1. Prepare os materiais e equipamentos (Tabela 1 e Figura 1)
- Ligue a máquina de ultra-som. Digite o ID do animal, data e hora (para experimentos com imagens de série) e outras informações relevantes.
- Use um transdutor de ultra-sons de alta freqüência, 40 MHz para os ratos de imagem inferior a ~ 20 g ou 30 MHz para ratos maiores que ~ 20 g.
- Conectar-se a plataforma para o eletrocardiograma (ECG) monitorar ECG gating de imagiologia para certas modalidades.
NOTA: criticamente, este também permite o cálculo instantânea da frequência cardíaca (HR), que pode ser utilizado como um de vários índices de uma profundidade adequada da anestesia. - Pré-aquecer a plataforma a 37 ° C.
NOTA: Todas as máquinas de ultra-som disponíveis comercialmente têm um painel de controle que fornece controles de aquisição de imagem e controles de gerenciamento de estudo para B-mode, modo-M, e ecocardiograma Doppler. A ferramenta de medição cardíaca é incorporado na máquina durante a medição automáticae cálculo de parâmetros ecocardiográficos comuns de funções cardíacas e valvulares.
2. Prepare o mouse for Imaging e indução da anestesia
- Gentilmente pegar o rato pela cauda e segurar firmemente o animal na nuca de seu pescoço.
- Orientar o nariz do animal para o cone do nariz. Inicie o fluxo de anestesia em 1% isoflurano. Certifique-se de que o animal é sedado dentro de 3-5 segundos de exposição ao gás.
- Rapidamente e com precisão colocar o animal na plataforma em decúbito dorsal, certificando-se de que as patas dianteiras e patas traseiras mentir sobre os sensores de ECG da plataforma.
- Suavemente prender o animal com fita adesiva em todos os quatro membros, levemente aplicar fita adesiva para estabilizar a cabeça do aparelho de cone de nariz, e aplicar a fita adesiva para estabilizar a cauda. Ambas as patas traseiras e patas dianteiras deve estar nivelado para garantir a aquisição do sinal ECG estável e clara pelo sistema de imagem fisiológica.
- Verifique o HR. Faça isso usando uma imaplataforma ging com capacidades de ECG ou com dispositivos de ECG externo. Certifique-se que a linha de base HR é entre 600-700 bpm. Certifique-se de que o HR não caia abaixo de 450 bpm em qualquer circunstância.
Nota: Durante o procedimento, o RH pode diminuir ligeiramente, devido à anestesia, mas deve ser acima de 500 bpm na maioria dos casos. - Ajustar o fluxo de anestesia em pequenos incrementos em conformidade (~ 0,1% incrementos a cada 15 s até que um estado estável de anestesia é atingido).
NOTA: um estado estável de anestesia é uma condição na qual os parâmetros cardíacos acima mencionados são mantidos (ver passo 2.5) e o animal não responder aos estímulos abertamente a partir da colocação da sonda em várias janelas de imagem. Importante, este não é um plano cirúrgico de anestesia, o que resulta em cardiodepression acentuado em ratinhos. Para as sessões de imagem prolongados, a aplicação do veterinário unguento para os olhos para evitar a secura é recomendado. - Verifique a temperatura do corpo usando um termômetro retal. Manter a temperatura entre 36,5 ° C e 38 ° C.
NOTA: Numa sala de ambiente controlado-forma apropriada e em uma plataforma aquecida, a temperatura corporal (por via rectal medido) mantém-se constante durante todo o processo e, consequentemente, não é um factor contaminante influenciando cardiovasculares hemodinâmica ao longo do tempo. - Raspar o cabelo do peito usando um clipper elétrico projetado para uso com o cabelo fino. Limpe a caixa com uma toalha de papel úmido. O animal está pronto para imagiologia.
Nota: Durante a remoção química do cabelo também pode ser realizada, evitar a utilização de tais compostos, uma vez que podem causar irritação significativa da pele ao longo do tempo em experiências a longo prazo. Além disso, a aplicação e a remoção de tais produtos de remoção de cabelo com base em quimicamente apropriado pode prolongar a duração da exposição a anestesia por 2-3 min (~ 10-20%). O tempo total desde a indução da anestesia até à conclusão da preparação para a pele deverá ter menos de 3 minutos.
_title "> 3. Siga Princípios e Diretrizes Básicos em adquirir Cardiac Ultrassom Imagens
NOTA: Existem três modalidades de ultra-som utilizados em adquirir as imagens: B-mode / 2-D, M-mode, e Doppler (Doppler pulsátil espectral e Doppler de fluxo em cores). Há duas posições de transdutor básicos usados para adquirir imagens das válvulas do coração e do coração: o para-esternal e janelas apicais (Figura 2).
- A partir de cada posição do transdutor, obter múltiplas imagens tomográficas do coração em relação aos seus longas e curtas eixos de rotação e angulação do transdutor manualmente.
NOTA: refere-se a rotação de rotação ou torção, o transdutor a partir de uma posição fixa na parede da caixa, enquanto angulação refere-se ao movimento de lado-a-lado do transdutor a partir de um ponto fixo na parede do peito. Todos os transdutores de ultra-som tem um marcador de índice de imagem na forma de uma ranhura (notch), nervuras externo ou botão. - Certifique-se de que o sig de ultra-somnal é perpendicular à estrutura alvo ajustando a posição do transdutor em conformidade.
- Optimizar o fluxo de cor e os sinais de velocidade de pico, alinhando a ultra-sons transmitidos feixe paralelo ao fluxo. O ângulo entre o feixe de ultra-som e o fluxo deve ser inferior a 60 °.
- Otimizar a qualidade da imagem usando os controles do painel de controle. Apenas a área de interrogatório deve preencher a exibição da imagem.
NOTA: Os ajustes finos em posições do transdutor e da plataforma são quase sempre necessário obter imagens nítidas. Mesmo em condições ideais, os movimentos respiratórios, anatomia da parede torácica (por exemplo, o espaçamento costela pequeno), e variações na anatomia interna (tanto inerente e induzida por doença) pode limitar a janela acústica e fazer aquisição de imagem muito desafiador. - Ao medir as dimensões do ventrículo esquerdo em modo M e 2-D / B-mode, coloque a pinça de medição na linha de eco mais contínua.
- Ajuste a um setor Doppler coloridovolume da amostra d para a zona de interrogação através do ajuste do controle do sector, que se encontra no painel.
NOTA: O esquema de codificação de cores em estudos Doppler indica a velocidade e direcionalidade do fluxo sanguíneo. sinais Doppler que são vermelhas indicam o fluxo sanguíneo laminar para o transdutor. sinais de Doppler que são azuis indicam o fluxo laminar de distância a partir do transdutor. Um padrão de cor "mosaico" indica regiões de fluxo sanguíneo turbulento ou não laminar (o que normalmente ocorre na estenose valvar ou regurgitação valvular). - Grave um mínimo de dois 5 s tiras (ou 100 frames) de B-modo em tempo real / 2D eco de cada janela de imagem para análise offline.
NOTA: máquinas de eco comercialmente disponíveis têm definições de aquisição de imagens que capturam um número pré-definido de quadros ou tamanhos cine-laço. As configurações de aquisição de imagem pode ser modificado de modo a que os anéis cine mais longas podem ser adquiridos. Aquisição de imagens de alta qualidade requer uma vasta experiência e experimentação. Investigators deve encontrar a combinação certa de colocação de transdutor e ângulo de plataforma para obter imagens a partir de muitos pontos de vista e janelas acústicas.
4. Avaliação da Válvula Aórtica (AV) Função
NOTA: A avaliação da função da válvula aórtica incluem avaliações qualitativas da válvula (por exemplo, espessura cúspide percebido, ecogenicidade aumentada devido à calcificação valvular, ea presença ou ausência de jatos regurgitantes usando Doppler colorido) e medidas quantitativas de função de válvula (por exemplo, transvalvar pico velocidade e distância de separação cúspide).
- Comece a imagem da válvula aórtica, selecionando-mode B de aquisição de imagem.
- Com o animal presa de forma segura na plataforma e a cabeça virada para longe do investigador, inclinar a mesa de 15-20 ° para a esquerda. Isso fará com que o coração para a frente e para a esquerda, mais perto da parede do peito. Aplique uma quantidade generosa de gel de ultra-som no transdutor ou diretamente no umpeito de nimal.
- Posicionar o transdutor parasternally, cerca de 90 ° perpendicular com o eixo longitudinal do coração, com o marcador de índice de imagem do transdutor apontando posterior (Figura 2). Enquanto no modo B 2D /, deslize a cefálica transdutor até que a AV vem na vista. Esta é a visão "eixo curto" da válvula aórtica.
NOTA: Uma válvula aórtica normal tem três cúspides finas que se abrem amplamente durante a sístole e fechar adequadamente durante a diástole de modo que não há nenhuma regurgitação de sangue de volta para o ventrículo esquerdo. As cúspides são muito fina, se movem muito rapidamente, e muitas vezes pode ser difícil de visualizar. - Girar a transdutor até que os pontos de índice de imagem do marcador caudal. Observe a raiz da aorta, valva aórtica, via de saída do ventrículo esquerdo, a válvula mitral, átrio esquerdo, e parte da via de saída do ventrículo direito no visor de imagem.
NOTA: Esta é a vista "eixo longo paraesternal" da AV. O ultra-sonografista deveverificar que existem duas cúspides da válvula aórtica visíveis durante todo o ciclo cardíaco nas imagens de modo-B, o que vai permitir a subsequente imagem Modo M e a análise (ver infra). - Avaliar a raiz da aorta neste ponto de vista. Cuidadosamente varra para trás e para a frente de modo a que as imagens da raiz da aorta contêm as maiores dimensões da raiz da aorta. Medir a maior dimensão antero-posterior da aorta usando o paquímetro electrónico relacionado com a ferramenta de medição incorporado na máquina.
- Localize a válvula aórtica no eixo longo. Reduzir a largura da imagem de modo que apenas a válvula aórtica é no visor da imagem, ajustando imagem do botão largura no painel de controle. Posicionar a linha do modo-M de interrogatório, onde se cruza as pontas da válvula aórtica para avaliar com precisão a separação cúspide da válvula aórtica.
- No visor do modo-M da válvula aórtica, medir a distância de separação cúspide (aparência semelhante a caixa na sístole) usando o compasso electrónico associado ao MEASURferramenta ement incorporado na máquina.
Nota: A maior vantagem de criação de imagens de modo-M é a resolução temporal muito elevada, o que é essencial para a avaliação da função da válvula aórtica. Enquanto as imagens em modo-M do AV pode ser adquirida em ambos os pontos de vista de curto e longo do eixo, o eixo maior para-esternal é geralmente preferida, porque o plano de imagem permite que a sonographer para identificar prontamente a orientação e localização das pontas do cúspides durante a sístole. - Enquanto ainda na vista eixo longo paraesternal da válvula aórtica, pressione a tecla de controle com Doppler colorido no painel de controle. Aplicar Doppler a cores para a região da válvula aórtica.
NOTA: fluxo normal do ventrículo esquerdo através da válvula aórtica durante a sístole é para o transdutor e, assim, é codificado vermelho. - Documentar a presença ou ausência de regurgitação aórtica.
NOTA: regurgitação aórtica é um fluxo anormal que ocorre durante a diástole e é direcionado para longe do transducer; Assim, é codificado azul. - Pressione a tecla de controle de Doppler pulsátil. Usando a bola faixa localizada no painel de controlo, colocar o volume da amostra de onda pulsada na aorta ascendente proximal, imediatamente acima da válvula da aorta, certificando-se que o ângulo entre o feixe de ultra-som e o fluxo de sangue é menos do que 60 °, inclinando o plataforma e / ou o transdutor. Se possível, obter o pico de velocidade através da válvula aórtica da janela fúrcula.
- Medida da velocidade de pico do visor espectral utilizando as pinças electrónicos associados com o instrumento de medição incorporado na máquina (Figura 3C e 3F).
NOTA: A cor do mosaico denota alta velocidade de fluxo que é susceptível de conter padrões de fluxo não laminar.
5. Avaliação da válvula mitral (VM) Função
NOTA: A avaliação da função da válvula mitral inclui avaliações qualitativas da válvula (por exemplo, porespessura cúspide beu, ecogenicidade aumentada devido à calcificação valvular, presença ou ausência de jatos regurgitantes usando Doppler colorido) e medidas quantitativas de função de válvula.
- Colocar o transdutor na posição apical em modo-B. Posicionar o transdutor de modo a que ele é inclinado na direcção da cabeça do rato (Figura 2C). Observe o ventrículo direito (VD), ventrículo esquerdo (VE), átrio direito (AD), e do átrio esquerdo (AE) no visor de imagem. incline manualmente a plataforma um pouco para que o animal está em uma posição de "cabeça para baixo" para visualizar a válvula mitral, uma vez que se abre para o LV.
NOTA: O apical de 4 câmaras é a visão ideal para o exame velocidade do sangue através do válvulas mitral e tricúspide, bem como a velocidade do tecido do anel mitral. Esta é também uma boa vista para avaliar o movimento e tamanho da RV e septo interventricular. - Do apical de 4 câmaras, trazer a válvula mitral em foco, reduzindo a largura da imagem.Observa-se que os folhetos da válvula mitral aparecem como dois filamentos, móveis finos abrindo e fechando durante cada ciclo cardíaco.
NOTA: folhetos mitral de um rato "normal" pode ser difícil de visualizar se as imagens é feito em RH fisiológica (isto é,> 450 bpm). - Coloque o cursor do modo-M através da válvula mitral para avaliar a espessura dos folhetos.
NOTA: O folheto anterior é melhor visualizado na sístole, quando é perpendicular ao feixe de ultra-sons (Figura 4). - Usando o apical de 4 câmaras, aplicar Doppler colorido para a imagem do fluxo do átrio esquerdo através da válvula mitral durante a diástole. Observar o desenvolvimento de regurgitação mitral.
NOTA: O fluxo é dirigido para o transdutor e, por conseguinte, é codificado vermelho. Fluxo Regurgitante serão codificados e azul ocorre durante a sístole (Figura 5). - Usando a visão de longo eixo apical, alternar para o modo pulsátil. Mover o volume da amostra de Doppler para as pontas dofolheto da válvula mitral. Observe os dois picos da exibição ingresso espectral mitral. Se os folhetos não são bem visualizado, utilizar o Doppler colorido para identificar regiões com padrões de cor vermelha ou mosaico brilhantes e colocar o volume da amostra naquele ponto.
NOTA: O visor espectral do fluxo mitral tem dois picos na lenta horas (<450 bpm). Em RHs normais (> 450 bpm), a precoce (E) e tardia de enchimento fluxos (A) são fundidos. O visor Doppler espectral do fluxo através da válvula mitral é utilizado na avaliação da função diastólica do ventrículo esquerdo (veja o passo 7.5).
6. Avaliação da função de válvula cardíaca direita
NOTA: O válvulas tricúspide e pulmonar compreendem as válvulas cardíacas alinhou-direita. A válvula tricúspide pode ser facilmente visualizado na vista eixo longo apical, enquanto a válvula pulmonar podem ser visualizados em vista tanto a longo paraesternal e eixo curto.
- Do ponto de vista eixo longo apical, incline ou apontar u a ponta do transdutorcantar um movimento oscilante para que o ventrículo direito está no centro do ecrã de imagem. Reduzir a largura da imagem de modo que apenas o ventrículo direito é visível no visor de imagem.
- No mesmo plano da imagem, visualizar os folhetos da válvula tricúspide, que aparecem, filamentos móveis como finos entre o átrio direito eo ventrículo direito e que abrem e fecham ao longo de cada ciclo cardíaco.
- Aplicar Doppler colorido na região da válvula tricúspide. Nota para regurgitação tricúspide.
NOTA: fluxo normal ocorre durante a diástole, é dirigido para o transdutor, e, portanto, é codificado vermelho. fluxo regurgitante anormal ocorre durante a sístole, é direcionado para longe do transdutor e, portanto, é codificado azul. A velocidade de pico da regurgitação é utilizado para estimar a pressão sistólica do ventrículo direito. - Mover o transdutor para a posição do eixo curto para-esternal ao nível da válvula aórtica. Acima da válvula aórtica são a OUTF ventricular direitabaixo trato, a válvula pulmonar, a principal artéria pulmonar proximal, ea artéria pulmonar direita e esquerda (Figura 6).
- Girar a transdutor para uma posição de eixo longo paraesternal modificado. Em seguida, incline o transdutor ligeiramente para cima para obter uma visão de curto eixo da válvula pulmonar.
- Neste ponto de vista, aplicar imagens do modo-M para avaliar a distância de separação das cúspides da válvula pulmonar (Figura 7).
- Aplicar Doppler colorido na região da válvula pulmonar para avaliar a regurgitação valvular (, um jacto de alta velocidade em mosaico durante a diástole) e estenose (, um jacto de alta velocidade em mosaico durante a sístole).
- Pressione a tecla de controle pulsátil e coloque o volume da amostra logo após a válvula pulmonar.
NOTA: Análise do visor Doppler espectral do fluxo é utilizado para estimar a pressão da artéria pulmonar (Figura 8).
7. Avaliação da função cardíaca
NOTA: A avaliação da função cardíaca inclui avaliações qualitativas da contratilidade ventricular esquerda (por exemplo, estimativa visual da fração de ejeção, a anormalidade de movimento de parede regional, e a espessura percebida das paredes) e medidas quantitativas de ventrículo esquerdo função (por exemplo, a fração de ejeção, a massa ventricular esquerda, função diastólica do ventrículo esquerdo, e os índices de desempenho do miocárdio).
- Obter uma vista do eixo curto do VE em modo-B 2D /, com o transdutor na posição do eixo curto para-esternal ao nível dos músculos papilares. Mova o transdutor para cima e para baixo para fazer a varredura do LV da base para o ápice. Observar o desenvolvimento de anormalidades de movimento de parede.
- Do ponto de vista paraesternal eixo menor do ventrículo esquerdo, pressione o botão de modo M, localizado no painel de controle. Usando a bola faixa, posicionar o cursor do modo-M no centro da cavidade do ventrículo esquerdo ao nível dos músculos papilares e obtin imagens em modo-M.
- Medir a dimensão da cavidade do ventrículo esquerdo na diástole final, em que a distância entre a parede posterior e da parede anterior é o maior, e no final da sístole, em que o movimento para dentro de ambas as paredes anterior e posterior é máxima (Figura 9).
- Medir a espessura da parede anterior e posterior ao final da diástole e final da sístole.
NOTA: Enquanto os músculos papilares são um marco essencial para garantir o plano de imagem correta, tenha cuidado para não incluí-los em qualquer medição. - Mover o transdutor para a janela apical. Veja o passo 5.1. Avaliar a função diastólica do ventrículo esquerdo utilizando Doppler pulsátil do fluxo de sangue através da válvula mitral na vista eixo longo apical.
- Coloque o volume da amostra nas pontas dos folhetos da válvula mitral. Medir a velocidade do fluxo mitral pico do visor espectral de velocidades Doppler pulsátil através da válvula mitral.
- Posicione o volume da amostra entre LV inflow e saída. Nota mitral e sinais de fechamento da válvula e abertura da aorta. Medir o tempo isovolumétrica relaxamento, tempo de contração isovolumétrica e tempo de ejeção ventricular esquerda (Figura 10).
- Execute doppler tecidual (TDI) do anel mitral na vista eixo longo apical. Pressione a tecla de controle TDI e coloque o volume da amostra na face medial do anel mitral. Certifique-se que o volume da amostra não invada os folhetos mitral. Manter o tamanho do volume de amostra Doppler entre 0,21 mm e 0,27 mm. Medir a velocidade diastólica precoce (E ') do anel mitral (Figura 11).
8. Etapas finais
- Reveja as imagens adquiridas. Verificar que todas as imagens requeridas foram obtidos.
- Remover qualquer gel de ultra-som em excesso a partir do peito do rato e remova cuidadosamente a fita de segurança o animal no lugar. Desligue a anestesia.
- Colocar o animal em uma toalha de papel absorvente(Não roupa de cama, que pode ser aspirada ou pode bloquear vias aéreas durante a recuperação). Observar o animal até decúbito esternal é atingido. Se a anestesia é administrada de forma adequada, a recuperação deve ocorrer dentro de 30 a 60 s.