Name: 2d and 3d echocardiography in the axolotl (ambystoma mexicanum)
Uploaded: 2018-11-29T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about 2D and 3D Echocardiography in the Axolotl Ambystoma Mexicanum at JoVE.com

我们要感谢奥胡斯大学生物科学研究所的卡斯珀·汉森提供了获取3d 超声心动图的电子微机械手并为其提供帮助。

该议定书所执行的程序符合丹麦关于照顾和使用实验动物的国家立法, 实验得到丹麦国家动物实验监察局的批准 (议定书 # 2015-15-010-0015)。
1. 准备工作
<ol><li>制备轴索醇培养基。<ol>
<li>应用高质量的非化学处理自来水作为轴索特培养基。如果此方法不可用, 请应用 40% holtfreter 的解决方案。</li>
		<li>通过溶解 15.84 g nacl、0.54 g ccl2222o、1.11 g mgso 4·7h2o 和 0.54 g kcl 过滤和去?...

<ol>
	<li>Forouzanfar, M. H., 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=Assessing+the+Global+Burden+of+Ischemic+Heart+Disease.">Assessing the Global Burden of Ischemic Heart Disease.</a> Glob. Heart. 7, 331-342 (2012).</li><li>Go, A. 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=Heart+Disease+and+Stroke+Statistics--2014+Update:+A+Report+From+the+American+Heart+Association.">Heart Disease and Stroke Statistics--2014 Update: A Report From the American Heart Association.</a> Circulation. 129, e28-e292 (2014).</li><li>Leferovich, J. M., 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=Heart+regeneration+in+adult+MRL+mice.">Heart regeneration in adult MRL mice.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 98, 9830-9835 (2001).</li><li>Leferovich, J. M., Heber-Katz, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+scarless+heart.">The scarless heart.</a> Semin. Cell Dev. Biol. 13, 327-333 (2002).</li><li>Nakada, Y., 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=Hypoxia+induces+heart+regeneration+in+adult+mice.">Hypoxia induces heart regeneration in adult mice.</a> Nature. 541, 222-227 (2017).</li><li>Poss, K. D., Wilson, L. G., Keating, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heart+regeneration+in+zebrafish.">Heart regeneration in zebrafish.</a> Science. 298, 2188-2190 (2002).</li><li>Chablais, F., Veit, J., Rainer, G., Jazwinska, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+zebrafish+heart+regenerates+after+cryoinjury+induced+myocardial+infarction.">The zebrafish heart regenerates after cryoinjury induced myocardial infarction.</a> BMC Dev. Biol. 11, 21 (2011).</li><li>Gemberling, M., Bailey, T. J., Hyde, D. R., Poss, K. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+zebrafish+as+a+model+for+complex+tissue+regeneration.">The zebrafish as a model for complex tissue regeneration.</a> Trends. Genet. 29, 611-620 (2013).</li><li>Gonzalez-Rosa, J. M., Martin, V., Peralta, M., Torres, M., Mercader, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extensive+scar+formation+and+regression+during+heart+regeneration+after+cryoinjury+in+zebrafish.">Extensive scar formation and regression during heart regeneration after cryoinjury in zebrafish.</a> Development. 138, 1663-1674 (2011).</li><li>Schnabel, K., Wu, C. C., Kurth, T., Weidinger, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regeneration+of+cryoinjury+induced+necrotic+heart+lesions+in+zebrafish+is+associated+with+epicardial+activation+and+cardiomyocyte+proliferation.">Regeneration of cryoinjury induced necrotic heart lesions in zebrafish is associated with epicardial activation and cardiomyocyte proliferation.</a> PLoS One. 6 (4), e18503 (2011).</li><li>Oberpriller, J. O., Oberpriller, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Response+of+the+adult+newt+ventricle+to+injury.">Response of the adult newt ventricle to injury.</a> J. Exp. Zool. 187, 249-260 (1974).</li><li>Witman, N., Murtuza, B., Davis, B., Arner, A., Morrison, J. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recapitulation+of+developmental+cardiogenesis+governs+the+morphological+and+functional+regeneration+of+adult+newt+hearts+following+injury.">Recapitulation of developmental cardiogenesis governs the morphological and functional regeneration of adult newt hearts following injury.</a> Dev. Biol. 354, 67-76 (2011).</li><li>Gressens, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+introduction+to+the+Mexican+axolotl+(Ambystoma+mexicanum).">An introduction to the Mexican axolotl (Ambystoma mexicanum).</a> Lab Animal. 33, 41-47 (2004).</li><li>Cano-Mart&#237;nez, A., Vargas-Gonz&#225;lez, A., Guarner-Lans, V., Prado-Zayago, E., Le&#243;n-Oleda, M., Nieto-Lima, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+and+structural+regeneration+in+the+axolotl+heart+(Ambystoma+mexicanum)+after+partial+ventricular+amputation.">Functional and structural regeneration in the axolotl heart (Ambystoma mexicanum) after partial ventricular amputation.</a> Arch. Cardiol. Mex. 80, 79-86 (2010).</li><li>McCusker, C., Gardiner, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+axolotl+model+for+regeneration+and+aging+research:+a+mini-review.">The axolotl model for regeneration and aging research: a mini-review.</a> Gerontology. 57, 565-571 (2011).</li><li>Khattak, 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=Optimized+axolotl+(Ambystoma+mexicanum)+husbandry,+breeding,+metamorphosis,+transgenesis+and+tamoxifen-mediated+recombination.">Optimized axolotl (Ambystoma mexicanum) husbandry, breeding, metamorphosis, transgenesis and tamoxifen-mediated recombination.</a> Nat. Protoc. 9, 529-540 (2014).</li><li>Nakamura, 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=Expression+analysis+of+Baf60c+during+heart+regeneration+in+axolotls+and+neonatal+mice.">Expression analysis of Baf60c during heart regeneration in axolotls and neonatal mice.</a> Develop. Growth Differ. 58, 367-382 (2016).</li><li>Tan, G. X. Y., Jamil, M., Tee, N. G. Z., Zhong, L., Yap, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+Reconstruction+of+Chick+Embryo+Vascular+Geometry+Using+Non-Invasive+High-Frequency+Ultrasound+for+Computational+Fluid+Dynamics.">3D Reconstruction of Chick Embryo Vascular Geometry Using Non-Invasive High-Frequency Ultrasound for Computational Fluid Dynamics.</a> Ann. Biomed. Eng. 43, 2780-2793 (2015).</li><li>Ho, S., Tan, G. X. Y., Foo, T. J., Phan-Thien, N., Yap, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organ+Dynamics+and+Fluid+Dynamics+of+the+HH25+Chick+Embryonic+Cardiac+Ventricle+as+Revealed+by+a+Novel+4D+High-Frequency+Ultrasound+Imaging+Technique+and+Computational+Flow+Simulations.">Organ Dynamics and Fluid Dynamics of the HH25 Chick Embryonic Cardiac Ventricle as Revealed by a Novel 4D High-Frequency Ultrasound Imaging Technique and Computational Flow Simulations.</a> Ann. Biomed. Eng. , (2017).</li><li>Wasmeier, G. H., 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=Reproducibility+of+transthoracic+echocardiography+in+small+animals+using+clinical+equipment.">Reproducibility of transthoracic echocardiography in small animals using clinical equipment.</a> Coron. Artery. Dis. 18, 283-291 (2007).</li><li>Thygesen, M. M., Rasmussen, M. M., Madsen, J. G., Pedersen, M., Lauridsen, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Propofol+(2,6-diisopropylphenol)+is+an+applicable+immersion+anesthetic+in+the+axolotl+with+potential+uses+in+hemodynamic+and+neurophysiological+experiments.">Propofol (2,6-diisopropylphenol) is an applicable immersion anesthetic in the axolotl with potential uses in hemodynamic and neurophysiological experiments.</a> Regeneration. 4 (3), (2017).</li></ol>

轴突和其他非哺乳动物物种中的超声心动图产生的数据与哺乳动物超声心动图有着根本不同的数据, 因为除成年哺乳动物外, 所有脊椎动物的红血球都有核化的性质。这导致一个明显的血液信号和较少血液对组织对比轴突超声心动图图像相比, 例如, 小鼠或人超声心动图。这可能会增加未处理单帧超声图像的图像分割难度, 因为很难区分血液和组织。然而, 这种现象可以是有利的, 当用于创建?...

缺血性心脏病是全世界 1,2人死亡的主要原因。尽管许多人由于快速和微调的医疗干预而在心肌梗死中存活下来, 但人类的缺血性事件往往会导致与肥大、电故障和心脏功能能力下降相关的纤维化疤痕.这种缺乏心脏组织再生潜力的情况在哺乳动物之间是共同的, 虽然有争议的哺乳动物心脏再生的说法已经报告, 这些已被限制在特定的小鼠菌株3,4和缺氧治疗小鼠5。因此, 心脏再生医学和生物学领域一般仅限于研究内在心脏再生现象的非哺乳动物动物模型。斑马鱼 (daio rerio)在过去的十年里被确立为最有特色的内在心脏再生模型 6,7,8,9,10.由于易于实验室维护, 生成时间短, 分子工具种类繁多, 斑马鱼很好地适应了心脏发育和再生的遗传和分子机制模型。然而, 斑马鱼心脏的微小尺寸使其不太适合功能评估, 复杂的外科手术和斑马鱼的非四足系统发育限制了在该物种的结果的合理推断, 从而证明使用其他较大的四足动物模型是合理的。脊椎动物心脏再生的最早模型之一是尾状两栖动物, 东方牛顿 (诺特西特)11, 一个物种仍然是一个有价值的模型 12。
近年来, 另一种尾状两栖动物--墨西哥轴突 (a. mexicanum) 作为一个大型 (高达100克的体重) 和高度实验室适应性的动物模型进入了这一领域, 用于广泛的再生学科, 包括肢体再生,脊髓损伤和心脏再生13,14,15,16, 17.axolotl 是高度友好的功能测量心脏使用高频超声心动图和心脏腹侧没有钙化结构允许超声成像与更低的图像伪影 (声学特别是阴影和混响) 比观察到的其他模型动物与钙化胸骨和肋骨。
下面的协议描述了几种不同的方法和制剂 (图 1,图 2), 以获得可重复的超声心动图测量轴突心脏在两个麻醉 (应用三种不同的麻醉剂:苯并被杀、ms-222 和异丙酚) 和非麻醉动物合两个 (图 3,图 4,图 5,图 6, 图 7,补充文件 1-12) 和三 (图 8,图 9, 补充文件 13-14) 空间尺寸。两栖动物的心脏是三室 (两个心房和一个心室)。心房由一个大的窦静脉提供, 脑室排空到动脉壁流出道 (图 2)。由于传统上最强调的是心室再生, 而不是心房6、7、8、9、10、11的恢复,12,14,17、本协议主要研究心室功能的测量。
两栖动物超声心动图在文献中没有得到很好的描述, 本文描述的2d 方法的发展是由于需要在给定的时间和实验环境下最好地代表跳动的轴突心脏的功能。因此, 这里描述的方法适用于心脏再生实验, 在这些实验中, 可以在再生过程中反复监测心脏功能。此外, 这些方法可应用于一般轴索替特的心脏生理实验, 或稍作修饰, 以跨越其他尾状物或无源两栖动物模型 (例如,)。轴索醇存在于几种不同的菌株和颜色变化 (例如, 野生型, 黑色素瘤, 白色, 白化病, 转基因白色与绿色荧光蛋白表达), 但这些特征不影响的兼容性轴索图尔与描述的协议。本文所述的获取三维超声心动图数据的方法是为临床超声开发的时空图像相关 (stic) 技术的改进版本, 以及前面所述的发展鸡的二次平均法。增强含有有核红细胞 18、19的物种软组织中的血斑信号。这种方法允许先进的心脏收缩模型和计算流体动力学的轴突心脏。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1230">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Axolotl (Ambystoma mexicanum)</td>
			<td style="width:147px;">Exoterra GmbH</td>
			<td style="width:103px;">N/A</td>
			<td style="width:765px;">All strains (wildtype, melanoid, white, albino, transgenic white with GFP) can be applied for echocardiography</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Vevo 2100</td>
			<td style="width:147px;">Fujifilm, Visualsonics</td>
			<td style="width:103px;">Vevo 2100</td>
			<td>High frequency ultrasound system</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">MS700</td>
			<td style="width:147px;">Fujifilm, Visualsonics</td>
			<td style="width:103px;">MS700</td>
			<td>50 MHz center frequency, transducer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">MS550s</td>
			<td style="width:147px;">Fujifilm, Visualsonics</td>
			<td>MS550s</td>
			<td>40 MHz center frequency, transducer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Micromanipulator</td>
			<td style="width:147px;">Zeiss</td>
			<td>NA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Benzocain</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>94-09-7</td>
			<td>ethyl 4-aminobenzoate</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">MS-222</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>886-86-2</td>
			<td>ethyl 3-aminobenzoate methanesulfonic acid</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Propofol</td>
			<td>B. Braun Medical A/S</td>
			<td style="width:103px;">NA</td>
			<td>2,6-diisopropylphenol</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Sodium chloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:103px;">&#160;7647-14-5&#160;</td>
			<td>NaCl</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:216px;">Calcium chloride dihydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:103px;">10035-04-8</td>
			<td>CaCl2&#183;2H2O</td>
		</tr>
		<tr height="44">
			<td height="44" style="height:44px;width:216px;">Magnesium sulfate heptahydrate&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:103px;">&#160;10034-99-8&#160;</td>
			<td>MgSO4&#183;7H2O</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Potassium chloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:103px;">&#160;7447-40-7</td>
			<td>KCl</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Acetone</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:103px;">&#160;67-64-1&#160;</td>
			<td>Propanone</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Soft cloth</td>
			<td style="width:147px;">N/A</td>
			<td style="width:103px;">N/A</td>
			<td>Any piece of soft cloth measuring appromixately 70 x 55 cm^2 e.g. a dish towel</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Styrofoam block</td>
			<td style="width:147px;">N/A</td>
			<td style="width:103px;">N/A</td>
			<td>Any piece of Styrofoam block measuring approximately 33 x 27 x 5 cm^3 e.g. a medium sized Styrofoam cooler lid</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Plastic wrap</td>
			<td style="width:147px;">N/A</td>
			<td style="width:103px;">N/A</td>
			<td>Any piece of plastic wrap e.g. food wrap</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Tape</td>
			<td style="width:147px;">BSN Medical</td>
			<td style="width:103px;">72359-02</td>
			<td>Leukoplast sleek</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Kimwipes</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:103px;">Z188956&#160;</td>
			<td>Kimwipes, disposable wipers&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Excel 2010</td>
			<td style="width:147px;">Microsoft</td>
			<td style="width:103px;">N/A</td>
			<td>Excel 2010 or newer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">ImageJ</td>
			<td colspan="2">National Institutes of Health</td>
			<td>ImageJ 1.5e or newer. Rasband, W.S., ImageJ, U. S. National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, USA, https://imagej.nih.gov/ij/, 1997-2016.&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

2d and 3d echocardiography in the axolotl (ambystoma mexicanum)

缺血性心脏病引起的心脏故障是一个重大挑战, 对心脏的再生疗法的需求很大。一些模型物种, 如斑马鱼和蜥蜴, 能够内在的心脏再生有希望为人类患者未来的再生疗法。为了评价心脏再生实验的结果, 必须监测心脏功能。蜥蜴 (a. mexicanum) 是再生生物学中一个成熟的模型物种, 达到可以评估心脏功能的大小。该方案的目的是建立方法, 重现性测量心脏功能在轴突超声心动图。介绍了不同麻醉剂 (苯并卡因、ms-222 和异丙酚) 的应用, 并介绍了二维超声心动图数据在麻醉和非麻醉轴突中的获取。三维 (3d) 心脏的二维超声心动图可以受到测量的不精确和主观性的影响, 并为缓解这种现象而采用的一种坚实的方法, 即内--------------------------------------------------------------------------------------------------证明。最后, 介绍了一种以非常高的时空分辨率和明显的血液与组织对比度获取轴突心脏跳动的三维超声心动图数据的方法。总体而言, 该协议应提供必要的方法来评估心脏功能和模型解剖, 以及流动动力学使用超声成像与应用于再生生物学和一般生理实验。

轴索特的心包内空间取决于动物的大小。较小的动物 (2-20 克, 7-15 厘米) 将有过多的心包液 (在超声心动图中显示黑暗) 周围的心脏腔, 而在较大的性成熟动物 (& gt; 20 克, & gt; 15 厘米) 腔将占据心包内的大部分空间。为了提供轴突心脏超声心动图视图的最佳结果,在图 3、图 4、图 5和图 9...

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2D and 3D Echocardiography in the Axolotl Ambystoma Mexicanum

在这里, 我们提出了超声心动图方案的二维和三维图像采集的轴突蜥蜴 (金银花) 的跳动的心脏, 在心脏再生的模型物种。这些方法允许在高时空分辨率下对心功能进行纵向评估。

axolotl 中的二维和三维超声心动图

Cardiac malfunction as a result of ischemic heart disease is a major challenge, and regenerative therapies to the heart are in high demand. A few model ...

此方法可以帮助回答再生领域的关键问题，例如心肌损伤后心脏再生如何进展。该技术的主要优点是，它提供了高分辨率，非侵入性，和可重复评估的心脏功能在轴。此外，此方法也适用于其他两栖动物模型生物体，如纽特和异种动物。从在唇形动物床上放置麻醉斧头开始。当介质被添加时，动物将漂浮，因此它必须用松动的橡皮筋固定。接下来，用含有麻醉剂的介质填充床，使胸部深三到五毫米。如果仅使用 B 模式、彩色多普勒模式和脉冲波多普勒模式数据，则轴对此过程可以发出警报。在这种情况下，将动物容易放置在吊床上，让它从压力中恢复30至60分钟，然后继续。对于白色或白化病动物，请准备好一个冷光源来帮助放置传感器。对于传感器，根据动物的质量使用 40 或 50 赫兹模型。然后，准备传感器超声波凝胶，然后继续收集数据。从将超声波传感器定位在胸腔区域动物的中线上，并平行于其长轴开始。心室的一小部分，位于胸腔的右侧，应出现在心室隔膜的框架内。两者中的很大一部分也应该是可见的，鼻窦也应该是可见的。这些结构应在硅藻或西斯托视图中可识别。接下来，将传感器向右侧翻译一至三毫米，以获得心室长轴视图。最终，当端囊心室的横截面面积达到最大值时，将实现正确的位置。正确的 2D 超声波测量高度依赖于传感器的正确定位。仔细执行传感器放置，执行操作员间分析，以尽量减少主观性。现在，在 B 模式下，至少获得三个心脏循环，每秒至少 50 帧。在使用常规成像模式还是心脏病学模式之间进行选择。接下来，沿动物的长轴翻译传感器，直到心室的中心位于屏幕中间。然后，顺时针旋转传感器 90 度，以获得中轴短轴视图。在此位置，通过沿心脏的长轴转换传感器来评估心室的圆形。然后，将传感器返回长轴平面，并将其转换回中线，以获得心房长轴双腔视图。当端三角的横截面区域处于最大值时，将实现正确的位置，当向左倾斜约 45 度时，两个 atria 组合假定数字 8 的轮廓。然后，收集 B 模式图像。要继续，请将传感器转换到右侧，直到流出道出现。当流出的直径最大时，当中注入时，在流出入口处可以看到两个半发光阀时，心室端轮视图是正确的。从这个角度看，可以使用多普勒成像进行速度和流量测量。应用彩色多普勒模式，在心脏注射过程中绘制流出道中血流速度。接下来，应用彩色多普勒成像和功率多普勒成像，以可视化心室视图中的血流，并在心房视图中进行相同的测量。接下来，使用颜色多普勒模式，指向直接向传感器运行的流出道中最大血速的位置。当流出不完全垂直于传感器时，应用光束角度和角度校正以校正图像高达 45 度。接下来，在脉冲波多普勒模式下收集速度时数据。在心脏循环的不相位期间，如果螺旋阀与流出视图重叠。从至少三个心脏周期收集数据。然后，在不移动传感器的情况下，从至少三个心脏循环获取 B 模式下的数据。接下来，仅针对麻醉动物，将动物旋转 90 度，使动物的右侧朝上，将传感器移动到倾斜的副刺视图，只是平行和后部突出的刺。此视图提供了流出区血流速度的替代测量。流出道应向下运行约 45 度，并在注射过程中出现在流出道下。最后，切换到脉冲波多普勒模式并定位传感器以查看流出的传感器的最大血速。根据需要，使用高达 45 度的光束角度和角度校正，使流出垂直于传感器。然后，在脉冲波多普勒模式和B模式下从与以前相同的位置收集数据。3D 采集需要一段时间，因此必须麻醉斧头。把它放在唇形动物床上。用橡皮筋固定它，并在含有麻醉剂的三到五毫米超声波介质中淹没胸面。3D 采集期间的移动不利于后续的重建。如果动物在 3D 超声波采集过程中移动，则必须从头开始重复该过程。接下来，将传感器放在胸腔区域的中线上，并放置传感器与长轴平行进行 sagittal 3D 记录，或与长轴正交，用于横向 3D 记录。然后，转换传感器，以确保整个心脏区域在随后的 3D 捕获中覆盖。在平面中尺寸和平面外维度中移动它。对于成像模式，如果动物的心率在每分钟 20 到 60 次之间，请选择常规成像模式。否则，请选择心脏病学模式。关灯。现在，在原始 B 模式图像中，将 2D 增益调整到解剖结构几乎无法识别的级别。这将在最后重建中提高信噪比。然后，确定 Z 步进或切片厚度的大小。现在，一次翻译一个Z步，在每个Z步进中录制包含1000帧，直到整个心脏区域被覆盖。使用所述技术对10克、10厘米轴的2D超声心动图分析。长轴视图提供了一个良好的起点。中线平面显示鼻窦、鼻孔和心室的一部分。观察心室平面，显示心室是球形的，高度拉克拉。在心房平面上，阿特拉出现更不规则，几乎没有颤动。流出道的中心靠近心室的中心。使用长轴和斜式副刺平面的脉冲波多普勒测量心脏周期有一些背景噪声。在测量速度时间积分时，这种噪声是可克服的。彩色多普勒和功率多普勒成像显示流模式通过心脏室。从心室、腹水室和流出区可以查看。还进行了三D超声心动图。这种心脏的多平面视图有许多用途，例如表面和体积重建，或分割和生成 3D 模型。看完此视频后，您应该对如何在轴托执行 2D 和 3D 超声心动图有一个很好的了解。一旦掌握，2D超声波技术可以在不到五分钟，每个动物，如果它执行得当，而3D采集可能需要长达一个小时的每只动物。按照这个程序，其他方法，如心脏提取和组织学可以执行，以回答与心脏结构和解剖学有关的其他问题。

Research

JoVE Journal

Medicine

2D and 3D Echocardiography in the Axolotl (Ambystoma Mexicanum)

Transthoracic Echocardiography in Mice

经胸超声心动图在小鼠

In recent years, murine models have become the primary avenue for studying the molecular mechanisms of cardiac dysfunction resulting from changes in gene ...

科研

医学

High-frequency High-resolution Echocardiography: First Evidence on Non-invasive Repeated Measure of Myocardial Strain, Contractility, and Mitral Regurgitation in the Ischemia-reperfused Murine Heart

高频超声心动图：非侵入性的反复测量小鼠心脏缺血再灌注心肌劳损，收缩力，二尖瓣关闭不全的第一个证据

Ischemia-reperfusion (IR) was surgically performed in murine hearts which were then subjected to repeated imaging to monitor temporal changes in ...

Murine Echocardiography and Ultrasound Imaging

小鼠超声心动图和超声成像

Rodent models of cardiac pathophysiology represent a valuable research tool to investigate mechanism of disease as well as test new therapeutics.1  ...

Murine Fetal Echocardiography

小鼠胎儿超声心动图

Transgenic mice displaying abnormalities in  cardiac development and function represent a powerful tool for the understanding  the molecular mechanisms ...

Fetal Echocardiography and Pulsed-wave Doppler Ultrasound in a Rabbit Model of Intrauterine Growth Restriction

在家兔模型宫内生长受限胎儿超声心动图和多普勒超声脉冲波

Fetal intrauterine growth restriction (IUGR) results in abnormal cardiac function that is apparent antenatally due to advances in fetoplacental Doppler ...

Contusion Spinal Cord Injury via a Microsurgical Laminectomy in the Regenerative Axolotl

通过再生轴虫中通过显微外科拉米切口进行损伤的脊髓损伤

The purpose of this study is to establish a standardized and reproducible regenerative blunt spinal cord injury model in the axolotl (Ambystoma ...

A Whole Body Dosimetry Protocol for Peptide-Receptor Radionuclide Therapy (PRRT): 2D Planar Image and Hybrid 2D+3D SPECT/CT Image Methods

A Whole Body Dosimetry Protocol for Peptide-Receptor Radionuclide Therapy PRRT: 2D Planar Image and Hybrid 2D+3D SPECT/CT Image Methods

肽受体放射性核素治疗（PRRT）全身多体型测定方案：2D平面图像和混合2D+3D SPECT/CT图像方法

Peptide-receptor-radionuclide-therapy (PPRT) is a targeted therapy that combines a short-range energy radionuclide with a substrate with high specificity ...

Morphological and Functional Assessment of the Right Ventricle Using 3D Echocardiography

使用3D超声心动图对右心室进行形态学和功能评估

Traditionally, it was believed that the right side of the heart has a minor role in circulation; however, more and more data suggest that right ...

Time-Resolved, Dynamic Computed Tomography Angiography for Characterization of Aortic Endoleaks and Treatment Guidance via 2D-3D Fusion-Imaging

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时间分辨、动态计算机断层扫描血管造影术，用于主动脉内漏的表征和 通过 2D-3D 融合成像进行治疗指导

In the United States, more than 80% of all abdominal aortic aneurysms are treated by endovascular aortic aneurysm repair (EVAR). The endovascular approach ...

Hemodynamic Precision in the Neonatal Intensive Care Unit using Targeted Neonatal Echocardiography

Targeted neonatal echocardiography (TnECHO) refers to the use of comprehensive echocardiographic evaluation and physiologic data to obtain accurate, ...