Fareyle sağ ventriküler diyastolik parametrelerin ekokardiyografik ölçümü

Burada tarif ve farelerde apikal dört odası görünümü elde etmek için iki pozisyon karşılaştırmak. Bu pozisyonlar sağ ventrikül fonksiyonunun ölçülmesini sağlar, karşılaştırılabilir sonuçlar sağlar ve birbirinin yerine kullanılabilir.

Diyastolik disfonksiyon, basınç aşırı yükleme koşulları ile ilişkili sağ ventrikül (RV) yeniden modelleme önemli bir özelliktir. Ancak, RV diyastolik fonksiyon deneysel çalışmalarda nadiren niceleyilmiş olduğunu. Bu kemirgenler apikal dört odası görünümünde RV görselleştirme teknik zorluklar nedeniyle olabilir. Burada RV diyastolik fonksiyonunu değerlendirmek için fareler içinde apikal dört odası görünümünün görselleştirilmesini kolaylaştıran iki pozisyon açıklanmaktadır.

Apikal dört odası görünümü, fare sabitleme platformunu sola ve kaudal (Leca) veya sağa ve kranik olarak (ricr) eğerek etkinleştirilir. Her iki pozisyon karşılaştırılabilir kalitede görüntüler sağlar. RV diyastolik fonksiyonunun iki konumdan elde edildiği sonuçlar önemli ölçüde farklı değildir. Her iki pozisyon da nispeten kolay performans. Bu protokol yayımlanan protokollere eklenebilir ve RV fonksiyonunun ayrıntılı araştırmalarını sağlar.

Diastolik disfonksiyon sağ ventrikül (RV) remodeling¹ ' in belirgin bir özelliğidir ve basınç aşırı yükleme koşulları²ile ilişkilidir. Ekokardiyografi (echocg) RV diyastolik disfonksiyon^3,4karakterizasyonu için kullanılabilir. Küçük hayvan ekokardiyografisinde son gelişmelere rağmen, diyastolik parametrelerin ölçümleri nadiren bildirilmiştir. Bunun aksine, sistolik fonksiyonun ölçümleri, transgenik fareler⁵' in karakterize edilmesi ve tedavi tepkisi⁶' nın değerlendirilmesi için yaygın olarak kullanılır.

Bu, apikal dört odacık görünümden diastolik parametrelerin ölçümündeki zorluklarla kısmen açıklanabilir. Bu pozisyonda kalbin görselleştirme LeCa veya RiCr sabitleme platformu eğerek kolaylaştırılabilir. Bu manipülasyonlar kullanılırsa bile, ekokardiyograflar^4,7. Bu nedenle, bu manipülasyonlar karşılaştırılabilir sonuçlar sağlamak olup olmadığını belirsiz kalır. Dahası, bu da fareler için bu pozisyonun standartlaştırılmış terminolojisini geliştirmesini önler.

Bu çalışmanın amacı apikal dört odacık görünüm görselleştirme için iki pozisyon tanımlamak ve sonuçlarını karşılaştırmak oldu. İki pozisyon arasındaki farklılıkları belirlemek için, biz bir Tantal klip pulmoner arter kısmi tıkanıklığı yol açan fare pulmoner arter bantlama (PAB) modeli, kullandık. Bu oklüzyon sağ ventrikül remodeling ve fonksiyon bozukluğu sonuçlanır. PAB operasyonun tam detayları daha önce yayınlanan çalışma³bulunabilir. Klibin pulmoner arter yanında yerleştirildiği Sham tarafından işletilen fareler, karşılaştırma için kullanıldı. EchoCG araştırmaları, 30 MHz tarama kafası (her ikisi için de malzeme tablosu ) ile görüntüleme sistemini kullanarak üç hafta sonrası işlem gerçekleştirdi. Fare ve ultrason ışını arasındaki pozisyonların ve oryantasyonların açıklamasına ilişkin isimlendirme, Zhou ve al.⁷tarafından açıklandığı şekilde kullanılır.

Çalışma, Hayvan deneyi ve AB Direktifi 2010/63 için ulusal yönetmeliklere göre yapılmıştır. Ekipmanların daha önce Brittain et al.⁸tarafından açıklandığı şekilde hazırlayın.

1. fare hazırlama

1. 12 ila 13 haftalık erkek C57Bl6/J fareler elde ve 12 h ışık/karanlık döngüsü ile ev, sabit bir oda sıcaklığında, ve standart laboratuar Chow ve su ad Isteğe bağlı erişimi ile, deney başlangıcına kadar.
2. Genel anestezi Enstitüsü tarafından onaylanmış kullanarak fare anesteziye ve ayak tutam yanıt eksikliği kontrol edin. Isoflurane ile hafif anestezi altında 0.8%-1,2%, ısıtmalı bir platformda fareyi düzeltmek. Kalp hızı ve sıcaklığının sürekli izlenmesi için ekstremitelerde elektrot jeli uygulayın.
3. Depilate fare göğüs saç epilasyon krem kullanarak. Toraks üzerindeki basıncı azaltmak için, ultrason bağlama jeli doğrudan toraks üzerinde uygulanmaz; yerine, transtüfacının ucuna jel bir tabaka uygulayın.

2. görüntü edinme

1. Platformun sol ve kaudal eğim ile apical dört odası görünümü
   1. Fare preparat sonra, 10 ° – 15 ° sol ve sonra kaudal 10 ° – 15 ° ' de platform angulate.
   2. Görüntüleme uçağı ~ 45 ° koronal düzleme ve ultrason ışın merkezi ekseni ile Apex yukarıda dönüştürücü pozisyon kranikal, posterior ve sol için apikal dört odası görünümü elde etmek için yönlendirilmiş. B-Mode/2-D görüntüsünü etkinleştirmek için b-Mode düğmesine basın.
      Not: Dönüştürücü el ile veya bir sahne ile sabit tutulabilir. "B-modu" terimi, daha tanıdık terim "iki boyutlu" (2-D) yerine kullanılan görüntüleme sisteminden gelir ve protokol boyunca kullanılır.
   3. Akustik pencerede aşağıdaki yapıların görünümünü arayın: sol ventrikül (LV), sol atriyum (La), RV, sağ atriyum (ra), mitral vana (MV), ve triküspid vana (TV).
   4. Koronal düzlemde görüntüleme düzlemini manipüle etmek ve her iki ventrikül en uzun boyutlarında görselleştirilinceye kadar ve her iki Atria görülebilir kadar merkezi eksen etrafında saati ve saat yönünün tersine döndürün. Bu dört odacık görünümdir (Şekil 1).
   5. Kaydı kaydetmek için Cine Store düğmesine basın.
   6. Sistemi duraklatmak için Scan/Freeze düğmesine basın.
2. Transtricuspid kan akımı hızları ölçümü
   1. Sistemi etkinleştirmek için Scan/Freeze düğmesine basın.
   2. PW (Pulsed Wave) modu için örnek hacmi etkinleştirmek üzere birkaç kez kaplama düğmesine basın.
   3. Elde edilen dört odacık görünümü tutarken, numune hacmini alt hızları (E ve en yüksek hızları) ölçmek için triküspid valflerin açılışında konumlandırmak için trackball kullanın.
   4. Bilgi akış hızları (E ve A tepe hızları) ölçümü için PW Mode düğmesine basın.
      Not: Triküspid valflerin bu pozisyonda görselleştirilmesi zor olduğu için, çeşitli ölçümler yapmak, numune hacminin kan akışına doğru şekilde hizalanmasına yardımcı olur. Doppler akımı ile kan akışı yönü arasındaki en küçük insidansı açıyla Doppler örneklemesini gerçekleştirin. Elde edilen kan akışı profili aşağıdaki kriterlere karşılık gelmelidir: 1) ikinci daha düşük ilk tepe ile bir M-şekle benzer bir girişi profili; 2) ilham olarak artmış amplitüd ile bir solunum modülasyonu; 3) çeşitli ölçümlerde maksimal genlik (Şekil 2).
   5. En iyileştirilmiş kaydı kaydetmek için Cine Store düğmesine basın.
   6. Sistemi duraklatmak için Scan/Freeze düğmesine basın.
3. Triküpid anüler düzlem sistolik gezi (TAPSE) ölçümü
   1. Sistemi etkinleştirmek için Scan/Freeze düğmesine basın.
   2. B- modu düğmesine basarak b moduna geçin. Görüntüde bazı manipülasyonlar doğru dört odacık görünümü yeniden kazanmak için gerekli olabilir.
   3. M-modunun örnek hacmini etkinleştirmek için kaplama düğmesine birkaç kez basın. Trackball kullanarak, Triküspid Annulus lateral kısmı ile örnek hacmi hizalayın. Örnek hacminin kenarlarını trackball kullanarak çekerek, kalp döngüsü sırasında kardiyak hareketin tüm genliğini kapsayacak şekilde numune hacminin uzunluğunu hizalayın.
   4. M-modunu etkinleştirmek için m-Mode düğmesine basın. Tricuspid Annulus ' hareketleri bir dalga olarak görünmelidir (Şekil 2).
   5. Kaydı kaydetmek için Cine Store düğmesine basın.
   6. Sistemi duraklatmak için Scan/Freeze düğmesine basın.
4. Doku Doppler parametrelerinin ölçümü
   1. Sistemi etkinleştirmek için Scan/Freeze düğmesine basın.
   2. B-modunu etkinleştirmek için b-Mode düğmesine basın.
      Not: Koronal düzlemde ve dönme saatindeki angülasyon ile bazı manipülasyonlar-ve görüntünün Merkezi ekseni etrafında saat yönünün tersine doğru dört odası görünümünü yeniden kazanmak için gerekli olabilir.
   3. TDı (doku Doppler görüntüleme) için örnek hacmi etkinleştirmek için birkaç kez kaplama düğmesine basın. Trackball kullanarak, RV ücretsiz duvar triküspid vana ile bir açı yaratır Triküspid Annulus, lateral parçası ile numune hacmini hizalayın. Örnek hacminin kenarlarını trackball kullanarak çekerek, örnek hacmi hem sistolik hem de annulus diyastolik aşırı konumlarını içerecek şekilde ayarlayın.
   4. TDı modunu etkinleştirmek için doku düğmesine basın.
      Not: TDI kaydının sarı izleme aşağıdaki ölçütlere karşılık gelen görünür: 1) ters bir M şekline benzer bir kayıt; 2) açıkça ayırt E ' ve A ' tepelerde diastol ve S ' zirve sırasında Sistol; 3) çeşitli ölçümlerde maksimal genlik (Şekil 2).
   5. En iyi duruma getirilmiş bir görüntüyü kaydetmek için Cine Store düğmesine basın.
   6. Sistemi duraklatmak için Scan/Freeze düğmesine basın.
5. Platformun sağ ve kranial eğim ile apical dört odası görünümü
   1. 10 ° – 15 ° ve sonra 10 ° – 15 ° ' de kranial sağ platform angulate. LeCa adımları için önceki bölümlerde açıklandığı gibi ölçümleri gerçekleştirin (Steps 2,1, 2,2, 2,3, ve 2,4).
      Not: Soruşturma sırasında, Isoflurane 0. – 1.2 arasında titoy edilmelidir 400 – 440 BPM fare kalp hızını korumak için. Bu aralıkta, transtricuspid kan akımı ve doku Doppler (DTı) hızları ayrı doruklarına ölçülebilir. Hemodinamik ısı kaybına etkilerini önlemek için, veriler kaydedilir, ve analiz off-line gerçekleştirilir. Analiz için yalnızca son sona erme saatinde elde edilen sinyaller kullanılır. 3-5 kalp atışı ölçümleri ortalaması alınır.

Apikal dört odası görünümü fareler elde etmek zordur. Bu nedenle, platform konumunun manipülasyonları toraks içinde konumunu değiştirerek kalp görselleştirmek için yardımcı olabilir. Platformun sola ve sağa doğru eğme akustik pencereyi iyileştirdi ve B modunda karşılaştırılabilir kalitede görüntüler sağladı (Şekil 1). Doğru pozisyonları aldıktan sonra, PW-, M-ve TDı modlarında ölçümler karşılaştırılabilir kalitede görüntüler sağladı (Şekil 2). Diastolik parametrelerin ölçümü, sahte ve PAB tarafından işletilen fareler (Tablo 1) üzerinde yapılmıştır. Her iki pozisyon (RiCr ve LeCa) Diyastolik parametrelerde benzer sonuçlar verdi (Tablo 2). Ayrıca her iki pozisyonda da EchoCG araştırmaları, sahte ve PAB grupları (Tablo 2, Dunnet 'in testi) arasındaki benzer farklar ortaya çıktı. Korelasyon analizi, bu iki kolaylaştırılmış pozisyondan elde edilen değerler arasında iyi bir anlaşma ortaya koydu (Şekil 3). Bu çalışmada küçük hayvan grupları kullanılmışsa, parametrik olmayan testler^9,10' a uygulanmıştır. Bazı analiz parametreler için gözlemci içi değişkenlik daha önce yayınlandı³.

Şekil 1 : Apikal dört odacık görünümün temsili görüntüleri. Apikal dört odası görünümü, fare sabitleme platformunu sola ve kaudal (Leca) veya sağa ve kranik olarak (ricr) eğerek etkinleştirilir. LA = sol atriyum; LV = sol ventrikül; RA = sağ atriyum; RV = sağ ventrikül. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek Için lütfen tıklayınız.

Şekil 2 : Tapse, TDI ve transtricuspid akış ölçümlerinin temsili görüntüleri iki kolaylaştırılmış apikal dört odası görünüm pozisyonlardan elde edilmiştir. Tapse = Triküspid Annulus düzlem sistolik gezi; E ' = sağ ventrikül gevşeme hızının erken Zirvesi; A ' = sağ ventrikül gevşeme hızı geç zirve; S ' = sağ ventrikül kasılma hızı; E = diastolik triküspid girişi erken zirve; A = diastolik triküspid girişi geç zirve. İlham (Insp) transtricuspid kan akışı profilinde değişiklik unutmayın. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek Için lütfen tıklayınız.

Şekil 3 : İki kolaylaştırılmış apikal pozisyondan elde edilen verilerin korelasyon analizi. Korelasyon Analizi parametrik olmayan Spearman 'ın testi kullanılarak yapılmıştır. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek Için lütfen tıklayınız.

Tablo 1: ameliyattan üç hafta sonra işletilen grupların karakterizasyonu. RVFW = sağ ventrikül serbest duvar kalınlığı; VTı = hız-zaman aralığı.

Tablo 2: sol kaudal veya sağ kranial platform eğim tarafından kolaylaştırılan apikal dört odası görünümünden elde edilen sonuçların karşılaştırılması. EchoCG-türetilmiş RV işlevsel parametreler gösterilir. Her fare her iki pozisyonda da incelenmek üzere, imzalı rütbe Wilcoxon testi grup içi karşılaştırmalar için kullanıldı. ^§ p ≫ ricr ve Leca arasında 0,05. Dunnet 'in post hoc testi tarafından Izlenen Kruskal-Wallis testi, birden fazla grup karşılaştırması için kullanıldı. Seçilen iki grup karşılaştırmalarının sonuçları tabloda sunulur. * p < 0,05, * * p < 0,01. PAB = pulmoner arter bantlama; Leca = sol kaudal eğim; RiCR = sağ kranial eğim; E = diastolik triküspid girişi erken zirve; A = diastolik triküspid girişi geç zirve; Tapse = Triküspid Annulus düzlem sistolik gezi; e ' = sağ ventrikül gevşeme hızının erken Zirvesi; a ' = sağ ventrikül gevşeme hızı geç zirve; S ' = sağ ventrikül kasılma hızı; HR = kalp hızı; BPM = dakika başına vuruş.

Ekokardiyografi RV fonksiyonu ve boyut değerlendirmesi parasternal pozisyonlardan iyi tanımlanmıştır. Buna karşılık, fare ekokardiyografisinde apikal pozisyon kısmen teknik zorluklar nedeniyle ihmal edilmiştir. Yatay bir platform pozisyonu kullanarak, dört odacık görüntüleme için yeterli akustik pencere elde etmek zordur. Bu pozisyonun görüntülenmesi kolaylaştırmak için, platform sol, hastaların Sol taraflı konumlandırma benzer bir manipülasyon eğilmiş olabilir. Bu, bir solak ve kalbin daha üstün konumlandırma, böylece akustik pencere iyileştirilmesi neden olmalıdır. Bu nedenle, Leca apikal görselleştirme için standartlaştırılmış konumumuz. Ancak farelerin yaklaşık% 30 –% 35 ' inde bu pozisyonda görüntü kalitesi yetersiz olabilir. Burada, RiCr pozisyonunda görüntüleme yararlı olabilir.

Bu pozisyonlardan, transtricuspid kan akımı hızları (E ve A) ve doku Doppler hızları (E ' ve A ') ölçülebilir, RV diyastolik fonksiyon hakkında bilgi sağlar. TDı parametreleri arasında iki pozisyondan elde edilen iyi bir korelasyon izlendi. Daha az tatmin edici E korelasyon oldu. Genel olarak, transtricuspidal kan akışı profilinin görselleştirme burada sunulan ve en yüksek değişkenlik sergilenen protokolün en zorlu parçasıdır. Doku Doppler ile TAPSE ve S ' ölçümü RV sistolik fonksiyon tahmini sağladı. Ancak, son bulguların ışığında, TAPSE 'nin fizyolojik anlamı açık değildir¹¹. Biz rutin olarak apikal konumdan kasılma RV kesirli alanı ölçmek değil, çünkü, basınç aşırı koşullarında, genişlemiş RV lateral kısmı kısmen sternum ile kaplıdır ve bu konumdan tamamen görünmez³. Böylece, farelerde apikal konumunun görselleştirilmesi, klinikte rutin olarak kullanılan parametrelerin ölçümünü sağlar ve böylece daha eksiksiz bir fonksiyonel karakterizasyon sağlayan daha fazla bilgi sunar.

Gerilme, gerilme oranı Analizi ve lekeli izleme ekokardiyografi kalp Ultrasonun yeni modaliteleri¹². Yüksek hassasiyeti ilk aşamalarında kalp disfonksiyon algılayabilir¹³ ve mortalite tahmin etmek için güç vardır¹⁴; Bu nedenle, uygulama da deneysel çalışmalarda garantilidir. Ne yazık ki, fareler, RV serbest duvar kısmen sternum gölge arkasında gizlidir, hangi gerilme analizi engel olabilir. Ayrıca, leke Analizi iyi görüntü kalitesi ve tüm ücretsiz duvar görselleştirme gerektirir.

Kardiyovasküler sistem baroreseptör mekanizmaları aktive ederek duruş değişiklikleri hızlı bir şekilde yanıt¹⁵. Bu nedenle, platformun kranial eğim ölçülen kardiyak parametrelerde reflinin değişikliklere neden olacağını beklenebilir. Nitekim, hem baş-up ve baş-aşağı tilt pozisyon kalp hızı ve fare¹⁶kalp elektrik ekseninde geçici bir değişiklik neden oldu. 90 ° baş-yukarı eğim artmış kalp hızına neden olurken, 90 ° baş aşağı eğim geçici ve istatistiksel olarak önemsiz bradikardi neden oldu. Buna karşılık, fareyi sadece 10 ° – 15 ° ' ye kadar her iki yönde de eğerek öneririz. Duruş bu hafif değişiklikler herhangi bir ölçülebilir hemodinamik perturbances neden olmadı.

Farelerde LV diyastolik fonksiyon başka bir underokudu alandır. Bu çalışmada test edilmese de, burada sunulan protokol LV diyastolik fonksiyonun ölçülmesinde kullanılmalıdır.

Küçük hayvanın EchoCG 'nin teorik ve pratik sınırlamaları başka bir yerde⁸' de ayrıntılı olarak açıklanmıştır. Bu protokolde, ölçümler 400 – 440 BPM kalp hızlarında gerçekleştirilir. Bu kalp hızı aralığında, E ve A hız zirvelerinin yanı sıra TDı indekslerinin ölçümleri de uygulanabilir. Yüksek kalp hızları, doruklarda birleştirmek, ölçüme imkansız hale. Fareler için fizyolojik kalp hızı 500 – 600 BPM olduğundan, bu protokolde kullanılan kalp hızı oldukça düşüktür. Bununla birlikte, bu kalp hızı aralığındaki ölçümler güvenilir görünür ve fizyolojik ve işlevsiz fenotürleri arasında ayrım sağlar³.

RV fonksiyonel parametrelerinin farelerde dört odacık görünümden değerlendirilmesini kolaylaştıran iki pozisyon için bir protokol tarif ettik. Pozisyonlar karşılaştırılabilir sonuçlar sağlar ve birbirinin yerine kullanılabilir.

Yazarların ifşa etmesi gereken hiçbir şey yok.

Çalışma Ludwig Boltzmann akciğer vasküler Araştırma Enstitüsü tarafından finanse edildi.