نشكر مانون Laprise للتدريب في ضربات القلب وآن شامبرلان لأخذ الصور هو موضح في الشكلين 1 و 2. وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الكندية لأبحاث الصحة منحة MOP 44363 وكندا الرئيس 950-216684.

وقد تمت الموافقة على جميع الإجراءات المبينة في هذا البروتوكول من قبل لجنة رعاية الحيوان IRCM. 1. نظام الموجات فوق الصوتية وإعداد محطة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدء نظام التصوير بالموجات فوق الصوتية وتوصيل scanhead فضلا عن وحدة تحكم علم وظائف الأعضاء وفقا لتعليمات الشركة الصانعة (الشكل 1). اختيار برنامج قياس القلب وscanhead الذي يتوافق مع 30 ميغاهيرتز محول. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ملء الأنفية من scanhead مع الماء منزوع الأيونات. تجنب فقاعات الهواء لأنها تتداخل مع التصوير القرار. وضع scanhead مع الجانب مقبض حتى على حاملها بالقرب من منصة التصوير (الشكل 1A). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تطهير منصة التصوير ومجال العمل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ملء تماما زجاجة من هلام الموجات فوق الصوتية لتجنب تشكيل فقاعات ووضعه رأسا على عقب في مجموعة الحاويات prewarming إلى 37 درجة مئوية (الشكل 1B). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحقق من مستويات أوكسيالجنرال وisoflurane وونظام أنابيب للتخدير. أن تجربة واحدة مع ~ 8 أجنة استخدام حوالي 15-20 L الأوكسجين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع زجاجات مرهم العيون، كريم مزيل الشعر وهلام الكهربائي بالقرب من منصة التصوير (الشكل 1B). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحقق من أن الأشعة تحت الحمراء وظائف مصباح الحرارة. خلال التدريب، وتعيين مستوى الحرارة، موقف مصباح والمسافة من المصباح على الفئران من أجل الحفاظ على درجة حرارة الجسم ثابتة ومعدل ضربات القلب. ملاحظة: إعداد السليم للنظام والمادية أمر بالغ الأهمية. قد تؤثر الإجراءات المطولة الخصائص الفسيولوجية والدورة الدموية من الأجنة كما التخدير طويلة يخفض وظيفة القلب عن طريق خفض معدل ضربات القلب وضغط الدم ومستوى الأوكسجين في الدم. الوقت اللازم للتجهيز ل~ 8 الأجنة (متوسط ​​حجم القمامة في C57BL / 6) يجب أن يكون حوالي 1 ساعة. قد توفر سلالات الفئران الأخرى ارتفاع عدد الأجنة ويحتمل مع حجم أكبر من الإناث. التدريب ضروري لتحسين اللازمالوقت نانوغرام. </li></ol> 2. إعداد الماوس <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تخدير الأنثى الحامل في غرفة مع امدادات مستمرة من 2٪ isoflurane والأكسجين في (200 مل / دقيقة) حتى يصبح متجاوب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضع الماوس على منصة التصوير في موقف ضعيف، وضبط أنابيب للاستنشاق المتواصل من 1.5٪ isoflurane والأكسجين في (200 مل / دقيقة)، وإصلاح أنبوب استنشاق مع الشريط (الشكل 2A). وينبغي تأكيد التخدير كافية أثناء الإجراء من قبل الموقف خففت من الفأرة وعدم وجود أي رد على الذيل وأخمص القدمين القرصات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> هلام المكان الكهربائي فقط على الجزء العلوي الأيمن والأيسر منصات القطب السفلي (يمين الصدارة الساق والساق الخلفية اليسرى، وتسمى أيضا الموقف الثاني الرصاص) لتخطيط القلب الكهربائي. يؤدي الموقف الثاني يوفر أفضل تعريف تستقيم إيجابية ف موجة QRS ومعقدة لتحديد معدل ضربات القلب. تأمين الكفوف أربعة إلى كل لوحة باستخدام الشريط (الشكل 2A). لمنع جفاف العينين، وتطبيق 1 قطرة منمرهم للعين في كل عين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حلق البطن من الصدر إلى المثانة مع قص الشعر. ثم تطبيق كريم مزيل الشعر لمدة 2 دقيقة ومحوها من بشاش و / أو مسحة القطن لإزالة الشعر بعناية أي المتبقية. يجب الحرص على عدم قطع الحلمات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدراج مقياس الحرارة prelubricated مع هلام الكهربائي في المستقيم الأنثى لمراقبة درجة حرارة الجسم (ينبغي الحفاظ على 37 ± 0.5 درجة مئوية عن طريق ضبط مصباح حرارة الأشعة تحت الحمراء وضعت فوق منصة). وينبغي أن يكون معدل ضربات القلب 450 ± 50 نبضة / دقيقة (نبضة في الدقيقة). يتم عرض كل من درجة الحرارة ومعدل ضربات القلب في وحدة تحكم علم وظائف الأعضاء (الشكل 1B). ملاحظة: التخدير طويل، وفقدان الشعر، وهلام بالموجات فوق الصوتية (على الرغم من prewarmed) يمكن أن تؤدي إلى انخفاض حرارة الجسم، والتي يمكن أن تؤثر على معدل ضربات القلب الأنثى. في حالة انخفاض درجة حرارة الجسم أقل من 36.5 درجة مئوية، ووقف الإجراءات وتعديل موقف مصباح التدفئة لضبط درجة الحرارة ومعدل ضربات القلب. الانتظار بضع دقائق فرنكاخام تسير مرة أخرى. </li></ol> 3. تحديد الجنين <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> اضغط بلطف إلى أسفل على البطن عارية لتحديد الأجنة. ببطء وبرفق تنتشر بها لدينا أكثر من الأجنة في طبقة واحدة تحت سطح البطن. في كل قرن الرحم، وترتبط الحويصلات خطيا لبعضها البعض. محاولة لاحترام هذا النظام عندما نشر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> علامة كل جنين على البطن عارية من الإناث مع علامة دائمة مع هم الأمامي / الخلفي وظهري / بطني الاتجاهات. سوف معرفة التوجه تسهيل تحديد مكان وجود القلب مع التحقيق. عدد الأجنة في اليمين واليسار قرون بدءا من عنق الرحم (1، 2، 3 ... و1 &#39;، 2&#39;، 3 &#39;... على التوالي؛ الشكل 2B). ملاحظة: (ط) تجنب نشر أجنة باستخدام القوة المفرطة. رسم مواقعها على قطعة من الورق لتتبع لهم (الشكل 2C). (ب) C57BL / 6 الاناث ~ 8 الأجنة في القمامة. ومع ذلك، 0-2 أجنة في كل القمامة هي لأوكاتيد تحت الآخرين، مما يجعل من التصوير أمرا مستحيلا. استبعاد هذه الأجنة من تحليل وتقييم أكثر الفضلات إذا لزم الأمر. </li></ol> 4. قياس معدل ضربات القلب <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع كمية صغيرة من هلام الموجات فوق الصوتية على البطن prewarmed عارية وانتشاره بالتساوي. تجنب تشكيل فقاعة. إضافة كمية أكبر من هلام (~ 5 مل) على منطقة معينة لصورة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعقد لجنة التحقيق في اتصال مع طبقة سميكة هلام (10 ملم) والانتقال تدريجيا نحو التحقيق الجلد في حين يبحث عن القلب النابض. بمجرد تصور القلب النابض على الشاشة، وضبط زاوية من التحقيق أن يكون كل من البطينين في أكبر حجمها في الطائرة التصوير (الشكل 2D). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ستبدأ بالحصول على الصورة. مع الساعد يستريح على المحطة، ووضع محول على هلام الموجات فوق الصوتية للحصول على الصورة الحية على شاشة عرض (الشكل 2D). الحفاظ على التلال من محول على رأس والنقر على التوجه scanheadن علامة (في الركن العلوي الأيسر من الصورة) تسمح للتنسيق حركة اليد وتصور المنطقة على الشاشة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدءا من عنق الرحم، نقل إلى أقرب الجنين ملحوظ (1 أو 1 &#39;في اليمين أو اليسار الرحم قرن، على التوالي) لتصور قلب ينبض على الشاشة. لأن الثابت عمق التنسيق، تحرك بلطف التحقيق لأعلى / أسفل وعلى الجانبين دون أن تفقد الاتصال مع هلام الحصول على طائرة الصورة المطلوبة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع القلب النابض في وسط الشاشة داخل المنطقة المشار إليها بواسطة خط متقطع أصفر تمثل منطقة محورية للحصول على البيانات بشكل أفضل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> اكتساب تسجيلا حيا. الحصول على صورة الكشفية واستئناف تسجيل (الشكل 3A). مرة واحدة يتم الحصول على الحد الأدنى من 10 ثانية من تسجيل مستقرة، ووقف تسجيل وحفظ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> انتقل إلى الجنين القادم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مرة واحدة ويتم تحليل جميع الأجنة، اضغط على &quot;استعراض&quot; على لوحة المفاتيح لعرض قائمة التسجيلات. لعب كل سجلت M-وضع تريسينانوغرام وأداء قياسات متعددة (5 في البحث عن المفقودين على الأقل) من التباعد بين القمم المجاورة (دورة الوقت / تدفق) للحصول على متوسط ​​معدل ضربات القلب (الشكل 3B). ملاحظة: تشير بعض البروتوكولات باستخدام موقفا ثابتا لscanhead لتجنب اهتزاز. ومع ذلك، فإنه يقيد زاوية التحليل، مما يجعل مراقبة الأجنة الجانبية الصعبة. أيضا يبطئ التحليل، وموقف لابد من تعديلها لكل جنين. عقد scanhead حين تسوية الساعد على محطة يقلل كفاءة تهتز. ينصح التدريب مع 5-10 إناث الحوامل لتحسين النتيجة. </li></ol> 5. التنميط الجيني <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام مقص وملقط جراحي نظيفة، شق طولي من الجلد وطبقة العضلات من البطن. تحديد موقع الحويصلات في كل قرن الرحم وتطابق الأرقام. خفض فتح الكيس المحي لفضح الجنين في الترتيب المستخدمة أعلاه. إن لم يكن في ترتيب خطي، رسم المواقف الجنين على قطعةمن الورق سيكون من الضروري مرة واحدة علامات على الجلد لم تعد مرئية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قطع فقط ~ 4 ملم من الذيل لالتنميط الجيني كما يتم استخراج الحمض النووي الجيني بكفاءة عالية من ذيول الجنينية. ملاحظة: (ط) قد يكون إجراء العمليات الجراحية التي يتعين القيام بها في مكان منفصل عن غرفة التصوير. ومع ذلك، فمن المهم عدم تحريك الماوس ويكون إجراء العمليات الجراحية على منصة التصوير من اجل الحفاظ على المسار من الأجنة معدودة. التشاور مع مدير مرفق الحيوان لتحسين العملية الجراحية. (ب) والإناث الحوامل يموت بسرعة بسبب فقدان الدم كما يتم إزالة الأجنة لالتنميط الجيني بعد التصوير. بعد قطع الذيل، ويتم وضع الأجنة 3 دقائق على الجليد للتخدير عن طريق انخفاض حرارة الجسم ومن ثم مقطوعة الرأس مع مقص، على النحو الموصى به من قبل لجنتنا رعاية الحيوان. </li></ol>

<ol>
	<li>Hoffman, J. I., Kaplan, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+incidence+of+congenital+heart+disease.">The incidence of congenital heart disease.</a> J. Am. Coll. Cardiol. 39, 1890-1900 (2002).</li><li>Miller, S. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Abnormal+brain+development+in+newborns+with+congenital+heart+disease.">Abnormal brain development in newborns with congenital heart disease.</a> N. Engl. J. Med. 357, 1928-1938 (2007).</li><li>Bruneau, B. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+developmental+genetics+of+congenital+heart+disease.">The developmental genetics of congenital heart disease.</a> Nature. 451, 943-948 (2008).</li><li>Wessels, A., Sedmera, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Developmental+anatomy+of+the+heart:+a+tale+of+mice+and.">Developmental anatomy of the heart: a tale of mice and.</a> 15, 165-176 (2003).</li><li>Yu, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ENU+induced+mutations+causing+congenital+cardiovascular+anomalies.">ENU induced mutations causing congenital cardiovascular anomalies.</a> Development. 131, 6211-6223 (2004).</li><li>Seidah, N. G., Prat, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biology+and+therapeutic+targeting+of+the+proprotein+convertases.">The biology and therapeutic targeting of the proprotein convertases.</a> Nat. Rev. Drug Discov. 11, 367-383 (2012).</li><li>Roebroek, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Failure+of+ventral+closure+and+axial+rotation+in+embryos+lacking+the+proprotein+convertase+Furin.">Failure of ventral closure and axial rotation in embryos lacking the proprotein convertase Furin.</a> Development. 125, 4863-4876 (1998).</li><li>Roebroek, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limited+redundancy+of+the+proprotein+convertase+furin+in+mouse+liver.">Limited redundancy of the proprotein convertase furin in mouse liver.</a> J. Biol. Chem. 279, 53442-53450 (2004).</li><li>Kisanuki, Y. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tie2-Cre+transgenic+mice:+a+new+model+for+endothelial+cell-lineage+analysis+in+vivo.">Tie2-Cre transgenic mice: a new model for endothelial cell-lineage analysis in vivo.</a> Dev. Biol. 230, 230-242 (2001).</li><li>Kim, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Loss+of+endothelial+furin+leads+to+cardiac+malformation+and+early+postnatal+death.">Loss of endothelial furin leads to cardiac malformation and early postnatal death.</a> Mol. Cell Biol. 32, 3382-3391 (2012).</li></ol>

أعلن أي تضارب في المصالح.

M-وضع تخطيط صدى القلب هو وسيلة فعالة وبسيطة لقياس معدل ضربات القلب في الرحم من أجنة الفئران. توفير محولات الطاقة المتاحة تجاريا القرار كافية لتصور قلوب الضرب الصغيرة. وبالتالي، فإنها تسمح لدرجة عالية من الدقة قياس معدل ضربات القلب، مقارنة مع أساليب أخرى مثل قياس...

أمراض الشرايين التاجية هي السبب غير المعدية الأكثر شيوعا للوفاة عند الولادة 1. وغالبا ما يحتاج جراحات متعددة لتصحيح العيوب الهيكلية في المواضيع التي قد تبقى الشبهة 1 نوعية الحياة. الأطفال الذين يعانون من أمراض الشرايين التاجية بشكل متكرر تطوير الاضطرابات العصبية حتى إن لم تكن قد خضعت لعملية جراحية، مشيرا الى أهمية في عواقب الرحم على 2،3 التنمية. كل من العوامل الوراثية والبيئية، مثل التعرض للفيروسات أو مواد كيميائية (الكحول) خلال فترة الحمل، والسبب CHD. دراسة المساهمة الجينية لا يزال في مرحلته المبكرة، ولكنه ينمو بسرعة. لتحديد هذه المساهمة وفهم دورها في التنمية القلب، phenotyping فئرانا معدلة وراثيا مع أداة بسيطة وقوية وسوف يكون مفيدا للغاية. الماوس هو في الواقع نموذج حيواني من خيار لدراسة أمراض الشرايين التاجية، ومعظم الحالات البشرية يمكن استنساخها في الفئران 4،5. بالتالي، أصبح الماوس الجنين phenotyping القلب المؤتمر الوطني العراقيالمهم reasingly للتحقيق في مسببات أمراض الشرايين التاجية الإنسان ويتطلب أدوات كافية. على الرغم من أن الدراسات النسيجية على العينات ثابتة لا تقدر بثمن، في الوقت الحقيقي التصوير الحيوانات الحية هو أمر حاسم لفهم علم وظائف الأعضاء من القلب. المجهر الفيديو يقدم التصوير الحي. ومع ذلك، فإنه يتطلب فتح البطن لفضح الأجنة، وبالتالي المساس دولتهم الفسيولوجية والدورة الدموية. في الآونة الأخيرة، أصبح تخطيط صدى القلب تقنية التصوير القياسية لتقييم القلب في العيادة وكذلك في الفئران. ويجري الماوس ضربات القلب الجنين باستخدام الموجات فوق الصوتية أنظمة السريرية القياسية وكذلك أنظمة الموجات فوق الصوتية تردد عالية جدا. توفر هذه الأخيرة 30 ميغاهيرتز أو محولات التردد العالي التي تولد الصور ثنائية الأبعاد والسماح للتقييم المراحل الجنينية المبكرة. هذه محولات لديها عمق الاختراق فقيرة نسبيا (~ 13 ملم)، والذي هو، ومع ذلك، ما يكفي للحصول على طائرات التصوير الكافية وتحديد السلطة الفلسطينية القلب الأساسيةrameters، مثل معدل ضربات القلب، اليسار واليمين القطر الداخلي البطين في انبساط وانقباض والحاجز وسمك الجدار، بدون تنفيذ البطن. في دراستنا، وقد استخدمنا نظام الموجات فوق الصوتية تردد فائقة لتقييم معدل ضربات القلب من أجنة الفئران الجنينية E18.5 في اليوم. اخترنا محول 30 ميغاهيرتز أن يقدم وجهة نظر مجال 20 مم × 20 مم، والذي يعتبر مثاليا نظرا لحجم الأجنة، مع طول بؤري من 12.7 ملم. ومع ذلك، قد يتم اختيار محول التردد العالي في تحليل المراحل التنموية السابقة. المحدد M-وضع يسمح التصور من الأنسجة في الحركة بفضل القرار الزماني عالية من 1،000 لقطة / ثانية. الإجراء الكامل هو بسيطة ويجب أن يتم تنفيذ في أسرع وقت ممكن لتجنب أي اضطراب في الدول الفسيولوجية والدورة الدموية للجنين. تحليل حوالي 8 أجنة يتطلب حوالي 1 ساعة.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="591">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="44">
			<td height="44" style="height:44px;width:164px;">Isoflurane</td>
			<td style="width:160px;">Pharmaceutical Partners of Canada Inc.</td>
			<td style="width:104px;">CP0406v2</td>
			<td style="width:163px;">1-chloro-2,2,2-trifluoroethyl difluoromethyl ether</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">Ultrasound gel</td>
			<td>Parker Laboratories Inc.</td>
			<td>Aquasonic Clear</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">Electrode gel</td>
			<td>Parker Laboratories Inc.</td>
			<td>Spectra 360</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">Ophthalmic gel</td>
			<td>Novartis</td>
			<td>Tear-Gel</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">Depilatory cream</td>
			<td>Church &#38; Dwight Co., Inc.</td>
			<td>Nair</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">Hair clipper</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">Gauze/cotton swap</td>
			<td>Q-tips</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">Permanent marker</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="44">
			<td height="44" style="height:44px;width:164px;">High-Resolution In vivo Ultrasound Imaging System</td>
			<td style="width:160px;">Visual Sonics</td>
			<td style="width:104px;">Vevo770</td>
			<td style="width:163px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">30 MHz Transducer</td>
			<td>Visual Sonics</td>
			<td>RMV707B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="44">
			<td height="44" style="height:44px;width:164px;">Imaging platform and physiology controller unit</td>
			<td>Visual Sonics</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">Anesthetic System</td>
			<td>Cyprane North America Inc.</td>
			<td>312462</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">Infrared heating lamp</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in utero measurement of heart rate in mouse by noninvasive m-mode echocardiography

أمراض القلب الخلقية (CHD) هو السبب غير المعدية الأكثر شيوعا للوفاة عند الولادة. حدوث أمراض الشرايين التاجية بين 4 إلى 50/1، 000 من المواليد (الأمراض والإصابات التقديرات الإقليمية، ومنظمة الصحة العالمية، 2004). ويلزم الجراحات التي غالبا ما تؤثر سلبا على جودة الحياة لتصحيح عيوب القلب، يذكرنا بأهمية إيجاد أسباب أمراض الشرايين التاجية. أصبحت نماذج الماوس متحولة وتكنولوجيا التصوير الحية الأدوات الأساسية لدراسة مسببات هذا المرض. على الرغم من أن أساليب متقدمة تسمح التصوير الحي القلوب غير طبيعي في الأجنة، وغالبا ما يثير الشبهة الدول الفسيولوجية والدورة الدموية لهذه الأخيرة بسبب العمليات الجراحية و / أو مطولة. التصوير بالموجات فوق الصوتية موسع، ومع ذلك، يمكن أن تستخدم من دون تعريض الأجنة جراحيا، وبالتالي الحفاظ على علم وظائف الأعضاء الخاصة بهم. هنا، ونحن نستخدم بسيطة M-وضع الموجات فوق الصوتية لتقييم معدل ضربات القلب من الأجنة في E18.5 في الرحم. الكشف عن معدل ضربات القلب غير طبيعية هو في الواقع جيدة إنديكاتور من ضعف في القلب، وبالتالي يشكل الخطوة الأولى في تحديد العيوب التنموية التي قد تؤدي إلى فشل القلب.

كان يستخدم الأسلوب أعلاه لتقييم تأثير وجود أو عدم وجود فورين سيرين البروتيني في الخلايا البطانية على معدل ضربات القلب من أجنة الفئران في E18.5 في الرحم. فورين ينتمي إلى عائلة من convertases طليعة البروتين (أجهزة الكمبيوتر) التي السلائف بروتين يلتصق بعد مخلفات الأساسية. ...

Watch this Scientific Journal Video about In utero Measurement of Heart Rate in Mouse by Noninvasive M-mode Echocardiography at JoVE.com

In utero Measurement of Heart Rate in Mouse by Noninvasive M-mode Echocardiography

الموجات فوق الصوتية فائقة التردد هو أداة قوية التصوير الحي لدراسة تشوهات قلبية في الحيوانات الصغيرة. noninvasiveness ويسمح حفاظ على حالة الفسيولوجية للأجنة. هنا، نقدم لك مجموعة من استخدام M-وضع الموجات فوق الصوتية لقياس معدل ضربات القلب من الأجنة في E18.5 في الرحم.

في قياس الرحم من معدل ضربات القلب في الماوس بواسطة موسع M-وضع ضربات القلب

Congenital heart disease (CHD) is the most frequent noninfectious cause of death at birth. The incidence of CHD ranges from 4 to 50/1,000 births (Disease ...

in-utero-measurement-heart-rate-mouse-noninvasive-m-mode

Research

JoVE Journal

Medicine

In utero Measurement of Heart Rate in Mouse by Noninvasive M-mode Echocardiography

11.3K Views.  Institut de Recherches Cliniques de Montréal.  الموجات فوق الصوتية فائقة التردد هو أداة قوية التصوير الحي لدراسة تشوهات قلبية في الحيوانات الصغيرة. noninvasiveness ويسمح حفاظ على حالة الفسيولوجية للأجنة. هنا، نقدم لك مجموعة من استخدام M-وضع الموجات فوق الصوتية لقياس معدل ضربات القلب من الأجنة...

Video: In utero Measurement of Heart Rate in Mouse by Noninvasive M-mode Echocardiography

Transthoracic Echocardiography in Mice

In recent years, murine models have become the primary avenue for studying the molecular mechanisms of cardiac dysfunction resulting from changes in gene expression. Transgenic and gene targeting methods can be used to generate mice with altered cardiac size and function,1-3 and as a result, in vivo techniques are needed to evaluate their cardiac phenotype. Transthoracic echocardiography, pulse wave Doppler (PWD), and tissue Doppler imaging (TDI) can be used to provide dimensional measurements of the mouse heart and to quantify the degree of cardiac systolic and diastolic performance. Two-dimensional imaging is used to detect abnormal anatomy or movements of the left ventricle, whereas M-mode echo is used for quantification of cardiac dimensions and contractility.4,5 In addition, PWD is used to quantify localized velocity of turbulent flow,6 whereas TDI is used to measure the velocity of myocardial motion.7 Thus, transthoracic echocardiography offers a comprehensive method for the noninvasive evaluation of cardiac function in mice.

Transthoracic echocardiography offers a noninvasive method for the evaluation of cardiac function in mice. A combination of ultrasound and Doppler imaging modalities can be used to obtain dimensional measurements of the heart and intracardiac blood flow, which together provide an assessment of cardiac systolic and diastolic performance.

ضربات القلب عبر الصدر في الفئران

In recent years, murine models have become the primary avenue for studying the molecular mechanisms of cardiac dysfunction resulting from changes in gene ...

A Mouse Model of in Utero Transplantation

The transplantation of stem cells and viruses in utero has tremendous potential for treating congenital disorders in the human fetus. For example, in utero transplantation (IUT) of hematopoietic stem cells has been used to successfully treat patients with severe combined immunodeficiency.1,2 In several other conditions, however, IUT has been attempted without success.3 Given these mixed results, the availability of an efficient non-human model to study the biological sequelae of stem cell transplantation and gene therapy is critical to advance this field. We and others have used the mouse model of IUT to study factors affecting successful engraftment of in utero transplanted hematopoietic stem cells in both wild-type mice4-7 and those with genetic diseases.8,9 The fetal environment also offers considerable advantages for the success of in utero gene therapy. For example, the delivery of adenoviral10, adeno-associated viral10, retroviral11, and lentiviral vectors12,13 into the fetus has resulted in the transduction of multiple organs distant from the site of injection with long-term gene expression. in utero gene therapy may therefore be considered as a possible treatment strategy for single gene disorders such as muscular dystrophy or cystic fibrosis. Another potential advantage of IUT is the ability to induce immune tolerance to a specific antigen. As seen in mice with hemophilia, the introduction of Factor IX early in development results in tolerance to this protein.14 
In addition to its use in investigating potential human therapies, the mouse model of IUT can be a powerful tool to study basic questions in developmental and stem cell biology. For example, one can deliver various small molecules to induce or inhibit specific gene expression at defined gestational stages and manipulate developmental pathways. The impact of these alterations can be assessed at various timepoints after the initial transplantation. Furthermore, one can transplant pluripotent or lineage specific progenitor cells into the fetal environment to study stem cell differentiation in a non-irradiated and unperturbed host environment.
The mouse model of IUT has already provided numerous insights within the fields of immunology, and developmental and stem cell biology. In this video-based protocol, we describe a step-by-step approach to performing IUT in mouse fetuses and outline the critical steps and potential pitfalls of this technique.

A Mouse Model of in Utero Transplantation

The mouse model of in utero transplantation is a versatile tool that can be used to study the potential clinical applications of stem cell transplantation and gene therapy in the fetus. In this protocol, we present a general approach to performing this technique

نموذج الفأر من في الرحم زراعة

The transplantation of stem cells and viruses in utero has tremendous potential for treating congenital disorders in the human fetus.  For example, in ...

Assessment of Right Ventricular Structure and Function in Mouse Model of Pulmonary Artery Constriction by Transthoracic Echocardiography

Emerging clinical data support the notion that RV dysfunction is critical to the pathogenesis of cardiovascular disease and heart failure1-3. Moreover, the RV is significantly affected in pulmonary diseases such as pulmonary artery hypertension (PAH). In addition, the RV is remarkably sensitive to cardiac pathologies, including left ventricular (LV) dysfunction, valvular disease or RV infarction4. To understand the role of RV in the pathogenesis of cardiac diseases, a reliable and noninvasive method to access the RV structurally and functionally is essential.
A noninvasive trans-thoracic echocardiography (TTE) based methodology was established and validated for monitoring dynamic changes in RV structure and function in adult mice. To impose RV stress, we employed a surgical model of pulmonary artery constriction (PAC) and measured the RV response over a 7-day period using a high-frequency ultrasound microimaging system. Sham operated mice were used as controls. Images were acquired in lightly anesthetized mice at baseline (before surgery), day 0 (immediately post-surgery), day 3, and day 7 (post-surgery). Data was analyzed offline using software.
Several acoustic windows (B, M, and Color Doppler modes), which can be consistently obtained in mice, allowed for reliable and reproducible measurement of RV structure (including RV wall thickness, end-diastolic&#160;and end-systolic dimensions), and function (fractional area change, fractional shortening, PA peak velocity, and peak pressure gradient) in normal mice and following PAC.
Using this method, the pressure-gradient resulting from PAC was accurately measured in real-time using Color Doppler mode and was comparable to direct pressure measurements performed with a Millar high-fidelity microtip catheter. Taken together, these data demonstrate that RV measurements obtained from various complimentary views using echocardiography are reliable, reproducible and can provide insights regarding RV structure and function. This method will enable a better understanding of the role of RV cardiac dysfunction.

Right ventricle (RV) dysfunction is critical to the pathogenesis of cardiovascular disease, yet limited methodologies are available for its evaluation. Recent advances in ultrasound imaging provide a noninvasive and accurate option for longitudinal RV study. Herein, we detail a step-by-step echocardiographic method using a murine model of RV pressure overload.

تقييم البطين الأيمن هيكل وظيفة في نموذج الفأر من الشريان الرئوي عبر الصدر عن طريق انقباض ضربات القلب

Emerging clinical data support the notion that RV dysfunction is critical to the pathogenesis of cardiovascular disease and heart failure1-3. Moreover, ...

Noninvasive Assessment of Cardiac Abnormalities in Experimental Autoimmune Myocarditis by Magnetic Resonance Microscopy Imaging in the Mouse

Myocarditis is an inflammation of the myocardium, but only ~10% of those affected show clinical manifestations of the disease. To study the immune events of myocardial injuries, various mouse models of myocarditis have been widely used. This study involved experimental autoimmune myocarditis (EAM) induced with cardiac myosin heavy chain (Myhc)-&#945; 334-352 in A/J mice; the affected animals develop lymphocytic myocarditis but with no apparent clinical signs. In this model, the utility of magnetic resonance microscopy (MRM) as a non-invasive modality to determine the cardiac structural and functional changes in animals immunized with Myhc-&#945; 334-352 is shown. EAM and healthy mice were imaged using a 9.4 T (400 MHz) 89 mm vertical core bore scanner equipped with a 4 cm millipede radio-frequency imaging probe and 100 G/cm triple axis gradients. Cardiac images were acquired from anesthetized animals using a gradient-echo-based cine pulse sequence, and the animals were monitored by respiration and pulse oximetry. The analysis revealed an increase in the thickness of the ventricular wall in EAM mice, with a corresponding decrease in the interior diameter of ventricles, when compared with healthy mice. The data suggest that morphological and functional changes in the inflamed hearts can be non-invasively monitored by MRM in live animals. In conclusion, MRM offers an advantage of assessing the progression and regression of myocardial injuries in diseases caused by infectious agents, as well as response to therapies.

This study demonstrates the successful establishment of magnetic resonance microscopy imaging as a non-invasive tool to assess the cardiac abnormalities in mice affected with autoimmune myocarditis. The data indicate that the technique can be used to monitor the disease-progression in live animals.

تقييم موسع من القلب شذوذ في التجريبية المناعة الذاتية التهاب عضلة القلب بواسطة التصوير بالرنين المغناطيسي المجهر في ماوس

Myocarditis is an inflammation of the myocardium, but only ~10% of those affected show clinical manifestations of the disease. To study the immune events ...

Noninvasive Determination of Vortex Formation Time Using Transesophageal Echocardiography During Cardiac Surgery

Trans-mitral blood flow produces a three-dimensional rotational body of fluid, known as a vortex ring, that enhances the efficiency of left ventricular (LV) filling compared with a continuous linear jet. Vortex ring development is most often quantified with vortex formation time (VFT), a dimensionless parameter based on fluid ejection from a rigid tube. Our group is interested in factors that affect LV filling efficiency during cardiac surgery. In this report, we describe how to use standard two-dimensional (2D) and Doppler transesophageal echocardiography (TEE) to noninvasively derive the variables needed to calculate VFT. We calculate atrial filling fraction (&#946;) from velocity-time integrals of trans-mitral early LV filling and atrial systole blood flow velocity waveforms measured in the mid-esophageal four-chamber TEE view. Stroke volume (SV) is calculated as the product of the diameter of the LV outflow track measured in the mid-esophageal long axis TEE view and the velocity-time integral of blood flow through the outflow track determined in the deep transgastric view using pulse-wave Doppler. Finally, mitral valve diameter (D) is determined as the average of major and minor axis lengths measured in orthogonal mid-esophageal bicommissural and long axis imaging planes, respectively. VFT is then calculated as 4 &#215; (1-&#946;) &#215; SV/(&#960;D3). We have used this technique to analyze VFT in several groups of patients with differing cardiac abnormalities. We discuss our application of this technique and its potential limitations and also review our results to date. Noninvasive measurement of VFT using TEE is straightforward in anesthetized patients undergoing cardiac surgery. The technique may allow cardiac anesthesiologists and surgeons to assess the impact of pathological conditions and surgical interventions on LV filling efficiency in real time.

We describe a protocol to measure vortex formation time, an index of left ventricular filling efficiency, using standard transesophageal echocardiography techniques in patients undergoing cardiac surgery. We apply this technique to analyze vortex formation time in several groups of patients with differing cardiac pathologies.

تحديد موسع من دوامة تشكيل الوقت باستخدام تخطيط صدى القلب المريء أثناء جراحة القلب

Trans-mitral blood flow produces a three-dimensional rotational body of fluid, known as a vortex ring, that enhances the efficiency of left ventricular ...

Transdermal Measurement of Glomerular Filtration Rate in Mice

Transdermal analysis of glomerular filtration rate (GFR) is an established technique that is used to assess renal function in mouse and rat models of acute kidney injury and chronic kidney disease. The measurement system consists of a miniaturized fluorescence detector that is directly attached to the skin on the back of conscious, freely moving animals, and measures the excretion kinetics of the exogenous GFR tracer, fluorescein-isothiocyanate (FITC) conjugated sinistrin (an inulin analog). This system has been described in detail in rats. However, because of their smaller size, measurement of transcutaneous GFR in mice presents additional technical challenges. In this paper we therefore provide the first detailed practical guide to the use of transdermal GFR monitors in mice based on the combined experience of three different investigators who have been performing this assay in mice over a number of years.

Here we describe a protocol to measure glomerular filtration rate (GFR) in conscious, freely moving mice using a transdermal GFR monitor.

قياس معدل الترشيح الكبيبي في الفئران عبر الجلد

Transdermal analysis of glomerular filtration rate (GFR) is an established technique that is used to assess renal function in mouse and rat models of ...

Noninvasive Electrocardiography in the Perinatal Mouse

Electrocardiography (ECG) has long been relied upon as an effective and reliable method of assessing cardiovascular (and cardiopulmonary) function in both human and animal models of disease. Individual heart rate, rhythm, and regularity, combined with quantitative parameters collected from ECG, serve to assess the integrity of the cardiac conduction system as well as the integrated physiology of the cardiac cycle. This article provides a comprehensive description of the methods and techniques used to perform a noninvasive ECG on perinatal and neonatal mouse pups as early as the first postnatal day, without requiring the use of anesthetics. This protocol was designed to directly address a need for a standardized and repeatable method for obtaining ECG in newborn mice. From a translational perspective, this protocol proves to be entirely effective for characterization of congenital cardiopulmonary defects generated using transgenic mouse lines, and particularly for analysis of defects causing lethality at or during the first postnatal days. This protocol also aims to directly address a gap in the scientific literature to characterize and provide normative data associated with maturation of the early postnatal cardiac conduction system. This method is not limited to a specific postnatal timepoint, but rather allows for ECG data collection in neonatal mouse pups from birth to postnatal day 10 (P10), a window that is of critical importance for modeling human diseases in vivo, with particular emphasis on congenital heart disease (CHD).

Here, we present a noninvasive electrocardiography (ECG) protocol, optimized for early postnatal mice, that does not require the use of anesthetics.

تخطيط كهربائي غير كهربائي في ماوس الفترة المحيطة بالولادة

Electrocardiography (ECG) has long been relied upon as an effective and reliable method of assessing cardiovascular (and cardiopulmonary) function in both ...

Morphological and Functional Assessment of the Right Ventricle Using 3D Echocardiography

Traditionally, it was believed that the right side of the heart has a minor role in circulation; however, more and more data suggest that right ventricular (RV) function has strong diagnostic and prognostic power in various cardiovascular disorders. Due to its complex morphology and function, assessment of the RV by conventional two-dimensional echocardiography is limited: the everyday clinical practice usually relies on simple linear dimensions and functional measures. Three-dimensional (3D) echocardiography overcame these limitations by providing volumetric quantification of the RV free of geometrical assumptions. Here, we offer a step-by-step guide to obtain and analyze 3D echocardiographic data of the RV using the leading commercially available software. We will quantify 3D RV volumes and ejection fraction. Several technical aspects may help to improve the quality of RV acquisition and analysis as well, which we present in a practical manner. We review the current opportunities and the limiting factors of this method and also highlight the potential applications of 3D RV assessment in current clinical practice.

Here, we provide a step-by-step acquisition and analysis protocol for the 3D volumetric assessment of the right ventricle, mainly focusing on the practical aspects that maximize the feasibility of this technique.

التقييم المورفولوجي والوظيفي للبطين الأيمن باستخدام تخطيط صدى القلب 3D

Traditionally, it was believed that the right side of the heart has a minor role in circulation; however, more and more data suggest that right ...

Dynamic Measurement and Imaging of Capillaries, Arterioles, and Pericytes in Mouse Heart

Coronary arterial tone along with the opening or closing of the capillaries largely determine the blood flow to cardiomyocytes at constant perfusion pressure. However, it is difficult to monitor the dynamic changes of the coronary arterioles and the capillaries in the whole heart, primarily due to its motion and non-stop beating. Here we describe a method that enables monitoring of arterial perfusion rate, pressure and the diameter changes of the arterioles and capillaries in mouse right ventricular papillary muscles. The mouse septal artery is cannulated and perfused at a constant flow or pressure with the other dynamically measured. After perfusion with a fluorescently labeled lectin (e.g., Alexa Fluor-488 or -633 labeled Wheat-Germ Agglutinin, WGA), the arterioles and capillaries (and other vessels) in right ventricle papillary muscle and septum could be readily imaged. The vessel-diameter changes could then be measured in the presence or absence of heart contractions. When genetically encoded fluorescent proteins were expressed, specific features could be monitored. For examples, pericytes were visualized in mouse hearts that expressed NG2-DsRed. This method has provided a useful platform to study the physiological functions of capillary pericytes in heart. It is also suitable for studying the effect of reagents on the blood flow in heart by measuring the vascular/capillary diameter and the arterial luminal pressure simultaneously. This preparation, combined with a state-of-the-art optic imaging system, allows one to study the blood flow and its control at cellular and molecular level in the heart under near-physiological conditions.

Presented here is a protocol to study the coronary microcirculation in living murine heart tissue by ex vivo monitoring of the arterial perfusion pressure and flow that maintains the pressure, as well as vascular tree components including the capillary beds and pericytes, as the septal artery is cannulated and pressurized.

دينامية القياس والتصوير من الشعيرات الدموية، والشريين، و Pericytes في قلب الماوس

Coronary arterial tone along with the opening or closing of the capillaries largely determine the blood flow to cardiomyocytes at constant perfusion ...

Measurement of Heart Contractility in Isolated Adult Human Primary Cardiomyocytes

The evaluation of changes in heart contractility is essential during preclinical development for new cardiac- and non-cardiac-targeted compounds. This paper describes a protocol for assessing changes in contractility in adult human primary ventricular cardiomyocytes utilizing the MyoBLAZER, a non-invasive optical method that preserves the normal physiology and pharmacology of the cells. This optical recording method continuously measures contractility transients from multiple cells in parallel, providing both medium-throughput and valuable information for each individual cell in the field of view, enabling the real-time tracking of drug effects. The cardiomyocyte contractions are induced by paced electrical field stimulation, and the acquired bright field images are fed to an image-processing software that measures the sarcomere shortening across multiple cardiomyocytes. This method rapidly generates different endpoints related to the kinetics of contraction and relaxation phases, and the resulting data can then be interpreted in relation to different concentrations of a test article. This method is also employed in the late stages of preclinical development to perform follow-up mechanistic studies to support ongoing clinical studies. Thus, the adult human primary cardiomyocyte-based model combined with the optical system for continuous contractility monitoring has the potential to contribute to a new era of in vitro cardiac data translatability in preclinical medical therapy development.

This protocol describes how to measure contractility in adult human primary cardiomyocytes from donor hearts with the MyoBLAZER system, a reliable platform for assessing drug-induced changes in contractility during preclinical development.

قياس انقباض القلب في الخلايا العضلية الأولية البشرية البالغة المعزولة

The evaluation of changes in heart contractility is essential during preclinical development for new cardiac- and non-cardiac-targeted compounds. This ...