マウスの後肢におけるレーザードップラー灌流イメージング
Summary
ここでは、マウス後肢の血流を測定するためのレーザードップラー灌流イメージングの技術と必要な制御を実証するプロトコルを提示する。
Abstract
血流回復は、実験的な後肢虚血または虚血再灌流後の重要な結果測定である。レーザードップラー灌流イメージング(LDPI)は、血流回復を評価するための一般的な、非侵襲的で反復可能な方法です。この技術は、レーザーが赤血球を動かすときに引き起こされる周波数のドップラーシフトからサンプリングされた組織の全体的な血流を計算する。測定は任意の灌流単位で表現されるため、脚に対して非介入された対側は、通常、測定を制御するために使用されます。測定深さは0.3-1 mmの範囲にある。後肢虚血に対して、これは真皮灌流が評価されることを意味する。皮膚灌流は、いくつかの要因に依存します – 最も重要な皮膚温度と麻酔薬は、信頼性の高い測定値を得るために慎重に制御する必要があります。さらに、毛髪や皮膚の色素沈着は、真皮に到達するか浸透するレーザーの能力を変更することができます。この資料では、マウスの後肢における LDPI の手法について説明します。
Introduction
不十分な創傷治癒を伴う皮膚潰瘍は、ヒト患者1における切断の主な原因である。十分な創傷治癒は、末梢動脈疾患2、3、4の患者において損なわれる無傷の皮膚を維持するために必要とされるより高いレベルの動脈灌流を必要とする。他のいくつかのリウマチの状態と糖尿病はまた、傷5、6を癒すために皮膚の微小循環を妨げ、不十分に導く可能性がある。多くの糖尿病患者は、付随する末梢動脈疾患を有し、切断のリスクが特に高い。レーザードップラー灌流イメージング(LDPI)は、臨床的な状況で皮膚の微小循環を評価するために用いられ、また、実験的後肢虚血、虚血再灌流、及び微小外科的フラップ7後の血流および血流回復を評価する研究状況において用いられる。
LDPIシステムは、関心のある領域の上を移動するためにスキャンミラーによって偏向される低電力レーザービームを投影します。これは、レーザドップラーフローメトリーとは異なり、フローメトリープローブ8と直接接触する組織の小領域に対する灌流測定を提供する。レーザービームがマイクロバスキュアチュア内の移動血液と相互作用すると、ドップラー周波数シフトが発生し、スキャナによって光検出され、任意の灌流ユニットに変換されます。LDPIは光ベースの技術であるため、浸透深度の点で0.3〜1mmに制限され、大部分の真皮灌流は7と評価される。皮膚の温度や交感神経系によって皮膚の血流が変化し、これは様々な麻酔薬9によって影響を受ける可能性がある。光学レーザーからの測定はまた、周囲の照明条件、皮膚色素沈着の影響を受け、毛皮または毛髪7を上に横にすることによってブロックすることができる。
LDPIは、非侵襲的であり、コントラスト投与を必要とせず、複数の動物のデータ収集を可能にする迅速なスキャン時間を有するため、虚血後の灌流回復を監視するための最も一般的に使用される研究技術である。これは、治療の動脈新生や血管新生を目的とした治療法が小さな動物モデルに有効であるかどうかを判断するのに理想的です。LDPIによって測定された後の後肢虚血後の血流回復は、マイクロフィル鋳造またはマイクロCT10、11などの他の手段によって評価された場合の副動脈の発達とよく相関する。このプロトコルの目的は、LDPIを用いた後肢灌流の評価を実証することです。
Protocol
Representative Results
Discussion
LDPI を使用して信頼できる結果を得るには、一貫した手法が不可欠です。同じ麻酔薬、温度設定、マウス位置、関心領域は、全期間を通して使用する必要があります。異なる麻酔薬は、より高いまたは低い灌流値9をもたらす。イオブルラン麻酔は、その急速な発症と出現だけでなく、全体的な安全性のために便利です。イソフルランの一貫した割合は、この血管拡張剤が皮?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
VAピューゲ・サウンド・ヘルスケア・センターでは、施設・資源を活用して行った作業です。この作品は著者のものであり、退役軍人省または米国政府の立場や方針を必ずしも反映しているわけではありません。唐博士は現在、VA(Merit 5 I01 BX004975-02)を通じて資金提供を受けています。
Materials
| Black nonreflective material | Fabric store, black neoprene recommended by company | ||
| F/air cannister | A.M. Bickford Inc | 80120 | |
| Homeothermic blanket with rigid metal probe | Harvard Apparatus | Also comes with flexible probe, but this is less durable | |
| Isoflurane Anesthesia machine | Drager | Multiple manufacturers | |
| Isoflurane induction chamber | VetEquip | 941444 | 2 L chamber |
| Moor laser Doppler perfusion imager | Moor Instruments | MoorLDI2-IR | Higher resolution imager (MoorLDI2-HIR) |
| Mouse Anesthesia nose cone | Multiple manufacturers | ||
| Nair | Nair | ||
| Oxygen tank | Multiple manufacturers | ||
| Surgilube | Multiple distributors |
References
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