Name: ultrasound imaging of the thoracic and abdominal aorta in mice to determine aneurysm dimensions
Uploaded: 2019-03-08T14:00:00
Duration: 6 min 8 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Ultrasound Imaging of the Thoracic and Abdominal Aorta in Mice to Determine Aneurysm Dimensions at JoVE.com

De auteurs onderzoekswerk werd gesteund door de National Heart, Lung, en bloed Instituut van het National Institutes of Health onder award nummers R01HL133723 en R01HL139748 en de American Heart Association SFRN in vasculaire ziekte (18SFRN33960001). GS wordt ondersteund door een AHA postdoctoral fellowship (18POST33990468). J.C. wordt ondersteund door NCATS UL1TR001998. De inhoud in dit manuscript is uitsluitend de verantwoordelijkheid van de auteurs en vertegenwoordigt niet noodzakelijk de officiële standpunten van de National Institutes of Health.

Echografie imaging in muizen wordt uitgevoerd met de goedkeuring van de Universiteit van Kentucky institutionele Animal Care en gebruik Comité (IACUC protocolnummer: 2018-2967). Tijdens de beeldvorming, zijn de muizen met behulp van Isofluraan 1%-3% vol/vol en geplaatst op een platform van de verwarming aan procedurele stress te verminderen en voorkomen hypothermie verdoofd. Oog smeermiddel wordt toegepast hoornvlies om schade te voorkomen als gevolg van het verlies van de reflex knipperen tijdens anesthesie.
1. apparatuur Setup
<ol><li>Inschakelen van de echografie machine, platform, Verwarming en gel warmer (Figuur 1).</li>
	<li>Open het programma echografie. De studie informatie opgeven, zoals de naam en de muis Studievoorlichting.</li>
	<li>Controleer de Isofluraan vaporizer en O2 tank. Als de inhoud laag is, vul de Isofluraan vaporizer en/of ruilen voor een nieuwe O2 tank.</li>
	<li>Sluit de verdoving opruiming filters aan de kamer van de inductie en de neus.</li>
	<li>Het filiaal voor de inductie kamer openen.</li>
	<li>De O2 tank inschakelen.</li>
	<li>Zet de O2 en Isofluraan knoppen de verdoving vaporizer 1 L/min en 0% vol/vol, respectievelijk, om te vullen van de kamer met O2.</li>
</ol>2. voorbereiding van de muis
<ol><li>Plaatst u de muisaanwijzer in de O-2-gevuld inductie kamer om te minimaliseren van ongewenste cardiovasculaire veranderingen als gevolg van de narcose.</li>
	<li>Zet de vaporizer Isofluraan (1,5 – 2,5% vol/vol).</li>
	<li>Het ontbreken van de hind-limb terugtrekking reflex bevestigen.</li>
	<li>Verwijder de muis uit de kamer en plaats één druppel van steriele ophthalmic smeermiddel in elk van beide ogen.</li>
	<li>De narcose omleiden naar de neus en sluit de stroom aan de inductie-kamer.</li>
	<li>Leg de muis dorsally op het platform van de verwarming met haar neus in de neus van de verdoving.</li>
	<li>Toepassing ontharende room op de borst of de buik, met behulp van een wattenstaafje. Het minimaliseren van de hoeveelheid ontharende room gebruik te vermijden van irritatie.</li>
	<li>Wacht voor 1 min en vervolgens voorzichtig vegen alle room en haren.</li>
	<li>Irrigeren van het gebied met warm water en veeg het droog voor het verwijderen van de crème.</li>
	<li>Dot gel op elk van de vier koperen leidt op het platform.</li>
	<li>Tape het pad van elke poot neer (handpalmen naar beneden) naar de leads voor elektrocardiogram (ECG) lezingen. Dit zorgt voor de ECG en respiratoire fysiologie van de muis terwijl verdoofd.</li>
	<li>Controleer of de hartslag tussen 450 – 550 slagen/min. Aangezien verdoving hartfunctie, die veranderen de diameter van de aorta beïnvloedt kan, de snelheid van de levering van de verdoving zodanig aanpassen dat de hartslag in een passend aanbod is.</li>
	<li>Voorverwarmde ultrasone gel van toepassing op de voorbereide site.</li>
	<li>Koppel de sonde aan de houder.</li>
	<li>Het platform voor het scannen van de optimale draaien en verlagen van de sonde, totdat het in contact met de ultrasone gel.</li>
</ol>3. beeldvorming van de thoracale Aorta
<ol><li>Kantelen naar beneden het platform aan de linkerzijde van de muis.</li>
	<li>Zet de sonde op de rechterrand van de muis het borstbeen(Figuur 2). De markering van de verwijzing op de sonde caudally oriënteren. Opmerking: De markering van de verwijzing op de sonde geeft de richting van de sonde en strookt met de maker op de monitor van het systeem van de echografie (Figuur 2A-D). De vorm van de markering varieert in elk systeem van echografie.</li>
	<li>Gebruik kleur Doppler op de thoracale aorta te bevestigen van de bloedstroom.</li>
	<li>Aanpassen van de hoek van het stadium en sonde duidelijk van de aorta (Figuur 3A, B). Opmerking: De aortaklep en de innominate en pulmonaire aders kunnen worden gebruikt voor anatomische monumenten voor de weergave van de lange as rechts parasternal. Daarom kunnen aorta beelden van deze weergave de aortaklep en innominate en pulmonaire aders opnemen in één frame (Figuur 3A). Als het is moeilijk te vangen de hele oplopende aorta in een scan, als gevolg van de aorta ziektebeelden zoals aorta dilatatie en tortuosity, moeten de afbeeldingen afzonderlijk worden vastgelegd. Aangezien gescheiden beelden het potentieel om te leiden tot een onderschatting van de aorta metingen hebben, is prima positionering van de fase en de sonde vereist. De weergave van de lange as rechts parasternal is optimaal voor de beeldvorming van de gehele oplopende aorta (Figuur 3C). Het is echter vaak moeilijk te vangen de aorta sinus in deze weergave, met name in aneurysmal aortas. Linker parasternal kunt lange as in de weergave een opname uit de aorta wortel naar de proximale oplopende aorta als een alternatieve aanpak, hoewel dit standpunt niet kan de aortaboog in het ene frame (Figuur 3C vangen). Voor de weergave van de lange as links parasternal, zet u de sonde op de linkerrand van het sternum (Figuur 2B). Het podium is vlak of enigszins schuin naar rechts van de muis. De andere stappen van de procedure uitvoeren op dezelfde manier als de juiste parasternal lengteas weergave. Voor- en nadelen van deze sonde posities worden beschreven in tabel 2. Aorta beelden moeten consequent worden gemaakt volgens beide lange as rechts of links parasternal.</li>
	<li>Gewas het beeld van de echografie te verhogen van de framesnelheid, met behulp van de knoppen voor diepte en breedte.</li>
	<li>De focal diepte aan de dorsale zijde van de oplopende aorta, met behulp van de knop voor focal diepte wijzigen.</li>
	<li>Controleer of de parameters van de echografie. De echografie-instellingen voor dit protocol worden beschreven in tabel 1.</li>
	<li>Verplaats de sonde voorzichtig, met behulp van de X - en Y - as fase knop, de longitudinale aorta opname met de grootste mogelijke diameter.</li>
	<li>Winkel een cine lus.</li>
</ol>4. beeldvorming van de abdominale Aorta
<ol><li>Plaats de sonde dwars, net onder het borstbeen en de xiphoid process (Figuur 2C). De markering van de verwijzing op de sonde moet het gezicht van de rechterkant van de muis. De abdominale aorta zich bevinden naast de vena cava inferior en/of portal vein (Figuur 3D).</li>
	<li>Visualiseren van de abdominale aorta met kleur Doppler te bevestigen Pulsatiele stroom. Opmerking: Als de Doppler hoek loodrecht op de bloedstroom wordt, verschijnt een Doppler signaal van de kleur niet in de aorta. Naast kleur Doppler imaging, kan de abdominale aorta worden onderscheiden van de vena cava en portal vein door licht te drukken op down de sonde. De vena cava en portal vein zijn comprimeerbare, terwijl de aorta onderhoudt zijn bij.</li>
	<li>Gewas het beeld van de echografie te verhogen van de framerate.</li>
	<li>De focal diepte wijzigen naar de achterste muur van de abdominale aorta.</li>
	<li>Verplaats de sonde caudally te visualiseren de vertakkingspunten van de coeliakie en superieure mesenterische slagaders.</li>
	<li>Zoek de recht nier slagader en gebruik het als een mijlpaal. Opmerking: Aangezien abdominale aorta aneurysma tot aorta tortuosity leiden kunnen, pas de hoek van de sonde naar image van de abdominale aorta loodrecht. Voor een interne controle, moet één afbeelding van de recht nier vertakkingspunt worden vastgelegd.</li>
	<li>Vastleggen van een cine lus van de regio van belang waarin het maximale dilatatie in de abdominale aorta (Figuur 3D, E). Opmerking: De lokalisatie van de aorta aneurysma varieert in elk diermodel. Verwijding van de aorta in angiotensine II-geïnduceerde muizen vindt voornamelijk plaats in de suprarenal aorta, terwijl CaCl2 of elastase aorta aneurysma in de aorta in muizen infrarenal induceert.</li>
</ol>5. postscanning muis zorg en opruimen
<ol><li>De ultrasone gel vegen, bevloeiing van de borst of de buik met warm water en veeg de muis voorzichtig droog.</li>
	<li>De muis terug naar zijn kooi, die wordt geplaatst op een verwarming pad.</li>
	<li>Uitschakelen van de Isofluraan vaporizer en O2 tank. De vaporizer bijvullen als het Isofluraan niveau laag is.</li>
	<li>Reinig de echografie machine, sonde en platform met een zachte doek en isopropyl alcohol of Glutaaraldehyde doekjes.</li>
	<li>Download alle bestanden die zijn verzameld tijdens de scan.</li>
	<li>De echografie machine uitschakelen.</li>
	<li>Terug de muizen naar dierverblijven kamers nadat ze zijn hersteld van de narcose.</li>
</ol>6. analyse
<ol><li>
Analyse van thoracale aorta beelden
	<ol>
<li>Start de software van de analyse en de echografie gegevens openen. Een voorbeeld beeld van analysesoftware (Vevo LAB 3.0.0) wordt weergegeven in aanvullende figuur 1.</li>
		<li>Selecteer een echografie van de aorta afbeelding voor metingen in de cine lus (Figuur 4A, C, E, G en aanvullende figuur 1). Opmerking: Dit protocol detecteert gewoonlijk zes tot zeven hartslagen in één cine lus. Omdat de diameter van de aorta is verschillend tussen de systole en de diastole (Figuur 4A-G), moeten de metingen op een consistente fase van de cardiale cyclus worden onderzocht. Systole wordt gedefinieerd van de Golf R aan het einde van de T-golf. In het algemeen, zijn T golven moeilijk te identificeren in muis ECG. Daarom moet de diameter van de aorta in systole op fysiologische systole, gedefinieerd door visuele inspectie (Figuur 4ik) worden gemeten. De cardiale fase wanneer de aorta wordt maximaal uitgebreid moet worden midsystole. Einde-diastole wordt gemakkelijk op de R-golf van het ECG (Figuur 4ik) gedefinieerd. Aorta metingen in eind-diastole zijn eenvoudiger dan die in de midsystole in termen van de cardiale cyclus te onderscheiden.</li>
		<li>Teken een lijn in het midden van de aorta lumen. Deze middenlijn zal worden gebruikt om ervoor te zorgen dat de regels van de meting loodrecht op de aorta (Figuur 4,B, D en aanvullende figuur 1).</li>
		<li>Loodrechte lijnen door de middenlijn trekken door de luminal binnenste rand aan de binnenkant van de rand op de aorta sinus en maximale oplopende aorta niveaus (Figuur 4,B, D en aanvullende figuur 1).</li>
		<li>De diameter van de aorta in ten minste drie afzonderlijke hartslagen meten en berekenen van het gemiddelde van de meetwaarden. Opmerking: Het Vevo2100 systeem gebruikt de analysesoftware vevő LAB voor metingen van aorta dimensie. Korte uitleg voor elke knop zijn als volgt. Meting modus (aanvullende figuur 1A): in deze modus moet worden ingeschakeld voor aorta metingen. De schuifregelaar van een cine lus (aanvullende figuur 1B): de echografie-frame is geselecteerd met behulp van deze regelaar. Afstand (aanvullende figuur 1 c) opgespoord: de middenlijn wordt getekend met deze functie. Lineaire afstand (aanvullende figuur 1 d): de aorta dimensie is gemeten met behulp van deze functie.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Analyse van abdominale aorta beelden
	<ol>
<li>Start de software van de analyse en de echografie gegevens openen.</li>
		<li>Selecteer een aorta afbeelding voor analyse van de cine lus (Figuur 4E, G). Opmerking: Gelijkaardig aan thoracale aorta metingen, de cardiale cyclus kan beïnvloeden de abdominale aorta diameter en oppervlakte. Metingen moeten worden bepaald op een consistente fase van de cardiale cyclus.</li>
		<li>Teken een lijn over de grootste luminal diameter, van de binnenste rand aan de binnenste rand van het vaartuig lumen (Figuur 4F, H).</li>
		<li>De binnenste rand van de aorta lumen voor het luminal gebied (Figuur 4F, H) te traceren.</li>
		<li>Aorta metingen op minimaal drie aparte hoogsteaantalhartslagen verwerven en berekent het gemiddelde van de gegevens.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te openbaarmaking.

Dit protocol biedt een technische handleiding voor de verwerving van de afbeelding van de borst- en buikholte aorta in muizen, met behulp van een systeem van hoge-frequentie echografie. Echografie aorta imaging heeft potentiële verstrengeling, zoals sonde, positie en cardiale cyclus, die de nauwkeurigheid van de aorta metingen in gevaar brengen kan, met name in de proximale thoracale aorta. Dit protocol beschrijft gedetailleerde instructies en strategieën voor beeldanalyse acquisitie, meting en gegevens, om nauwkeurige meting van de aorta afmetingen.
Voor de beeldvorming van de proximale thoracale aorta, zijn er verschillende benaderingen om te sonderen plaatsing. De juiste parasternal lengteas weergave getoond in Figuur 2 werd gebruikt voor echografie beeldvorming in dit protocol. Deze weergave vergemakkelijkt het verkrijgen van hoge-kwaliteit beelden van de aorta sinus aan de aortaboog gedeelte. Het is niet optimaal voor de aflopende aorta vanwege inmenging van de ultrasone golven. Dit protocol is van toepassing op de meeste Muismodellen van de thoracale aorta aneurysma omdat zij luminal dilatatie overwegend in de aorta wortel aan de oplopende aorta vertonen. Het gaat hierbij om chronische angiotensine II infusie waardoor aneurysma vorming in de oplopende aorta muizen18,19,20,21,22,23. Muis modellen van Marfan syndroom (fibrillin 1C1041G / + en fibrillin 1mgR/mgR muizen) weergeven van zowel de basisserver van de aorta als oplopende aorta dilatatie23,24,25. Loeys-Dietz syndroom Muismodellen (postnatale schrapping van TGF-β-receptor 1 of 2 in de zachte spiercellen) ontwikkelen ook aneurysma in de aorta wortel en oplopende aorta18,26,27,28 . De juiste parasternal lengteas weergave is daarom geschikt voor aorta imaging in deze Muismodellen van de thoracale aorta aneurysma. Aan de andere kant, heeft de juiste parasternal korte axis Bekijk het potentieel aorta om beelden te vangen diagonaal omdat aneurysma worden vaak bemoeilijkt door de aorta tortuosity, die leiden een overschatting van de diameters tot kan. In tegenstelling tot de thoracale aorta, werd de korte axis Bekijk gebruikt voor de beeldvorming van de abdominale aorta in dit protocol. Aangezien de kromming van de aorta en de tortuosity bescheiden in de abdominale aorta ten opzichte van de thoracale aorta zijn, uitzitten de verwerving van beelden in de korte axis Bekijk underestimations met de diameter van de aorta. Het is belangrijk om op te merken dat verschillende sonde posities bieden verschillende kijkhoeken en de diameter van de aorta kan afwijken in elke kijkhoek. Daarom worden betrouwbare diameter van de aorta metingen versterkt door de dezelfde positie van de sonde voor alle afbeeldingen in een studie toe te passen. Interessant, driedimensionale (3D) echografie beelden van het hart en de aorta geweest onlangs gemeld29,30,31,32. Bovendien, kunnen huidige echografie systemen 3D-beelden na verloop van tijd als vier-dimensionale beelden33. Dus, deze 3D imaging-technologieën hebben het potentieel om aan te tonen van de aorta structuur meer precies, die het probleem van de plaatsing van de sonde kan oplossen.
Echografie beelden kunnen worden vastgelegd in 2D helderheid (B-modus) of eendimensionale beweging (M-modus). Hoewel sommige artikelen M-modus voor de meting van de diameter van de aorta gebruikt hebt, is B-modus beter15,34,35,,36. M-modus heeft de capaciteit om het beeld in twee dimensies om temporele en ruimtelijke resolutie te verhogen. Deze modus is echter afhankelijk van de veronderstelling dat de aorta is een concentrische cilinder loodrecht beeld wordt aan de ultrasone golven. Deze veronderstelling kan niet gelden in een aneurysmal staat en de kromming van de oplopende aorta maken dat bijzonder moeilijk, zelfs in de nonaneurysmal Staten. De aorta blijft bovendien niet in een vaste positie in de cardiale cyclus37. Daarom kan de M-stand meetfouten, met inbegrip van over- en underestimations.
Het is ook belangrijk op te merken dat de cardiale cyclus heeft invloed op de luminal diameter in de aorta. Zoals verwacht, is de diameter van de aorta in de systole groter dan in de diastole (Figuur 4A-H), die is gekoppeld aan de elasticiteit van de wand van de aorta en de stam. Elasticiteit van de wand van de aorta en de spanning kunnen worden berekend uit het verschil van de aorta diameters tussen de systole en de diastole. Elasticiteit en stam zijn gedaald in aneurysmal aortas in vergelijking met normale aortas31,34,35,,38,39,40. Aorta stijfheid kan niet gemeten worden rechtstreeks door echografie. Pulse wave snelheid meten kan (PWV) evalueren zijn stijfheid als een proxy, die wordt gerapporteerd op aneurysmal aortas31,35,,41,42kan toenemen. PWV wordt berekend door de transittijd tussen twee arteriële sites, met behulp van pulse wave Doppler beelden en hun overeenkomstige afstand. Voor het vergelijken van de aorta diameters, in tegenstelling tot klinisch onderzoek, is er geen strenge normalisatie op het gebied van cardiale fase voor aorta-metingen bij muizen. Dus, het is nog onduidelijk welke cardiale fase is geschikt voor aorta metingen. Echter, om te zorgen voor betrouwbare en reproduceerbare vergelijkingen, aorta diameters moeten worden gemeten in een bepaalde fase van de cardiale cyclus.
Dit protocol biedt gedetailleerde instructies voor aorta beeldvorming en data-analyse om de aorta afmetingen nauwkeurig meten. De aorta meting, met behulp van dit protocol, stemde overeen met de werkelijke ex vivo aorta diameter (Figuur 5A). We bevestigden ook consistentie van inter- en de intraobserver reproduceerbaarheid (Figuur 5B, C). Alle stappen in dit protocol, met name de positie van de sonde en cardiale cyclus, zijn nodig voor nauwkeurige metingen. Zelfs bij het gebruik van passende procedures, zijn artefacten tijdens echografie imaging echter onvermijdelijk. De locatie van de ribben en longen, evenals ademhaling en cardiale pulsatie, kan invloed hebben op de beeldkwaliteit van de thoracale aorta. Intestinale gas kan ook leiden tot artefacten in buik beeldbewerking. Wij stellen dus voor uitsluitingscriteria definiëren wanneer volgens dit protocol in geval van slechte aorta beelden.
Met de komst van high-resolution echografie systemen, kan de aorta structuur van muizen worden onderzocht in voortreffelijke detail, zowel serieel en conventioneel, daardoor sterk bijdrage aan het begrip van de aorta aneurysma. Echografie beeldbewerking, met het protocol zoals hierboven beschreven, is een betrouwbare en reproduceerbare noninvasive aanpak voor het kwantificeren van de aorta aneurysma in muizen.

Aorta aneurysma zijn gemeenschappelijke vasculaire ziekten gekenmerkt door een permanente luminal dilatatie van de borstwervels en/of abdominale aorta1,2,3,4. Geen farmacologische therapieën zijn vastgesteld om te voorkomen dat de dilatatie en het breken van de aorta aneurysma, die wijst op de noodzaak van inzichten in pathogene mechanismen. Om het ophelderen van de mechanismen van de aorta aneurysma, geweest Muismodellen geproduceerd door genetische of chemische manipulaties gebruikte4,5,6,7,8, 9 , 10 , 11 , 12. de nauwkeurige kwantificering van de aorta diameter in muizen vormt de basis van de aorta aneurysma onderzoek.
De ontwikkeling van hoge-frequentie echografie is toegenomen de ruimtelijke en temporele resolutie van afbeeldingen te detecteren van kleine verschillen in de aorta afmetingen13,14,15. Dit heeft ervoor gezorgd dat de sequentiële meting van de diameter van de aorta in muizen, en dus de aanbevolen methode voor het meten van de diameter van de aorta in lymfkliertest studies van aorta aneurysma is geworden. Hoewel echografie beeldvorming een eenvoudige techniek is, is kennis van de aorta anatomie en fysiologie vereist voor het verwerven van de juiste beelden voor nauwkeurige metingen, data-analyse en interpretatie. De aorta is een pulserende cilindrische orgel met variabele kromming in de proximale thoracale regio16. Dit draagt bij aan het potentieel voor een onjuiste bepaling van de afmetingen van de aorta in de algemeen verworven tweedimensionale (2D) afbeeldingen. De nauwkeurigheid van de aorta metingen kan worden aangetast door de aorta tortuosity in aneurysmal staat17. Voor het verkrijgen van betrouwbare en reproduceerbare metingen van aorta dilations, biedt dit protocol een praktische gids voor het gebruik van een hoge resolutie echografie systeem opgezet voor meting van de proximale borst- en buikholte aorta diameters in muizen.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:856px;" width="856">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:308px;">Name of Reagent</td>
			<td style="width:173px;"></td>
			<td style="width:143px;"></td>
			<td style="width:232px;"></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:308px;">Isothesia (Isoflurane)</td>
			<td style="width:173px;">Henry Schin</td>
			<td style="width:143px;">NDC11695-6776-2</td>
			<td>Anesthetic Agent</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:308px;">Omnicon F/Air Anesthesia Gas Filter Canister</td>
			<td style="width:173px;">A.M. Bickford Inc.</td>
			<td style="width:143px;">80120</td>
			<td>Scavenging System for Anesthesia</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:308px;">Puralube Vet Ointment</td>
			<td style="width:173px;">Dechra</td>
			<td style="width:143px;">NDC17033-211-38</td>
			<td>Lubricating Eye Drops</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:308px;">Aquasonic&#160;</td>
			<td style="width:173px;">Parker Laboratories</td>
			<td style="width:143px;">01-08</td>
			<td>Ultrasound Gel</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:308px;">Nair</td>
			<td style="width:173px;">Nair</td>
			<td style="width:143px;"></td>
			<td>Depilliating Cream</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:308px;">Transeptic Transducer Cleaning Solution</td>
			<td style="width:173px;">Parker Laboratories</td>
			<td style="width:143px;">341-09-25</td>
			<td>Cleaning spray for probes</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:308px;">Name of Equipment</td>
			<td style="width:173px;"></td>
			<td style="width:143px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:308px;">Vevo 2100</td>
			<td style="width:173px;">VisualSonics</td>
			<td style="width:143px;">Vevo 2100</td>
			<td>Ultrasound Machine</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:308px;">Vevo LAB 3.0.0</td>
			<td style="width:173px;">VisualSonics</td>
			<td style="width:143px;">Vevo LAB 3.0.0</td>
			<td>Ultrasound Analysis Software</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:308px;">MS-550D</td>
			<td style="width:173px;">VisualSonics</td>
			<td style="width:143px;">MS-550D</td>
			<td>Ultrasound Probe</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:308px;">EX3 Vaporizer</td>
			<td style="width:173px;">Patterson Veterinary</td>
			<td style="width:143px;">EX 3</td>
			<td>Analogue Anestheic Vaporizer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:308px;">Heating Pad</td>
			<td style="width:173px;">Sunbeam</td>
			<td style="width:143px;">E12107</td>
			<td>Heating Pad</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

ultrasound imaging of the thoracic and abdominal aorta in mice to determine aneurysm dimensions

Hedendaagse hoge resolutie echografie instrumenten hebben voldoende resolutie om de meting van de aortas van de muis. Deze instrumenten hebben wijd gebruikt voor het meten van de afmetingen van de aorta in muismodellen van aorta aneurysma. Aorta aneurysma worden gedefinieerd als permanente dilations van de aorta, die het vaakst in de oplopende en abdominale regio's voorkomen. Opeenvolgende metingen van aorta afmetingen door echografie vormen het belangrijkste uitgangspunt voor de beoordeling van de ontwikkeling en de vooruitgang van de aorta aneurysma in vivo. Hoewel vele gerapporteerde studies echografie gebruikt voor het meten van de aorta diameters als een primaire eindpunt imaging, zijn er storende factoren, zoals de positie van de sonde en cardiale cyclus, die mogelijk van invloed op de nauwkeurigheid van de data-acquisitie, analyse en interpretatie. Het doel van dit protocol is te verstrekken een praktische gids over het gebruik van echografie voor het meten van de diameter van de aorta in een betrouwbare en reproduceerbare manier. Dit protocol introduceert de voorbereiding van muizen en instrumenten, de verwerving van passende echografie beelden, en data-analyse.

Representatieve echografie beelden van de proximale borst- en buikholte aorta nonaneurysmal staan in Figuur 3A en Figuur 3C, respectievelijk. De oplopende aorta ligt naast de longslagader en vormt een gebogen buis met drie vestigingen in de boog regio: de slagader van de innominate, de linker gemeenschappelijke halsslagader en de linker subclavian slagader (Figuur 3A). De abdominale aorta wordt dorsally ontdekt aan de vena cava (Figuur 3D), inferior. Representatieve beelden van borst- en buikholte aorta aneurysma met diepe dilations, ten opzichte van normale diameters in Figuur 3A en Figuur 3D, worden weergegeven in Figuur 3B en Figuur 3 H, respectievelijk. Alle echografie beelden werden gemaakt op de einde-diastole.
Representatieve borst- en buikholte aorta echografie beelden werden gemaakt op de midsystole en einde-diastole (Figuur 4A, C, E, G). Representatieve beelden tonen metingen zijn gepresenteerd in Figuur 4,B, D, F, H. De groene lijn in het midden van de oplopende aorta werd gebruikt voor de standaardisering van de aorta sinus en oplopende aorta diameter (Figuur 4B, D). Lijnen waren getrokken loodrecht naar de groene lijn tussen de twee binnenranden van de lumen bij de aorta sinus (gele lijn) en de maximale oplopende aorta diameter (rode lijn). De luminal diameter van de borst- en buikholte aortas verschilden tussen de systole en de diastole (Figuur 4A-H). Voor de abdominale aorta, de maximale aorta diameter (rood) en luminal (groen) waren gemeten (Figuur 4F, H). Een representatief beeld van de monitor elektrocardiogram is afgebeeld in Figuur 4ik. De cardiale cyclus moet worden beschouwd voor nauwkeurige metingen. De einde-diastole en systole worden aangegeven door de witte gestippelde en roze lijnen, respectievelijk.
Om te controleren van de nauwkeurigheid en de reproduceerbaarheid van dit protocol, hebben we een pilot-studie uitgevoerd. Representatieve thoracale aorta echografie en ex vivo afbeeldingen worden weergegeven in Figuur 5A. Er was geen grote verschil in diameter gemeten tussen deze beelden voor de oplopende aorta diameter (echografie: 1.67 mm vs. ex vivo: 1.65 mm). Aangezien de aorta sinus moeilijk was te zien in de ex vivo beeld, de diameter van de aorta sinus niet ex vivo werd gemeten. De reproduceerbaarheid van het inter- en de intraobserver van dit protocol worden weergegeven in Figuur 5,B, C. Om te bepalen potentiële variabiliteiten, werd echografie imaging uitgevoerd door twee waarnemers onafhankelijk, namelijk door een ervaren cardioloog en een nonexperienced undergraduate student die is leren van deze techniek, op twee verschillende dagen, met behulp van de dezelfde muizen ( n = 5). Alle punten werden gelegen tussen de gemiddelde ± 1.96 SD in Figuur 5B, C, waarin geen grote inter- of intraobserver variabiliteiten voor dit protocol.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59013/59013fig1.jpg"> Figuur 1 : Werkstation instellen. Het werkstation omvat de inductie kamer voor narcose, verdoving opruiming filters, het verwarmde platform, de ultrageluid-gel en de gel warmer. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59013/59013fig1large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a> 
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59013/59013fig2.jpg"> Figuur 2 : Voorbeelden van plaatsing van de sonde voor proximale borst- en buikholte aorta imaging. Sonde plaatsing voor (A) het recht en (B) de linker parasternal lang axis Bekijk van de aorta wortel, opgaande en boog regio's, en (C) de korte axis Bekijk van de abdominale aorta. (D) een representatieve monitor beeld van het systeem van echografie. De zwarte pijlen geven aan dat de referentie-markering op de sonde. De gele pijl geeft aan de kant van de referentie-markering. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59013/59013fig2large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a> 
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59013/59013fig3.jpg"> Figuur 3 : Vertegenwoordiger echografie beelden van de borst- en buikholte aorta. (A) Nonaneurysmal en (B) aneurysmal oplopende aorta, uit de weergave van de lange as rechts parasternal. (C) Nonaneurysmal oplopende aorta, uit de weergave van de lange as links parasternal. (D) Nonaneurysmal en (E) aneurysmal abdominale aorta. ASC Ao = oplopende aorta, IA = innominate slagader, LCA = linker gemeenschappelijke halsslagader, LSA = linker subclavian slagader, PA = longslagader, Sinus = aorta sinus, IVC = vena cava inferior en Abd Ao = abdominale aorta. De gele driehoeken geven een aorta aneurysma. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59013/59013fig3large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a> 
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59013/59013fig4.jpg"> Figuur 4 : Metingen van aorta beelden. Beelden van de thoracale aorta gevangengenomen bij()A) de midsystole en (C) de eind-diastole. Afbeeldingen tonen metingen van de diameter van de aorta in de proximale thoracale aorta regio tijdens (B) midsystole en (D) diastole. De groene lijn geeft het midden van de oplopende aorta. De gele en rode lijnen geven de diameter van de aorta sinus en oplopende aorta, respectievelijk. Cijfers in gele en rode kleuren geven de werkelijke diameter van de aorta sinus en oplopende aorta, respectievelijk aan. Beelden van de abdominale aorta veroverde op (E) de midsystole en de (G) de eind-diastole. Afbeeldingen tonen metingen van de suprarenal aorta tijdens (F) midsystole en (H) eind-diastole. De rode en groene lijnen geven de diameter en de luminal gebied van de abdominale aorta, respectievelijk. Cijfers in rode en groene kleuren geven de werkelijke diameter en zijn van de abdominale aorta, respectievelijk. (ik) Monitor elektrocardiogram (ECG) opgenomen tijdens de afbeelding acquisities. De groene en gele lijnen geven de ECG en respiratoire cyclus, respectievelijk. De witte gestippelde lijn duidt de einde-diastole en de paarse lijn duidt systole. P = P-golf en R = R-golf. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59013/59013fig4large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a> 
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/59013/59013fig5.jpg"> Figuur 5 : Nauwkeurigheid en reproduceerbaarheid van echografie imaging. (A) representatieve beelden van de thoracale aorta echografie en ex vivo afbeeldingen in C57BL/6J mannelijke muizen (10-12 weken oud). Bland-Altman percelen Toon (B), inter- en (C) intraobserver variabiliteiten van dit protocol. ASC Ao = oplopende aorta, IA = innominate slagader, LCA = linker gemeenschappelijke halsslagader, LSA = linker subclavian slagader, PA = longslagader en Sinus = aorta sinus. De groene lijn geeft het midden van de oplopende aorta. De gele en rode lijnen geven de diameter van de aorta sinus en oplopende aorta, respectievelijk. Cijfers in rode kleuren duiden de werkelijke diameter van de oplopende aorta gemeten in echografie en ex vivo afbeeldingen. De zwarte gestippelde lijnen geven de gemiddelde en gemiddelde ± 1.96 SD. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59013/59013fig5large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a> 
<img alt="Supplemental Figure 1" src="/files/ftp_upload/59013/59013supfig1.jpg"> Aanvullende figuur 1: voorbeeld afbeelding van echografie analysesoftware. Echografie data-analyse moet worden uitgevoerd in (A) meting modus. Een echografie van de aorta afbeelding is geselecteerd voor de analyse van de lus van de cine met behulp van (B) de schuifregelaar van een cine-lus. De middenlijn wordt getekend met (C) de getraceerde afstand functie. De aorta dimensie wordt gemeten door (D) de lineaire afstand functie. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/59013/59013supfig1large.jpg" target="_blank">Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Ultrasound Imaging of the Thoracic and Abdominal Aorta in Mice to Determine Aneurysm Dimensions at JoVE.com

Ultrasound Imaging of the Thoracic and Abdominal Aorta in Mice to Determine Aneurysm Dimensions

Echografie imaging is geworden een gemeenschappelijke modaliteit te bepalen de luminal afmetingen van borst- en buikholte aorta aneurysma in muizen. Dit protocol beschrijft de procedure om het verkrijgen van betrouwbare en reproduceerbare tweedimensionale ultrasound beelden van de oplopende en abdominale aorta in muizen.

Echografie beeldvorming van de borst- en buikholte Aorta bij muizen om te bepalen van de afmetingen van het aneurysma

Contemporary high-resolution ultrasound instruments have sufficient resolution to facilitate the measurement of mouse aortas. These instruments have been ...

Hoge resolutie echografie metingen zijn op grote schaal gebruikt om aorta afmetingen bij muizen te meten. Dit protocol biedt een praktische leidraad voor de toepassing van deze modaliteit. Dit protocol vergemakkelijkt de verwerving van reproduceerbare en nauwkeurige tweedimensionale metingen van de diameter van de thoracale en abdominale aorta's bij muizen.Het aantonen van de procedure zal Dr.Hasashi Sawada, een postdoctoraal geleerde, en Jessica Morrleghen een onderzoeker, zowel aan de Universiteit van Kentucky. Gebruik voor het begin van de procedure een wattenstaafje om de dilatory cream aan te brengen op het beeldvormingsgebied van de verdoofde muis. Na een minuut, verwijder voorzichtig alle crème en haar, en spoel de blootgestelde huid met warm water.Na het afvegen van de huid droog om volledig te verwijderen van de crème, plaats een stip van ultrasone gel op elk van de vier koperen leidt op het platform. Plak elke poot pad op elk lood te verkrijgen elektrocardiogram lezingen. En controleer of de hartslag tussen de 450 en 450 slagen per minuut ligt.Breng voorverwarmde ultrasone gel aan op de beeldvormingsplaats en bevestig de sonde aan de houder. Draai vervolgens het platform voor een optimaal scannen, en laat de sonde totdat deze in contact is met de ultrasone gel. Als u de thoracale aorta wiltafbeeldingen, kantelt u het platform naar de linkerkant van de muis en plaatst u de sonde aan de rechterrand van het borstbeen van de muis.Het oriënteren van de referentiemarkering op de sonde caudally. Schakel over naar de kleur doppler op de thoracale aorta om de bloedstroom te bevestigen. En pas het podium en de sondehoek aan om de aorta duidelijk te visualiseren.Met behulp van de knoppen voor beelddiepte en -breedte, snijd u de ultrasone afbeelding bij om de framesnelheid te verhogen en de brandpuntsdiepte aan de rugzijde van de opgaande aorta te wijzigen, met behulp van de knop voor brandpuntsdiepte. Controleer de ultrasone parameters zoals aangegeven in de tabel en gebruik de X- en Y-asseerknop om de sonde voorzichtig te bewegen, om het longitudinale aortabeeld met de grootst mogelijke diameter vast te leggen. Om de abdominale aorta in beeld te brengen, plaatst u de sonde dwars onder het borstbeen en het xyphoidproces met de referentiemarkering op de sonde die naar de rechterkant van de muis wordt gericht.De abdominale aorta moet worden gevestigd naast de inferieure vena cava, en of portal ader. Visualiseer de abdominale aorta met kleurdoener om de pulsatiele stroom te bevestigen en snijd het echografiebeeld bij om de framerate te verhogen. Verander de brandpuntsdiepte naar de achterste wand van de abdominale aorta en beweeg de sonde caudally om de takpunten van de coeliakie en superieure mesenterische slagaders te visualiseren.Gebruik dan de juiste nierslagader als oriëntatiepunt en leg een sinuslus van het gebied van belang vast, met de maximale verwijding in de abdominale aorta. Nadat alle beelden zijn vastgelegd, verwijderd de ultrasone gel, spoel de beeldvorming gebied met warm water, en veeg de muis droog. Breng de muis terug naar zijn kooi op het verwarmingskussen en maak de ultrasone machine, sonde en het platform schoon met een zachte doek en ontsmettingsmiddelen.Download vervolgens alle bestanden verzameld tijdens de scan en schakel de echo-machine uit. In deze representatieve echografie beeld van een niet-aneurysmale proximale thoracale aorta, de opgaande aorta kan worden waargenomen naast de longslagader, en vormt een gebogen buis met drie takken in het booggebied. De innominaatslagader, de linker gemeenschappelijke halsslagader, en de linker subclavian slagader.In deze representatieve echografie beeld van niet-aneurysma abdominale aorta, de abdominale aorta wordt dorsaal gedetecteerd aan de inferieure vena cava. Hier worden representatieve beelden van thoracale en abdominale aorta-aneurysma's getoond. Voor het meten van de aortasinus en oplopende aortadiameters wordt de groene lijn gebruikt voor het standaardiseren van respectievelijk de aortasinus en de opgaande aortadiameter.Lijnen kunnen dan loodrecht worden getrokken op de groene lijn tussen de twee binnenranden van het lumen bij de aortasinus en de maximale opgaande aortadiameter. Voor het meten van de buikaorta, trek een lijn over de grootste luminale diameter, van de binnenrand tot de binnenrand van het vatlumen, en traceer de binnenrand van het aortalumen voor het luminale gebied. De luminale diameters van de thoracale en abdominale aorta's verschillen tussen systole en diastole.De hartcyclus moet ook worden overwogen voor nauwkeurige metingen. In deze representatieve pilotstudie was er geen groot verschil in de gemeten diameters van de opgaande aorta tussen de echografie en de ex vivo-beelden. Deze echografietechniek maakt het mogelijk reproduceerbare en nauwkeurige resultaten te verkrijgen, aangezien er in dit experiment geen inter- of intra observer variabiliteiten werden waargenomen tussen de aortametingen van twee onafhankelijke waarnemers en meetsessies.Aanpassing van de sonde en podiuminstellingen zijn belangrijke stappen voor betrouwbare en reproduceerbare aortabeeldvorming. Data-analyse stappen zijn ook belangrijk voor nauwkeurige aortameting.

Research

JoVE Journal

Medicine

Creation of Abdominal Adhesions in Mice

Oprichting van abdominale verklevingen in Muizen

Abdominal adhesions consist of fibrotic tissue that forms in the peritoneal space in response to an inflammatory insult, typically surgery or ...

A Model of Cardiac Remodeling Through Constriction of the Abdominal Aorta in Rats

Een model van remodellering Door vernauwing van de abdominale aorta bij ratten

Heart failure is one of the leading causes of death worldwide. It is a complex clinical syndromethat includes fatigue, dyspnea, exercise intolerance, and ...

Balloon-based Injury to Induce Myointimal Hyperplasia in the Mouse Abdominal Aorta

Ballon gebaseerde letsel ertoe Myointimal Hyperplasia in de muis abdominale Aorta

The use of animal models is essential for a better understanding of MH, one major cause for arterial stenosis.In this article, we demonstrate a murine ...

Murine Surgical Model of Topical Elastase Induced Descending Thoracic Aortic Aneurysm

Murine chirurgische model van actuele elastase geïnduceerde dalende thoracale aorta aneurysma

According to the Center for Disease Control, aortic aneurysms (AAs) were considered a leading cause of death in all races and both sexes from 1999-2016. ...

Porcine Model of Infrarenal Abdominal Aortic Aneurysm

Varkens model van Infrarenal abdominaal aorta aneurysma

Large animal models to study abdominal aortic aneurysms are sparse. The purpose of this model is to create reproducible, clinically significant infrarenal ...

Establishing In Situ Closed Circuit Perfusion of Lower Abdominal Organs and Hind Limbs in Mice

Oprichting van In Situ Closed Circuit Perfusie van onderbuikorganen en achterpoten bij muizen

Ex vivo perfusion is an important physiological tool to study the function of isolated organs (e.g. liver, kidneys). At the same time, due to the small ...

Imaging and Analysis of Oil Red O-Stained Whole Aorta Lesions in an Aneurysm Hyperlipidemia Mouse Model

Beeldvorming en analyse van olierode O-gekleurde hele aortalaesies in een aneurysma hyperlipidemie muismodel

Apolipoprotein E (Apoe)- or low density lipoprotein receptor (Ldlr)-deficient hyperlipidemic mice are the two most commonly used models for ...

Drug Treatment by Central Venous Catheter in a Mouse Model of Angiotensin II Induced Abdominal Aortic Aneurysm and Monitoring by 3D Ultrasound

Medicamenteuze behandeling door centrale veneuze katheter in een muismodel van angiotensine II geïnduceerd abdominaal aorta-aneurysma en monitoring door 3D-echografie

Since pharmaceutical treatment options are lacking in the clinical management of abdominal aortic aneurysm (AAA), animal models, in particular mouse ...

Modified Arteriovenous Fistula Surgery to Establish the RV Volume Overload Mouse Model

Establishment and Confirmation of a Postnatal Right Ventricular Volume Overload Mouse Model

Establishment and Confirmation of a Postnatal Right Ventricular Volume Overload Mouse Model (Video) | JoVE 

Opstelling en bevestiging van een postnataal muismodel met overbelasting van het rechterventrikelvolume

Right ventricular (RV) volume overload (VO) is common in children with congenital heart disease. In view of distinct developmental stages,the RV ...

Imaging the Abdominal Aorta with Point-of-Care Ultrasound

An Approach to Point-Of-Care Ultrasound Evaluation of the Abdominal Aorta

Author Spotlight: Using Point-of-Care Ultrasound for Comprehensive Evaluation of the Abdominal Aorta

Een benadering van point-of-care echografie van de abdominale aorta

Disorders of the abdominal aorta, including aneurysms and dissection, have potentially high rates of morbidity and mortality. While computed tomography ...