento físico produzindo desacelerou relaxamento ativo e aumento da rigidez passiva. Ao longo do tempo isso leva ao aumento da pressão de enchimento do VE e aumento compensatório do LA. ⁵

Apesar de outras etiologias, tais como disfunção valvular (regurgitação mitral ou estenose) e processos infiltrativos causar elevação da pressão e volume no LA ^1, a Sociedade Europeia de Cardiologia suporta a adição de tamanho LA como um reflexo não invasivo da função ventricular esquerda. ⁶

As correlações entre o volume LA e medidas invasivas da função diastólica foram estudados em camundongos. volume LA correlacionadas com diferenças na função determinada invasiva dentro de faixas etárias para ambos 14 e 31 meses de idade mgelo. Nos ratinhos de 14 meses de idade, o volume LA correlacionada com três medidas invasivas padrão da função diastólica -dP / dtmin (R ² = 0,5, p <0,05), tau (constante de tempo de relaxação, (R ² = 0,6, p <0,05), e a pressão diastólica final do ventrículo esquerdo (r ² = 0,25, p <0,05). nos animais de 31 meses de idade, as correlações entre volume LA e -dP / dtmin (r ² = 0,92, p < 0,05) e PDFVE (r ² = 0,61, p <0,05) foram aparente que o relacionamento com Tau foi menos clara. por conseguinte, o volume aumentado de LA com insuficiência diastólica não apenas em todos os grupos, mas dentro de grupos etários. ⁷

Estudos da função cardíaca em modelos de murino, utilizando técnicas de cateter para avaliar o desempenho cardíaco, embora rigorosa e fiável, são limitados, devido à sua incompatibilidade com avaliações repetidas. ⁸ alternativas às medidas invasivas, como a ressonância magnética e ecocardiografia 3D pode também sermais preciso do que técnicas de ecocardiografia 2D, mas eles são mais caros; ecocardiografia 2D é considerado adequado para a avaliação de volume LA. ^{9, 10}

Avaliação do volume LA eo diâmetro PA com a ecocardiografia permite a discriminação entre modelos que produzem aumentos primários na resistência da artéria pulmonar, resultando em um aumento no diâmetro PA sem alteração na pressão LA ou LAV daqueles onde a artéria pulmonar e átrio esquerdo tanto ampliar quanto um resultado de elevadas pressões de enchimento no lado esquerdo do coração. Esta abordagem foi feita pelo Scalia et al. que mostrou que, em pessoas, a artéria pulmonar ecocardiográfica à relação do átrio esquerdo (ePLAR) é um parâmetro para diferenciar com precisão entre pacientes com hipertensão capilar pré-pulmonar e pós-capillaryhypertension. ¹¹

Protocol

Todos os animais foram tratados de acordo com as diretrizes do National Institutes of Health Guide para o Cuidado e Uso de Animais de Laboratório da Baylor College of Medicine. 1. Set-up Ligue o sistema de ecocardiografia. Inicie o software, selecionando "medidas cardíacas" a partir do menu drop-down exibido e clique em "Iniciar". Para começar um novo estudo, clique no botão "Novo" na parte superior da tela e insira as informações demo…

Representative Results

Avaliação do volume LA eo diâmetro PA com a ecocardiografia permite a discriminação entre modelos onde o aumento da resistência resulta da artéria pulmonar em aumento do diâmetro PA sem alteração na LAV daqueles onde a artéria pulmonar e alargamento Atrial Esquerdo são ambos resultado de pressões de enchimento elevadas no lado esquerdo do coração. Imagens que indicam as diferenças nos dois fisiopatologias são mostrados na Figura 4. Imagens da LA e PA sã…

Discussion

Há três passos críticos para medir com sucesso a LAV, diâmetros aorta e AP. Durante o Set-up é importante remover completamente o pêlo no peito; não fazê-lo resultará em interferência com a qualidade da imagem. Durante a Aquisição de Imagem passos é importante para obter cada imagem com a sua sonda e filtro correspondente como os quadros por segundo pode variar de sonda para investigar: a de que é de 25 MHz e Filtro Cardiac para a avaliação do LAV e 30 MHz e Filtro abdominal para avaliação dos diâmetr…

Materials

Vevo 770 high-resolution in vivo micro-imaging system	Visual Sonics	Vevo 770-120	Echocardiographic Equipment
707B RMV (Real time MicroVisualization) 30 MHz Scanhead with encapsulated transducer	Visual Sonics	707B-256	Real Time Microvisualization Scanhead
710B RMV (Real time MicroVisualization) 25 MHz Scanhead with encapsulated transducer	Visual Sonics	710B-159	Real Time Microvisualization Scanhead
Vevo integrated rail system including physiological monitoring unit	Visual Sonics
Inhalation Anesthesia System	VetEquip	VE2627	Anesthesia System
Isofluorane	Henry Schein	50033
Electric razor	Wahl	General supply
Hair removal cream	Nair	General supply
Transductor cream	Parker
Transductor gel	Parker
Standard Gauze pads	McKeeson	General supply
Tape	Durapore	General supply
Nose cone			For anesthesia delivery
Water
Vet eye ointment	Puralube	General supply	To prevent dryness
Cotton tipped applicators		General supply
USB Flash Drive		General supply