Echografie van Muis diafragmafunctie

Summary

Echografie heeft bewezen effectief te diagnosticeren verschillende ademhalingsziekten bij menselijke en dierlijke patiënten zijn. We tonen een uitgebreide echo protocol gebruikt door Dr Zuo het lab tot middenrif kinetiek analyseren specifiek in muismodellen. Dit is een niet-invasieve onderzoekstechniek kwantitatieve gegevens over muis respiratoire spierfunctie kan bieden.

Abstract

Functie analyse van knaagdieren respiratoire skeletspieren, vooral het middenrif, wordt vaak uitgevoerd door het isoleren spierstrips middels invasieve chirurgische procedures. Hoewel dit een effectieve methode voor de beoordeling in vitro activiteit membraan, het gaat niet overleven chirurgie. De toepassing van niet-invasieve ultrasone beeldvorming als een in vivo methode is gunstig omdat het vermindert niet alleen het aantal dieren gedood, maar is ook geschikt voor het toezicht ziekteprogressie in levende muizen. Derhalve kunnen onze echografie methode waarschijnlijk helpen bij de ontwikkeling van nieuwe therapieën die spierverwonding geïnduceerd door verschillende ademhalingsziekten verlichten. Vooral in klinische diagnose van obstructieve longziekten, echografie heeft het potentieel om te worden gebruikt in combinatie met andere standaard tests om de vroege fase van diafragma spiervermoeidheid detecteren. In het huidige protocol beschrijven we hoe je middenrif contracti nauwkeurig evaluerenteit in een muismodel met behulp van een echografie techniek.

Introduction

Onlangs hebben echografie technieken toegepast op muismodellen van renovasculaire hypertensie en alvleesklierkanker ^1,2. Echter, deze technieken niet op grote schaal gebruikt in knaagdieren respiratoire spierfunctie assay. Daarom hebben we een echografie methode ontwikkeld als waardevol instrument voor in vivo evaluatie van longitudinale diafragma mobiliteit in muizen.

Er zijn verschillende voordelen aan echografie. Zo is invasief, veilig, draagbaar en maakt real time metingen tegen relatief lage kosten ^3. Bijzonder bepaalde laagfrequente ultrasone inrichtingen konden lucht trapping, een klinisch kenmerk van chronische obstructieve longziekte (COPD) met milde tot ernstige luchtwegobstructie ⁴ sporen. Zo kan echografie als een gemakkelijk toegankelijke en reproduceerbare screening methode voor real-time monitoring dienen van respiratoire aandoeningen.

Echografie technieken worden vaak toegepast op grotere dieren of menselijke proefpersonen. Echter een beperkt aantal echografie studies muismodellen, die waarschijnlijk te wijten aan de uitdaging van het uitvoeren van ultrageluid op kleine schaal onderwerpen zijn. Het huidige protocol beschrijft een nieuwe werkwijze voor het meten diafragmafunctie in de muis. Bovendien, hoewel er meerdere knaagdieren studies over diafragmafunctie geweest, de meeste resultaten werden gegenereerd door het isoleren spierstrips rechtstreeks van de dieren geëuthanaseerd ^5-7. Daarentegen toepassing van een in vivo diagnostische ultrasonografie werkwijze voor het analyseren membraan activiteit zou verminderen het aantal dieren opgeofferd voor experimenten. Bovendien, langdurige behandelingen gericht op het verbeteren membraan contractiliteit kan nauwkeurig worden via echografie in knaagdier modellen beoordeeld zonder offeren van dieren.

ntent "> In ons laboratorium hebben we een effectieve methode ontwikkeld voor het visualiseren en analyseren muis diafragma activiteit met een ultrasone machine, die het begrip van diafragmafunctie in vivo helpt vermijdt invasieve dieren en helpt bij de ontwikkeling van therapeutische behandelingen voor respiratoire dysfunctie.

Protocol

Alle procedures waarbij proefdieren werden goedgekeurd en in overeenstemming en de naleving van de Ohio State University Institutional Animal Care en gebruik Comite (IACUC) voorschriften en richtlijnen voltooid. 1. Mouse Anesthesie Het opzetten van een schone procedure tafel met een verwarmde isothermische pad gewikkeld in een chirurgische handdoek. De verwarming pad moet worden gehandhaafd tussen 30 ° C en 34 ° C tot een kerntemperatuur van het dier te stabiliseren terwijl het …

Representative Results

Een typisch ultrasoon beeld van een muis membraan is weergegeven in figuur 1A. De muis membraan maximale verticale verplaatsing opgenomen. Deze afstand werd berekend door nauwkeurig de diepte van membraan beweging meten van relaxatie samentrekking met de elektronische passer die deel uitmaken van de ultrasone software. Tabel 1 toont deze afstandsmetingen van middenrif contracties uit drie verschillende muizen. Na het omzetten van de cine lus bestand in een MPEG-bestand, werd de ademhali…

Discussion

De huidige experimentele protocol ontwikkelt echografie techniek voor het membraan activiteit in een muismodel via een niet-invasieve, in vivo benadering. De verdoving instellingen apparaat zijn benaderd waarden, die enigszins kan worden aangepast voor elk dier sinds individuele muizen verschillend kunnen reageren op de anesthesie. Om oneigenlijk anesthesietoediening voorkomen, is het belangrijk de muis vitale functies zoals de hartslag, ademhaling en lichaamstemperatuur regelmatig controleren. Bovendien moet h…

Materials

Veterinary digital ultrasonic diagnostic imaging system	Edan	DUS 3 VET	Ultrasound parameters include: frequency of 6.5 MHz, Depth of 29 mm. Note: An equivalent ultrasound machine may be used for this protocol
Micro-convex array transducer	Edan	C611	Or equivalent
GE Logiq i hand-carried unit (HCU)	GE Healthcare	GE Logiq i hand-carried unit (HCU)	Or equivalent
GE 12 MHz linear array probe	GE Healthcare	12L-RS	Or equivalent
Veterinary anesthetic vaporizer	Webster Veterinary	Serial #: W422021	Isoflurane was exclusively used with this vaporizer (or equivalent). A custom made induction chamber for anesthesia was assembled for initial anesthesia. Maintenance anesthesia was performed using a nose cone
Isothesia (Isoflurane, USP)	Butler Schein	29405 250ML PVL	Or equivalent
Enviro-pure anesthesia absorbing canister	Surgivet Smiths Medical PM, Inc.	Part #: 32373B10	Or equivalent
Ultrasound transmission gel	HM Sonic	N/A	Or equivalent
Puralube vet ointment	Puralube	NDC 17033-211-38	Or equivalent
Deltaphase isothermal pad	Braintree Scientific Inc.	39DP	Or equivalent
Hair remover	Nair	N/A	Or equivalent
Electric razor	Remington	HC-5015	Or equivalent
Surgical tape	3M Micropore	1530-1	Or equivalent
Gauze sponges	Dynarex	3262	Or equivalent