Name: evaluation of coronary flow reserve after myocardial ischemia reperfusion in rats
Uploaded: 2019-06-28T13:20:00
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Ringraziamo la fondazione Helmsley per aver fornito attrezzature a ultrasuoni per eseguire i nostri esperimenti. Questo lavoro è stato sostenuto dalla sovvenzione NIA R01 053585.

Tutte le procedure sono state eseguite in conformità con i protocolli approvati dall'University of Louisville Institutional Animal Care and Use Committee (protocollo approvato da IACUC 18223) e dalla Guida NIH per la cura e l'uso degli animali da laboratorio11.
1. Animali
<ol><li>Per lo studio, utilizzare i ratti Fisher 344 di 4 mesi (BW-150-180 g).</li>
</ol>2. Ultrasound Imaging prima dell'intervento iR
<ol><li>Anestesizzare il ratto con i...

<ol>
	<li>Eltzschig, H. K., Eckle, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ischemia+and+reperfusion--from+mechanism+to+translation.">Ischemia and reperfusion--from mechanism to translation.</a> Nature medicine. 17 (11), 1391-1401 (2011).</li><li>French, C. J., Zaman, A. K., Sobel, B. 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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=Rat+experimental+model+of+myocardial+ischemia/reperfusion+injury:+an+ethical+approach+to+set+up+the+analgesic+management+of+acute+post-surgical+pain.">Rat experimental model of myocardial ischemia/reperfusion injury: an ethical approach to set up the analgesic management of acute post-surgical pain.</a> PloS one. 9 (4), (2014).</li><li>van de Hoef, T. P., Siebes, M., Spaan, J. A. E., Piek, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fundamentals+in+clinical+coronary+physiology:+why+coronary+flow+is+more+important+than+coronary+pressure.">Fundamentals in clinical coronary physiology: why coronary flow is more important than coronary pressure.</a> European Heart Journal. 36 (47), 3312-3319 (2015).</li><li>Naya, 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=Preserved+coronary+flow+reserve+effectively+excludes+high-risk+coronary+artery+disease+on+angiography.">Preserved coronary flow reserve effectively excludes high-risk coronary artery disease on angiography.</a> Journal of nuclear medicine : official publication, Society of Nuclear Medicine. 55 (2), 248-255 (2014).</li><li>Cortigiani, L., 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=Diagnostic+and+prognostic+value+of+Doppler+echocardiographic+coronary+flow+reserve+in+the+left+anterior+descending+artery.">Diagnostic and prognostic value of Doppler echocardiographic coronary flow reserve in the left anterior descending artery.</a> Heart (British Cardiac Society). 97 (21), 1758 (2011).</li><li>Kawata, T., 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=Prognostic+value+of+coronary+flow+reserve+assessed+by+transthoracic+Doppler+echocardiography+on+long-term+outcome+in+asymptomatic+patients+with+type+2+diabetes+without+overt+coronary+artery+disease.">Prognostic value of coronary flow reserve assessed by transthoracic Doppler echocardiography on long-term outcome in asymptomatic patients with type 2 diabetes without overt coronary artery disease.</a> Cardiovascular diabetology. 12, 121-121 (2013).</li></ol>

I principali risultati del presente studio sono che IR aumenta la velocità dell'arteria coronaria LAD a riposo e compromette il CFR, anche in assenza di stenosi angiografica residua.
Comprendere la fisiologia coronarica è una parte essenziale del processo decisionale clinico per i cardiologi per il trattamento della malattia coronarica. Il CFR è uno dei parametri funzionali più importanti nella comprensione della fisiopatologia della microcircolazione coronarica7<su...

La riperfusione di ischemia miocardiale (IR) è una condizione in cui l'afflusso di sangue è limitato al cuore seguito dal ripristino della perfusione e dalla riossigenazione simultanea1. L'occlusione delle arterie coronarie può essere causata da una rottura della placca di colesterolo o di embolo, che si traduce in un grave squilibrio dell'offerta metabolica e della domanda, causando ipossia tissutale. La terapia di reperinsertazione è stata osservata dalla terapia di reperfusione con miocardio acuto, migliorare la funzione ventricolare del maniricolo e migliorare la sopravvivenza nei pazienti con infarto miocardico acuto. Tuttavia, dopo la ricanalizzazione dell'arteria coronaria, le anomalie funzionali di piccoli vasi coronarici possono verificarsi2,3,4,5. Una percentuale significativa di pazienti, forse addirittura il 40%, non riacquista perfusioni microvascolari e miocardiali nonostante il ripristino del flusso coronaricale. La visualizzazione e la valutazione della microvascolatura coronarica possono essere difficili in vivo, ma ci sono una serie di tecniche invasive e non invasive che possono essere utilizzate per valutare i parametri direttamente a seconda della funzione microvascolare coronarica6 ,7. Inoltre, la funzione endoteliale può essere valutata a livello della circolazione coronarica tramite il CFR5.
L'ecocardiografia transtoracica di Doppler è uno strumento non invasivo che ci permette di studiare la velocità del flusso dell'arteria coronaria e Il CFR5. Il CFR rappresenta il rapporto tra il flusso massimo di sangue coronavo e il flusso sanguigno coronario a riposo8. Durante la sfida di stress, un cuore normale aumenta il flusso di sangue coronavo fino a quattro volte al di sopra del valore di riposo. Il rischio cardiovascolare aumenta quando il CFR è diminuitodi 9. Ishihara et al ha dimostrato che il CFR è stato gravemente alterato subito dopo l'angioplastica coronarica5. In assenza di stenosi coronarica, CFR diminuisce durante la disfunzione microvascolare coronarica ed è presente in circa la metà dei pazienti con malattia coronarica stabile10.
L'obiettivo generale di questo metodo è la visualizzazione non invasiva della funzione dell'arteria coronaria discendente anteriore sinistra (LAD) nei ratti tramite ecocardiografia, che può essere utilizzata per calcolare la CFR. Questo offre un importante strumento di valutazione per diagnosticare la disfunzione microvascolare e valutare potenziali trattamenti terapeutici.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>10 mL syringe</td>
			<td>BD Syringe</td>
			<td>302995</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>250S 13&#8211;24 MHz linear probe</td>
			<td>FUJIFILM VisualSonics Inc</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dobutamine hydrochloride</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>D0676-10mg</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>RRC</td>
			<td>27376</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Legato 100 Syringe pump</td>
			<td>KD Scientific</td>
			<td>788100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vevo 3100</td>
			<td>FUJIFILM VisualSonics Inc</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Winged infusion set, 27G x 1/2&#34;,</td>
			<td>Medline.com</td>
			<td>TMOSV27ELZ</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

evaluation of coronary flow reserve after myocardial ischemia reperfusion in rats

La malattia coronarica è la principale causa di morte in tutto il mondo. Dopo un acuto infarto miocardico, l'intervento miocardico precoce e di successo attraverso la ricanalizzazione dell'arteria coronaria è la strategia più efficace per ridurre le dimensioni del miocardio ischemico. La microvascolatura coronarica non può essere visualizzata e immaginata invivo, ma ci sono diverse tecniche invasive e non invasive che possono essere utilizzate per valutare parametri che dipendono direttamente dalla funzione microvascolare coronarica. La funzione endoteliale dopo la riperfusione di ischemia può essere valutata anche a livello della circolazione coronarica attraverso la riserva coronarica (CFR). In questo studio, la velocità di picco delle arterie coronarie di discesa anteriore sinistra (LAD) è stata misurata in ratti in vivo tramite ecocardio tratoracica Doppler durante la pausa e la sfida di stress (indotta dalla dobutamina). Un cuore normale può aumentare il suo flusso di sangue coronavo fino a quattro volte sopra i valori di riposo durante l'induzione dello stress. A seguito della reperfusione di ischemia, abbiamo trovato un CFR significativamente diminuito, che può essere utilizzato come marcatore di disfunzione microvascolare coronarica. Il CFR ha aperto una finestra sull'importanza della disfunzione microvascolare ed è stato indicato per prevedere il rischio cardiovascolare indipendentemente dalla presenza della grave malattia ostruttiva.

Per questo studio, abbiamo usato 12 ratti Fisher 344 donne. Abbiamo eseguito un test di stress con La Dobutamina e misurato la velocità dell'arteria coronaria LAD prima e 72 ore dopo l'intervento a iR. Prima dell'intervento a IR, la velocità dell'arteria coronaria LAD a riposo era misurata come 423 x 59 mm/s, che è stata aumentata dopo l'infusione di Dobutamina (1005 77 mm/s) (Figura 3A). Dopo 72 h di reperfusione di ischemia, la velocità dell'arteria cor...

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Evaluation of Coronary Flow Reserve After Myocardial Ischemia Reperfusion in Rats

La riserva di flusso coronarica (CFR) è definita come il rapporto tra il flusso massimo del sangue coronario e il flusso sanguigno coronarica a riposo. Vi presentiamo un protocollo per la valutazione del CFR nei ratti tramite ultrasuoni, che offre l'opportunità di prevedere i fattori di rischio cardiovascolare in assenza di malattia coronarica ostruttiva.

Valutazione della riserva del flusso coronario dopo la miaocardia Ischemia Reperfusione nei ratti

Coronary artery disease is the leading cause of death worldwide. After an acute myocardial infarction, early and successful myocardial intervention via ...

L'obiettivo generale di questo metodo è la visualizzazione della funzione coronarica discendente anteriore sinistra nei ratti usando l'ecocardiografia per calcolare la riserva di flusso coronarica. Questo metodo offre un importante strumento di valutazione per una diagnosi di disfunzione microvascolare nei cuori masi e per la valutazione di potenziali trattamenti durante lo studio. Sebbene sia stato dimostrato che la terapia di riperfusione ha messo a repentaglio il miocardio compromesso e per migliorare la funzione ventricolare sinistra, le anomalie funzionali dei piccoli vasi coronari possono verificarsi dopo la ricanalizzazione dell'arteria coronarica.Questo metodo può fornire informazioni sul microcircolo coronarico dei ratti, così come su altri modelli, tra cui l'infarto del miocardio e il sovraccarico del volume di pressione del ventricolo sinistro. Prima dell'imaging ecografico di riperfusione pre-ischemia, confermare la mancanza di risposta al dito del dito in un ratto Fischer 344 anestetizzato. Radersi i capelli dal petto.Applicare un unguento agli occhi dell'animale e posizionare l'animale in posizione supina su una piattaforma di riscaldamento integrata da 37 a 38 gradi Celsius. Collegare la sonda lineare da 13 a 24 megahertz alla macchina ad ultrasuoni. Impostare l'impostazione dell'applicazione preimpostata sull'imaging cardiaco e utilizzare il sistema ferroviario per posizionare la sonda per ottenere la vista parasternale dell'asse corto.Utilizzare il micromanipolatore dell'asse XY per spostare la sonda nella direzione rostrale per localizzare l'arteria polmonare. Spostare la sonda, rendendo il ventricolo sinistro più facilmente visibile. Una volta acquisita l'immagine in modalità B e memorizzata cine, fare clic sul colore Doppler e visualizzare l'arteria coronarica nell'asse corto.Il colore rosso, come osservato in tempo reale, è indicativo della direzione del flusso. Dopo aver visualizzato l'arteria coronarica discendente anteriore inferiore in modalità Doppler a colori, cambiare la modalità all'onda dell'impulso e cercare la presenza di una linea di indicatori gialli sull'arteria coronarica. Posizionare la linea d'onda dell'impulso giallo al centro dell'arteria coronarica, facendo attenzione che l'angolo sia parallelo alla direzione del flusso e utilizzare Cine Store per catturare la velocità del flusso coronarico discendente anteriore sinistro a riposo e il diastole di picco delle forme d'onda.Dopo aver ottenuto la velocità di flusso discendente anteriore sinistra a riposo, posizionare una piccola striscia di garza intorno alla base della coda e usare gli emostati per afferrare e torcere il laccio emostatico per applicare pressione, causando l'ingrossamento della vena. Posizionare con cura un ago a farfalla per infusione calibro 25 attaccato a una siringa da 10 millilitri caricata con dobutamina nella vena di coda dilatata e stabilizzare l'ago con colla e un pezzo di nastro chirurgico. Una volta fissata la linea di infusione, rimuovere gli emostati e il laccio emostatico per recuperare il flusso e posizionare la siringa in una pompa per infusione impostata per iniettare 20 microgrammi al chilogrammo al minuto.Durante l'infusione, monitorare attentamente il picco dell'arteria discendente anteriore sinistra e la frequenza cardiaca, registrando periodicamente i picchi dell'onda d'impulso dell'arteria discendente anteriore sinistra nella modalità Doppler nelle condizioni di stress indotte dalla dobutammina. Dopo che i picchi dell'arteria coronarica discendente anteriore e la frequenza cardiaca si sono stabilizzati durante la sfida, interrompere l'infusione, rimuovere il set di infusione della vena della coda e rimuovere l'animale dalla piattaforma. Quindi, usa lo strumento della velocità di picco per ottenere le velocità diastoliche di picco dalle immagini e calcolare l'indice di riserva del flusso coronarico come rapporto tra la velocità del flusso di flusso diastolico di picco dell'arteria discendente anteriore sinistra e la velocità del flusso diastolico del picco dell'arteria discendente anteriore a riposo.Utilizzando una sorgente luminosa in fibra ottica, intubare il ratto con un catetere IV di 18 gauge e connettersi al catetere a un ventilatore. Quindi, utilizzare un 8-0 sutura monofilamento per legare l'arteria discendente anteriore sinistra attraverso un'apertura di 15 millimetri al quinto spazio intercostale con un nodo semplice per 30 minuti. Alla fine del periodo dell'ischemia, confermare visivamente l'ischemia attraverso lo scolorimento della superficie cardiaca e rilasciare la legatura.La riperfusione può essere verificata mediante arrossamento dell'area precedentemente scolorita del muscolo cardiaco. 72 ore dopo l'intervento chirurgico, misurare il flusso coronario e la riserva di flusso coronarica come dimostrato e confrontare le misurazioni con quelle ottenute prima della lesione. In questo esperimento rappresentativo, prima dell'intervento di riperfusione dell'ischemia, la velocità dell'arteria coronarica discendente anteriore sinistra a riposo è stata misurata come circa 423 millimetri al secondo a più del doppio della velocità dopo l'infusione di dobutammina.72 ore dopo la riperfusione dell'ischemia, la velocità dell'arteria coronarica discendente anteriore sinistra a riposo era significativamente più alta rispetto alla velocità dell'arteria coronarica discendente anteriore sinistra a riposo prima dell'intervento chirurgico. La risposta allo stress a un test di dobutamina dopo la lesione è stata significativamente ridotta rispetto alla risposta prima delle risposte dell'intervento chirurgico. La riserva di flusso coronarica è calcolata come il rapporto tra la velocità del flusso di picco durante lo stress e la velocità del flusso di riposo ed era di circa 2,1 nei ratti giovani prima dell'intervento chirurgico, ma significativamente ridotta 72 ore dopo la lesione.Inoltre, non vi sono stati cambiamenti significativi nella funzione sistolica del ventricolo sinistro 72 ore dopo l'infortunio. Dopo il suo sviluppo, questa tecnica consentirà ai ricercatori di esplorare e utilizzare l'imaging ad ultrasuoni delle arterie coronarie in piccoli modelli animali che imitano accuratamente le condizioni delle malattie umane. Dopo aver visto questo video, dovresti avere un'ottima comprensione di come misurare il flusso sanguigno coronarica e valutare il microcircolo coronarica in un piccolo modello di malattia cardiaca animale.

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