Name: ultrasound-based pulse wave velocity evaluation in mice
Uploaded: 2017-02-14T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Ultrasound-based Pulse Wave Velocity Evaluation in Mice at JoVE.com

Никто.

Эксперименты на животных были проведены в соответствии с Европейской директивой (за 2010/63 / UE) и итальянским законодательством (D.Lvo 26/2014), и она следовала принципам ухода за лабораторными животными. Местный этический Группа Утверждение одобрил исследование. 1. Процедура обработки изоб...

<ol>
	<li>Zaragoza, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+Models+of+Cardiovascular+Diseases.">Animal Models of Cardiovascular Diseases.</a> J Biomed Biotechnol. 2011, 497-841 (2011).</li><li>Laurent, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expert+consensus+document+on+arterial+stiffness:+methodological+issues+and+clinical+applications.">Expert consensus document on arterial stiffness: methodological issues and clinical applications.</a> Eur Heart J. 27, 2588-2605 (2006).</li><li>Wang, Y. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+aortic+stiffness+assessed+by+pulse+wave+velocity+in+apolipoprotein+E-deficient+mice.">Increased aortic stiffness assessed by pulse wave velocity in apolipoprotein E-deficient mice.</a> Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 278, 428-434 (2000).</li><li>Mitchell, G. F., Pfeffer, M. A., Finn, P. V., Pfeffer, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+techniques+for+measuring+pulse-wave+velocity+in+the+rat.">Comparison of techniques for measuring pulse-wave velocity in the rat.</a> J Appl Physiol. 82 (1), 203-210 (1997).</li><li>Parczyk, M., Herold, V., Klug, G., Bauer, W. R., Rommel, E., Jakob, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regional+in+vivo+transit+time+measurements+of+aortic+pulse+wave+velocity+in+mice+with+high-field+CMR+at+17.6+Tesla.">Regional in vivo transit time measurements of aortic pulse wave velocity in mice with high-field CMR at 17.6 Tesla.</a> J Cardiovasc Magn Reson. 12, 72 (2010).</li><li>Hartley, C. J., Taffet, G. E., Michael, L. H., Pham, T. T., Entman, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+determination+of+pulse-wave+velocity+in+mice.">Noninvasive determination of pulse-wave velocity in mice.</a> Am J Physiol. 273 (1), 494-500 (1997).</li><li>Feng, J., Khir, A. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+wave+speed+and+wave+separation+in+the+arteries+using+diameter+and+velocity.">Determination of wave speed and wave separation in the arteries using diameter and velocity.</a> J Biomech. 43 (3), 455-462 (2010).</li><li>Borlotti, A., Khir, A. W., Rietzschel, E. R., De Buyzere, M. L., Vermeersch, S., Segers, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+determination+of+local+pulse+wave+velocity+and+wave+intensity:+changes+with+age+and+gender+in+the+carotid+and+femoral+arteries+of+healthy+human.">Noninvasive determination of local pulse wave velocity and wave intensity: changes with age and gender in the carotid and femoral arteries of healthy human.</a> J Appl Physiol. 113 (5), 727-735 (2012).</li><li>Ch&#233;rin, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrahigh+frame+rate+retrospective+ultrasound+microimaging+and+blood+flow+visualization+in+mice+in+vivo.">Ultrahigh frame rate retrospective ultrasound microimaging and blood flow visualization in mice in vivo.</a> Ultrasound Med Biol. 32 (5), 683-691 (2006).</li><li>Gemignani, V., Faita, F., Ghiadoni, L., Poggianti, E., Demi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+system+for+real-time+measurement+of+the+brachial+artery+diameter+in+B-mode+ultrasound+images.">A system for real-time measurement of the brachial artery diameter in B-mode ultrasound images.</a> IEEE Trans Med Imaging. 26 (3), 393-404 (2006).</li><li>Di Lascio, N., Stea, F., Kusmic, C., Sicari, R., Faita, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-invasive+assessment+of+pulse+wave+velocity+in+mice+by+means+of+ultrasound+images.">Non-invasive assessment of pulse wave velocity in mice by means of ultrasound images.</a> Atherosclerosis. 237 (1), 31-37 (2014).</li><li>Nichols, W. W., O'Rourke, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> McDonald's Blood Flow in Arteries: Theoretical, Experimental, and Clinical Principles. , 215-358 (1998).</li><li>Williams, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+ultrasonic+measurement+of+regional+and+local+pulse+wave+velocity+in+mice.">Noninvasive ultrasonic measurement of regional and local pulse wave velocity in mice.</a> Ultrasound Med Biol. 33 (9), 1368-1375 (2007).</li><li>Penny, D. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aortic+wave+intensity+of+ventricular-vascular+interaction+during+incremental+dobutamine+infusion+in+adult+sheep.">Aortic wave intensity of ventricular-vascular interaction during incremental dobutamine infusion in adult sheep.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 294, 481-489 (2008).</li><li>Segers, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wave+reflection+leads+to+over-+and+underestimation+of+local+wave+speed+by+the+PU-+and+QA-loop+methods:+theoretical+basis+and+solution+to+the+problem.">Wave reflection leads to over- and underestimation of local wave speed by the PU- and QA-loop methods: theoretical basis and solution to the problem.</a> Physiol Meas. 35 (5), 847-861 (2014).</li></ol>

В этом исследовании, алгоритм обработки изображения на основе цикла Lnd-V для оценки СПВ у мышей была описана подробно. Предложенный подход основан на обработке изображений США только и, таким образом, может представлять собой действительную альтернативу существующим методам ...

Мышиные модели все чаще используются для исследования сердечно - сосудистых заболеваний (ССЗ) и особенно часто используется в продольных исследований , которые позволяют охарактеризовать различные фазы развития болезни 1. Упругие свойства крупных артерий связаны с различными патологическими состояниями; с технической точки зрения, артериальная жесткость может быть оценена путем измерения скорости пульсовой волны (СПВ), которая представляет собой скорость , с которой пульсовая волна движется по трубе резервуара 2. Из - за его клиническое значение, она все чаще измеряется даже в доклинических маленьких животных моделях 3. Различные методы доступны для оценки СПВ у мышей. Инвазивные подходы основаны на использовании датчиков давления катетер-наконечник. СПВ оценивают путем обнаружения сигналов давления на двух различных артериальных участков и делением расстояния между двумя измерения SИТЭС временным сдвигом между сигналами 4. Основной недостаток связан с этими видами методов состоит в том, что они требуют жертву животных для оценки расстояния между двумя узлами измерений и, таким образом, не могут быть использованы в продольных исследованиях. Чтобы преодолеть это ограничение, неинвазивные подходы, основанные на различных методов визуализации, были разработаны. Предыдущие исследования сообщали оценки СПВ у мышей , полученных с применением метода времени пролета по данным магнитно - резонансной визуализации скорости кодированного 5 и импульсно-доплеровских сигналов 6. Тем не менее, значение СПВ, полученные с этими методами является региональной оценки жесткости артерий. На самом деле, она представляет собой среднее значение, что составляет для различных артерий с точки зрения размера и упругих свойств. Кроме того, эти виды оценок требуют оценки расстояния между двумя измерениями участков, который является источником ошибок, которые могут Influence конечный результат. СПВ можно оценить с помощью диаметра скорости (LND-V) контура 7. Этот метод основан на одновременной оценки значений диаметра и скорости потока в выбранном сосуде. В соответствии с этим подходом, цикл Lnd-V получают значения диаметров натуральный логарифм планировавших против средние значения скорости и СПВ оценивается путем расчета наклона линейной части полученного контура, соответствующего ранней систолической фазы. Что касается практической реализации этого метода, предыдущие работы уже сообщали о результатах его применения в наборе системы контроля 7 в пробирке и ее использование для оценки обеих сонных и бедренных СПВ у человека 8. Основной целью настоящего исследования является предоставление подробного описания алгоритма обработки изображений, который обеспечивает неинвазивный артериальное измерение СПВ у мышей с использованием Uтолько S изображения. Предложенный подход позволяет оценить локальной жесткости артерий путем обработки как B-режиме и импульсно-волновой допплерографии (PW-Доплера) изображений и могут быть применены на артериях, имеющих ключевое значение, таких как брюшной аорты.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="772">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:216px;">VEVO2100</td>
			<td style="width:260px;">FUJIFILM VisualSonics Inc, Toronto, Canada</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:177px;">micro-ultrasound equipment</td>
		</tr>
		<tr height="32">
			<td height="32" style="height:32px;">MS250 Ultrasound Probe</td>
			<td style="width:260px;">FUJIFILM VisualSonics Inc, Toronto, Canada</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>micro-ultrasound probe</td>
		</tr>
		<tr height="55">
			<td height="55" style="height:55px;width:216px;">EKV Software</td>
			<td style="width:260px;">FUJIFILM VisualSonics Inc, Toronto, Canada</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Software</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Matlab R2015a&#160;</td>
			<td style="width:260px;">MathWorks Inc, Natick, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Software</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Conductive Paste</td>
			<td style="width:260px;">Chosen by the operator</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Laboratory material</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Petroleum Jelly</td>
			<td style="width:260px;">Chosen by the operator</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Laboratory material</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Depilatory Cream</td>
			<td style="width:260px;">Chosen by the operator</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Laboratory material</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Acoustic Coupling Gel&#160;</td>
			<td style="width:260px;">Chosen by the operator</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Laboratory material</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Developed Matlab Software</td>
			<td style="width:260px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>The authors are willing to collaborate with those researchers who are interested in the software and to make the software available under their supervision</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

ultrasound-based pulse wave velocity evaluation in mice

Артериальная жесткость может быть оценена путем вычисления скорости пульсовой волны (СПВ), то есть скорость , с которой пульсовая волна движется по трубе судна. Этот параметр чаще исследуется в небольших моделях на грызунах, в которых он используется для оценки изменений в сосудистой функции, относящиеся к конкретным генотипов / лечения или для характеристики прогрессирования сердечно-сосудистых заболеваний. Этот протокол описывает алгоритм обработки изображений, который приводит к неинвазивного измерения артериального СПВ у мышей с использованием только Ультразвуковое исследование (УЗИ) изображения. Предложенная методика была использована для оценки брюшной аорты СПВ у мышей и оценивать его возрастные изменения. Брюшного отдела аорты США сканирования получают из мышей при газовой анестезии с использованием конкретного США устройство, имеющее высокочастотных американских зондов. В-режиме и пульсовой волны Доплера (PW-Doppler) изображения анализируются с целью получения диаметра и средней мгновенные значения скорости, соответственно, Для этой цели используются методы обнаружения края и отслеживания контура. Одиночная биений означают формы волны диаметр и скорость выровнены по времени, и в сочетании с тем, чтобы достичь диаметра скорости (Lnd-V), петля. значения СРПВ получаются из наклона линейной части петли, что соответствует ранней систолической фазы. При современном подходе, анатомических и функциональной информации о мыши брюшной аортой может быть неинвазивным достигнута. Требование обработки изображений США только, он может представлять собой полезный инструмент для неинвазивного определения характеристик различных артериальных участков в мыши с точки зрения упругих свойств. Применение данного метода может быть легко распространен на другие сосудистые районах, таких как сонная артерия, обеспечивая тем самым возможность получить оценку жесткости артерий с несколькими абонентами.

Предложенный подход был применен к мышам брюшной аорты в предыдущем исследовании 11. На следующих рисунках показаны результаты применения описанного подхода на реальных мышей изображений. Эти данные взяты из одного животного ( у мышей дикого типа, 13 недел...

Watch this Scientific Journal Video about Ultrasound-based Pulse Wave Velocity Evaluation in Mice at JoVE.com

Ultrasound-based Pulse Wave Velocity Evaluation in Mice

Артериальная жесткость является ключевым фактором в сердечно-сосудистой системы скорости болезни и пульсовой волны (СПВ) можно рассматривать в качестве суррогатного показателя артериальной жесткости. Этот протокол описывает алгоритм обработки изображения для вычисления PWV у мышей, основанных на обработке изображений ультразвука, который применим в различных артериальных участках.

Ультразвук на основе скорости пульсовой волны по оценке у мышей

Arterial stiffness can be evaluated by calculating pulse wave velocity (PWV), i.e., the speed with which the pulse wave travels in a conduit vessel. This ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Pulse Wave Velocity Testing in the Baltimore Longitudinal Study of Aging

Скорости пульсовой волны тестирование в Балтиморе продольного исследования старения

Carotid-femoral pulse wave velocity is considered the gold standard for measurements of central arterial stiffness obtained through noninvasive ...

Automated Measurement of Microcirculatory Blood Flow Velocity in Pulmonary Metastases of Rats

Автоматическое измерение микроциркуляции крови скорость потока в легочных метастазов у ​​крыс

Because the lung is a major target organ of metastatic disease, animal models to study the physiology of pulmonary metastases are of great importance. ...

Carotid Artery Infusions for Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Analysis of Taxanes in Mice

Сонной артерии Настои для Фармакокинетические и фармакодинамические анализ Таксаны в мышах

When proposing the use of a drug, drug combination, or drug delivery into a novel system, one must assess the pharmacokinetics of the drug in the study ...

Ultrasound Based Assessment of Coronary Artery Flow and Coronary Flow Reserve Using the Pressure Overload Model in Mice

Ультразвук оценки на основе коронарной артерии потока и коронарного кровотока заповедника Использование перегрузки Модель давления у мышей

Transthoracic Doppler echocardiography (TTDE) is a clinically useful, noninvasive tool for studying coronary artery flow velocity and coronary flow ...

Development of a Direct Pulp-capping Model for the Evaluation of Pulpal Wound Healing and Reparative Dentin Formation in Mice

Развитие прямого Pulp-укупорки модель для оценки пульпозного ранозаживляющим и Репаративная дентина Формирование у мышей

Dental pulp is a vital organ of a tooth fully protected by enamel and dentin. When the pulp is exposed due to cariogenic or iatrogenic injuries, it is ...

In Vivo Evaluation of Fracture Callus Development During Bone Healing in Mice Using an MRI-compatible Osteosynthesis Device for the Mouse Femur

In Vivo Evaluation of Fracture Callus Development During Bone Healing in Mice Using an MRI-compatible Osteosynthesis Device for the Mouse Femur

В естественных условиях Оценка развития каллуса перелом кости Исцеление у мышей с использованием МРТ совместимое устройство остеосинтеза для мыши бедренной

Endochondral fracture healing is a complex process involving the development of fibrous, cartilaginous, and osseous tissue in the fracture callus. The ...

Measuring the Carotid to Femoral Pulse Wave Velocity (Cf-PWV) to Evaluate Arterial Stiffness

Measuring the Carotid to Femoral Pulse Wave Velocity Cf-PWV to Evaluate Arterial Stiffness

Измерение сонной бедренной импульса волны скорости (Cf ПВВ) для оценки артериальной жесткости

For the elderly, arterial stiffening is a good marker for aging evaluation and it is recommended that the arterial stiffness be determined noninvasively ...

Lung Fixation under Constant Pressure for Evaluation of Emphysema in Mice

Фиксация легких под постоянным давлением для оценки эмфиземы у мышей

Emphysema is a significant feature of chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Studies involving an emphysematous mouse model require optimal lung ...

Invasive Hemodynamic Assessment for the Right Ventricular System and Hypoxia-Induced Pulmonary Arterial Hypertension in Mice

Инвазивная гемодинамическая оценка правой желудочковой системы и гипоксия-индуцированной легочной артериальной гипертензии у мышей

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a chronic and severe cardiopulmonary disorder. Mice are a popular animal model used to mimic this disease. ...

Repetitive Blood Sampling from the Subclavian Vein of Conscious Rat

Повторяющийся забор крови из подключичной вены сознательной крысы

Rats are widely used in pharmacokinetics (PK) and toxicokinetic (TK) studies that need to collect a certain amount of blood at specific time points to ...