يصف هذا البروتوكول رؤية معدلة للمحور الطويل شبه القصي لتحديد موقع سريع ودقيق للشريان النازل الأمامي الأيسر. تم تصميم هذا النهج ليكون أبسط وأكثر سهولة في الاستخدام مع تسهيل فحص التغيرات الديناميكية في احتياطي تدفق الشريان التاجي بعد نقص تروية عضلة القلب في الفئران.
بعد نقص تروية القلب ، غالبا ما يكون هناك تروية عضلة القلب غير كافية ، حتى لو تم استعادة التدفق بنجاح وبشكل كامل في الشريان المنبع. تعزى هذه الظاهرة ، المعروفة باسم "ظاهرة عدم إعادة التدفق" ، إلى خلل الأوعية الدموية الدقيقة التاجية وارتبطت بنتائج سريرية سيئة. في الممارسة السريرية ، كثيرا ما يستخدم انخفاض احتياطي تدفق الشريان التاجي (CFR) كمؤشر لمرض الشريان التاجي. يتم تعريف CFR على أنه نسبة سرعة تدفق الذروة التي تسببها العوامل الدوائية أو الأيضية إلى سرعة تدفق الراحة.
ركز هذا البروتوكول على تقييم التغيرات الديناميكية في CFR قبل وبعد نقص التروية (IR) باستخدام قياسات دوبلر بموجة النبض. في هذه الدراسة ، أظهرت الفئران الطبيعية القدرة على زيادة سرعة الذروة لتدفق الدم التاجي حتى مرتين أعلى من قيم الراحة تحت تحفيز الأيزوفلوران. ومع ذلك ، بعد نقص التروية ، انخفض معدل إماتة الحالات عند 1 ساعة بشكل ملحوظ مقارنة بخط الأساس قبل العملية. بمرور الوقت ، أظهر CFR انتعاشا تدريجيا ، لكنه ظل أقل من المستوى الطبيعي. على الرغم من الحفاظ على الوظيفة الانقباضية ، فإن الكشف المبكر عن خلل الأوعية الدموية الدقيقة أمر بالغ الأهمية ، ويمكن أن يساعد إنشاء دليل عملي الأطباء في هذه المهمة ، مع تسهيل دراسة تطور أمراض القلب والأوعية الدموية بمرور الوقت.
يقف مرض القلب التاجي كأحد الأسباب الرئيسية للوفيات في جميع أنحاء العالم1. حتى عندما يتم إعادة فتح الشريان التاجي الجاني من خلال التدخل التاجي الأولي عن طريق الجلد (PCI) بعد نقص تروية القلب ، غالبا ما يظل التروية الوعائية الدقيقة التاجية متناقصا. بالإضافة إلى ذلك ، لا يوجد ضمان لإعادة التروية في الشعيرات الدموية المصب التي تغذي عضلة القلب1. ترتبط هذه الظاهرة ، المعروفة باسم "ظاهرة عدم إعادة التدفق" ، بالتقدم السريري وسوء التشخيص. وبالتالي ، فإن تحقيق إعادة تدفق الأوعية الدموية الدقيقة الكافية بعد علاج إعادة التروية الناجح يصبح أمرا بالغ الأهمية لإنقاذ عضلة القلب. وبالتالي ، فإن التقييم المبكر لوظيفة الأوعية الدموية الدقيقة بعد إعادة التوعي أمر بالغ الأهمية للممارسات السريرية.
يمكن استخدام تقنيات مختلفة ، مثل سلك توجيه درجة الحرارة / الضغط داخل الشريان التاجي الغازي إلى مؤشر مقاومة الأوعية الدموية الدقيقة (IMR) ومقاومة الأوعية الدموية الدقيقة المفرطة (HMR) ، والرنين المغناطيسي القلبي الوعائي غير الجراحي (CMR) ، والتصوير المقطعي المحوسب بإصدار فوتون واحد (SPECT) ، والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET) ، لتقييم وظيفة الأوعية الدموية الدقيقة2. ومع ذلك ، فإن هذه الطرق إما غازية أو شبه غازية ومكلفة وغالبا ما تكون غير متاحة بسهولة ، مما يحد من فائدتها السريرية. من ناحية أخرى ، فإن تقييم احتياطي التدفق التاجي (CFR) عن طريق تخطيط صدى القلب دوبلر عبر الصدر يقدم نهجا غير جراحي وبسيط نسبيا وفعال من حيث التكلفة دون تعريض المرضى للإشعاع المؤين ، كما هو موضح في طرق أخرى3.
على الرغم من أن الدراسات السابقة قد استخدمت تخطيط صدى القلب دوبلر عبر الصدر لقياس CFR في الفئران والجرذان ، إلا أن التحديات لا تزال تواجه المشغلين لتحديد الزوايا المعقدة بين المنصة والفئران والمسبار. يتغلب هذا البروتوكول على هذه المشكلة من خلال توفير طريقة أسهل لتحديد موقع الشريان التاجي النازل الأمامي الأيسر (LAD) وقياس CFR بسرعة باستخدام عرض المحور الطويل شبه القصي المعدل (PLAX).
علاوة على ذلك ، أظهر CFR الذي تم الحصول عليه في الشريان المرتبط باحتشاء (IRA) البعيد عن آفة الجاني ارتباطا قويا بحالة التروية التي تم تقييمها بواسطة تخطيط صدى القلب بتباين عضلة القلب (MCE) 4. كما تم تحديده كعلامة تنبؤية للحياة واستعادة وظيفة البطين الأيسر (LV) بعد احتشاء عضلة القلب الحاد (AMI)5. بالإضافة إلى ذلك ، تم إنشاء CFR كعلامة موثوقة للوفيات الناجمة عن جميع الأسباب والنتائج القلبية الوعائية السلبية 6,7. وصفت التقارير السابقة استخدام تخطيط صدى القلب لتقييم CFR في نماذج الفئران من احتشاء عضلة القلب8. ومع ذلك ، لم يتم دراسة CFR في المرحلة المبكرة من نقص التروية بدقة. لذلك ، توفر هذه الدراسة قيمة مرجعية لتشخيص الخلل الوظيفي في الأوعية الدموية الدقيقة وتقييم التأثير العلاجي لنقص التروية من خلال الاختبارات الديناميكية في الفئران بالأشعة تحت الحمراء في المرحلة المبكرة من إعادة التروية.
تمت الموافقة على جميع التجارب من قبل لجنة رعاية واستخدام بجامعة بكين. تم استخدام ذكور الفئران C57 البالغة من العمر 8-12 أسبوعا في الدراسة الحالية. تم الحصول على من مصدر تجاري (انظر جدول المواد).
1. إعداد
2. التصوير بالموجات فوق الصوتية قبل جراحة الأشعة تحت الحمراء
3. إجراء نقص تروية عضلة القلب
ملاحظة: كان القياس الأولي هو خط الأساس ، ثم تم إجراء الجراحة على نفس.
4. التصوير بالموجات فوق الصوتية بعد جراحة الأشعة تحت الحمراء
5. التحليل الإحصائي
استخدمت هذه الدراسة ذكور الفئران C57 (BW ~ 18-20 جم) لتوصيف التغيير الديناميكي ل CFR. تم استخدام صورة PLAX المعدلة لتقييم خصائص تدفق الشريان التاجي ل LAD (الشكل 1A ، B). تم حساب CFR كنسبة سرعة التدفق القصوى أثناء توسع الأوعية الأقصى الناجم عن 3٪ إيزوفلوران إلى سرعة التدفق القصوى عند خط أساس 1.5٪ تركيز إيزوفلوران12,13. تم تكرار جميع القياسات والحسابات على مدار ثلاث دورات قلبية متتالية وتم حساب متوسطها ، مع نتائج تمثيلية موضحة في الشكل 2.
قبل جراحة الأشعة تحت الحمراء ، تم قياس CFR الأساسي ، وكان للفئران قيمة CFR طبيعية بالقرب من 2.14 ± 0.43. ومع ذلك ، بعد جراحة الأشعة تحت الحمراء ، انخفض CFR بشكل ملحوظ عند إعادة التروية لمدة ساعة واحدة مقارنة بما قبل جراحة الأشعة تحت الحمراء (1.18 ± 0.14 مقابل 2.14 ± 0.43) (الشكل 3 أ). يشير هذا الانخفاض إلى أن دوران الأوعية الدقيقة لم يتم استعادته على الفور حتى بعد فتح وعاء الجاني. مع إطالة وقت إعادة التروية ، ظلت قيم CFR عند مستوى منخفض باستمرار ، مع قيم 1.21 ± 0.20 في 3 ساعات ، 1.39 ± 0.33 في 5 ساعات ، 1.44 ± 0.38 في 8 ساعات ، 1.34 ± 0.36 في 24 ساعة ، و 1.48 ± 0.47 في 48 ساعة بعد إعادة التروية ، مما يشير إلى أن نقص التروية يمكن أن يستمر لمدة يومين على الأقل (الشكل 3 أ). علاوة على ذلك ، لم تكن هناك دلالة إحصائية بين قيم CFR عند 1 h و 3 h و 5 h و 8 h و 24 h و 48 h.
تمت مراقبة الفئران أيضا لوظيفة القلب ، ولوحظ أنه لم تكن هناك تغييرات كبيرة في وظيفة القلب البطين الأيسر عندما تم تقليل CFR بشكل كبير في الفئران (الشكل 3B).
الشكل 1: عرض المحور الطويل شبه القصي المعدل. (A) يوضح موضع المسبار والمنصة أثناء الحصول على سرعة الشريان التاجي ل LAD. (B) يوضح موضع مستشعر سرعة الموجة النبضية على الشريان التاجي LAD. يشير اللون الأزرق إلى الحركة بعيدا عن مسبار الموجات فوق الصوتية ، بينما يشير اللون البرتقالي إلى الحركة نحو مسبار الموجات فوق الصوتية. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 2: تصور وتسجيل تصوير سرعة الموجة النبضية ل LAD. (أ) صورة الموجة النبضية أثناء حالة الراحة للشريان التاجي LAD. (ب) صورة الموجة التاجية القصوى للنبض المفرط للشريان التاجي LAD. يوضح اللون الأزرق الحركة بعيدا عن مسبار الموجات فوق الصوتية ، بينما يوضح اللون البرتقالي الحركة نحو مسبار الموجات فوق الصوتية. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 3: قياس احتياطي التدفق التاجي والكسر القذفي. (أ) التحليل الإحصائي ل CFR في قبل نقص التروية وعند 1 ساعة و 3 ساعات و 5 ساعات و 8 ساعات و 24 ساعة و 48 ساعة بعد إعادة التروية ، على التوالي (ن = 9). (ب) تقييم الكسر القذفي من كل مجموعة في كل نقطة زمنية (ن = 9). * ص < 0.05 ؛ البيانات المقدمة كمتوسط ± SD ، تم تحليلها باستخدام اختبارات t المقترنة و ANOVA لفريدمان. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
تقدم هذه الدراسة بروتوكولا يستخدم وجهة نظر معدلة للمحور الطويل شبه القصي لتقييم CFR ديناميكيا بعد نقص التروية. تشير النتائج الرئيسية إلى انخفاض كبير في CFR في الفئران IR ، مع الانخفاض الأكثر وضوحا لوحظ في 1 ساعة بعد إعادة التروية. ومع ذلك ، لم تتأثر وظيفة القلب في غضون 48 ساعة.
يعمل CFR كمؤشر لإمداد الدم بعضلة القلب ، ويقدم نهجا غير جراحي لتقييم كل من تضيق الشريان التاجي والدورة الدموية للأوعية الدموية الدقيقة التاجية. أظهرت الدراسات السريرية أن قيم CFR المنخفضة ترتبط بأسوأ التكهنات14،15،16 ، وقد تم تحديد قيمة قطع CFR البالغة 1.75 على أنها مثالية لتقسيم المخاطرإلى طبقات 14. أظهر تحليل تلوي حديث كذلك أن خطر الوفاة يزيد بنسبة 16٪ لكل انخفاض بمقدار 0.1 وحدة في معدل إماتة الحالات ، مما يشير إلى أن معدل إماتة الحالات يمثل سلسلة متصلة من المخاطر ، مع انخفاض المستويات التي تهيئ المرضى للنتائج السريرية الأسوأ17. في هذه الدراسة ، أظهر CFR اتجاها للزيادة مع تمديد وقت إعادة التروية ولكنه ظل أقل مما كان عليه قبل الإجراء ، مع التأكيد على أهمية مراقبة المرضى ليس فقط فور فتح الوعاء الجاني من خلال PCI ولكن أيضا عند 48 ساعة. علاوة على ذلك ، يعمل CFR كمقياس لضعف الأوعية الدموية الدقيقة التاجية ، حيث يدمج التأثيرات الديناميكية الدموية لمرض الأوعية الدموية البؤري والمنتشر والأوعية الصغيرة على نضح أنسجة عضلة القلب18. لذلك ، CFR هي تقنية حاسمة غير جراحية لتشخيص أمراض الأوعية الدموية الدقيقة التاجية. نظرا لأن CFR على LAD هو مؤشر قوي ومستقل للوفيات 6,7 ، تهدف هذه الدراسة إلى توفير قيم مرجعية للقرارات السريرية. علاوة على ذلك ، يمكن أن يقلل استخدام أجهزة الموجات فوق الصوتية من الحاجة إلى تصوير الأوعية التاجية في بيئة احتواء تكاليف الرعاية الصحية. من خلال التدريب المناسب ورفع مستوى التكنولوجيا ، يمكن تصميم التقسيم الطبقي للمخاطر وفقا لاحتياجات المرضى الفردية.
يوفر عرض PLAX المعدل مزيدا من الراحة وتوفير الوقت للباحثين العلميين. التحسين المستمر لهذه التكنولوجيا سيسهل تطبيقها على نطاق أوسع في أمراض الأوعية الدموية الدقيقة التاجية الأخرى. تتضمن الخطوات الرئيسية في هذا البروتوكول تصور الشريان التاجي والحصول على صور عالية الجودة بسرعة PW. تزداد سرعة تدفق الدم تدريجيا مع زيادة تركيز التخدير ، لذلك يوصى بالالتقاط المستمر لتجنب فقدان السرعة القصوى لتدفق الدم. نظرا لأن زيادة تركيز التخدير يمكن أن يغير معدل ضربات القلب ، ينصح بالعودة لفترة وجيزة إلى وضع دوبلر الملون أثناء القياس لضمان وضع ثابت قبل القياس وبعده.
من الضروري الاعتراف بالقيود ، بما في ذلك القيود المتأصلة في قياس الموجات فوق الصوتية ل CFR. بسبب انحناء الشريان التاجي ، لا يمكن عرض الشريان بأكمله بالكامل ، مما يؤدي إلى القياس في جزء واحد فقط. يجب أن يهدف المشغلون إلى قياس بداية الشريان التاجي لتحديد نقطة السرعة القصوى لتدفق الدم التاجي بأكبر قدر ممكن من الدقة. بالإضافة إلى ذلك ، يجب تحديد CFR بشكل مثالي بناء على التغيرات في حجم تدفق الدم التاجي ، لكن هذه الدراسة تستخدم سرعة تدفق الدم بدلا من حجم تدفق الدم ، متجاهلة تأثير قطر الوعاء. ومع ذلك ، فقد أظهرت الدراسات السابقة وجود علاقة قوية بين CFR و CFVR (احتياطي سرعة التدفق التاجي)19. قد يساعد إجراء المزيد من الأبحاث حول وظيفة الأوعية الدموية الدقيقة التاجية في فهم التغيرات المعقدة في نقص التروية وتعزيز فهمنا لخلل الأوعية الدموية الدقيقة التاجية.
يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم علاقات تجارية أو مالية متنافسة معروفة يمكن أن يبدو أنها تؤثر على العمل المذكور في هذه الورقة.
تم دعم هذا العمل من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (المنحة رقم 82270352) ، ومشروع البحوث السريرية لبناء جناح أبحاث بكين (2022-YJXBF-04-03) ، وتمويل البحوث السريرية للمستشفى الوطني عالي المستوى (2022-NHLHCRF-YSPY-01) ، وأسس رأس المال لتحسين الصحة والبحوث (رقم 2022-1-4062) ، والبرنامج الوطني لبناء الانضباط التخصصي السريري الرئيسي (المنحة رقم 2020-QTL-009) ، ومؤسسة الجمعية الصينية لأمراض القلب (رقم. CSCF2021B02).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
5-0 silk suture | Ningbo MEDICAL Needle Co., Ltd. | 210322 | |
C57 mice | Peking University Health Science Center Department of Laboratory Animal Science | ||
Depilating agent | Nair | NAR-255-1 | |
Electrode gel | Cofoe | ||
High Frequency Ultrasound | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Vevo3100 | |
Isoflurane | REWARD | R510-22-10 | |
Linear array high frequency transducer | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | MS550 | |
Rodent Ventilator | Shanghai Alcott Biotech | ALC-V9 | |
Small Animal Anesthesia Machine | REWARD | R530 | |
SPSS | IBM Corp, Armonk, NY, USA | version 23.0 | statistical analysis software |
Ultrasound Gel | Cofoe | ||
Vevo Lab Software | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Verison 5.7.0 |
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