Мышиные эхокардиографии из левого предсердия, аорта и легочная артерия

Summary

Следующий протокол описывает методологию сбора и анализа эхокардиографических изображений, используемых для получения объема левого предсердия (LAV) диаметр, аорта (Ао) и диаметр легочной артерии (ПА) у мышей. Этот метод является неинвазивным, нетерминалу процедура, которая позволяет оценить сердечно-легочной функции.

Abstract

Настоящая методика учит исследователь, как измерить и использовать LAV в качестве суррогата хронических отметках левого желудочка диастолического давления через эхокардиографии, а также для получения измерения диаметра аорта и ПА у мышей.

Мыши в возрасте старше 10 сут возраста могут быть проанализированы с использованием настоящего технику. Методика состоит из 3-х основных этапов: установка, захвата изображений и анализа изображений. Шаг установка состоит из получения мышь под наркозом с 1% изофлуран, бритье, и запись на пленку его в положении лежа на спине на нагретую борту EKG, где приобретение изображение будет иметь место. Этап получения изображения состоит из обучения для идентификации структур сердца и получения всех необходимых изображений с корреспондентскому зондом и оси для того, чтобы иметь возможность рассчитать объемы и диаметры. Стадию анализа изображений заключается в измерении ранее полученных изображений с помощью компьютерного программного обеспечения.

<p class = "jove_content"> Преимущества предлагаемой методики включают в себя быструю процедуру (15 мин), что позволило бы исследователь для оценки мероприятий в неинвазивной, нетерминального подход и, следовательно, следовать той же мыши с течением времени; каждая мышь может быть использована в качестве своим собственным контролем. Этот факт плюс, имеющий один и тот же оператор выполняет все сбора и анализа в течение всего эксперимента минимизирует ограничение оператора-зависимости. Настоящая методика полезна для исследователей мыши в сердечно-сосудистой и легочной медицины.

Introduction

Настоящая методика учит исследователя, как измерить и использовать LAV, диаметр аорта и диаметр PA с 2D-эхокардиографии у мышей под изофлуран. Сердечная недостаточность с сохраненной фракцией выброса (HFpEF) у пожилых людей страдают до 10% в те 80 лет и старше ¹ и приводит к значительной заболеваемости и смертности. Значительная смертность также происходят от легочной гипертензии (ЛГ), коварного процесса заболевания, дарящих с подобными симптомами, как HFpEF, в которых повышенное давление легочной артерии приводит к одышке, физической нагрузке прогрессирующей недостаточности правых отделов сердца, и часто смерть. ² Растущая распространенность как HFpEF и PH означает необходимость разработки метода , который позволяет для точной оценки и мониторинга мероприятий в мышиных моделях в неинвазивным, нетерминального подход.

Старение приводит к ухудшению диастолической функции с помощью изменений в желудочковой-артПерс жесткости, сосудистая дисфункция, воспаление ^3, нарушение регуляции кальция ^4, снижение β-адренергической отзывчивость, и ухудшение физического состояния производства замедлилось активного отдыха и увеличение пассивной жесткости. Со временем это приводит к увеличению давления наполнения ЛЖ и компенсирующего расширения LA. ⁵

Хотя другие этиология , такие как клапанной дисфункции (митральной или стеноз) и инфильтративных процессов вызывают возвышенностей в давлении и объеме в Лос – Анджелесе ^1, Европейское общество кардиологов поддерживает добавление размера LA в качестве неинвазивного отражения функции ЛЖ. ⁶

Корреляция между объемом LA и инвазивными мерами диастолической функции были изучены у мышей. LA объем коррелируют с различиями в функции определяются Инвазивно в возрастных группах как для 14- и 31-месячных млед. В 14-месячных мышей, объем LA коррелируют с тремя стандартными инвазивными мерами диастолической функции -dP / dtmin (R ² = 0,5, р <0,05), Tau (постоянная времени релаксации (г ² = 0,6, р <0,05), а также левого желудочка конечного диастолического давления (r ² = +0,25, р <0,05). в течение 31 месяцев-старых мышей, корреляции между объемом LA и -dP / dtmin (R ² = 0,92, р < 0,05) и LVEDP (R ² = 0,61, р <0,05) были очевидны , хотя отношения с Tau была менее ясна. Поэтому объем LA увеличился с диастолического нарушениями не только по группам , но в возрастных группах. ⁷

Исследования функции сердца в мышиных моделях с использованием методов катетера для оценки работы сердца, хотя строгий и надежный, ограничены из-за их несовместимости с повторных оценок. ⁸ Альтернативы инвазивных мер , таких как МРТ и 3D – ЭхоКГ может быть такжеболее точные, чем 2D эхокардиографическими методов, но они более дороги; 2D эхокардиография считается достаточным для оценки объема LA. ^{9, 10}

Оценка объемов LA и диаметра ПА с эхокардиографии позволяет дискриминации между моделями, которые производят первичные увеличение сопротивления легочной артерии, что приводит к увеличению диаметра ПА без изменения давления LA или LAV от тех, где легочную артерию и левое предсердие и увеличить, как в результате повышенного давления наполнения на левой стороне сердца. Этот подход был принят Скалиа и др. который показал, что у людей, эхокардиографической легочную артерию Соотношение левого предсердия (ePLAR) является параметром, чтобы точно различать больных с предварительно легочного капиллярного гипертензии и пост-capillaryhypertension. ¹¹

Protocol

Все животные заботятся в соответствии с руководящими принципами Национальных институтов здравоохранения Руководство по уходу и использованию лабораторных животных в Бейлор медицинского колледжа. 1. Установить вверх Включите систему эхокардиографической. Запу?…

Representative Results

Оценка объемов LA и диаметра ПА с эхокардиографии позволяет дискриминации между моделями, где увеличение сопротивления приводит к легочной артерии к увеличению диаметра ПА без изменения в LAV от тех, где легочную артерию и увеличение левого предсердия являются результ…

Discussion

Есть три важных шагов, чтобы успешно измерить LAV, аорта и PA диаметры. Во время набора параметров, важно, чтобы полностью удалить шерсть на груди; неспособность сделать это приведет к созданию помех качество изображения. Во время Image Acquisition шаги важно получить каждое изображение с их соотв…

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