A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
הפרוטוקול הנוכחי מתאר אפיון אקוקרדיוגרפי של מורפולוגיה ותפקוד של החדר הימני במודל חולדה של יתר לחץ דם עורקי ריאתי.
יתר לחץ דם עורקי ריאתי (PAH) היא מחלה פרוגרסיבית הנגרמת על ידי היצרות כלי דם ועיצוב מחדש של העורקים הקטנים בריאות. עיצוב מחדש זה מוביל לעמידות מוגברת של כלי הדם הריאתיים, להחמרה בתפקוד החדר הימני ולמוות בטרם עת. הטיפולים המאושרים כיום עבור PAH מתמקדים בעיקר במסלולים מרחיבי כלי דם ריאתיים; עם זאת, שיטות הטיפול המתפתחות לאחרונה מתמקדות במסלולים חדשים אחרים המעורבים בפתוגנזה של המחלה, כולל שיפוץ החדר הימני (RV). טכניקות הדמיה המאפשרות הערכה אורכית של טיפולים חדשניים שימושיות מאוד לקביעת יעילותן של תרופות חדשות במחקרים פרה-קליניים. אקוקרדיוגרפיה טרנס-חזה לא פולשנית נותרה הגישה הסטנדרטית להערכת תפקוד הלב והיא נמצאת בשימוש נרחב במודלים של מכרסמים. עם זאת, הערכה אקוקרדיוגרפית של RV יכול להיות מאתגר בשל המיקום האנטומי שלה ואת המבנה. בנוסף, חסרות הנחיות סטנדרטיות לאקוקרדיוגרפיה במודלים פרה-קליניים של מכרסמים, דבר המקשה על ביצוע הערכה אחידה של תפקוד RV במחקרים במעבדות שונות. במחקרים פרה-קליניים, מודל הפגיעה במונוקרוטאלין (MCT) בחולדות נמצא בשימוש נרחב כדי להעריך את יעילות התרופות לטיפול ב-PAH. פרוטוקול זה מתאר הערכה אקוקרדיוגרפית של RV בחולדות PAH נאיביות וחולדות MCT.
PAH היא מחלה פרוגרסיבית המוגדרת כלחץ עורקי ריאתי ממוצע במנוחה של יותר מ -20 מ"מ כספית1. שינויים פתולוגיים ב- PAH כוללים עיצוב מחדש של עורק הריאה (PA), היצרות כלי דם, דלקת והפעלה והתפשטות של פיברובלסטים. שינויים פתולוגיים אלה מובילים להתנגדות מוגברת של כלי הדם הריאתיים וכתוצאה מכך לעיצוב מחדש של החדר הימני, היפרטרופיה וכשל2. PAH היא מחלה מורכבת הכוללת הצלבה בין מספר מסלולי איתות. התרופות המאושרות כיום לטיפול ב-PAH מכוונות בעיקר למסלולים מרחיבי כלי דם, כולל מסלול חד-פוספט גואנוזין מחזורי של תחמוצת החנקן, מסלול פרוסטציקלין ומסלול אנדותלין. טיפולים המכוונים למסלולים אלה שימשו הן כמונותרפיה והן בטיפולים משולבים 3,4. למרות ההתקדמות בטיפול ב- PAH בעשור האחרון, ממצאים מרישום REVEAL בארה"ב מראים שיעור הישרדות נמוך של 5 שנים עבור חולים שאובחנו לאחרונה5. לאחרונה, שיטות טיפוליות מתפתחות התמקדו בחומרים משני מחלה שיכולים להשפיע על הפתופיזיולוגיה הרב-תכליתית של עיצוב מחדש של כלי הדם המתרחשת ב- PAH בתקווה לשבש את המחלה6.
מודלים של PAH בבעלי חיים הם כלים שלא יסולא בפז בהערכת היעילות של טיפולים תרופתיים חדשים. מודל חולדות PAH המושרה על ידי MCT הוא מודל בעל חיים נפוץ המאופיין בעיצוב מחדש של כלי הדם עורקי הריאה, אשר בתורו מוביל להתנגדות מוגברת של כלי הדם הריאתיים ולהיפרטרופיה ותפקוד לקוי של החדר הימני 7,8. כדי להעריך את יעילותם של טיפולים חדשים, החוקרים מתמקדים בדרך כלל בהערכה הסופית של לחץ RV מבלי לקחת בחשבון את הערכת האורך של לחץ PA, מורפולוגיה של RV ותפקוד RV. השימוש בטכניקות הדמיה לא פולשניות ולא סופניות חיוני לבחינה מקיפה של התקדמות המחלה במודלים של בעלי חיים. אקוקרדיוגרפיה טרנס-חזה נותרה הגישה הסטנדרטית להערכת המורפולוגיה והתפקוד של הלב במודלים של בעלי חיים בשל עלותה הנמוכה וקלות השימוש בה בהשוואה לשיטות הדמיה אחרות, כגון דימות תהודה מגנטית. עם זאת, הערכה אקוקרדיוגרפית של RV יכולה להיות מאתגרת בשל מיקום ה- RV מתחת לצל עצם החזה, הטרבקולציה המפותחת שלו וצורתו האנטומית, כל אלה מקשים על תיחום הגבול האנדוקרדי 9,10,11.
מאמר זה נועד לתאר פרוטוקול מקיף להערכת ממדים, אזורים ונפחים של קרוואנים, ותפקוד סיסטולי ודיאסטולי בחולדות נאיביות ו-MCT בחולדות Sprague Dawley (SD). בנוסף, פרוטוקול זה מפרט שיטה להערכת ממדי אקוקרדיוגרפיה באטריום הימני התקין והמורחב.
כל הניסויים בפרוטוקול זה בוצעו בהתאם להנחיות הטיפול בבעלי חיים של אוניברסיטת אילינוי בשיקגו, הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים בשיקגו. חולדות Sprague Dawley (SD) זכרים שקלו בין 0.200-0.240 ק"ג בזמן הזרקת MCT; עם זאת, ניתן להשתמש בפרוטוקול המתואר במאמר זה עם טווח משקל גוף רחב יותר. בעלי החיים התקבלו ממקור מסחרי (ראו טבלת חומרים).
1. עיצוב הלימודים
2. אקוקרדיוגרפיה
במחקר זה, חולדות שטופלו ב-MCT שימשו כמודל של PAH. ניתוח אקו לב בוצע ביום המחקר 23 לאחר מתן MCT, וכל המדידות והחישובים ייצגו ממוצעים משלושה מחזורים רצופים. פרמטרים אקוקרדיוגרפיים שהתקבלו מחולדות ביקורת (רכב: מים שעברו דה-יוניזציה) וחולדות שטופלו ב-MCT (60 מ"ג/ק"ג) מוצגים בטבלה 1.
הערכה אקוקרדיוגרפית של הקרוואן היא כלי גילוי רב ערך לבדיקת יעילותם של טיפולים חדשניים במודלים של PAH בבעלי חיים. אפיון מעמיק של מבנה הקרוואנים ותפקודם נחוץ כמטרות חדשניות בטיפול בשיפוץ קרוואנים 4,14. מחקר זה מתאר פרוטוקול מפורט המאפשר אפיון מוצלח של מבנה ותפק...
למחברים אין מה לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי NHLBI K01 HL155241 ו- AHA CDA849387 שהוענקו למחבר P.C.R.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
0.9% sodium cloride injection USP | Baxter | 2B1324 | |
Braided cotton rolls | 4MD Medical Solutions | RIHD201205 | |
Depilating agent | Wallgreens | Nair Hair Remover | |
Electrode gel | Parker Laboratories | 15-60 | |
High frequency ultrasound image system and imaging station | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Vevo 2100 | |
Isoflurane | MedVet | RXISO-250 | |
Male sprague Dawley rats | Charles River Laboratories | CD 001 | CD IGS Rats (Crl:CD(SD)) |
Monocrotaline (MCT) | Sigma-Aldrich | C2401 | |
Rectal temperature probe | Physitemp | RET-3 | |
Sealed induction chambers | Scivena Scientific | RES644 | 3 L size |
Solid-state array ultrasound transducer | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Vevo MicroScan transducer MS250S | |
Stainless steel digital calipers | VWR Digital Calipers | 62379-531 | |
Ultrasound gel | Parker Laboratories | 11-08 | |
Vevo Lab software | FUJIFILM VisualSonics, Inc. | Verison 5.5.1 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved