兔子模型中的跨胸超声心动图检查
Summary
在这里,我们一步一步地描述在兔子模型中执行超声心动图的详细协议。我们展示了如何正确获取不同的超声心动图视图和成像平面,以及人类和兽医患者常用的临床超声心动图系统中可用的不同成像模式。
Abstract
大型动物模型,如兔子,对临床前转化研究很有价值。与人类和其他大型动物模型(如狗和猪)相比,兔子的心脏电生理学相似。然而,与其他大型动物模型相比,兔子模型具有较低的维护成本的额外优势。使用超声心动图对心脏功能进行纵向评估,如果实施得当,是临床前评估心力衰竭新疗法的有用方法,减少喷射分数(例如心脏再生)。正确使用这种非侵入性工具需要按照国际准则实施标准化检查协议。在这里,我们一步一步地描述由兽医心脏病学家监督在兔子模型中进行超声心动图的详细方案,并演示如何正确获取不同的超声心动图视图和成像平面,以及临床超声心动图系统中常用的临床成像模式,用于人类和兽医患者。
Introduction
大型动物模型中心脏功能的纵向评估是一种强有力的研究方法,通常用于评估治疗缺血性和非缺血性心肌病的新疗法的效果。在可用于临床前研究的几种心血管成像技术中,超声心动图因其非侵入性和可移植性特性而得到广泛应用。在有经验的手,超声心动图也是一个非常可重复的成像技术,研究心脏解剖学以及收缩和舒张功能的心脏。
大型临床前动物模型,如猪、狗和兔子,对于临床前转化研究1、2、3至关重要。事实上,新疗法(如心脏再生医学)在心肌病设置中的潜在益处需要在大型临床前模型中进行广泛的假说测试,然后才能考虑供人类使用2、4.与其他大型临床前模型相比,兔子模型具有一些优点,包括维护成本低,与小鼠和大鼠相媲美。然而,与小鼠和大鼠相比,Ca+2运输系统和心脏电生理学在兔子中与人类相似,其他大型动物模型(如狗和猪)相似,从而增加了兔子的转化潜力。型号1,5.因此,兔子作为一种大型的实验前临床模型,在临床前转化研究中具有独特的成本平衡和可重复性。
兔子在使用人类和兽医患者常用的临床超声装置进行超声成像的可维护性方面,具有额外的优势,从而充分利用了谐波成像和最先进的技术。技术。为此,首选频率相对较高(高达 12 MHz)的扇区传感器(也称为相位阵列),例如新生儿/儿科心脏病学中使用的传感器。在兔子临床前模型中的超声心动图检查允许使用现代超声心动图单元(例如连续波多普勒(CWD)中的多种视图和不同模式,对收缩和舒张功能进行完整评估,脉冲波多普勒(PWD)和组织多普勒成像(TDI)。
回声心动图是一种依赖于操作员的技术,因此需要根据国际准则对该技术进行广泛的培训和核心知识。通过视频的可视化,可以促进此培训的一部分,并详细解释如何获得不同的超声心动图视图。实现高超声心动图成像能力,以及开发标准化协议和正确技术,对于尽量减少操作员的影响和生成可靠的定量数据至关重要,因为需要严格科研。
对于兔子和其他大型动物模型用于超声心动图的系统和实验室设置,有必要考虑一些注意事项。对于心脏功能的标准跨胸超声心动图评估,超声系统必须包括以下模式:二维模式(B模式或2D)、运动模式(M模式)、彩色多普勒以及CWD、PWD和TDI。此外,该机器应安装完整的心脏分析和测量软件,以及足够的内部硬盘空间,以存储足够的高质量数字静止图像和视频循环,以便离线分析。有些系统使用线性阵列传感器;然而,为了获得最佳心脏成像效果,具有小扫描头直径的相控阵扇区传感器是首选,因为这些传感器允许超声波更容易通过狭窄的闭周空间。对于兔子,我们使用相对较高的频率传感器(高达12 MHz)。动物的成像位置对于获得高质量的图像至关重要。因此,建议在超声心动图检查期间获得所有标准成像平面的左右侧侧卧位。为此,建议使用与胸部心脏区域重合的切口的桌子(图1A)。此凹槽表便于传感器进入将扫描的胸部区域,因此允许操作员手保持动物最佳扫描位置的自由流动。将动物置于横向卧位位置会导致心脏向传感器下降和肺升高,并通过体间空间拓宽超声波光束的进入窗口,从而改善整体成像质量 (图 1A)超声心动图检查应以盲视方式进行,并遵循美国兽医内科学院心电图委员会和美国回声心电图学会/欧洲心血管成像协会6,7,8。
我们的科学团队的一部分与兽医教学医院的心脏病服务有关,该医院每天为兽医患者(如狗和猫)提供服务,并为此接受兽医心脏病学和超声心动图,及其不同的成像模式,以及在成像不同尺寸的动物患者和胸腔符合这种技术的丰富经验。此外,我们通常使用超声心动图在兔子模型引起的心肌病9心脏功能的纵向评估。在这里,我们描述了一个逐步的超声心动图方案,用于在大型临床前模型(如兔子)中使用临床超声单元评估心脏功能。该协议适用于当前的国际准则8,并包括基于我们在临床和实验环境中的经验的实用建议。
Protocol
Representative Results
Discussion
我们描述了一个在兔子的心脏功能参数的超声心动图检查协议,代表一个大型临床前模型1,2,3。本文所述的逐步方法应视为指导,通过对超声心动图基本原则的补充研究和超声成像的基本知识,将帮助研究人员通过实践和互补和专家指导,在相对较短的时间内提供高质量的数据。
使用此处描述的超声心动图协议,…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
这项工作部分得到了以下国家的支持:塞内卡基金会、西班牙穆尔西亚大学(JT)和联合王国雷丁大学(中央供资)。资助者在研究设计、数据收集和分析、决定出版或编写手稿方面没有任何作用。
Materials
| Bluesensor | Medicotest | 13BY1062 | Disposable adhesive ECG lectrodes |
| Domtor (Medetomidine) | Esteve | CN 570686.3 | Veterinary prescription is necessary |
| HD11 XE Ultrasound System | Philips | 10670267 | Echocardiography system. |
| Heating Pad | Solac | CT8632 | |
| Imalgene (Ketamine) | Merial | RN 9767 | Veterinary prescription is necessary |
| Omnifix-F 1 ml syringe | Braun | 9161406V | |
| S12-4 | Philips | B01YgG | 4-12 MHz phase array transducer |
| Ultrasound Transmision Gel (Aquasone) | Parker laboratories Inc. | N 01-08 |
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