JoVE Journal

Medicine

Author Produced

É necessária uma assinatura da JoVE para visualizar este conteúdo.

Ecocardiografia 2D e 3D no Axolotl (Ambystoma Mexicanum)

14.5K Views

09:53 min

November 29th, 2018

November 29th, 2018


0:04

Title

0:32

2D Echocardiography of an Axolotl: Preparations

1:33

2D Echocardiography of an Axolotl: Data Collection

6:04

3D Echocardiography on Anesthetized Axolotl

7:57

Results: Echocardiography Measurements of a 10 g Axolotl

9:16

Conclusion

Transcrição

Este método pode ajudar a responder perguntas-chave no campo regenerativo, como como a regeneração cardíaca progride após a lesão do miocárdio. A principal vantagem dessa técnica é que ela fornece alta resolução, não invasiva e avaliação repetível da função cardíaca no axolotl. Além disso, esse método também pode ser aplicado a outros organismos modelo anfíbios, como newts e xenopus.

Comece com o posicionamento de um supino axolotl anestesiado em um leito animal em forma de lábio. Quando o meio é adicionado, o animal flutuará, por isso deve ser protegido com elásticos soltos. Em seguida, encha a cama com anestésicos médios contendo para que o tórax esteja de três a cinco milímetros de profundidade.

Se apenas usar o modo B, o modo Doppler de cor e os dados do modo Doppler de ondas de pulso, então o axolotl pode estar alerta para este procedimento. Nesta situação, posicione o animal propenso a uma rede, e deixe-o se recuperar do estresse por 30 a 60 minutos antes de prosseguir. Para animais brancos ou albinos, tenha uma fonte de luz fria pronta para ajudar a colocar o transdutor.

Para um transdutor, use um modelo de 40 ou 50 hertz, dependendo da massa do animal. Em seguida, prepare o gel de ultrassom do transdutor e prossiga com a coleta de dados. Comece com o posicionamento do transdutor de ultrassom sobre a linha média do animal na região torácica, e paralelo ao seu longo eixo.

Uma pequena porção do ventrículo, posicionada à direita na cavidade torácica, deve aparecer no quadro na diástola ventricular. Uma grande parte de ambos os atrias também devem ser visíveis, assim como o seio venoso. Essas estruturas devem ser identificáveis na vista de diastole ou systole.

Em seguida, traduza o transdutor de um a três milímetros para a direita, para obter a visão ventricular de longo eixo. Em última análise, a posição correta é alcançada quando a área transversal do ventrículo de sístole final está no seu máximo. As medidas corretas de ultrassom 2D são altamente dependentes do posicionamento correto do transdutor.

Pratique a colocação do transdutor meticulosamente e realize análises interoperadoras para minimizar a subjetividade. Agora, no modo B, adquira pelo menos três ciclos cardíacos a um mínimo de 50 quadros por segundo. Escolha entre usar o modo geral de imagem ou o modo de cardiologia.

Em seguida, traduza o transdutor ao longo do longo eixo do animal até que o centro do ventrículo esteja no meio da tela. Em seguida, gire o transdutor 90 graus no sentido horário para obter a visão do eixo curto midventricular. A partir desta posição, avalie a forma circular do ventrículo traduzindo o transdutor ao longo do longo eixo do coração.

Em seguida, devolva o transdutor ao plano de eixo longo, e traduza-o de volta para a linha média para obter uma visão atrial de dois eixos longos. A posição correta é alcançada quando as áreas transversais da atria de sístole final estão em sua máxima, e os dois atria combinados assumem o contorno do número oito quando inclinados cerca de 45 graus para a esquerda. Em seguida, colete imagens no modo B.

Para prosseguir, traduza o transdutor para a direita até que o trato de saída apareça. A visão ventricular de systole final está correta quando o diâmetro da saída está no seu maior, e quando, durante a injeção média, duas das válvulas semiluminares, na entrada do fluxo de saída, são visíveis. A partir desta visão, as medições de velocidade e fluxo podem ser feitas usando imagens doPpler.

Aplique o modo color-Doppler para mapear as velocidades de fluxo sanguíneo no trato de saída durante a injeção cardíaca. Em seguida, aplique imagens doppler de cor e imagens doppler de energia para visualizar o fluxo sanguíneo na visão ventricular, e faça o mesmo na visão atrial. Em seguida, use o modo Color-Doppler direcionado para a localização da velocidade máxima do sangue no trato de saída que corre diretamente em direção ao transdutor.

Quando a saída não estiver completamente perpendicular ao transdutor, aplique um ângulo de feixe e correção angular para corrigir a imagem em até 45 graus. Em seguida, colete dados de tempo de velocidade no modo Doppler de onda de pulso. Durante nenhuma fase do ciclo cardíaco, a válvula espiral se sobrepõe à visão da saída.

Colete dados de pelo menos três ciclos cardíacos. Em seguida, sem mover o transdutor, adquira dados no modo B a partir de pelo menos três ciclos cardíacos. Em seguida, apenas para animais anestesiados, gire o animal 90 graus para que a parte certa do animal esteja voltada para cima, e mova o transdutor para a vista oblíqua para-brânquia, apenas paralela e posterior às brânquias salientes.

Esta visão oferece uma medição alternativa da velocidade de fluxo sanguíneo no trato de saída. O trato de saída deve estar correndo para baixo em cerca de 45 graus, e o atria deve aparecer sob o trato de saída durante a injeção. Finalmente, mude para o modo Doppler de onda de pulso e posicione o transdutor para ver a velocidade máxima do sangue fugindo do transdutor no trato de saída.

Conforme necessário, use até 45 graus de ângulo de feixe e correção angular para tornar a saída perpendicular ao transdutor. Em seguida, colete dados no modo Doppler de ondas de pulso e no modo B a partir da mesma posição de antes. A aquisição 3D leva um tempo, então o axololo deve ser anestesiado.

Coloque-o supino na cama animal em forma de lábio. Fixá-lo com elásticos, e submergir sua superfície torácica em três a cinco milímetros de meio de ultrassom contendo um anestésico. Os movimentos durante a aquisição 3D são prejudiciais para a reconstrução subsequente.

Se o animal se mover durante a aquisição do ultrassom 3D, o procedimento deve ser repetido desde o início. Em seguida, posicione o transdutor sobre a linha média na região torácica, e coloque-o paralelo ao eixo longo para uma gravação 3D sagital, ou ortogonal ao eixo longo para gravação 3D transversal. Em seguida, traduza o transdutor para garantir que toda a região cardíaca fique coberta na captura 3D subsequente.

Mova-o tanto na dimensão do plano quanto na dimensão fora do avião. Para o modo de imagem, se a frequência cardíaca do animal estiver entre 20 e 60 batimentos por minuto, selecione o modo geral de imagem. Caso contrário, escolha o modo de cardiologia.

Desligue a luz. Agora, na imagem bruta do modo B, ajuste o ganho 2D a um nível onde as estruturas anatômicas são pouco reconhecíveis. Isso aumentará a relação sinal-ruído nas reconstruções finais.

Em seguida, decida o tamanho da espessura do passo Z ou da fatia. Agora, traduza o transdutor um passo Z de cada vez, fazendo uma gravação contendo 1.000 quadros em cada passo Z até que toda a região cardíaca tenha sido coberta. Uma análise ecocardiográfica 2D de um axolotl de 10 gramas e 10 centímetros foi realizada utilizando-se a técnica descrita.

A visão de eixo longo proporcionou um bom ponto de partida. O plano médio mostrou o seio venoso, atria e partes do ventrículo. A visualização do plano ventricular mostrou que o ventrículo era esférico e altamente trabeculado.

No plano atrial, o atria parecia mais irregular e mal trabeculado. O centro do trato de saída está próximo ao centro do ventrículo. Medições do ciclo cardíaco usando doppler de ondas de pulso do eixo longo e do plano para-brânquio oblíquo tiveram algum ruído de fundo.

Este ruído era superável ao fazer medições do tempo de velocidade integral. Color-Doppler e imagem power-Doppler mostraram o padrão de fluxo através das câmaras cardíacas. As vistas eram possíveis a partir do ventrículo, do atria, e do trato de saída.

A ecocardiografia 3D também foi realizada. Essa visão multiplanar do coração tem muitos usos, como reconstruções de superfície e volume, ou segmentação e geração de modelos 3D. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como realizar a ecocardiografia 2D e 3D no axolotl.

Uma vez dominada, a técnica de ultrassom 2D pode ser feita em menos de cinco minutos por animal, se for realizada corretamente, enquanto a aquisição 3D pode levar até uma hora por animal. Após este procedimento, outros métodos como extração cardíaca e histologia podem ser realizados a fim de responder a perguntas adicionais relacionadas à estrutura cardíaca e anatomia.

Aqui apresentamos os protocolos de ecocardiografia para aquisição de imagens bidimensionais e tridimensionais do coração pulsante de salamandra axolotl (Ambystoma mexicanum), uma espécie de modelo na regeneração do coração. Estes métodos permitem a avaliação longitudinal da função cardíaca em uma alta resolução spatiotemporal.

Usamos cookies para melhorar sua experiência em nosso site.

Ao continuar usando nosso site ou clicando em 'continuar', você concorda em aceitar nossos cookies.

Saiba mais