Tavşan modelinde transtortik ekokardiyografi sınavı
Summary
Burada, tavşan modelinde ekokardiyografi yapmak için ayrıntılı bir protokol olan adım adımı tarif ediyoruz. İnsan ve Veterinerlik hastalarında rutin olarak kullanılan bir klinik ekokardiyografi sistemindeki farklı görüntüleme modlarının yanı sıra farklı ekokardiyografik görünümleri ve görüntüleme düzlemlerini nasıl doğru şekilde elde ettiğimizi gösteriyoruz.
Abstract
Tavşan gibi büyük hayvan modelleri translasyonel preklinik araştırmalar için değerlidir. Tavşanların benzer bir kardiyak Elektrofizyoloji insanlar ve köpekler ve domuzlar gibi diğer büyük hayvan modellerinin bu karşılaştırıldığında var. Ancak, tavşan modeli diğer büyük hayvan modelleri ile karşılaştırıldığında daha düşük bakım maliyetleri ek avantajı vardır. Kalp fonksiyonunun ekokardiyografi kullanarak uzunlamasına değerlendirilmesi, uygun şekilde uygulandığında, azaltılmış ejeksiyon fraksiyonu ile kalp yetmezliği için yeni tedavilerin preklinik değerlendirilmesi için yararlı bir yöntemdir (örneğin kardiyak rejenerasyon). Bu non-invaziv aracın doğru kullanımı, uluslararası yönergelere uygun standartlaştırılmış bir muayene protokolünün uygulanmasını gerektirir. Burada, tavşan modelinde ekokardiyografi yapmak için veteriner kardiyologlar tarafından denetlenen ayrıntılı bir protokol olan ve farklı ekokardiyografik görünümleri ve görüntüleme düzlemlerini doğru bir şekilde nasıl elde edileceğini açıklayan bir adım, insan ve veteriner hastalarında rutin olarak kullanılan klinik ekokardiyografi sisteminde farklı görüntüleme modları mevcuttur.
Introduction
Büyük hayvan modellerinde kalp fonksiyonunun uzunlamasına değerlendirilmesi, iskemik ve iskemik olmayan kardiyomiyopati tedavisinde yeni tedavilerin etkilerinin değerlendirilmesi için yaygın olarak kullanılan sağlam bir araştırma metodolojisidir. Preklinik araştırmalar için kullanılabilen çeşitli kardiyovasküler görüntüleme teknikleri arasında, non-invaziv ve taşınabilir özellikleri nedeniyle ekokardiyografi yaygın olarak kullanılmıştır. Deneyimli ellerde, ekokardiyografi, kalp anatomisinin yanı sıra kalbin sistolik ve diyastolik fonksiyonunun incelenmesi için de çok tekrarlanabilir bir görüntüleme tekniktir.
Domuz, köpek ve tavşan gibi büyük preklinik hayvan modelleri preklinik translasyonel araştırma1,2,3için çok önemlidir. Nitekim, kardiyomiyopati ayarında kardiyak rejeneratif tıp gibi yeni tedavilerin potansiyel yararı, insan kullanımı için düşünülebilir önce büyük preklinik modellerde geniş hipotez testi gerektirir2,4 . Diğer büyük preklinik modeller ile karşılaştırıldığında, tavşan modeli, fareler ve fareler ile karşılaştırılabilir düşük bakım maliyeti de dahil olmak üzere bazı avantajlar sunar. Ancak, fareler ve fareler aksine, CA+ 2 taşıma sistemi ve kardiyak Elektrofizyoloji insanlar olarak tavşan benzer, ve bu köpekler ve domuzlar gibi diğer büyük hayvan modellerinin, böylece tavşan translasyonel potansiyelini artırmak model1,5. Bu nedenle, tavşan, büyük bir deneysel preklinik model olarak, preklinik translasyonel araştırma için maliyet ve yeniden Üretilebilirlik olağanüstü bir denge vardır.
Tavşan, insan ve Veterinerlik hastalarında rutin olarak kullanılan klinik ultrason birimlerini kullanarak ekokardiyografik görüntüleme için olanaklarının ek avantajına sahiptir, böylece harmonik görüntüleme ve son teknoloji teknolojisinde üstünlüğü yararlanarak Teknoloji. Bunun için, neonatal/Pediatrik kardiyolojide kullanılan gibi nispeten yüksek frekanslı (12 MHz ‘e kadar) sektör dönüştürücerleri (faz dizisi olarak da bilinir) tercih edilir. Tavşan preklinik modelinde ekokardiyografi muayenesi, modern ekokardiyografi ünitelerinde birden fazla görüş ve farklı modları kullanarak sistolik ve diastolik fonksiyonun tam olarak değerlendirilmesi (örn. sürekli dalga Doppler (CWD), Doppler (PWD) ve doku Doppler görüntüleme (TDı)) ile yapılır.
Ekokardiyografi operatöre bağımlı bir tekniktir ve bu nedenle uluslararası yönergelere uygun olarak teknik hakkında kapsamlı eğitim ve temel bilgi gerektirir. Bu eğitimin bir kısmı, farklı ekokardiyografi görünümlerin nasıl elde edilmesinin ayrıntılı olarak açıklanarak videoların görselleştirilmesi ile kolaylaştırılabilir. Ekokardiyografi görüntülemede yüksek yetkinlik elde edilmesi, standartlaştırılmış bir protokol ve doğru tekniğin geliştirilmesi, operatörün etkisini en aza indirgemek ve güvenilir nicel veriler oluşturmak için gerekli olduğu gibi, titiz bilimsel araştırmalar.
Tavşan ve diğer büyük hayvan modellerinde ekokardiyografi için kullanılan sistem ve laboratuar kurulumu ile ilgili bazı hususlar gereklidir. Kardiyak fonksiyonun standart transtortik ekokardiyografi değerlendirmesi için, ultrason sistemi aşağıdaki modaliteleri içermelidir: iki boyutlu mod (B-mod veya 2D), hareket modu (M-modu), renk Doppler, CWD, PWD ve TDı. Dahası, makine tam kardiyak analiz ve ölçüm yazılımı yüklü olması gerekir, hem de yeterli dahili sabit disk alanı çevrimdışı analiz için yeterli yüksek kaliteli dijital hala görüntüleri ve video döngüler depolamak için. Bazı sistemler doğrusal dizi dönüştürücütleri kullanır; Ancak, kalbin en iyi görüntüleme için, küçük bir tarama kafa çapı ile aşamalı dizi sektörü dönüştürücleri tercih edilir, çünkü bu dar interkostal alanlarda ultrason dalgaları daha kolay bir geçiş sağlar. Tavşan için, nispeten yüksek frekans dönüştürücleri (12 MHz ‘e kadar) kullanıyoruz. Görüntüleme için hayvanın konumu kaliteli görüntüler elde etmek için son derece önemlidir. Bu nedenle, ekokardiyografi muayenesi sırasında tüm standart görüntüleme düzlemlerini elde etmek için sağ ve sol lateral reumbent pozisyonları tavsiye edilir. Bunun için, göğsünün kardiyak alanı ile çakışacak bir çentik olan bir tablo tavsiye edilir (Şekil 1a). Bu çentikli tablo taranacak göğüs alanına dönüştürücü ile erişim kolaylaştırır, ve bu nedenle hayvan en iyi tarama konumunu koruyarak operatör sus elin ücretsiz hareketlilik sağlar. Bir lateral reumbent pozisyonda hayvan konumlandırma akciğer dönüştürücü ve yükseklik doğru kalp düşüşü yanı sıra interkostal boşluklar aracılığıyla ultrason ışın erişim penceresini genişletmek, böylece genel görüntüleme iyileştirilmesi Kalite (Şekil 1a). Ekokardiyografik muayene, kör bir şekilde ve Amerikan veteriner Iç Hastalıkları Koleji ve Amerikan ekokardiyografi/Avrupa Derneği Ekokardiyografi Komitesi ‘nin yönergelerine uygun olarak yapılmalıdır. Kardiyovasküler görüntüleme Birliği6,7,8.
Bilimsel ekibimizin bir parçası, veterinerlik hastalarına (örneğin köpekler ve kediler) günlük olarak katılıyor veteriner öğretim Hastanesi Kardiyoloji hizmeti ile ilişkilidir ve bu da veteriner kardiyolojisinde ilgili eğitim ve Akreditasyon ekokardiyografi ve farklı görüntüleme modalitelerinin yanı sıra farklı boyutlarda hayvan hastalarının ve torasik konformasyonların görüntülenmesi konusunda da geniş bir deneyim. Buna ek olarak, antrasikinler9tarafından indüklenen kardiyomiyopati tavşan modelinde kalp fonksiyonunun uzunlamasına değerlendirilmesi için ekokardiyografi kullanıyoruz. Burada, tavşan gibi büyük bir preklinik modelde bir klinik ultrason ünitesi kullanarak kardiyak fonksiyonun değerlendirilmesi için adım ekokardiyografi protokolünün bir adım olduğunu açıklayacağız. Bu protokol mevcut uluslararası kurallar8için adapte edilir ve klinik ve deneysel ayarlarında kendi deneyimleri dayalı pratik öneriler içerir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Tavşanın kardiyak fonksiyon parametrelerinin ekokardiyografi muayenesi için bir protokol tarif ettik, büyük bir preklinik modeli temsil eden1,2,3. Burada tarif edilen adım adım metodolojisi, ekokardiyografi temel ilkelerinin tamamlayıcı bir çalışması ve ultrason görüntülemenin temel bilgisi olan rehberlik olarak kabul edilmelidir, araştırmacı, uygulama ve tamamlayıcı ve uzman rehberlik, nispeten kısa bir s?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma kısmen tarafından desteklenmektedir: Fundación Séneca, Agencia de ciencia y Tecnología, Región de Murcia, Ispanya (JT) (Grant numarası: 11935/PI/09) ve okuma Üniversitesi, Birleşik Krallık (AG, GB) (Merkezi fon). Fon etüdünde çalışma tasarımı, veri toplama ve analiz, yayınlama kararı veya yazının hazırlanması konusunda hiçbir rolü yoktu.
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 |
References
- Pogwizd, S. M., Bers, D. M. Rabbit models of heart disease. Drug Discovery Today Disease Models. 5, 185-193 (2008).
- Gandolfi, F., et al. Large animal models for cardiac stem cell therapies. Theriogenology. 75, 1416-1425 (2011).
- Harding, J., Roberts, R. M., Mirochnitchenko, O. Large animal models for stem cell therapy. Stem Cell Research & Therapy. 4, 23 (2013).
- Chong, J. J., Murry, C. E. Cardiac regeneration using pluripotent stem cells–progression to large animal models. Stem Cell Research. 13, 654-665 (2014).
- Del, M. F., Mynett, J. R., Sugden, P. H., Poole-Wilson, P. A., Harding, S. E. Subcellular mechanism of the species difference in the contractile response of ventricular myocytes to endothelin-1. Cardioscience. 4, 185-191 (1993).
- Sahn, D. J., DeMaria, A., Kisslo, J., Weyman, A. Recommendations regarding quantitation in M-mode echocardiography: results of a survey of echocardiographic measurements. Circulation. 58, 1072-1083 (1978).
- Thomas, W. P., et al. Recommendations for standards in transthoracic two-dimensional echocardiography in the dog and cat. Echocardiography Committee of the Specialty of Cardiology, American College of Veterinary Internal Medicine. Journal of Veterinary Internal Medicine. 7, 247-252 (1993).
- Lang, R. M., et al. Recommendations for cardiac chamber quantification by echocardiography in adults: an update from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. European Heart Journal Cardiovascular Imaging. 16, 233-270 (2015).
- Talavera, J., et al. An Upgrade on the Rabbit Model of Anthracycline-Induced Cardiomyopathy: Shorter Protocol, Reduced Mortality, and Higher Incidence of Overt Dilated Cardiomyopathy. BioMed Research International. 2015, 465342 (2015).
- Borkowski, R., Karas, A. Z. Sedation and anesthesia of pet rabbits. Clinical Techniques in Small Animal Practice. 14, 44-49 (1999).
- Cantwell, S. L. Ferret, rabbit and rodent anesthesia. The Veterinary Clinics of North America. Exotic Animal Practice. 4, 169-191 (2001).
- Giraldo, A., et al. Percutaneous intramyocardial injection of amniotic membrane-derived mesenchymal stem cells improves ventricular function and survival in non-ischaemic cardiomyopathy in rabbits. European Heart Journal. 36, 149 (2015).
- Giraldo, A., et al. Allogeneic amniotic membrane-derived mesenchymal stem cell therapy is cardioprotective, restores myocardial function, and improves survival in a model of anthracycline-induced cardiomyopathy. European Journal of Heart Failure. 19, 594 (2017).
- Bellenger, N. G., et al. Comparison of left ventricular ejection fraction and volumes in heart failure by echocardiography, radionuclide ventriculography and cardiovascular magnetic resonance; are they interchangeable?. European Heart Journal. 21, 1387-1396 (2000).
- Flachskampf, F. A., et al. Cardiac Imaging to Evaluate Left Ventricular Diastolic Function. Journal of the American College of Cardiology Cardiovascular Imaging. 8, 1071-1093 (2015).
