L'obiettivo generale di questa procedura è monitorare il vasospasmo cerebrale dopo l'emorragia subaracnoidea nei topi in vivo. Ciò è ottenuto con l'applicazione di una sonografia duplex codificata a colori ad alta frequenza in anestesia con isoflurane. I dati di imaging vengono elaborati per determinare le velocità del flusso sanguigno nelle arterie carotide interne intra ed extracraniali.
Una velocità accelerata del flusso sanguigno intracranici indica vasospasmo cerebrale. In questo studio, abbiamo eseguito misurazioni delle velocità del flusso sanguigno delle arterie intracranici ed extracraniali nei topi femmine, C57BL / 6N di età compresa tra 11 e 12 settimane. I topi sono stati sottoposti a induzione di SAH o a finto intervento chirurgico che è stato descritto in dettaglio altrove.
Per preparare l'esame di ecografia accendere la macchina ad ultrasuoni ed inserire l'ID animale.Riscaldare la piastra riscaldante del sistema ad ultrasuoni a 37 gradi Celsius. Assicurarsi che la sonda di temperatura rettale sia pronta per l'uso. Utilizzare un bagno d'acqua calda per riscaldare il gel ad ultrasuoni a 37 gradi Celsius.
Preparare la crema per la depilazione, la crema a contatto per gli elettrodi e l'unguento per gli occhi. Assicurarsi che il trasduttore sia montato correttamente sul braccio meccanico e assicurarsi che la camera di per l'induzione di anestesia sia lavata con il 4% di isoflurane e il 40% di ossigeno. Indurre l'anestesia mettendo il mouse nella camera per un minuto.
Proteggi gli occhi con unguento. Continuare solo dopo aver raggiunto un'anestesia sufficientemente profonda. Mantenere l'anestesia con l'1,5% di isoflurane e il 40% di ossigeno utilizzando una maschera di anestesia durante l'intera procedura.
Nel primo passo, le velocità del flusso sanguigno delle arterie carotidi interne intracranici sono determinate con la sonografia duplex ad alta frequenza transcraniciale. Posizionare il mouse nella posizione prona sulla piastra di riscaldamento del sistema ad ultrasuoni per mantenere una temperatura corporea di 37 gradi Celsius. Applicare un unguento per gli occhi su entrambi i lati.
Prima del primo esame accorciare la pelliccia all'occipite con un rasoio elettrico. Quindi rimuovere i capelli rimanenti chimicamente usando la crema per la depilazione. Utilizzare un batuffolo di cotone per stendere e strofinare la crema per due minuti fino a quando i capelli iniziano a cadere.
Dopo altri due minuti rimuovere la crema e i capelli con una spatola e disinfettare la pelle con un antisettico alcolico della pelle. Rivestire le quattro estremità dell'animale con pasta conduttiva e fissarle con nastro adesivo sugli elettrodi ECG incorporati nella scheda. Posizionare il lubrificante su una sonda di temperatura rettale e inserirlo con cura per monitorare la temperatura corporea, utilizzando, se necessario, una lampada riscaldante aggiuntiva.
Verificare se i parametri fisiologici, l'ECG e il segnale di respirazione vengono visualizzati correttamente sullo schermo del sistema ad ultrasuoni. Se necessario, il livello di anestesia può essere regolato per ottenere la frequenza cardiaca target da 4 a 500 battiti al minuto. Rivestirlo con gel ad ultrasuoni.
Utilizzare un trasduttore array lineare e una frequenza fotogrammi superiore a 200 fotogrammi al secondo per acquisire immagini ad ultrasuoni e montarlo sul braccio meccanico. Posizionare il trasduttore sull'occipite inclinato all'indietro di 30 gradi. Utilizzare la modalità B e la modalità CW-Doppler per visualizzare la giusta arteria carotide interna intracranica e spostare il trasduttore con la centralina avanti e indietro fino a trovare il massimo flusso delle arterie.
Per raccogliere informazioni anatomiche utilizzare la tradizionale modalità B e la modalità CW-Doppler e iniziare l'acquisizione cliccando sul pulsante acquire. Per registrare informazioni sulle caratteristiche di flusso dei vasi intracranici, fare clic sul pulsante doppler dell'onda d'impulso, posizionare un volume del campione al centro del contenitore e acquisire un ciclo cine più lungo di tre secondi. Procedere in modo identico con il lato sinistro.
Nella fase successiva le velocità del flusso sanguigno delle arterie carotide interne extracranici sono determinate con la sonografia duplex ad alta frequenza. Posizionare il mouse in posizione supina sulla piastra riscaldante del sistema ad ultrasuoni per mantenere una temperatura corporea di 37 gradi Celsius. Prima del primo esame rimuovere i capelli della parte anteriore del collo con un rasoio elettrico.
Quindi rimuovere i capelli rimanenti chimicamente usando la crema per la depilazione come descritto in precedenza. Rivestire le quattro estremità dell'animale con pasta conduttiva e fissarle con nastro adesivo sugli elettrodi ECG incorporati nella scheda. Posizionare il lubrificante su una sonda di temperatura rettale e inserirlo con cura per monitorare la temperatura corporea.
Utilizzando una lampada di riscaldamento aggiuntiva, se necessario. Verificare nuovamente la corretta visualizzazione dei parametri fisiologici sullo schermo. Rivestire la parte anteriore del collo con gel ad ultrasuoni riscaldato a 37 gradi Celsius.
Posizionare il trasduttore parallelo all'animale e regolare la posizione in modo da ottenere immagini longitudinali dell'arteria carotidea destra. Utilizzare la modalità BW-Doppler per visualizzare l'arteria carotidea destra. L'immagine dovrebbe contenere la giusta arteria carotide comune, l'arteria carotide interna destra e l'arteria carotide esterna destra.
Per raccogliere informazioni anatomiche utilizzare la tradizionale modalità B e la modalità CW-Doppler e iniziare l'acquisizione cliccando sul pulsante acquire. Per registrare informazioni sulle caratteristiche di flusso dell'arteria carotide extracranica cliccare sul pulsante doppler dell'onda di impulso, posizionare il volume del campione al centro dell'arteria carotide comune l'arteria carotide interna e l'arteria carotide esterna e acquisire un ciclo cine più lungo di tre secondi. Procedere in modo identico con il lato sinistro.
Termina l'anestesia e rimuovi l'animale dalla piastra riscaldante e mettilo in una gabbia, posto in un'incubatrice riscaldata a 36 gradi Celsius per un'ora per prevenire l'ipotermia e verificare il pieno recupero. Il prossimo passo è l'elaborazione dei dati dell'ultrasonografia. Utilizzo di postazioni di lavoro esterne per la post-elaborazione dei dati ecografiche ad alta frequenza.
Esportare le immagini e i cicli cine in modalità B, CW-Doppler e PW-Doppler sul software Vevo LAB. Aprire lo studio ecografico esportato. Selezionare un animale e aprire il circuito cine PW-Doppler dell'arteria carotide intracranica.
In questo protocollo vengono tipicamente registrati da sette a otto battiti cardiaci nelle corrispondenti curve di velocità di flusso. Mettere in pausa il ciclo del cine e fare clic sul pulsante di misurazione. Scegli la confezione vascolare e clicca su RICA PSV per misurare la pressione sistolica di picco dell'arteria carotide intracranica destra.
Ora fare clic a sinistra sul picco di una curva di velocità e tirare la linea retta sulla linea zero. Determinare la misurazione con un clic con il pulsante destro del mouse. Ora scegliete RICA EDV per misurare la velocità diastolica finale.
Fare clic a sinistra sull'eruzione minima della curva di velocità alla fine del diastole. Tirare la linea direttamente sulla linea zero e determinare la misurazione con un clic con il pulsante destro del mouse. Selezionate RICA VTI per misurare l'integrale del tempo di velocità.
Fate clic a sinistra all'inizio di una curva di velocità e seguite la curva con un mouse fino alla fine dell'altopiano diastolico. Quindi fare di nuovo clic con il pulsante destro del mouse per determinare la misurazione. Esportare i dati delle arterie carotidi interne intracerebrali utilizzando il pulsante del report.
Premere esporta e salvare i dati come file di report VSI. Utilizzare lo stesso approccio alla misurazione psv, EDV e VTI delle arterie carotidi interne extracranici giuste ed esportare i dati di conseguenza. Procedere in modo identico con il lato sinistro e utilizzare LICA PSV, EDV e VTI.
In cinque topi e tre dei quali il SAH è stato indotto mentre due ottengono un intervento chirurgico fittizio, le velocità del flusso sanguigno dell'arteria interna intracranica e dell'arteria carotide interna extracranica sono state determinate un giorno prima dell'intervento chirurgico e uno, tre e sette giorni dopo l'intervento chirurgico. Prima dell'intervento chirurgico, le velocità extra e intracranici del flusso sanguigno, così come il rapporto tra flusso sanguigno intra ed extracraniale erano simili tra il SAH e gli animali fittizi. Il primo giorno dopo l'induzione del SAH non ci sono stati cambiamenti importanti nelle velocità del flusso sanguigno intra o extracraniale o nei rapporti tra flusso sanguigno intra ed extracraniale.
Nei giorni tre e sette le velocità del flusso sanguigno intracranica dell'arteria carotide interna aumentarono notevolmente e due degli animali SAH che indicavano vasospasmo cerebrale dopo il SAH. Poiché le velocità extracranici del flusso sanguigno sono rimaste pressoché invariate, i rapporti delle velocità del flusso sanguigno intra ed extracraniale sono aumentati significativamente anche il settimo giorno negli animali SAH che indicano vasospasmo cerebrale. In conclusione, la sonografia duplex transcraniciale ad alta frequenza codificata a colori può essere utilizzata per eseguire misurazioni in vivo delle velocità del flusso sanguigno intracraniciale nei topi.
Simile alla situazione nei pazienti umani le velocità del flusso sanguigno intracranici accelerano nei topi dopo il SAH che indica vasospasmo. Il metodo ultra sonografico qui mostrato è veloce e di poca invasività. Permette studi longitudinali sul vasospasmo nei modelli di SAH murino.
