L’objectif global de cette procédure est de surveiller le vasospasme cérébral après une hémorragie sous-arachnoïdienne chez la souris in vivo. Ceci est accompli par l’application de l’échographie duplex couleur-codée à haute fréquence sous l’anesthésie avec l’isoflurane. Les données d’imagerie sont traitées pour déterminer les vitesses du flux sanguin dans les artères carotides internes intra et extracrâniennes.
Une vitesse intracrânienne accélérée de flux sanguin indique le vasospasm cérébral. Dans cette étude, nous avons exécuté des mesures des vitesses de flux sanguin des artères intra-crâniennes et extracranial dans la femelle, souris C57BL/6N âgées 11 à 12 semaines. Les souris ont été soumises à l’induction de SAH ou à la chirurgie simulée qui a été décrite en détail ailleurs.
Pour préparer l’examen d’échographie, allumez l’appareil à ultrasons et entrez l’ID de l’animal.Réchauffez la plaque chauffante du système d’échographie à 37 degrés Celsius. Assurez-vous que la sonde de température rectale est prête à l’emploi. Utilisez un bain d’eau tiède pour chauffer le gel à ultrasons à 37 degrés Celsius.
Préparez la crème d’épilation, la crème de contact pour les électrodes et la pommade pour les yeux. Assurez-vous que le transducteur est correctement monté sur le bras mécanique et assurez-vous que la chambre d’induction de l’anesthésie est rincée avec 4% d’isoflurane et 40% d’oxygène. Induire une anesthésie en mettant la souris dans la chambre pendant une minute.
Protégez les yeux avec une pommade. Continuer seulement après qu’une anesthésie suffisamment profonde a été atteinte. Maintenir l’anesthésie avec 1,5% d’isoflurane et 40% d’oxygène à l’aide d’un masque d’anesthésie tout au long de la procédure.
Dans la première étape, les vitesses de flux sanguin des artères carotides internes intra-crâniennes sont déterminées avec l’échographie duplex à haute fréquence transcranial. Placez la souris en position couchée sur la plaque chauffante du système à ultrasons pour maintenir une température corporelle de 37 degrés Celsius. Appliquez une pommade pour les yeux des deux côtés.
Avant le premier examen, raccourcissez la fourrure à l’occiput avec un rasoir électrique. Ensuite, retirez les cheveux restants chimiquement à l’aide de crème d’épilation. Utilisez un coton-tige pour étaler et frotter la crème pendant deux minutes jusqu’à ce que les cheveux commencent à tomber.
Après deux minutes supplémentaires, retirez la crème et les cheveux avec une spatule et désinfectez la peau avec un antiseptique alcoolique. Enrobez les quatre extrémités de l’animal de pâte conductrice et fixez-les avec du ruban adhésif sur les électrodes ECG intégrées dans la carte. Placez le lubrifiant sur une sonde de température rectale et insérez-la soigneusement pour surveiller la température corporelle, en utilisant une lampe chauffante supplémentaire si nécessaire.
Vérifiez, si les paramètres physiologiques, l’ECG et le signal respiratoire sont affichés correctement sur l’écran du système à ultrasons. Si nécessaire, le niveau d’anesthésie peut être ajusté pour obtenir la fréquence cardiaque cible de 4 à 500 battements par minute. Enrobez-le de gel à ultrasons.
Utilisez un transducteur linéaire et une fréquence d’images supérieure à 200 images par seconde pour acquérir des images ultrasonores et la monter sur le bras mécanique. Placez le transducteur sur l’occiput incliné vers l’arrière de 30 degrés. Utilisez le mode B et le mode CW-Doppler pour visualiser l’artère carotide interne intracrânienne droite et déplacez le transducteur avec l’unité de commande d’avant en arrière jusqu’à ce que nous trouvions le flux maximal des artères.
Pour collecter des informations anatomiques, utilisez le mode B traditionnel et le mode CW-Doppler et commencez l’acquisition en cliquant sur le bouton Acquérir. Pour enregistrer des informations sur les caractéristiques d’écoulement des vaisseaux intracrâniens, cliquez sur le bouton Doppler à onde d’impulsion, placez un volume d’échantillon au centre du vaisseau et acquérez une boucle de cinéma de plus de trois secondes. Procédez de la même manière que le côté gauche.
Dans l’étape suivante les vitesses de flux sanguin des artères carotides internes extracranial sont déterminées avec l’échographie duplex à haute fréquence. Placez la souris en décubitus dorsal sur la plaque chauffante du système à ultrasons pour maintenir une température corporelle de 37 degrés Celsius. Avant le premier examen, retirez les poils de l’avant du cou avec un rasoir électrique.
Ensuite, retirez les cheveux restants chimiquement à l’aide de crème d’épilation comme décrit précédemment. Enrobez les quatre extrémités de l’animal de pâte conductrice et fixez-les avec du ruban adhésif sur les électrodes ECG intégrées dans la carte. Placez du lubrifiant sur une sonde de température rectale et insérez-la soigneusement pour surveiller la température corporelle.
Utiliser une lampe chauffante supplémentaire si nécessaire. Vérifiez à nouveau l’affichage correct des paramètres physiologiques à l’écran. Enrobez l’avant du cou avec du gel à ultrasons réchauffé à 37 degrés Celsius.
Placez le transducteur parallèlement à l’animal et ajustez la position afin d’obtenir des images longitudinales de l’artère carotide droite. Utilisez le mode B CW-Doppler pour visualiser l’artère carotide droite. L’image devrait contenir l’artère carotide commune droite, l’artère carotide interne droite et l’artère carotide externe droite.
Pour collecter des informations anatomiques, utilisez le mode B traditionnel et le mode CW-Doppler et commencez l’acquisition en cliquant sur le bouton Acquérir. Pour enregistrer des informations sur les caractéristiques d’écoulement de l’artère carotide extracrânienne, cliquez sur le bouton Doppler à onde d’impulsion, placez le volume de l’échantillon au centre du milieu de l’artère carotide commune, l’artère carotide interne et l’artère carotide externe et acquérez une boucle cinématographique de plus de trois secondes. Procédez de la même manière que le côté gauche.
Terminez l’anesthésie et retirez l’animal de la plaque chauffante et mettez-le dans une cage, placée dans un incubateur chauffé à 36 degrés Celsius pendant une heure pour prévenir l’hypothermie et vérifier la récupération complète. L’étape suivante consiste à traiter les données d’échographie. Utilisation d’un poste de travail externe pour le post-traitement des données ultrasonores à haute fréquence.
Exportez les images et les boucles de cinéma en mode B, CW-Doppler et PW-Doppler vers le logiciel Vevo LAB. Ouvrez l’étude d’échographie exportée. Sélectionnez un animal et ouvrez la boucle de cinéma PW-Doppler de l’artère carotide intracrânienne.
Dans ce protocole, sept à huit pulsations dans les courbes de vitesse d’écoulement correspondantes sont généralement enregistrées. Mettez en pause la boucle de ciné et cliquez sur le bouton de mesure. Choisissez l’emballage vasculaire et cliquez sur RICA PSV pour mesurer la pression systolique maximale de l’artère carotide intracrânienne droite.
Maintenant, cliquez à gauche sur le pic d’une courbe de vitesse et tirez la ligne droite à la ligne zéro. Déterminez la mesure en cliquant avec le bouton droit de la souris. Choisissez maintenant RICA EDV pour mesurer la vitesse diastolique finale.
Cliquez à gauche sur l’éruption minimale de la courbe de vitesse à la fin de la diastole. Tirez la ligne directement à la ligne zéro et déterminez la mesure en cliquant avec le bouton droit de la souris. Choisissez RICA VTI pour mesurer l’intégrale de temps de vitesse.
Cliquez à gauche au début d’une courbe de vitesse et suivez la courbe avec une souris jusqu’à la fin du plateau diastolique. Et puis cliquez à nouveau à droite pour déterminer la mesure. Exportez les données des artères carotides internes intracérébrales à l’aide du bouton rapport.
Appuyez sur Exporter et enregistrez les données en tant que fichier de rapport VSI. Utilisez la même approche pour mesurer le PSV, l’EDV et le VTI des artères carotides internes extracrâniennes droites et exportez les données en conséquence. Procédez de la même manière que le côté gauche et utilisez LICA PSV, EDV et VTI.
Chez cinq souris et trois dont SAH a été induit tandis que deux obtiennent la chirurgie feinte les vitesses de flux sanguin de l’artère interne intra-crânienne et de l’artère carotide interne extracranial ont été déterminées un jour avant chirurgie et un, trois et sept jours après chirurgie. Avant chirurgie, les vitesses supplémentaires et intra-crâniennes de flux sanguin aussi bien que le rapport du flux sanguin intra et extracranial étaient semblables entre le SAH et les animaux fictifs. Le premier jour après induction de SAH il n’y avait aucun changement important des vitesses intra ou extracranial de flux sanguin ou des rapports entre intra et flux sanguin extracranial.
Les jours trois et sept les vitesses intra-crâniennes de flux de sang de l’artère carotide interne ont augmenté nettement et deux des animaux de SAH indiquant le vasospasm cérébral après SAH. Car les vitesses extracranial de flux de sang sont demeurées presque inchangées, les rapports des vitesses intra et extracranial de flux sanguin ont également augmenté de manière significative le jour sept chez les animaux de SAH indiquant le vasospasm cérébral. En conclusion l’échographie duplex transcranial à haute fréquence color-codée peut être employée pour exécuter des mesures in vivo des vitesses du flux sanguin intra-crânien chez les souris.
Semblable à la situation dans les patients humains les vitesses intracrâniennes de flux sanguin accélèrent chez les souris après SAH indiquant le vasospasm. La méthode ultra échographique montrée ici est rapide et de peu invasiveness. Il permet des études longitudinales du vasospasme dans les modèles murins de SAH.