Avaliação ecocardiográfica do coração direito em Ratos
Summary
Este artigo fornece um protocolo para a avaliação ecocardiográfica do tamanho do ventrículo direito e hipertensão pulmonar em camundongos. As aplicações incluem a determinação do fenótipo e avaliação de série em modelos de ratos transgênicos e induzida por toxinas de miocardiopatia e doença vascular pulmonar.
Abstract
Transgênicos e modelos tóxicos de hipertensão arterial pulmonar (HAP) são amplamente utilizados para estudar a fisiopatologia da HAP e investigar terapias potenciais. Dado o custo eo tempo envolvidos na criação de modelos animais da doença, é fundamental que os pesquisadores têm ferramentas para avaliar com precisão a expressão fenotípica da doença. A disfunção ventricular direita é a principal manifestação da hipertensão pulmonar. O ecocardiograma é o esteio da avaliação não invasiva da função do ventrículo direito em modelos de roedores e tem a vantagem de tradução clara para os seres humanos, nos quais a mesma ferramenta é utilizada. Protocolos ecocardiografia Publicado em modelos murinos de HAP estão faltando.
Neste artigo, nós descrevemos um protocolo para avaliar RV e função vascular pulmonar em um modelo do rato de HAP com uma mutação BMPRII dominante negativo, no entanto, este protocolo é aplicável a todas as doenças que afetam a vasculatura pulmonar ou cardíaca direita. Nósfornecer uma descrição detalhada de preparação animal, aquisição de imagem e cálculo hemodinâmico do volume sistólico, débito cardíaco e uma estimativa da pressão da artéria pulmonar.
Introduction
Pressão pulmonar elevada e ventrículo direito (VD) disfunção são as marcas da doença vascular pulmonar em modelos animais e pacientes humanos com hipertensão arterial pulmonar (HAP). Transgênicos e modelos tóxicos (por exemplo, monocrotalina ou hipoxia) da HAP são amplamente utilizados para estudar a fisiopatologia da HAP e investigar terapias potenciais. Dado o custo eo tempo envolvidos na criação de modelos animais da doença, é fundamental que os pesquisadores têm ferramentas para avaliar com precisão a expressão fenotípica da doença.
O ecocardiograma é o esteio da avaliação não invasiva da função ventricular em modelos de roedores 1,2. O ecocardiograma apresenta a vantagem de tradução claro para os seres humanos, em que a mesma ferramenta é usada. Além disso, alguns modelos genéticos exibem penetração incompleta 3, a capacidade de identificar de forma não invasiva animais afectados poupa tempo e recursos valiosos. Avaliação não invasiva de diseagravidade se sem sacrificar um animal também permite aos pesquisadores estudar em série os efeitos das terapias de investigação. Isto é especialmente importante dada a rapidez com que as terapias de translação pode progredir para testes em humanos 4,5.
Em humanos, a avaliação ecocardiográfica de tamanho RV e hipertensão pulmonar é particularmente difícil devido à posição retroesternal e forma irregular da RV 6. Modelos de roedores têm os desafios adicionais de tamanho pequeno e os batimentos cardíacos extremamente rápida (300-700 batimentos / min). Os avanços recentes, incluindo taxas de quadros mais altas e transdutores pequenos têm melhorado a qualidade de imagem e de imagem consciente, mesmo permitido em alguns protocolos experimentais, embora a maioria de imagens de roedores é feito sob anestesia 7,8. Protocolos experimentais Excelentes da ecocardiografia em modelos de ratos de HAP foram descritos e validados contra ambos ressonância magnética e hemodinâmica invasiva 1,9. No entanto, a ecocardiografia publicadoprotocolos em modelos murinos de HAP estão faltando.
Neste artigo, nós descrevemos um protocolo para avaliar RV e função vascular pulmonar em um modelo do rato de HAP com uma mutação BMPRII dominante negativo e um modelo de pós-carga isolado RV após bandagem pulmonar, no entanto, este protocolo é aplicável a todas as doenças que afetam o vasculatura pulmonar ou cardíaca direita. Vamos descrever a preparação dos animais e avaliação detalhada de tamanho RV e função, bem como da artéria pulmonar principal (PA) tamanho. Nós também demonstrar as técnicas e cálculos necessários para estimar o volume sistólico e débito cardíaco. Limitações técnicas impedem estimativas Doppler precisos de pressão pulmonar, mas temos aplicado um substituto bem-validada, artéria pulmonar tempo de aceleração, para estimar a pressão PA.
Protocol
Representative Results
Discussion
Modelos de rato de doença, ou transgénico ou relacionados com a toxina, requerem validação fenotípica que o modelo realmente recapitula a doença humana, pretende-se imitar. Esta validação pode muitas vezes ser realizada por a presença ou ausência de uma característica particular, por exemplo, o desenvolvimento de um tumor. No entanto, modelos que levam a alterações hemodinâmicas, como os modelos de constrição da aorta de hipertrofia ventricular esquerda ou nosso modelo transgênico da HAP são mais difí…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Vevo 770 High Resolution Micro-Ultrasound System | Visualsonics Inc. | get more info at www.visualsonics.com/products | |
| RMV (Real-Time MicroVisualization) 704B 40 mH Scanhead w/ Encapsulated Transducer | Visualsonics Inc. | get more info at www.visualsonics.com/products | |
| Vevo Integrated Rail System including the Physioogical Monitoring System | Visualsonics Inc. | get more info at www.visualsonics.com/products | |
| Computer Monitor set up for use with the Vevo770 | DELL or other General Supplier | ||
| Computer Mouse set up for use with the Vevo770 | General Supplier | ||
| Vevo770 Cardiac Package Software | Visualsonics Inc. | get more info at www.visualsonics.com/products | |
| VetEquip Portable Tabletop Anesthesia Machine with an Isoflurane Vaporizer | VetEquip | get more info at vetequip.com | |
| Activated Charcoal Waste Gas Containers | VetEquip/Vaporguard | 931401 | get more info at vetequip.com |
| Puralube Eye Ointment | Henry Schein | get more info at henryschein.com | |
| Ecogel 100 Ultrasound Gel | EcoMed Pharmaceuticals | 30GB | get more info at ecomed.com |
| 3M Transpore Tape | Fisher Scientific | 1527-0 | get more info at fishersci.com |
| Small Flathead Screwdriver | General Supplier | ||
| Sterile H2O | DDI H2O from faucet and then autoclave | ||
| 6 in Cotton Tipped Applicators | Fisher Scientific | get more info at fishersci.com | |
| Nair (depilatory cream) | General Supplier | ||
| 2 in x 2 in Gauze Sponges | Fisher Scientific | get more info at fishersci.com |
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