Imágenes de perfusión doppler láser en el hindlimb del ratón
Summary
Aquí, presentamos un protocolo que demuestra la técnica y los controles necesarios para las imágenes de perfusión de Laser Doppler para medir el flujo sanguíneo en el retroigrama del ratón.
Abstract
La recuperación del flujo sanguíneo es una medida de resultado crítico después de la isquemia hindlimb experimental o la reperfusión de isquemia. Las imágenes de perfusión doppler láser (LDPI) es un método común, no invasivo y repetible para evaluar la recuperación del flujo sanguíneo. La técnica calcula el flujo sanguíneo general en el tejido muestreado a partir del cambio de frecuencia de Doppler causado cuando un láser golpea los glóbulos rojos en movimiento. Las mediciones se expresan en unidades de perfusión arbitrarias, por lo que el contralateral no intervenido en la pierna se utiliza generalmente para ayudar a controlar las mediciones. La profundidad de medición está en el rango de 0,3-1 mm; para la isquemia hindlimb, esto significa que se evalúa la perfusión dérmica. La perfusión dérmica depende de varios factores, sobre todo la temperatura de la piel y el agente anestésico, que deben controlarse cuidadosamente para dar lugar a lecturas fiables. Además, la pigmentación del cabello y la piel puede alterar la capacidad del láser para alcanzar o penetrar en la dermis. Este artículo muestra la técnica de LDPI en el hindlimb del ratón.
Introduction
Ulceración cutánea con cicatrización inadecuada de heridas es una de las principales causas de amputación en pacientes humanos1. La cicatrización adecuada de heridas requiere mayores niveles de perfusión arterial de los necesarios para mantener la piel intacta, que se ve comprometida en pacientes con enfermedad arterial periférica2,3,4. Varias otras afecciones reumatológicas y la diabetes también pueden conducir a microcirculación cutánea perturbada e inadecuada para curar heridas5,6. Muchos pacientes diabéticos tienen una enfermedad arterial periférica concomitante, lo que los coloca en un riesgo especialmente alto de amputación. Las imágenes de perfusión de Doppler láser (LDPI) se utilizan en situaciones clínicas para evaluar la microcirculación de la piel, así como en situaciones de investigación para evaluar el flujo sanguíneo y la recuperación del flujo sanguíneo después de la isquemia hindlimb experimental, isquemia-reperfusión y aletas microquirúrgicas7.
El sistema LDPI proyecta un rayo láser de baja potencia que es desviado por un espejo de escaneo para moverse sobre una región de interés. Esto difiere de la caudalmetría Laser Doppler, que proporciona una medición de perfusión para el área pequeña del tejido en contacto directo con la sonda de diagrama8. Cuando el rayo láser interactúa con la sangre en movimiento en la microvasculatura, se somete a un cambio de frecuencia Doppler, que es fotodetectado por el escáner y convertido en unidades de perfusión arbitrarias. Dado que el LDPI es una técnica basada en la luz, se limita en términos de profundidad de penetración a 0,3-1 mm, lo que significa que en su mayor parte la perfusión dérmica se evalúa7. El flujo dérmico puede ser alterado por la temperatura de la piel y el sistema nervioso simpático, que puede verse afectado por varios agentes anestésicos9. Las mediciones del láser óptico también se ven afectadas por las condiciones de iluminación ambiental, pigmentación de la piel, y pueden ser bloqueadas por el exceso de piel o el cabello7.
LDPI es la técnica de investigación más utilizada para monitorear la recuperación de perfusión después de la isquemia porque no es invasiva, no requiere administración de contrastes y tiene tiempos de escaneo rápidos que permiten la recolección de datos en varios animales. Esto hace que sea ideal para ayudar a determinar si los tratamientos dirigidos a la arteriogénesis terapéutica o la angiogénesis son eficaces en modelos animales pequeños. La recuperación del flujo sanguíneo después de la isquemia del hindlimb medida por el LDPI se correlaciona bien con el desarrollo de arterias colaterales cuando se evalúa por otros medios como la fundición microfil o micro-CT10,11. El objetivo de este protocolo es demostrar la evaluación de la perfusión de hindlimb utilizando LDPI.
Protocol
Representative Results
Discussion
La técnica consistente es fundamental para obtener resultados fiables con LDPI. El mismo anestésico, la configuración de temperatura, la posición del ratón y la región de interés deben utilizarse durante todo el curso de tiempo. Diferentes agentes anestésicos darán como resultado valores de perfusión superiores o inferiores9. La anestesia isoflurano es conveniente debido a su rápida aparición y aparición, así como a la seguridad general. Un porcentaje constante de isoflurano debe uti…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este trabajo se llevó a cabo con el uso de instalaciones y recursos en el Centro de Atención Médica Va Puget Sound. La obra es la del autor y no necesariamente refleja la posición o política del Departamento de Asuntos de Veteranos o del gobierno de los Estados Unidos. El Dr. Tang se financia actualmente a través del VA (Merit 5 I01 BX004975-02).
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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