הפרוטוקול הנוכחי מתאר אפיון אקוקרדיוגרפי של מורפולוגיה ותפקוד של החדר הימני במודל חולדה של יתר לחץ דם עורקי ריאתי.
יתר לחץ דם עורקי ריאתי (PAH) היא מחלה פרוגרסיבית הנגרמת על ידי היצרות כלי דם ועיצוב מחדש של העורקים הקטנים בריאות. עיצוב מחדש זה מוביל לעמידות מוגברת של כלי הדם הריאתיים, להחמרה בתפקוד החדר הימני ולמוות בטרם עת. הטיפולים המאושרים כיום עבור PAH מתמקדים בעיקר במסלולים מרחיבי כלי דם ריאתיים; עם זאת, שיטות הטיפול המתפתחות לאחרונה מתמקדות במסלולים חדשים אחרים המעורבים בפתוגנזה של המחלה, כולל שיפוץ החדר הימני (RV). טכניקות הדמיה המאפשרות הערכה אורכית של טיפולים חדשניים שימושיות מאוד לקביעת יעילותן של תרופות חדשות במחקרים פרה-קליניים. אקוקרדיוגרפיה טרנס-חזה לא פולשנית נותרה הגישה הסטנדרטית להערכת תפקוד הלב והיא נמצאת בשימוש נרחב במודלים של מכרסמים. עם זאת, הערכה אקוקרדיוגרפית של RV יכול להיות מאתגר בשל המיקום האנטומי שלה ואת המבנה. בנוסף, חסרות הנחיות סטנדרטיות לאקוקרדיוגרפיה במודלים פרה-קליניים של מכרסמים, דבר המקשה על ביצוע הערכה אחידה של תפקוד RV במחקרים במעבדות שונות. במחקרים פרה-קליניים, מודל הפגיעה במונוקרוטאלין (MCT) בחולדות נמצא בשימוש נרחב כדי להעריך את יעילות התרופות לטיפול ב-PAH. פרוטוקול זה מתאר הערכה אקוקרדיוגרפית של RV בחולדות PAH נאיביות וחולדות MCT.
PAH היא מחלה פרוגרסיבית המוגדרת כלחץ עורקי ריאתי ממוצע במנוחה של יותר מ -20 מ"מ כספית1. שינויים פתולוגיים ב- PAH כוללים עיצוב מחדש של עורק הריאה (PA), היצרות כלי דם, דלקת והפעלה והתפשטות של פיברובלסטים. שינויים פתולוגיים אלה מובילים להתנגדות מוגברת של כלי הדם הריאתיים וכתוצאה מכך לעיצוב מחדש של החדר הימני, היפרטרופיה וכשל2. PAH היא מחלה מורכבת הכוללת הצלבה בין מספר מסלולי איתות. התרופות המאושרות כיום לטיפול ב-PAH מכוונות בעיקר למסלולים מרחיבי כלי דם, כולל מסלול חד-פוספט גואנוזין מחזורי של תחמוצת החנקן, מסלול פרוסטציקלין ומסלול אנדותלין. טיפולים המכוונים למסלולים אלה שימשו הן כמונותרפיה והן בטיפולים משולבים 3,4. למרות ההתקדמות בטיפול ב- PAH בעשור האחרון, ממצאים מרישום REVEAL בארה"ב מראים שיעור הישרדות נמוך של 5 שנים עבור חולים שאובחנו לאחרונה5. לאחרונה, שיטות טיפוליות מתפתחות התמקדו בחומרים משני מחלה שיכולים להשפיע על הפתופיזיולוגיה הרב-תכליתית של עיצוב מחדש של כלי הדם המתרחשת ב- PAH בתקווה לשבש את המחלה6.
מודלים של PAH בבעלי חיים הם כלים שלא יסולא בפז בהערכת היעילות של טיפולים תרופתיים חדשים. מודל חולדות PAH המושרה על ידי MCT הוא מודל בעל חיים נפוץ המאופיין בעיצוב מחדש של כלי הדם עורקי הריאה, אשר בתורו מוביל להתנגדות מוגברת של כלי הדם הריאתיים ולהיפרטרופיה ותפקוד לקוי של החדר הימני 7,8. כדי להעריך את יעילותם של טיפולים חדשים, החוקרים מתמקדים בדרך כלל בהערכה הסופית של לחץ RV מבלי לקחת בחשבון את הערכת האורך של לחץ PA, מורפולוגיה של RV ותפקוד RV. השימוש בטכניקות הדמיה לא פולשניות ולא סופניות חיוני לבחינה מקיפה של התקדמות המחלה במודלים של בעלי חיים. אקוקרדיוגרפיה טרנס-חזה נותרה הגישה הסטנדרטית להערכת המורפולוגיה והתפקוד של הלב במודלים של בעלי חיים בשל עלותה הנמוכה וקלות השימוש בה בהשוואה לשיטות הדמיה אחרות, כגון דימות תהודה מגנטית. עם זאת, הערכה אקוקרדיוגרפית של RV יכולה להיות מאתגרת בשל מיקום ה- RV מתחת לצל עצם החזה, הטרבקולציה המפותחת שלו וצורתו האנטומית, כל אלה מקשים על תיחום הגבול האנדוקרדי 9,10,11.
מאמר זה נועד לתאר פרוטוקול מקיף להערכת ממדים, אזורים ונפחים של קרוואנים, ותפקוד סיסטולי ודיאסטולי בחולדות נאיביות ו-MCT בחולדות Sprague Dawley (SD). בנוסף, פרוטוקול זה מפרט שיטה להערכת ממדי אקוקרדיוגרפיה באטריום הימני התקין והמורחב.
כל הניסויים בפרוטוקול זה בוצעו בהתאם להנחיות הטיפול בבעלי חיים של אוניברסיטת אילינוי בשיקגו, הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים בשיקגו. חולדות Sprague Dawley (SD) זכרים שקלו בין 0.200-0.240 ק"ג בזמן הזרקת MCT; עם זאת, ניתן להשתמש בפרוטוקול המתואר במאמר זה עם טווח משקל גוף רחב יותר. בעלי החיים התקבלו ממקור מסחרי (ראו טבלת חומרים).
1. עיצוב הלימודים
2. אקוקרדיוגרפיה
במחקר זה, חולדות שטופלו ב-MCT שימשו כמודל של PAH. ניתוח אקו לב בוצע ביום המחקר 23 לאחר מתן MCT, וכל המדידות והחישובים ייצגו ממוצעים משלושה מחזורים רצופים. פרמטרים אקוקרדיוגרפיים שהתקבלו מחולדות ביקורת (רכב: מים שעברו דה-יוניזציה) וחולדות שטופלו ב-MCT (60 מ"ג/ק"ג) מוצגים בטבלה 1.
תמונות מייצגות של תצוגת PLAX בחולדות ביקורת וחולדות שטופלו ב-MCT מוצגות באיור 1A. תמונות אלה משמשות כהערכה ראשונית של מיקום הלב ומורפולוגיה LV. הערכות כמותיות של ה-RV מתקבלות בתצוגת PLAX שונה, מאחר שזה מאפשר הדמיה של ה-RV (איור 1B). בתצוגת PLAX שהשתנתה, החולדות שטופלו ב-MCT מראות חדר ימין מוגדל, והחדר השמאלי נראה עקור ממקומו בהשוואה לחולדות הביקורת (איור 1B). מצב M מתקבל בתצוגת PLAX ששונתה באזור הרחב ביותר של ה-RV ומשמש למדידת RVIDd, RVIDs ו-RVFWT (איור 1C). RVIDd, RVIDs ו- RVFWT נמדדים, למעט טרבקולציה בקיר, ו- RVFWT מתקבל בשיא גל R של האק"ג. כצפוי, עלייה משמעותית ב-RVIDd, RVIDs ו-RVFWT נצפתה בחולדות שטופלו ב-MCT (איור 1C וטבלה 1), מה שמצביע על התרחבות ועיבוי של דופן הקרוואנים החופשיים.
הדמיית דופלר משמשת למדידת מהירויות זרימה של הרשות הפלסטינית (איור 2B). בחולדות ביקורת, זרימת ריאות מציגה צורת V סימטרית, עם מהירות שיא שמתרחשת באמצע הסיסטולה (איור 2B, פאנל עליון). לעומת זאת, בחולדות שטופלו ב-MCT, מהירות השיא איטית יותר ומתרחשת מוקדם יותר בסיסטולה, וכתוצאה מכך PAT מתקצר משמעותית ויחסי PAT/PET ו-PAT/CL קטנים יותר (טבלה 1). נוסף על כך, חולדות שטופלו ב-MCT מציגות חריץ בסיסטולה מאוחרת (איור 2B, פאנל תחתון). דופלר PV PW משמש למדידת PV VTI (איור 2B); PV CO ו- PV SV מחושבים באמצעות מדידות קוטר PV VTI ו- PV, בהתאמה. PV CO ו-PV SV נמוכים משמעותית בחולדות שטופלו ב-MCT (טבלה 1), מה שמצביע על תפקוד סיסטולי לקוי. HR מתקבל ממדידות דופלר PV PW וניתן להשוות אותו בין חולדות הביקורת לבין חולדות שטופלו ב-MCT (טבלה 1).
תצוגת ארבעת התאים הממוקדת ב-RV משמשת למדידת RVEDA, RVESA ו-RAA (איור 3), ו-RVFAC מחושב מ-RVEDA ו-RVESA. כאמור, יש להוציא ממדידות אלה טרבקולציות בקיר, אם קיימות. RVFAC יורד באופן משמעותי בחולדות שטופלו ב-MCT (טבלה 1), מה שמרמז על תפקוד לקוי של RV סיסטולי. חולדות שטופלו ב-MCT גם מציגות התרחבות RA בגלל לחץ PA מוגבר (איור 3A,B, פאנלים ימניים וטבלה 1). בתנאים רגילים, לחלל ה-LV יש לחץ גבוה יותר מאשר ל-RV, וכתוצאה מכך עקמומיות מחיצה של ה-LV לאורך מחזור הלב (איור 3A,B, לוחות שמאליים). כאשר לחץ ה-RV עולה באופן פתולוגי ב-PAH, העקמומיות הנורמלית הזו אובדת, והמחיצה הבין-חדרית נראית "שטוחה"13, כפי שמוצג באיור 3A,B (פאנלים ימניים). מבט אפיקלי ממוקד RV בעל ארבעה תאים משמש גם למדידת TAPSE מחקירת מצב M של טבעת הטריקוספיד (איור 4). TAPSE מופחת באופן משמעותי בחולדות שטופלו ב-MCT (איור 4B וטבלה 1), מה שמרמז על תפקוד RV שנפגע.
הפונקציה הדיאסטולית מוערכת על פי הערכת דופלר PW של זרימת הטלוויזיה ודופלר רקמת הטבעת הצידית הצידית. חולדות שטופלו ב-MCT מראות גל E ו-RVMPI גבוהים יותר באופן משמעותי ונטייה ליחס E/E מוגבר (איור 5 וטבלה 1), מה שמרמז על תפקוד דיאסטולי לקוי. תצוגת דופלר של רקמת טבעת הטלוויזיה משמשת גם למדידת E' ו-S (איור 6B). חולדות שטופלו ב-MCT מציגות S' איטי יותר באופן משמעותי, מה שמאשר ירידה בתפקוד הסיסטולי של RV (הודגמה גם על ידי ירידה ב-PV CO ו-PV SV). לא נצפה שינוי משמעותי ב-E' בחולדות שטופלו ב-MCT. A ו- A' ניתן לקבל גם מזרימת הטלוויזיה PW דופלר ודופלר רקמת טבעת צידית לטלוויזיה, בהתאמה. פרמטרים אלה אינם נדונים במאמר זה.
מדידות מסת רקמת לב בקציר הסופי וניתוחי אקו לב תומכים בהיפרטרופיה של RV בחולדות שטופלו ב-MCT בהשוואה לחולדות ביקורת. כפי שניתן לראות בטבלה 2, מדד פולטון ויחס RV/TL עולים באופן משמעותי בחולדות שטופלו ב-MCT בהשוואה לחולדות ביקורת. נוסף על כך, חולדות שטופלו ב-MCT הראו יחס LV+S/TL מוגבר, מה שמעיד על היפרטרופיה של LV. חולדות שטופלו ב-MCT מציגות גם יחס LW/TL מוגבר, מה שמרמז על בצקת ריאות.
איור 1: תצוגות של ציר ארוך פאראסטרנלי (PLAX). (A) תמונות מייצגות של PLAX קונבנציונלי כדי להמחיש את זרימת החדר השמאלי (LV), האטריה השמאלית (LA), האטריה הימנית (RA) ושסתום אבי העורקים (AV) בחולדת ביקורת (פאנל שמאלי) ובחולדה שטופלה במונוקרוטאלין (MCT) (פאנל ימני). (B) תמונות מייצגות של תצוגת PLAX שונה כדי להמחיש את מערכת זרימת החדר הימני (RV), את המחיצה הבין-חדרית (IVS), את ה-LV ואת ה-AV בחולדת ביקורת (פאנל שמאלי) ובחולדה שטופלה ב-MCT (פאנל ימני). בחולדות, קו נפח הדגימה במצב M ממוקם בדרך כלל בין הצל של שתי חוליות רציפות (מוצג עם חצים כחולים). (C) דוגמאות למדידות במצב M בחולדת ביקורת (פאנל עליון) ובחולדה שטופלה ב-MCT (פאנל תחתון). המדידות כוללות עובי דופן ללא RV (RVFWT), קוטר פנימי של RV במהלך דיאסטולה (RVIDd), וקוטר פנימי של RV במהלך סיסטולה (RVIDs). לצפייה קלה, המדידות של מחזור לב אחד בלבד מוצגות. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 2: קוטר PV ומהירויות זרימה של עורק ריאתי. (A) תמונות מייצגות של תצוגת PLAX שונה כדי להמחיש את עורק הריאה ולמדוד את קוטר מסתם הריאה (PV) בחולדת ביקורת (פאנל שמאלי) ובחולדה שטופלה במונקרוטאלין (MCT) (פאנל ימני). (B) זמן פליטת ריאות (PET) נמדד החל מנקודת התאוצה ועד לנקודת החזרה לקו הבסיס בחולדת ביקורת (פאנל עליון) ובחולדה שטופלה ב-MCT (פאנל תחתון). זמן תאוצה ריאתית (PAT) הוא מרווח הזמן בין נקודת התאוצה לשיא המהירות. שיא מהירות סיסטולית של מסתם ריאתי (PV PSV) נמדדת בשיא זרימת דופלר. אינטגרל זמן מהירות PV (PV VTI) מסומן בכחול באמצעות אפשרות התוכנה. אורך מחזור הלב (CL) נמדד מנקודת התאוצה של מחזור אחד לנקודת התאוצה של המחזור הבא. חריץ סיסטול מאוחר נצפה בחולדות שטופלו ב-MCT. חצים מציינים את שלושת המחזורים הרצופים שנחשבו לחישובים. מדידות מייצגות מוצגות במחזורים שונים לצפייה קלה, אך כל המדידות נלקחו בכל אחד משלושת המחזורים. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 3: מבט אפיקלי ממוקד RV בעל ארבעה תאים. (A) תמונות מייצגות של האזור הסיסטולי בקצה החדר הימני (RVESA) ובאזור הפרוזדורים הימני (RAA) בחולדת ביקורת (פאנל שמאלי) ובחולדה שטופלה במונוקרוטאלין (MCT) (פאנל ימני). החלוניות העליונות מציגות תמונות ללא עקיבה, והחלוניות התחתונות מציגות אזורים שיש לעקוב אחריהם. המדידות נלקחו באמצעות ENDOarea;s וכלי שטח דו-ממדיים כדי לחשב RVESA ו-RAA, בהתאמה. (B) תמונות לדוגמה של האזור הדיאסטולי בקצה החדר הימני (RVEDA) באמצעות כלי התוכנה ENDOarea;d בחולדת ביקורת (פאנל שמאלי) ובחולדה שטופלה ב-MCT (פאנל ימני). החלוניות העליונות מציגות תמונות ללא עקיבה, והחלוניות התחתונות מציגות אזורים שיש לעקוב אחריהם. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 4: טיול סיסטולי מישורי טבעתי טריקוספיד (TAPSE). (A) פאנל עליון: מבט אפי ממוקד חדר ימין בעל ארבעה חדרים בחולדת ביקורת. החדר הימני (RV), אטריה ימנית (RA) ושסתום טריקוספיד (TV) הם דמיוניים. פאנל תחתון: חקירה במצב M של טבעת הטריקוספיד למדידת TAPSE בחולדות ביקורת. (B) פאנל עליון: מבט אפיקלי ממוקד חדר ימין בעל ארבעה חדרים בחולדה שטופלה במונקרוטאלין (MCT). פאנל תחתון: חקירה במצב M של טבעת הטריקוספיד למדידת TAPSE בחולדה שטופלה ב-MCT. חצים מציינים את שלוש המדידות העוקבות שנחשבו לחישובים. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 5: דופלר גל פועם של זרימה טריקוספידית. דוגמה לרישומי דופלר פועמים של זרימה טריקוספידית למדידת מהירות זרימת הדם על פני המסתם הטריקוספיד במהלך מילוי דיאסטולי מוקדם (E, בכחול), מילוי דיאסטולי מאוחר (A, בכחול), זמן סגירת טריקוספיד (TCO) וזמן פליטה (ET) בחולדת ביקורת ובחולדת ביקורת (B) בחולדה שטופלה במונקרוטאלין (MCT). חצים מציינים את שלושת המחזורים הרצופים שנחשבו לחישובים. מדידות מייצגות מוצגות במחזור אחד לצפייה קלה, אך כל המדידות נלקחו בכל אחד משלושת המחזורים. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 6: דופלר רקמות של טבעת הטריקוספיד הצידי. דופלר רקמה דוגמת תמונות של שיא מהירות שריר הלב הסיסטולי בטבעת הטריקוספידית הצידית (S', בכחול) ומהירות הרפיה מרבית של שריר הלב בדיאסטולה מוקדמת (E', בכחול) ובדיאסטולה מאוחרת (A', בכחול) בחולדת ביקורת וב-(B) בחולדה שטופלה במונוקרוטאלין (MCT). חצים מציינים את שלושת המחזורים הרצופים שנחשבו לחישובים. מדידות מייצגות מוצגות במחזור אחד לצפייה קלה, אך כל המדידות נלקחו בכל אחד משלושת המחזורים. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
פרמטרים אקוקרדיוגרפיים | קבוצות ניסוי | ||||
שליטה (רכב) | MCT (60 מ"ג/ק"ג) | ||||
ממוצע ± SD | n | ממוצע ± SD | n | ||
טווח משקל בובי (ק"ג) | 0.352-0.431 | 8 | 0.231-0.296 | 9 | |
מורפולוגיה | RVIDd (מ"מ) | 2.72 ± 0.43 | 8 | 5.04 ± 1.68* | 9 |
RVIDs (מ"מ) | 1.77 ± 0.52 | 8 | 4.04 ± 1.58* | 9 | |
RVFWT (מ"מ) | 0.59 ± 0.13 | 8 | 1.38 ± 0.30* | 9 | |
קוטר PV (מ"מ) | 3.72 ± 0.38 | 8 | 3.50 ± 0.24 | 9 | |
RAA (מ"מ2) | 17.97 ± 3.14 | 5 | 34.46 ± 12.15* | 8 | |
RVEDA (מ"מ2) | 37.97 ± 6.57 | 5 | 52.78 ± 7.41* | 8 | |
RVESA (מ"מ2) | 21.68 ± 8.41 | 5 | 44.40 ± 5.04* | 8 | |
פונקציה סיסטולית | RVFAC (%) | 44.16 ± 16.55 | 5 | 15.49 ± 5.07* | 8 |
PET (ms) | 70.78 ± 5.89 | 8 | 74.52 ± 7.65 | 9 | |
PAT (ms) | 32.56 ± 6.01 | 8 | 20.23 ± 4.21* | 9 | |
יחס PAT/PET | 0.46 ± 0.10 | 8 | 0.27 ± 0.05* | 9 | |
PV PSV (מ"מ/שנייה) | 1032.35 ± 100.76 | 8 | 605.85 ± 170.29* | 9 | |
PVCO (מ"ל/דקה) | 179.03 ± 39.92 | 8 | 73.04 ± 36.57* | 9 | |
PVSV (μL) | 505.53 ± 114.04 | 8 | 215.97 ± 99.58* | 9 | |
משאבי אנוש (פעימות לדקה) | 358.52 ± 43.14 | 8 | 324.69 ± 42.35 | 9 | |
CL (ms) | 169.86 ± 22.60 | 8 | 185.84 ± 22.56 | 9 | |
יחס PAT/CL | 0.20 ± 0.05 | 8 | 0.11 ± 0.02* | 9 | |
TAPSE (מ"מ) | 3.33 ± 0.63 | 7 | 1.47 ± 0.49* | 8 | |
ET (ms) | 77.83 ± 11.16 | 7 | 78.52 ± 7.82 | 8 | |
TCO (ms) | 92.93 ± 9.58 | 7 | 107.96 ± 11.77* | 8 | |
RVMPI | 0.20 ± 0.09 | 7 | 0.39 ± 0.19* | 8 | |
S' (מ"מ/שנייה) | 62.62 ± 12.78 | 6 | 25.90 ± 8.26* | 7 | |
תפקוד דיאסטולי | E (מ"מ/שנייה) | 460.33 ± 82.90 | 7 | 684.89 ± 177.53* | 8 |
E' (מ"מ/שנייה) | 53.07 ± 26.35 | 6 | 40.82 ± 23.34 | 7 | |
E/E' | 9.79 ± 3.18 | 6 | 23.79 ± 17.34 | 7 |
טבלה 1: פרמטרים של אקו לב בחדר ימין ביום 24 לאחר MCT (קבוצת MCT) או טיפול ברכב (קבוצת ביקורת) בחולדות Sprague Dawley. נתונים שהוצגו כממוצע ± SD. מבחן t של תלמיד שימש לניתוח נתונים. *P < 0.05. קיצורים: מונוקרוטלין (MCT), קוטר פנימי של RV במהלך דיאסטולה (RVIDd), קוטר פנימי של RV במהלך סיסטולה, עובי דופן ללא RV (RVFWT), אזור פרוזדורים ימני (RAA), אזור דיאסטולי בקצה החדר הימני (RVEDA), אזור קצה החדר הימני (RVESA), שינוי שטח חלקי RV (RVFAC), זמן פליטת ריאות (PET), זמן האצת ריאות (PAT), מהירות שיא ריאתית (PV PSV), תפוקת לב (PV CO), נפח שבץ מוחי (PV SV), דופק (HR), אורך מחזור הלב (CL), טיול סיסטולי במישור טבעתי טריקוספיד (TAPSE), זמן פליטה (ET), זמן פתיחת סגירת טריקוספיד (TCO), מדד ביצועי שריר הלב RV (RVMPI), מהירות טבעתית טריקוספידית בסיסטולה (S'), מהירות זרימת הדם בטלוויזיה במהלך מילוי דיאסטולי מוקדם (E), ומהירות טבעתית טריקוספידית בדיאסטולה מוקדמת (E).
פרמטרים נקרופסיים | קבוצות ניסוי | |
לשלוט (רכב, n = 6-8) | MCT (60 מ"ג/ק"ג, n = 7-9) | |
HW/TL (מ"ג/מ"מ) | 47.3 ± 2.40 | 30.6 ± 3.22 |
LW / TL (מ"ג / מ"מ) | 64.9 ± 2.03 | 55.8 ± 6.75* |
(LV+S)/TL (מ"ג/מ"מ) | 33.6 ± 1.81 | 16.1 ± 1.00* |
RV/TL (מ"ג/מ"מ) | 5.76 ± 0.53 | 17.6 ± 2.39* |
RV/(LV+S) | 0.28 ± 0.03 | 0.66 ± 0.16* |
TL (מ"מ) | 63.2 ± 1.03 | 62.7 ± 1.74 |
טבלה 2: מדידות איברים ביום ה-24 לאחר MCT (קבוצת MCT) או ניהול רכב (קבוצת ביקורת) בחולדות ספראג דולי. נתונים שהוצגו כממוצע ± SD. מבחן t של תלמיד שימש לניתוח נתונים. *P < 0.05. קיצורים: מונוקרוטלין (MCT), משקל לב (HW), משקל ריאות (LW), חדר ימין (RV), חדר שמאל (LV) ואורך השוקה (TL).
הערכה אקוקרדיוגרפית של הקרוואן היא כלי גילוי רב ערך לבדיקת יעילותם של טיפולים חדשניים במודלים של PAH בבעלי חיים. אפיון מעמיק של מבנה הקרוואנים ותפקודם נחוץ כמטרות חדשניות בטיפול בשיפוץ קרוואנים 4,14. מחקר זה מתאר פרוטוקול מפורט המאפשר אפיון מוצלח של מבנה ותפקוד הקרוואנים.
הגיאומטריה המבנית המורכבת והמיקום מאחורי עצם החזה מקשים על אפיון אקוקרדיוגרפי של הקרון; לפיכך, תצוגות אקוקרדיוגרפיות שהשתנו משמשות כדי להקל על הדמיה של RV ולסייע בזיהוי מדויק של גבולות אנדוקרדיאל RV במהלך ניתוחים. בהקשר זה, PLAX שונה משמש הדמיה טובה יותר כדי להשיג את מהירויות זרימת ריאתי מדידות מורפולוגיות של RV. פרוטוקולים אחרים תיארו את השימוש בתצוגות פרסטרנליות קצרות ציר למדידת זרימה ריאתית ועובי דופן RV15; עם זאת, השימוש ב- PLAX שונה מאפשר לקבל תצוגות מייצגות עקביות של מהירויות זרימת הריאה, וגם משפר את הגדרת הדופן החופשית של RV. בנוסף, התצוגה האפיקלית ממוקדת ארבעת התאים של RV משמשת לשיפור ההדמיה של קירות תא RA ו- RV ולקבל באופן עקבי מדידות של הפרמטרים הסיסטוליים והדיאסטוליים של RV.
הפרמטרים הבאים מומלצים להערכת הפונקציה הסיסטולית של RV: TAPSE, RVFAC, RIMP ו- S'. TAPSE היא מדידה של התכווצות אורכית של RV ודווח כי היא מתואמת עם מידת חוסר התפקוד של RV16; עם זאת, TAPSE מעריך רק התכווצות אורכית מבלי לקחת בחשבון את המרכיב הרדיאלי של התכווצות שהופך רלוונטי RVמורחב 11. למרות המגבלה שלו, TAPSE נשאר פרמטר המתקבל באופן שגרתי, שכן קל יותר לרכוש בהשוואה ל- RVFAC ו- RIMP; עם זאת, הערכה מלאה של מידת חוסר התפקוד הסיסטולי צריכה לכלול הערכה של S', RIMP ו- RVFAC. S' ניתנת למדידה, אמינות ושחזור בקלות, אולם היא מעריכה רק תפקוד סיסטולי אורכי. בבני אדם, RVFAC מתואם היטב עם מקטע פליטת RV (EF)10 והוא מדידה מדויקת יותר של תפקוד RV מאשר TAPSE. RIMP, המוגדר כ- [TCO-ET]/ET, הוא מדד לביצועי RV גלובליים, משקף הן את הפונקציה הסיסטולית והן את הפונקציה הדיאסטולית של RV, והוא סמן פרוגנוסטי בחולים עם PAH17. RIMP נמדד מדופלר PW טלוויזיה מכיוון שניתן להשיג אותו בקלות רבה יותר, אם כי ניתן למדוד אותו גם מדופלר הרקמה של טבעת טריקוספיד לטרלית. חשוב להשתמש במספר מדדים של תפקוד סיסטולי RV בעת הערכת יעילות הטיפול התרופתי במודלים של בעלי חיים PAH כדי להתגבר על המגבלה של כל מדידה. השימוש ב- RVEF כמדידה של פונקציה סיסטולית אינו מומלץ בשל המורכבות של גיאומטריית RV, מה שמוביל להערכת חסר גסה של כרכים10.
תפקוד דיאסטולי RV בחולדות הוא תחום שלא נחקר מספיק בשל הקשיים הטכניים בהשגת מהירויות זרימת הטלוויזיה ודופלר רקמת הטבעת הצידית של הטלוויזיה. על ידי שימוש בתצוגה אפית ממוקדת RV בעלת ארבעה תאים כאמור בפרוטוקול זה, ניתן לקבל תצוגות אקוקרדיוגרפיות עקביות עם הגדרת גבול אנדוקרדיאלית טובה. יחס E/E' ו- RAA צריכים לשמש כמדד לתפקוד דיאסטולי של RV בתפקוד לקוי מוקדם של RV. ניתוח זנים הפך לכלי רב עוצמה כדי לגשת לתפקוד סיסטולי LV בשלבים הראשונים של תפקוד לקוי של LV; עם זאת, רק מחקרים מעטים משתמשים בסוג זה של ניתוח כדי להעריך את RV14,18, בשל הקשיים שנתקלו בהדמיה של הקיר כולו ובקבלת תמונות אקוקרדיוגרפיות באיכות גבוהה הנחוצות לניתוח מתח. למרות שניתוחי זנים לא בוצעו במחקר זה, איכות התמונות שהתקבלו בעקבות פרוטוקול זה מספיקה לביצוע ניתוח מסוג זה, במידת הצורך.
לבסוף, פרוטוקול זה מספק תיאור מפורט של תצוגות אקוקרדיוגרפיות הדרושות להערכת מורפולוגיה של RV ו- RA, כמו גם לאפיון תפקוד סיסטולי ודיאסטולי של RV. נתונים אלה מספקים הערכה משופרת של יעילותן של תרכובות חדשות לשיבוש התפתחות PAH במודלים של בעלי חיים מכרסמים.
למחברים אין מה לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי NHLBI K01 HL155241 ו- AHA CDA849387 שהוענקו למחבר P.C.R.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
0.9% sodium cloride injection USP | Baxter | 2B1324 | |
Braided cotton rolls | 4MD Medical Solutions | RIHD201205 | |
Depilating agent | Wallgreens | Nair Hair Remover | |
Electrode gel | Parker Laboratories | 15-60 | |
High frequency ultrasound image system and imaging station | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Vevo 2100 | |
Isoflurane | MedVet | RXISO-250 | |
Male sprague Dawley rats | Charles River Laboratories | CD 001 | CD IGS Rats (Crl:CD(SD)) |
Monocrotaline (MCT) | Sigma-Aldrich | C2401 | |
Rectal temperature probe | Physitemp | RET-3 | |
Sealed induction chambers | Scivena Scientific | RES644 | 3 L size |
Solid-state array ultrasound transducer | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Vevo MicroScan transducer MS250S | |
Stainless steel digital calipers | VWR Digital Calipers | 62379-531 | |
Ultrasound gel | Parker Laboratories | 11-08 | |
Vevo Lab software | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Verison 5.5.1 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionExplore More Articles
This article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved