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).

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
<ol><li>قم بإزالة الشعر من المنطقة اللاصقة باستخدام كريم إزالة الشعر (انظر جدول المواد). بعد ذلك ، تابع الحصول على صور الموجات فوق الصوتية باتباع الخطوة 2.</li>
</ol>2. التصوير بالموجات فوق الصوتية قبل جراحة الأشعة تحت الحمراء
<ol><li>تخدير الفأر عن طريق وضعه في غرفة تحريض الأيزوفلوران (انظر جدول المواد) وبدء توصيل الأيزوفلوران بتركيز 1.5٪ مع تدفق 1.5-2.0 لتر / دقيقة O2 .</li>
	<li>ضع الفأر المخدر في وضع ضعيف على منصة المراقبة الفسيولوجية (منصة التصوير بنظام الموجات فوق الصوتية ، انظر جدول المواد). ضع كمية صغيرة من الجل الموصل على الصفيحة النحاسية لجدول المراقبة الفسيولوجية وقم بتأمين مخالب الماوس بشريط لاصق منخفض للحصول على معلومات فسيولوجية عن تخطيط القلب والتنفس. حافظ على درجة حرارة الجسم عند 37-38 درجة مئوية باستخدام منصة التسخين المدمجة. ملاحظة: قم بتبديل مفتاح التحكم في آلة التخدير بالغاز من الغرفة إلى القناع ، وحافظ على جرعة التخدير ثابتة عند 1.5٪ خلال هذا الوقت. يجب أن يكون معدل ضربات قلب الفئران في هذه المرحلة حوالي 350-450 نبضة / دقيقة.</li>
	<li>ضع مرهم الطبيب البيطري للعيون على العينين قبل التصوير لمنع الجفاف.</li>
	<li>قم بإجراء تخطيط صدى القلب عبر الصدر باستخدام مسبار خطي 40 ميجاهرتز9 (على سبيل المثال ، مسبار MS550 للفئران) (الشكل 1 أ). ملاحظة: تم تجهيز جهاز الموجات فوق الصوتية بمسبار MS550.</li>
	<li>قم بتطبيق جل الإرسال بالموجات فوق الصوتية بحرية (انظر جدول المواد) لضمان جودة الصورة المثلى.</li>
	<li>اضبط موضع المسبار والمنصة لتشكيل عرض معدل للمحور الطويل شبه القصي (PLAX)9 (الشكل 1A) لفحص الشريان النازل الأمامي الأيسر (LAD) في الوضع B. باختصار ، تخيل القلب باستخدام منظر المحور الطويل شبه القصي مع محاذاة المنصة بشكل جانبي ووضعها بزاوية صغيرة بين المسبار والمنصة.</li>
	<li>حدد موقع قسم القلب المناسب في الوضع B وقم بتنشيط دوبلر الملون على شاشة اللمس (الشكل 1 ب). يمكن تحديد LAD (السهم الأبيض) داخل جدار البطين الأيسر (الشكل 1B). يشير اللون الأحمر في الوقت الفعلي إلى اتجاه تدفق الدم (أي أن تدفق الدم باتجاه المسبار). ملاحظة: من خلال ضبط المحور السيني ، يسمح دوبلر الملون بتصور LAD الكامل (من الجيب الأبهري إلى موقع الفرع البعيد) داخل نافذة الصورة هذه.</li>
	<li>حرك المسبار قليلا للعثور على الموضع الصحيح وتقليل تأثير تدفق الدم في الوريد الرئوي. ملاحظة: لتقليل تأثير تدفق الدم في الوريد الرئوي ، اضبط المسبار قليلا وميز LAD عن الوريد الرئوي. يمتد LAD في جدار البطين الأيسر ، بينما يصب الوريد الرئوي في الأذين الأيسر. حدد موقع LAD باستخدام دوبلر الألوان ، واستخدم B-Mode لتحديد القسم المناسب.</li>
	<li>بعد تصور LAD في وضع دوبلر الملون ، اضغط على زر Pulse Wave (PW) وانتقل إلى وضع PW. ضع خط المؤشر الأصفر على الشريان التاجي ، مع التأكد من أنه مواز لاتجاه التدفق. ثم اضغط على زر حفظ مقطع لتسجيل بيانات خط الأساس.</li>
	<li>زيادة تركيز isoflurane إلى 3 ٪ وانتظر لمدة 30 ثانية. تأكد من أن سرعة التدفق تزداد تدريجيا مع مرور الوقت. اضغط على زر حفظ مقطع بشكل متكرر لالتقاط أعلى سرعة تدفق دم. ملاحظة: يؤدي محفز الأيزوفلوران إلى عمل القلب بجدية أكبر ، مما يؤدي إلى حركة محتملة للقلب و LAD. بمجرد التقاط الصورة في وضع PW أو تخزينها ، انقر فوق وضع PW للتأكد من أن خط المؤشر الأصفر موجود على LAD. في حالة حدوث إزاحة ، اضبط خط المؤشر الأصفر قليلا إلى نقطة تدفق الدم واستمر في التسجيل. تتطلب هذه العملية إتقانا سريعا وتبديلا.</li>
	<li>بعد جمع صور تدفق الدم التاجي ، قم بإيقاف تشغيل المخدر واضبط المسبار على عرض PLAX الطبيعي. انتظر حتى يزداد معدل ضربات قلب الماوس ببطء إلى حوالي 500 نبضة في الدقيقة ، ثم قم بقياس وظيفة قلب الماوس عن طريق تبديل المسبار إلى قسم المحور القصير شبه القصي (PSAX).</li>
	<li>عند الانتهاء من تصوير تخطيط صدى القلب ، قم بإزالة من المنصة واتركه يتعافى في قفصه المنزلي. إزالة الجل والسماح للحيوان ليجف لمنع انخفاض حرارة الجسم.</li>
	<li>استخدم أدوات الدالة Peak Vel و LV للحصول على سرعات الذروة الانبساطية ووظيفة انقباض القلب من الصور ، على التوالي.</li>
	<li>احسب CFR كنسبة سرعة تدفق الشريان التاجي القصوى الانبساطية (CFV) عند التدفق الأقصى إلى ذروة CFV الانبساطي عند خط الأساس.</li>
</ol>3. إجراء نقص تروية عضلة القلب
ملاحظة: كان القياس الأولي هو خط الأساس ، ثم تم إجراء الجراحة على نفس.

<ol><li>تخدير الفئران باستخدام بنتوباربيتال الصوديوم (60 ملغ/كغ) وتطبيق كاربروفين مسكن (5 ملغ/كغ، حقن تحت الجلد). استخدم وسادة تدفئة مسبقة التسخين (37 درجة مئوية) طوال العملية الجراحية. تأكد من عمق التخدير المناسب من خلال عدم وجود منعكس انسحاب لقرص إصبع القدم وردود الفعل الومضة. ضع الماوس مستلقيا على وسادة التدفئة وضع مرهم العيون على العينين لمنعهما من الجفاف. إجراء التنبيب الرغامي للتهوية الميكانيكية: تطهير المنطقة مع 3 الدعك بالتناوب من البيتادين أو الكلورهيكسيدين و 70 ٪ من الكحول قبل وبعد إزالة شعر الرقبة. حدد موقع القصبة الهوائية وأدخل القسطرة برفق. بعد ذلك ، قم بتوصيل الفئران بجهاز التنفس الصناعي (حجم المد والجزر الشهيقي 250 ميكرولتر عند 120 نفسا / دقيقة) (انظر جدول المواد).</li>
	<li>تطهير الجلد من منطقة precordial مع 3 الدعك بالتناوب من betadine أو الكلورهيكسيدين و 70 ٪ الكحول. فضح القلب عن طريق إجراء بضع الصدر الأيسر10 في الفضاء الوربي الرابع.</li>
	<li>اربط الشريان النازل الأمامي الأيسر (LAD) بعقدة منزلقة باستخدام خياطة حريرية 5-0 (انظر جدول المواد) ، مع إدخال 1-2 مم أسفل جذر الزائدة الأذينية اليسرى. تأكد من أن اتجاه الخياطة مواز للحافة السفلية للزائدة الأذينية اليسرى. تأكيد بصريا نقص التروية في جميع الفئران عن طريق سواد اللون المحلي لعضلة القلب الإقفارية.</li>
	<li>انسداد الشريان LAD لمدة 30 دقيقة11. بعد 30 دقيقة ، حرر الرباط وتحقق من إعادة التروية من خلال مراقبة احمرار المنطقة التي تغير لونها سابقا من عضلة القلب لمدة 1-2 دقيقة.</li>
	<li>بعد انسداد الشريان التاجي / إعادة التروية ، أغلق الصدر في طبقات واترك الفئران تتعافى لمدة نصف ساعة تقريبا11.</li>
</ol>4. التصوير بالموجات فوق الصوتية بعد جراحة الأشعة تحت الحمراء
<ol><li>قم بقياس CFR مرة أخرى عند 1 ساعة و 3 ساعات و 5 ساعات و 8 ساعات و 24 ساعة و 48 ساعة بعد إعادة التروية ، على التوالي ، باتباع الخطوات الموضحة في القسم 2. قارن هذه القياسات بقيم CFR التي تم الحصول عليها قبل إجراء نقص التروية (IR).</li>
</ol>5. التحليل الإحصائي
<ol><li>إجراء التحليلات الإحصائية باستخدام برنامج التحليل الإحصائي المناسب (انظر جدول المواد). ملاحظة: لمقارنة المتغيرات المستمرة بين العينات المقترنة ، استخدم اختبارات t المزدوجة إذا كانت البيانات موزعة بشكل طبيعي. بالنسبة للبيانات غير الموزعة بشكل طبيعي أو عندما لا يتم استيفاء افتراضات الحالة الطبيعية ، استخدم فريدمان ANOVA. ضع في اعتبارك p < 0.05 كذات دلالة إحصائية.</li>
</ol>

CFR التغييرات بعد نقص التروية: الآثار المترتبة على ضعف الأوعية الدموية الدقيقة

<ol>
	<li>O'Farrell, F. M., Mastitskaya, S., Hammond-Haley, M., Freitas, F., Wah, W. R., Attwell, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capillary+pericytes+mediate+coronary+no-reflow+after+myocardial+ischaemia.">Capillary pericytes mediate coronary no-reflow after myocardial ischaemia.</a> Elife. 6, e29280 (2017).</li><li>Dimitrow, P. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transthoracic+Doppler+echocardiography-noninvasive+diagnostic+window+for+coronary+flow+reserve+assessment.">Transthoracic Doppler echocardiography-noninvasive diagnostic window for coronary flow reserve assessment.</a> Cardiovascular ultrasound. 1, 4 (2003).</li><li>Picano, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stress+echocardiography:+a+historical+perspective.">Stress echocardiography: a historical perspective.</a> The American Journal of Medicine. 114 (2), 126-130 (2003).</li><li>Lim, D. S., Kim, Y. H., Lee, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coronary+flow+reserve+is+reflective+of+myocardial+perfusion+status+in+acute+anterior+myocardial+infarction.">Coronary flow reserve is reflective of myocardial perfusion status in acute anterior myocardial infarction.</a> Catheterization and Cardiovascular Interventions: Official Journal of The Society For Cardiac Angiography &amp; Interventions. 51 (3), 281-286 (2000).</li><li>Feldman, L. J., Himbert, D., Juliard, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reperfusion+syndrome:+relationship+of+coronary+blood+flow+reserve+to+left+ventricular+function+and+infarct+size.">Reperfusion syndrome: relationship of coronary blood flow reserve to left ventricular function and infarct size.</a> Journal of the American College of Cardiology. 35 (5), 1162-1169 (2000).</li><li>Cortigiani, L., 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=Coronary+flow+reserve+during+dipyridamole+stress+echocardiography+predicts+mortality.">Coronary flow reserve during dipyridamole stress echocardiography predicts mortality.</a> JACC Cardiovascular imaging. 5 (11), 1079-1085 (2012).</li><li>Han, B., Wei, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proximal+coronary+hemodynamic+changes+evaluated+by+intracardiac+echocardiography+during+myocardial+ischemia+and+reperfusion+in+a+canine+model.">Proximal coronary hemodynamic changes evaluated by intracardiac echocardiography during myocardial ischemia and reperfusion in a canine model.</a> Echocardiography (Mount Kisco, NY). 25 (3), 312-320 (2008).</li><li>Kelm, N. Q., Beare, J. E., LeBlanc, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+coronary+flow+reserve+after+myocardial+ischemia+reperfusion+in+rats.">Evaluation of coronary flow reserve after myocardial ischemia reperfusion in rats.</a> Journal of Visualized Experiments. 148, e59406 (2019).</li><li>Batra, A., Warren, C. M., Ke, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deletion+of+P21-activated+kinase-1+induces+age-dependent+increased+visceral+adiposity+and+cardiac+dysfunction+in+female+mice.">Deletion of P21-activated kinase-1 induces age-dependent increased visceral adiposity and cardiac dysfunction in female mice.</a> Molecular and Cellular Biochemistry. 476 (3), 1337-1349 (2021).</li><li>Lv, B., Zhou, J., He, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+myocardial+infarction+and+myocardial+ischemia-reperfusion+injury+in+mice.">Induction of myocardial infarction and myocardial ischemia-reperfusion injury in mice.</a> Journal of Visualized Experiments. 179, e63257 (2022).</li><li>Huang, G., Lu, X., Duan, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PCSK9+knockdown+can+improve+myocardial+ischemia/reperfusion+injury+by+inhibiting+autophagy.">PCSK9 knockdown can improve myocardial ischemia/reperfusion injury by inhibiting autophagy.</a> Cardiovascular Toxicology. 22 (12), 951-961 (2022).</li><li>Lenzarini, F., Di Lascio, N., Stea, F., Kusmic, C., Faita, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time+course+of+isoflurane-induced+vasodilation:+a+Doppler+ultrasound+study+of+the+left+coronary+artery+in+mice.">Time course of isoflurane-induced vasodilation: a Doppler ultrasound study of the left coronary artery in mice.</a> Ultrasound in Medicine &amp; Biology. 42 (4), 999-1009 (2016).</li><li>Chowdhury, S. A. K., Rosas, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Echocardiographic+characterization+of+left+ventricular+structure,+function,+and+coronary+flow+in+neonate+mice.">Echocardiographic characterization of left ventricular structure, function, and coronary flow in neonate mice.</a> Journal of Visualized Experiments. 182, e63539 (2022).</li><li>Sadauskiene, E., Zakarkaite, D., Ryliskyte, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-invasive+evaluation+of+myocardial+reperfusion+by+transthoracic+Doppler+echocardiography+and+single-photon+emission+computed+tomography+in+patients+with+anterior+acute+myocardial+infarction+.">Non-invasive evaluation of myocardial reperfusion by transthoracic Doppler echocardiography and single-photon emission computed tomography in patients with anterior acute myocardial infarction .</a> Cardiovascular Ultrasound. 9, 16 (2011).</li><li>Bax, M., de Winter, R. J., Schotborgh, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short-+and+long-term+recovery+of+left+ventricular+function+predicted+at+the+time+of+primary+percutaneous+coronary+intervention+in+anterior+myocardial+infarction.">Short- and long-term recovery of left ventricular function predicted at the time of primary percutaneous coronary intervention in anterior myocardial infarction.</a> Journal of the American College of Cardiology. 43 (4), 534-541 (2004).</li><li>Lee, S., Otsuji, Y., Minagoe, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+evaluation+of+coronary+reperfusion+by+transthoracic+Doppler+echocardiography+in+patients+with+anterior+acute+myocardial+infarction+before+coronary+intervention.">Noninvasive evaluation of coronary reperfusion by transthoracic Doppler echocardiography in patients with anterior acute myocardial infarction before coronary intervention.</a> Circulation. 108 (22), 2763-2768 (2003).</li><li>Kelshiker, M. A., Seligman, H., Howard, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coronary+flow+reserve+and+cardiovascular+outcomes:+a+systematic+review+and+meta-analysis.">Coronary flow reserve and cardiovascular outcomes: a systematic review and meta-analysis.</a> European Heart Journal. 43 (16), 1582-1593 (2022).</li><li>Taqueti, V. R., Di Carli, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coronary+microvascular+disease+pathogenic+mechanisms+and+therapeutic+options:+JACC+state-of-the-art+review.">Coronary microvascular disease pathogenic mechanisms and therapeutic options: JACC state-of-the-art review.</a> Journal of the American College of Cardiology. 72 (21), 2625-2641 (2018).</li><li>Wikstr&#246;m, J., Gr&#246;nros, J., Gan, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adenosine+induces+dilation+of+epicardial+coronary+arteries+in+mice:+relationship+between+coronary+flow+velocity+reserve+and+coronary+flow+reserve+in+vivo+using+transthoracic+echocardiography.">Adenosine induces dilation of epicardial coronary arteries in mice: relationship between coronary flow velocity reserve and coronary flow reserve in vivo using transthoracic echocardiography.</a> Ultrasound in Medicine &amp; Biology. 34 (7), 1053-1062 (2008).</li></ol>

يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم علاقات تجارية أو مالية متنافسة معروفة يمكن أن يبدو أنها تؤثر على العمل المذكور في هذه الورقة.

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.

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.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>5-0 silk suture</td>
			<td>Ningbo MEDICAL Needle Co., Ltd.</td>
			<td>210322</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C57 mice</td>
			<td>Peking University Health Science Center Department of Laboratory Animal Science</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Depilating agent</td>
			<td>Nair</td>
			<td>NAR-255-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrode gel</td>
			<td>Cofoe</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High Frequency Ultrasound</td>
			<td>FUJIFILM VisualSonics, Inc.</td>
			<td>Vevo3100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>REWARD</td>
			<td>R510-22-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Linear array high frequency transducer</td>
			<td>FUJIFILM VisualSonics, Inc.</td>
			<td>MS550</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rodent Ventilator</td>
			<td>Shanghai Alcott Biotech</td>
			<td>ALC-V9</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small Animal Anesthesia Machine</td>
			<td>REWARD</td>
			<td>R530</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SPSS</td>
			<td>IBM Corp, Armonk, NY, USA</td>
			<td>version 23.0&#160;</td>
			<td>statistical analysis software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound Gel</td>
			<td>Cofoe</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vevo Lab Software</td>
			<td>FUJIFILM VisualSonics, Inc.</td>
			<td></td>
			<td>Verison 5.7.0</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

dynamic assessments of coronary flow reserve after myocardial ischemia reperfusion in mice

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.

Coronary heart disease stands as one of the leading causes of mortality worldwide1. Even when the culprit coronary artery is re-opened through primary percutaneous coronary intervention (PCI) after cardiac ischemia, coronary microvascular perfusion often remains diminished. Additionally, there is no guarantee of reperfusion in the downstream capillaries supplying the myocardium1. This phenomenon, known as the "no-reflow phenomenon," is linked to clinical progression and a poor prognosis. Consequently, achieving adequate microvascular reflow after successful reperfusion therapy becomes critical for myocardial salvage. Hence, early assessment of microvascular function following revascularization is crucial for clinical practices.
Various techniques, such as invasive intracoronary temperature/pressure guide wire to index of microcirculatory resistance (IMR) and hyperemic microvascular resistance (HMR), non-invasive cardiovascular magnetic resonance (CMR), single-photon emission computed tomography (SPECT), and Positron emission tomography (PET), can be employed to assess microvascular function2. However, these methods are either invasive or semi-invasive, expensive, and often not readily available, limiting their clinical utility. On the other hand, assessing coronary flow reserve (CFR) by transthoracic Doppler echocardiography offers a noninvasive, relatively simple, and cost-effective approach without exposing patients to ionizing radiation, as seen in other methods3.
Though previous studies have employed transthoracic Doppler echocardiography to measure CFR in mice and rats, challenges remain for operators to locate the complex angles between the platform, mice, and probe. This protocol overcomes this issue by providing an easier method to locate the left anterior descending artery (LAD) coronary artery and measure CFR quickly using the modified parasternal long-axis (PLAX) view.
Furthermore, CFR obtained in the infarct-related artery (IRA) distal to the culprit lesion has shown a strong correlation with perfusion status assessed by myocardial contrast echocardiography (MCE)4. It has also been identified as a predictive marker for viability and left ventricular (LV) function recovery after an acute myocardial infarction (AMI)5. Additionally, CFR has been established as a reliable marker for all-cause mortality and adverse cardiovascular outcomes6,7. Previous reports have described the use of echocardiography to assess CFR in rat models of myocardial infarction8. Nevertheless, the CFR in the early stage of ischemia-reperfusion has not been thoroughly studied. Therefore, this study provides a reference value for diagnosing microvascular dysfunction and assessing the therapeutic effect of ischemia-reperfusion through dynamic tests in IR mice in the early stage of reperfusion.

تسليط الضوء على المؤلف: تحسين توطين ومراقبة احتياطي التدفق التاجي باستخدام عرض PLAX المعدل في الفئران

التقييمات الديناميكية لاحتياطي تدفق الشريان التاجي بعد إعادة تروية نقص تروية عضلة القلب في الفئران

Our protocol describes a modified parasternal long axis view for swift and precise localization of the left anterior descending artery. Using this approach, we studied dynamic changes in coronary flow reserve following myocardial ischemia-reperfusion in mice. This study presents a modified PLAX view that saves time and offers convenience for scientific researchers.Additionally, the study found that CFR increased the base reperfusion time extension, but remained lower than pre-procedure, highlighting the importance of early monitoring after PCI. Our protocol simplifies locating complex angles between the platform, mice, probe, and murine CFR.

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).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65391/65391fig01.jpg"> 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. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65391/65391fig01large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65391/65391fig02.jpg"> 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. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65391/65391fig02large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65391/65391fig03.jpg"> 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. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65391/65391fig03large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Dynamic Assessments of Coronary Flow Reserve after Myocardial Ischemia Reperfusion in Mice at JoVE.com

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.

After cardiac ischemia, there is often insufficient myocardial perfusion, even if flow has been successfully and completely restored in an upstream ...

يصف بروتوكولنا رؤية المحور الطويل شبه القصية المعدلة لتحديد الموقع السريع والدقيق للشريان النابط الأمامي الأيسر. باستخدام هذا النهج ، درسنا التغيرات الديناميكية في احتياطي تدفق الشريان التاجي بعد نقص تروية عضلة القلب في الفئران. تقدم هذه الدراسة وجهة نظر PLAX المعدلة التي توفر الوقت وتوفر الراحة للباحثين العلميين.بالإضافة إلى ذلك ، وجدت الدراسة أن CFR زاد من تمديد وقت إعادة التروية الأساسي ، لكنه ظل أقل من الإجراء المسبق ، مما يسلط الضوء على أهمية المراقبة المبكرة بعد PCI. يبسط بروتوكولنا تحديد الزوايا المعقدة بين المنصة والفئران والمسبار والفئران CFR.

dynamic-assessments-coronary-flow-reserve-after-myocardial-ischemia

Research

JoVE Journal

Biology

Dynamic Assessments of Coronary Flow Reserve after Myocardial Ischemia Reperfusion in Mice

598 Views.  Peking University China-Japan Friendship School of Clinical Medicine. يصف بروتوكولنا رؤية المحور الطويل شبه القصية المعدلة لتحديد الموقع السريع والدقيق للشريان النابط الأمامي الأيسر. باستخدام هذا النهج ، درسنا التغيرات الديناميكية في احتياطي تدفق الشريان التاجي بعد نقص تروية عضلة القلب في الفئران. تقدم هذه الدراسة وجهة نظر PLAX المعدلة التي ...

Video: تسليط الضوء على المؤلف: تحسين توطين ومراقبة احتياطي التدفق التاجي باستخدام عرض PLAX المعدل في الفئران

After cardiac ischemia, there is often insufficient myocardial perfusion, even if flow has been successfully and completely restored in an upstream artery. This phenomenon, known as the "no-reflow phenomenon," is attributed to coronary microvascular dysfunction and has been associated with poor clinical outcomes. In clinical practice, a reduction in coronary flow reserve (CFR) is frequently used as an indicator of coronary artery disease. CFR is defined as the ratio of the peak flow velocity induced by pharmacologic or metabolic factors to the resting flow velocity.
This protocol focused on assessing the dynamic changes in CFR before and after ischemia-reperfusion (IR) using pulse wave Doppler measurements. In this study, normal mice exhibited the ability to increase the peak velocity of coronary blood flow up to two times higher than the resting values under isoflurane stimulation. However, after ischemia-reperfusion, the CFR at 1 h significantly decreased compared to the pre-operation baseline. Over time, the CFR showed gradual recovery, but it remained below the normal level. Despite the preservation of systolic function, early detection of microvascular dysfunction is crucial, and establishing a practical guide could aid doctors in this task, while also facilitating the study of cardiovascular disease progression over time.

The present protocol describes a modified parasternal long-axis view for swift and precise localization of the left anterior descending artery. This approach is designed to be simpler and more user-friendly while facilitating the examination of dynamic changes in coronary flow reserve following myocardial ischemia-reperfusion in mice.

Assessing the Dynamic Changes in Coronary Flow Reserve (CFR) Before and After Ischemia-Reperfusion

To begin, remove the hair from the precordial area of the anesthetized mouse using hair removal cream and position the mouse with its back down on the physiologic monitoring platform. Apply a small amount of conductive gel to the copper sheet on the physiological monitoring table. Secure the mouse pause onto this gel to facilitate the capture of electrocardiogram and respiration data.Apply a small amount of ultrasound transmission gel to ensure optimal image quality. Align the platform laterally at a small angle between the probe and platform, and obtain a parasternal long axis view of the heart. Then, locate the suitable heart section in B mode.Activate Color Doppler on the touch screen and slightly move the probe to find the right position. Now, switch to the Pulse Wave mode by pressing the corresponding button. Position the yellow indicator line on the coronary artery parallel to the direction of the flow, and press the Save Clip button to document the baseline data.Increase the isoflurane concentration to 3%and wait for 30 seconds. Ensure that the flow velocity gradually increases with time. Frequently press the Save Clip button again to capture the blood flow at its highest velocity.After completing the echocardiographic imaging, carefully remove the animal from the platform. Use the peak velocity function tools to measure the peak diastolic velocities and assess the heart's systolic function using the acquired images. Calculate the CFR by dividing the diastolic peak coronary flow velocity at maximal flow by the diastolic peak coronary flow velocity at baseline.Perform a thoracotomy on the fourth intercostal space to expose the heart. Then, ligate the LAD artery using a 5-0 silk suture. Verify ischemia in mice through visual confirmation of visualizing downstream discoloration in the ischemic myocardium.Perform an LAD artery occlusion for 30 minutes. Then, release the ligature and confirm reperfusion by monitoring the reddening of the discolored heart muscle area for one to two minutes. After coronary occlusion and reperfusion, close the chest in layers and let the mice recover for approximately half an hour.Measure the CFR again at 1, 3, 5, 8, 24 and 48 hours after reperfusion as previously demonstrated. Before the ischemia reperfusion surgery, the CFR baseline was measured and the mice had a normal CFR value. However, after the surgery, there was a notable decrease in CFR after one hour of reperfusion.As the reperfusion time was prolonged, the CFR values remained consistently low, suggesting hypoperfusion could persist for at least two days. No significant changes were observed in left ventricular cardiac function when the CFR was significantly reduced in the mice.