1. Preparazione del materiale <ol><li> Esaminare il trasduttore ad ultrasuoni per i difetti. A seconda delle attrezzature utilizzate, questa operazione può essere superflua. <ol><li> Se una bolla d&#39;aria si osserva, rimuovere la vite posta sul lato destro della testa trasduttore, e aggiungere acqua sterile attraverso il foro con un ago G 26. Le bolle d&#39;aria all&#39;interno della testa del trasduttore sono comuni. Essi impediscono l&#39;acquisizione di immagini di qualità. </li><li> Controllare la membrana che ricopre la sonda per perdite o fori. Sostituire se necessario. </li></ol></li><li> Aprire il software e inizializzare la sonda. <ol><li> Scegliere il pacchetto cardiaco dal menu a tendina, insieme con il trasduttore appropriato. Fare clic su &quot;inizializzazione&quot;. Utilizzare una sonda 20-60 MHz per i topi di sotto dei 35 g ed una sonda 15-45 MHz per i topi superiori a 35 g. </li><li> Selezionare l&#39;operatore, animale e data sullo schermo demografia, e selezionare &quot;start&quot;. </li></ol></li></ol> 2. Topo Preparation Compreso Anestesia, Depilazione, e Posizionamento <ol><li> Anestesia: posto del mouse in una camera di induzione e anestetizzare con un tavolo macchina per anestesia top portatile contenente un vaporizzatore isoflurano e un contenitore di gas di scarico. <ol><li> Impostare il vaporizzatore al 3% con un flusso di ossigeno di 3 L / min. Questo tasso relativamente elevato di anestesia viene utilizzata per ottenere una rapida effetto anestetico e quindi ridurre la risposta allo stress che possono influenzare la funzione cardiaca. La breve durata del protocollo minimizza qualsiasi rischio potenziale per l&#39;animale. E &#39;molto importante mantenere sempre il tasso anestesia stesso. Questo protocollo è stato ottimizzato per l&#39;uso esclusivo di isoflurano come anestetico, quindi le condizioni ottimali per altri agenti possono variare da questo protocollo. Un minore profondità dell&#39;anestesia può essere scelto a seconda delle esigenze sperimentali, ma una volta stabilito un protocollo anestetico, ma non deve essere cambiato. Anestesia colpisce la frequenza cardiaca e Other misurazioni emodinamiche. Pertanto, se la profondità di anestesia viene modificato durante un esperimento, i dati potrebbero non essere utile per le analisi. Se più i topi sono per essere ripreso in un giorno, li anestetizzare separatamente. </li><li> Controllo temperatura ambiente per assicurarsi che sia la stessa tra gruppi sperimentali. La temperatura ambiente può influenzare vasoreattività, anche quando il mouse è su un tavolo riscaldato, quindi dovrebbe essere monitorato e mantenuto lo stesso tra i gruppi sperimentali che verranno confrontati. Sebbene questo protocollo non misura direttamente la temperatura degli animali, ambiente e tabella temperatura costante assicura che c&#39;è una piccola variazione di temperatura tra gruppi sperimentali. </li></ol></li><li> Depilazione: Rimuovere i peli dal petto con una crema depilatoria dopo che il mouse è anestetizzato. Inizia applicazione con un applicatore con punta di cotone, le clavicole, e continuare a appena sotto il diaframma. <ol><li> Posizionare il mouse di nuovo in camera di anestesia per 1 minper consentire l&#39;depilatorie di lavorare. Per determinare se l&#39;anestesia è efficace, premere con forza il pollice contro una delle zampe del topo. Se non c&#39;è ritirarsi, anestesia è adeguata. Se l&#39;arto si ritira, posizionare il mouse di nuovo nella camera di anestesia per un altro minuto. </li><li> Applicare una piccola quantità di lubrificante unguento per gli occhi del topo per evitare danni alla cornea. </li><li> Eliminare i peli dal petto con un 2 x 2 in tampone di garza. La sostanza chimica utilizzata nella crema depilatoria è caustico, e danneggiare la pelle se viene lasciato per troppo tempo, quindi occorre prestare attenzione per rimuovere tutto il prodotto dalla pelle. </li><li> Applicare una crema idratante della pelle dopo la rimozione dei capelli. </li></ol></li><li> Posizionamento: posiziona il mouse in una posizione ventrodorsale su un tavolo riscaldato impostato a 37 ° C. Il corretto posizionamento è indispensabile per l&#39;acquisizione di immagini di qualità. Utilizzare una tabella in grado di catturare la temperatura corporea, la respirazione e la frequenza cardiaca. L&#39;uso di un sistema ferroviario integrato tuttiOWS per il posizionamento preciso e, successivamente, ottimizzazione delle immagini. <ol><li> Nastro delicatamente tutte e quattro le zampe e applicare una quantità dimensione centesimo di gel trasduzione al petto. </li></ol></li></ol> 3. Acquisizione di immagini: Imaging in parasternale asse lungo View <ol><li> Bloccare il trasduttore di ultrasuoni in posizione all&#39;interno del supporto sul sistema ferroviario, e ruotarlo di 10 ° in senso antiorario, in modo che la sonda metallica del trasduttore è posizionato direttamente sopra il cuore. Più specificamente, la sonda dovrebbe essere sul lato sinistro del petto, nel 2 ° o 3 ° spazio intercostale, e lateralmente allo sterno. <ol><li> Manipolare le X e Y assi situati sul sistema ferroviario, fino ad ottenere la corretta visione. </li><li> Selezionare &quot;B Mode&quot;. Questo si trova nella parte superiore destra della console di sistema, per proiettare un&#39;immagine live 2D. </li><li> Guarda le seguenti strutture anatomiche sul monitor: <ol><li> L&#39;intero cuore dall&#39;apice alla aorta - L&#39;apice verrà visualizzato sulla sinistra dello schermo, e l&#39;aorta all&#39;estrema destra. </li><li> Il lume del ventricolo sinistro (LV) </li><li> Parete posteriore del ventricolo sinistro (LPW) </li><li> Setto interventricolare (IVS) </li><li> Il lume del ventricolo destro (RV) </li><li> Anteriori e posteriori lembi della valvola mitrale (AML &amp; PML) </li><li> Dell&#39;aorta ascendente (AO) </li><li> Atrio sinistro (LA) </li></ol></li></ol></li><li> Ottenere una misura diametrale dell&#39;aorta in questa visualizzazione premendo il pulsante di scansione / freeze di &quot;congelare&quot; l&#39;immagine. Quindi utilizzare il mouse per tirare indietro attraverso il loop video nella parte inferiore dell&#39;immagine fino a quando il ventricolo sinistro in sistole, e l&#39;aorta è al suo diametro massimo. <ol><li> Fare clic sullo strumento di misura nell&#39;angolo in alto a sinistra dello schermo e selezionare l&#39;icona che appare come una linea diagonale. Sinistro fare clic con il mouse e disegnare una linea retta dalla anteriori alla parete posteriore dell&#39;aorta, perpendicular al suo asse lungo. Salvare premendo il pulsante &quot;Store Frame&quot;. </li><li> Creare un loop video premendo &quot;Cine Store&quot; </li></ol></li></ol> . 4 Acquisizione di immagini: Imaging in parasternale asse corto View <ol><li> Riposizionare il trasduttore alle 3 e 9 posizioni (trasversali). Angolo leggermente caudale manipolando il trasduttore di montaggio per ottenere la migliore visualizzazione dell&#39;aorta e lume LV. La sonda di metallo sarà posizionato orizzontalmente e direttamente sopra lo sterno. <ol><li> Manipolare le X e Y assi sul sistema ferroviario fino ad ottenere la corretta visione. Il lume LV saranno visti, insieme con i muscoli papillari anterolaterale e postero, visibili sulla destra del monitor. Questo è il punto di riferimento standard per l&#39;asse corto, indicando la metà porzione del ventricolo sinistro, In cui vengono effettuate le misurazioni dimensionali. Deviando leggermente dal punto di riferimento con le X e Y assi per portare diverse strutture anatomiche in vista sarà necessario, ma il posizionamento è spiegata facendo riferimento alla vista sopra. </li></ol></li><li> Ottenere le seguenti misure in asse corto: <ol><li> Modalità B <ol><li> Due misurazioni più diametrali dell&#39;aorta. </li><li> Tre misure del tratto di efflusso polmonare. </li></ol></li><li> Modalità onda Doppler pulsato (PW) <ol><li> Tre misure integrali temporali velocità (VTI) dell&#39;aorta </li><li> Tre misurazioni VTI dell&#39;arteria polmonare misurati solo prossimale alla valvola polmonare. </li><li> Misurare dell&#39;arteria polmonare tempo di accelerazione tracciando la curva VTI dall&#39;inizio del flusso di sangue al picco di velocità. </li></ol></li><li> Modalità M <ol><li> Tre misurazioni del diametro interno del ventricolo sinistro diastole (LVIDd) </li><li> Tre misure del diametro interno del ventricolo sinistro in sistole (LVIDs) </li><li> Tre misure del diritto diametro interno del ventricolo (RVID). Il lume RV saranno visibili solo in questa vista, se è dilatato. </li><li> Misurare la frequenza cardiaca tre volte utilizzando m-mode tracciando la distanza tra due picchi diastolica della parete anteriore del ventricolo sinistro durante tre cicli cardiaci differenti. </li></ol></li></ol></li><li> Modalità B misure: <ol><li> Manipolare l&#39;asse Y cranialmente dalla vista muscolo papillare, finché la valvola semilunare dell&#39;aorta viene messa a fuoco. </li><li> Ottenere misurazioni dell&#39;aorta appena sopra la valvola a maggior diametro. </li><li> Fare clic sullo strumento di misura nell&#39;angolo in alto a sinistra dello schermo, e selezionare l&#39;icona che appare come una linea diagonale. </li><li> Sinistro fare clic con il mouse e disegnare una linea retta dal anteriori alla parete posteriore dell&#39;aorta. </li><li> Manipolare tche X e Y assi fino alla principale arteria polmonare si biforca. Tale struttura sarà visto anteriormente, ed a destra dell&#39;aorta sul monitor. </li><li> Manipolare il cranialmente asse y fino al anello della principale arteria polmonare entra in vista. Non sarà come chiaramente definito come l&#39;aorta. </li><li> &quot;Freeze&quot; l&#39;immagine e avere la misura in sistole. </li><li> Raccogliere tre misurazioni in totale. </li></ol></li><li> Onda pulsata (PW) misurazioni Doppler: Modalità PW viene utilizzato principalmente per la valutazione emodinamica del flusso sanguigno attraverso le arterie e le vene. In questo protocollo, verrà utilizzato per recuperare tre misurazioni integrali temporali velocità della aorta e l&#39;arteria polmonare. <ol><li> Portare l&#39;aorta di nuovo in vista, come descritto al punto 4.3.1, e punto punto 1. <ol><li> Selezionare &quot;Modalità PW&quot;. Questo si trova nell&#39;angolo superiore destro della console di sistema e si ottiene una lettura Doppler del flusso di sangue attraverso l&#39;aorta. </li><li> Posizionare la saVolume mple appena sopra il livello della valvola aortica. X e Y assi potrebbe essere necessario modificare leggermente per ottenere buste Doppler sufficienti. Le buste devono avere bordi bianchi, e una cavità interna che indica laminare il flusso di sangue. </li><li> Una volta ottenuta una visione sufficiente, &quot;congelare&quot; l&#39;immagine e tracciare il confine della busta Doppler. Questo calcolerà il VTI. </li><li> Ruotare la manopola &quot;Angle&quot; che si trova sulla console del sistema in senso orario fino a quando la linea gialla segmentata si vede nell&#39;immagine in alto a destra del monitor è a 0 °. Questa linea gialla rappresenta la direzione del flusso di sangue attraverso il vaso. Poiché il trasduttore stesso è angolato in modo tale da produrre una vista in sezione trasversale o del cuore, la linea deve essere regolato a 0 °, per allinearsi con il flusso verticale del sangue attraverso l&#39;aorta ascendente. </li></ol></li><li> Posizionare il prossimale volume del campione al livello della valvola polmonare nel centro delefflusso del ventricolo destro tratto e ripetere le misurazioni VTI come sopra. Il flusso di sangue dovrebbe apparire invertita, o di fronte al flusso di sangue in relazione alla aorta sul monitor. </li></ol></li><li> Misurazioni modalità M: immagini M-mode fornisce alta risoluzione temporale del moto tessuto lungo un singolo fascio di ultrasuoni, e viene utilizzato per quantificare dimensioni della cavità, nonché di studiare valvolare, infarto, e il movimento della parete del vaso. <ol><li> Riprendere &quot;Modalità B&quot; e riposizionare il trasduttore avere la &quot;vista di riferimento&quot; (vista in sezione trasversale del ventricolo sinistro a livello dei muscoli papillari). </li><li> Premere il tasto &quot;M-mode&quot;. Ciò produrrà un feed video continuo in cui il movimento delle seguenti strutture anatomiche sarà visibile come un &quot;nastro&quot;. Se dilatato, il lume RV appariranno nella parte superiore del feed come un sottile nastro nero. Il setto interventricolare (IVS) sarà visibile come un nastro opaco direttamente sotto il camperlumen. Il lume LV saranno visibili direttamente sotto le IVS. È il grande spazio nero che occupa la maggior parte del mangime. Sotto il lume LV è la parete posteriore LV (LVPW) che sarà visto come un nastro opaco. </li><li> Congelare l&#39;immagine e tirare indietro attraverso il ciclo di video, se necessario, ad un punto in cui la respirazione non si sta verificando. Quando le respira topo, l&#39;acquisizione delle immagini sia interrotta da movimento del diaframma e torace, producendo così un distorto artefatto &quot;spalmato&quot; nel mangime che si verifica con frequenza regolare. </li><li> Ottenere le seguenti misure tramite l&#39;icona linea diagonale: <ol><li> Tre misure di LV finiscono dimensione diastolica, che appare come la più grande distanza tra l&#39;IVS e LVPW. </li><li> Tre misure di LV dimensione sistolica fine, che appare come la distanza più breve tra l&#39;IVS e LVPW. </li><li> Tre misure di frequenza cardiaca, che è fatto facendo clic sull&#39;icona cuore e la misurazione di picco sistolico apicco sistolico della LVPW. </li><li> Se il lume RV è dilatato, avere tre misurazioni utilizzando l&#39;icona linea diagonale. </li></ol></li><li> Registrare un video a ciclo continuo del corto parasternale asse di visualizzazione in modalità &quot;B&quot; premendo il tasto &quot;Cine Store&quot;. </li><li> Vai su &quot;File&quot;, selezionare &quot;Sfoglia Study&quot; per ricapitolare le vostre misure, fare clic su &quot;Fine sessione&quot;, e poi &quot;Commit dati di sessione.&quot; </li><li> Recuperare il mouse come indicato dal protocollo IACUC, e ripulire. </li><li> Esportare dati in un file CSV per un thumb drive per la successiva analisi. </li></ol></li><li> Calcolare i seguenti parametri di funzionalità cardiaca (Tabella 1): <ol><li> Ventricolo sinistro dell&#39;area tratto di efflusso </li><li> Ventricolo sinistro gittata sistolica </li><li> Ventricolo sinistro gittata cardiaca </li><li> Accorciamento frazionale </li><li> Area arteria polmonare </li><li> Arteria polmonare tempo di accelerazione </li><li> Diritto volume di eiezione del ventricolo </li><li> Indice cardiaco</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol>
	<li>Urboniene, D., Haber, I., Fang, Y. H., Thenappan, T., Archer, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+of+high-resolution+echocardiography+and+magnetic+resonance+imaging+vs.+high-fidelity+catheterization+in+experimental+pulmonary+hypertension.">Validation of high-resolution echocardiography and magnetic resonance imaging vs. high-fidelity catheterization in experimental pulmonary hypertension.</a> Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 299, 401-412 (2010).</li><li>Rottman, J. N., Ni, G., Brown, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Echocardiographic+evaluation+of+ventricular+function+in+mice.">Echocardiographic evaluation of ventricular function in mice.</a> Echocardiography. 24, 83-89 (2007).</li><li>West, 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=Pulmonary+hypertension+in+transgenic+mice+expressing+a+dominant-negative+BMPRII+gene+in+smooth+muscle.">Pulmonary hypertension in transgenic mice expressing a dominant-negative BMPRII gene in smooth muscle.</a> Circ. Res. 94, 1109-1114 (2004).</li><li>Ghofrani, H. 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Ther. 87, 303-310 (2010).</li><li>Brittain, 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=Right+ventricular+plasticity+and+functional+imaging.">Right ventricular plasticity and functional imaging.</a> Pulm. Circ. 2, 309-326 (2012).</li><li>Yang, X. 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=Echocardiographic+assessment+of+cardiac+function+in+conscious+and+anesthetized+mice.">Echocardiographic assessment of cardiac function in conscious and anesthetized mice.</a> Am. J. 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Am. Soc. Echocardiogr. 24, 687-692 (2011).</li><li>Cheung, M. 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=Body+surface+area+prediction+in+normal,+hypermuscular,+and+obese+mice.">Body surface area prediction in normal, hypermuscular, and obese mice.</a> J. Surg. Res. 153, 326-331 (2009).</li><li>Patten, R. D., Hall-Porter, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small+animal+models+of+heart+failure:+development+of+novel+therapies,+past+and+present.">Small animal models of heart failure: development of novel therapies, past and present.</a> Circ. 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A., 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=Cytoskeletal+defects+in+Bmpr2-associated+pulmonary+arterial+hypertension.">Cytoskeletal defects in Bmpr2-associated pulmonary arterial hypertension.</a> Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 302, L474-L484 (2012).</li><li>Johnson, J. A., West, J., Maynard, K. B., Hemnes, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ACE2+improves+right+ventricular+function+in+a+pressure+overload+model.">ACE2 improves right ventricular function in a pressure overload model.</a> PLoS One. 6, e20828 (2011).</li></ol>

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Modelli murini della malattia, sia transgenica o tossine legate, richiedono la convalida fenotipica che il modello effettivamente ricapitola la malattia umana è destinato a emulare. Tale convalida può avere con la presenza o assenza di una particolare funzione, per esempio lo sviluppo di un tumore. Tuttavia, i modelli che si traducono in alterazioni emodinamiche come i modelli di costrizione aortica di ipertrofia ventricolare sinistra o il nostro modello transgenico della PAH sono più difficili da confermare. Questi ...

Pressione polmonare elevata e del ventricolo destro (RV) erettile sono i tratti distintivi della malattia vascolare polmonare in modelli animali e pazienti umani affetti da ipertensione arteriosa polmonare (PAH). Transgeniche e (ad es monocrotaline o ipossia) modelli tossici di PAH sono ampiamente utilizzati per studiare la fisiopatologia di IPA e di indagare potenziali terapie. Dato il costo e il tempo necessario per la creazione di modelli animali di malattia, è fondamentale che i ricercatori abbiano gli strumenti per valutare con precisione l&#39;espressione fenotipica della malattia. L&#39;ecocardiografia è il cardine della valutazione non invasiva della funzione ventricolare in modelli di roditori 1,2. L&#39;ecocardiografia ha il vantaggio di chiara definizione all&#39;uomo in cui è utilizzato lo stesso utensile. Inoltre, alcuni modelli genetici mostrano penetranza incompleta 3; la capacità di identificare in modo non invasivo animali affetti di risparmiare tempo e risorse preziose. La valutazione non invasiva della DiseÃse la gravità senza sacrificare un animale permette anche ai ricercatori di studiare in serie gli effetti delle terapie investigative. Questo è particolarmente importante data la rapidità con cui le terapie traslazionali possono progredire a sperimentazione umana 4,5. Negli esseri umani, la valutazione ecocardiografica di dimensioni camper e ipertensione polmonare è particolarmente difficile a causa della posizione retrosternale e la forma irregolare del RV 6. Modelli di roditori sono le sfide aggiunte di piccole dimensioni e frequenze cardiache estremamente rapidi (300-700 beat / min). I recenti progressi compresi frame rate più elevati e trasduttori più piccoli hanno migliorato la qualità delle immagini e l&#39;immagine cosciente anche permesso in alcuni protocolli sperimentali, sebbene la maggior parte delle immagini roditore viene eseguita in anestesia 7,8. Sono stati descritti e validati Eccellente protocolli sperimentali di ecocardiografia in modelli di ratto di IPA sia contro la risonanza magnetica e l&#39;emodinamica invasiva 1,9. Tuttavia, l&#39;ecocardiografia pubblicatoprotocolli in modelli murini di PAH sono carenti. In questo articolo descriviamo un protocollo per la valutazione e RV funzione vascolare polmonare in un modello murino di PAH con una dominante mutazione BMPRII negativo e un modello di isolati RV postcarico dopo dell&#39;arteria polmonare banding, tuttavia, questo protocollo è applicabile a tutte le malattie che colpiscono l&#39; vascolare polmonare o cardiaco destro. Descriveremo la preparazione degli animali e valutazione dettagliata delle dimensioni e RV funzione così come arteria polmonare (PA) formato. Dimostriamo anche le tecniche ei calcoli necessari per stimare la gittata sistolica e della gittata cardiaca. Limitazioni tecniche ostino stime accurate Doppler della pressione polmonare, ma ci hanno applicato un surrogato umano ben validato, dell&#39;arteria polmonare tempo di accelerazione, per stimare la pressione PA.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="849">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="55">
			<td height="55" style="height:55px;width:251px;">Vevo 770 High Resolution Micro-Ultrasound System</td>
			<td style="width:164px;">Visualsonics Inc.</td>
			<td style="width:188px;"></td>
			<td style="width:247px;">get more info at www.visualsonics.com/products</td>
		</tr>
		<tr height="66">
			<td height="66" style="height:66px;width:251px;">RMV (Real-Time MicroVisualization) 704B 40 mH Scanhead w/ Encapsulated Transducer</td>
			<td style="width:164px;">Visualsonics Inc.</td>
			<td style="width:188px;"></td>
			<td style="width:247px;">get more info at www.visualsonics.com/products</td>
		</tr>
		<tr height="69">
			<td height="69" style="height:69px;width:251px;">Vevo Integrated Rail System including the Physioogical Monitoring System</td>
			<td style="width:164px;">Visualsonics Inc.</td>
			<td style="width:188px;"></td>
			<td style="width:247px;">get more info at www.visualsonics.com/products</td>
		</tr>
		<tr height="62">
			<td height="62" style="height:62px;width:251px;">Computer Monitor set up for use with the Vevo770</td>
			<td style="width:164px;">DELL or other General Supplier</td>
			<td style="width:188px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:251px;">Computer Mouse set up for use with the Vevo770</td>
			<td style="width:164px;">General Supplier</td>
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	</tbody>
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echocardiographic assessment of the right heart in mice

Transgenici e modelli tossici di ipertensione arteriosa polmonare (PAH) sono ampiamente utilizzati per studiare la fisiopatologia di IPA e di indagare potenziali terapie. Dato il costo e il tempo necessario per la creazione di modelli animali di malattia, è fondamentale che i ricercatori abbiano gli strumenti per valutare con precisione l&#39;espressione fenotipica della malattia. Disfunzione ventricolare destra è la principale manifestazione di ipertensione polmonare. L&#39;ecocardiografia è il cardine della valutazione non invasiva della funzione ventricolare destra in modelli di roditori e ha il vantaggio di chiara traduzione per l&#39;uomo nel quale viene utilizzato lo stesso strumento. Protocolli di ecocardiografia Pubblicato in modelli murini di PAH sono carenti. In questo articolo descriviamo un protocollo per la valutazione e RV funzione vascolare polmonare in un modello murino di PAH con una mutazione dominante negativa BMPRII, tuttavia, questo protocollo è applicabile a tutte le malattie che colpiscono il sistema vascolare polmonare o cardiaco destro. Noifornire una descrizione dettagliata della preparazione animale, acquisizione immagini e calcolo emodinamico di gittata sistolica, gittata cardiaca e una stima della pressione arteriosa polmonare.

I principali obiettivi di questo protocollo sono di quantificare le dimensioni e la funzione RV, e per capire in che misura il sistema vascolare polmonare è malato. Adeguata preparazione delle apparecchiature sia il mouse e ecocardiografia è essenziale per ottenere risultati accurati e riproducibili. I topi avrebbero dovuto depilare il petto e agli arti fissato alla piattaforma di imaging con nastro adesivo. Anestesia, in questo caso isoflurano, viene somministrata con cono di naso. Il trasduttore deve essere controll...

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Echocardiographic Assessment of the Right Heart in Mice

Questo articolo fornisce un protocollo per la valutazione ecocardiografica delle dimensioni del ventricolo destro e l&#39;ipertensione polmonare nei topi. Le applicazioni includono la determinazione del fenotipo e la valutazione seriale transgenici e modelli murini tossina-indotta di cardiomiopatia e la malattia vascolare polmonare.

La valutazione ecocardiografica del cuore destro in topi

Transgenic and toxic models of pulmonary arterial hypertension (PAH) are widely used to study the pathophysiology of PAH and to investigate potential ...

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Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Medicine

22.8K Views.  Vanderbilt University Medical Center.  Questo articolo fornisce un protocollo per la valutazione ecocardiografica delle dimensioni del ventricolo destro e l'ipertensione polmonare nei topi. Le applicazioni includono la determinazione del fenotipo e la valutazione seriale transgenici e modelli murini tossina-indotta di cardiomiopatia e la malattia vascolare polmonare. 

Video: Echocardiographic Assessment of the Right Heart in Mice

Magnetic Resonance Derived Myocardial Strain Assessment Using Feature Tracking

Purpose: An accurate and practical method to measure parameters like strain in myocardial tissue is of great clinical value, since it has been shown, that strain is a more sensitive and earlier marker for contractile dysfunction than the frequently used parameter EF. Current technologies for CMR are time consuming and difficult to implement in clinical practice. Feature tracking is a technology that can lead to more automization and robustness of quantitative analysis of medical images with less time consumption than comparable methods.
Methods: An automatic or manual input in a single phase serves as an initialization from which the system starts to track the displacement of individual patterns representing anatomical structures over time. The specialty of this method is that the images do not need to be manipulated in any way beforehand like e.g. tagging of CMR images.
Results: The method is very well suited for tracking muscular tissue and with this allowing quantitative elaboration of myocardium and also blood flow.
Conclusions: This new method offers a robust and time saving procedure to quantify myocardial tissue and blood with displacement, velocity and deformation parameters on regular sequences of CMR imaging. It therefore can be implemented in clinical practice.

An accurate and practical method to measure parameters like strain in myocardial tissue is of great clinical value, since it has been shown, that strain is a more sensitive and earlier marker for contractile dysfunction than the frequently used parameter EF.

Risonanza Magnetica Derivato valutazione di deformazione miocardica Utilizzo del rilevamento delle caratteristiche

Purpose: An accurate and practical method to measure parameters like strain in myocardial tissue is of great clinical value, since it has been shown, that ...

Ricerca

Medicina

Myocardial Infarction and Functional Outcome Assessment in Pigs

Introduction of newly discovered cardiovascular therapeutics into first-in-man trials depends on a strictly regulated ethical and legal roadmap. One important prerequisite is a good understanding of all safety and efficacy aspects obtained in a large animal model that validly reflect the human scenario of myocardial infarction (MI). Pigs are widely used in this regard since their cardiac size, hemodynamics, and coronary anatomy are close to that of humans. Here, we present an effective protocol for using the porcine MI model using a closed-chest coronary balloon occlusion of the left anterior descending artery (LAD), followed by reperfusion. This approach is based on 90 min of myocardial ischemia, inducing large left ventricle infarction of the anterior, septal and inferoseptal walls. Furthermore, we present protocols for various measures of outcome that provide a wide range of information on the heart, such as cardiac systolic and diastolic function, hemodynamics, coronary flow velocity, microvascular resistance, and infarct size. This protocol can be easily tailored to meet study specific requirements for the validation of novel cardioregenerative biologics at different stages (i.e. directly after the acute ischemic insult, in the subacute setting or even in the chronic MI once scar formation has been completed). This model therefore provides a useful translational tool to study MI, subsequent adverse remodeling, and the potential of novel cardioregenerative agents.

This protocol describes the porcine myocardial infarction (MI) model using a 90 min closed-chest coronary balloon occlusion of the left anterior descending artery (LAD), followed by reperfusion. Furthermore, the protocol for several outcome parameters, such as cardiac function, hemodynamics, microvascular resistance, and infarct size, are also presented.

Infarto miocardico e funzionale Outcome Assessment in Pigs

Introduction of newly discovered cardiovascular therapeutics into first-in-man trials depends on a strictly regulated ethical and legal roadmap. One ...

Heterotopic Cervical Heart Transplantation in Mice

The heterotopic cervical heart transplantation in mice is a valuable tool in transplant and cardiovascular research. The cuff technique greatly simplifies this model by avoiding challenging suture anastomoses of small vessels thereby reducing warm ischemia time. In comparison to abdominal graft implantation the cervical model is less invasive and the implanted graft is easily accessible for further follow-up examinations. Anastomoses are performed by pulling the ascending aorta of the graft over the cuff with the recipient&#8217;s common carotid artery and by pulling the main pulmonary artery over the cuff with the external jugular vein. Selection of appropriate cuff size and complete mobilization of the vessels are important for successful revascularization. Ischemia-reperfusion (I/R) injury can be minimized by perfusing the graft with a cardioplegic solution and by hypothermia. In this article, we provide technical details for a simplified and improved cuff technique, which should allow surgeons with basic microsurgical skills to perform the procedure with a high success rate.

The cuff technique shortens and facilitates the model of heterotopic cervical heart transplantation in mice by avoiding technically challenging suture anastomoses of small vessels. The technical details shown in this video paper should allow researches to establish this model in their laboratories.

Eterotopico cervicale trapianto cardiaco nei topi

The heterotopic cervical heart transplantation in mice is a valuable tool in transplant and cardiovascular research. The cuff technique greatly simplifies ...

Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension and Assessment of Right Ventricular Function in the Piglet

An original piglet model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) associated with chronic Right Ventricular (RV) dysfunction is described. Pulmonary Hypertension (PH) was induced in 3-week-old piglets by a progressive obstruction of the pulmonary vascular bed. A ligation of the left Pulmonary Artery (PA) was performed first through a mini-thoracotomy. Second, weekly embolizations of the right lower pulmonary lobe were done under fluoroscopic guidance with n-butyl-2-cyanoacrylate during 5 weeks. Mean Pulmonary Arterial Pressure (mPAP) measured by ritght heart catheterism, increased progressively, as well as Right Atrial pressure and Pulmonary Vascular Resistances (PVR) after 5 weeks compared to sham animals. Right Ventricular (RV) structural and functional remodeling were assessed by transthoracic echocardiography (RV diameters, RV wall thickness, RV systolic function). RV elastance and RV-pulmonary coupling were assessed by Pressure-Volume Loops (PVL) analysis with conductance method. Histologic study of the lung and the right ventricle were also performed. Molecular analyses on RV fresh tissues could be performed through repeated transcutaneous endomyocardial biopsies. Pulmonary microvascular disease in obstructed and unobstructed territories was studied from lung biopsies using molecular analyses and pathology. Furthermore, the reliability and the reproducibility was associated with a range of PH severity in animals. Most aspects of the human CTEPH disease were reproduced in this model, which allows new perspectives for the understanding of the underlying mechanisms (mitochondria, inflammation) and new therapeutic approaches (targeted, cellular or gene therapies) of the overloaded right ventricle but also pulmonary microvascular disease.

Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) and Right Ventricular (RV) dysfunction were induced in piglets by progressive obstruction of the pulmonary arteries. Consequences were remarkably similar to those observed in CTEPH patients. This animal model would be a very useful tool for pathophysiology and therapeutic experiments on CTEPH and RV failure.

Tromboembolica cronica Ipertensione polmonare e valutazione dei ventricolare destra Funzione nel Maialino

An original piglet model of Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension (CTEPH) associated with chronic Right Ventricular (RV) dysfunction is described. ...

Echocardiographic Approaches and Protocols for Comprehensive Phenotypic Characterization of Valvular Heart Disease in Mice

The aim of this manuscript and accompanying video is to provide an overview of the methods and approaches used for imaging heart valve function in rodents, with detailed descriptions of the appropriate methods for anesthesia, the echocardiographic windows used, the imaging planes and probe orientations for image acquisition, the methods for data analysis, and the limitations of emerging technologies for the evaluation of cardiac and valvular function. Importantly, we also highlight several future areas of research in cardiac and heart valve imaging that may be leveraged to gain insights into the pathogenesis of valve disease in preclinical animal models. We propose that using a systematic approach to evaluating cardiac and heart valve function in mice can result in more robust and reproducible data, as well as facilitate the discovery of previously underappreciated phenotypes in genetically-altered and/or physiologically-stressed mice.

This protocol provides a detailed description of the echocardiographic approach for comprehensive phenotyping of heart and heart valve function in mice.

Approcci ecocardiografici e protocolli per completa caratterizzazione fenotipica di malattia valvolare cardiaca nei topi

The aim of this manuscript and accompanying video is to provide an overview of the methods and approaches used for imaging heart valve function in ...

Echocardiographic and Histological Examination of Cardiac Morphology in the Mouse

An increasing number of genetically modified mouse models has become available in recent years. Moreover, the number of pharmacological studies performed in mice is high. Phenotypic characterization of these mouse models also requires the examination of cardiac function and morphology. Echocardiography and magnetic resonance imaging (MRI) are commonly used approaches to characterize cardiac function and morphology in mice. Echocardiographic and MRI equipment specialized for use in small rodents is&#160;expensive and requires a dedicated space. This protocol describes cardiac measurements in mice using a clinical echocardiographic system with a 15 MHz human vascular probe. Measurements are performed on anesthetized adult mice. At least three image sequences are recorded and analyzed for each animal in M-mode in the parasternal short-axis view. Afterwards, cardiac histological examination is performed, and cardiomyocyte diameters are determined on hematoxylin-eosin- or wheat germ agglutinin (WGA)-stained paraffin sections. Vessel density is determined morphometrically after Pecam-1 immunostaining. The protocol has been applied successfully to pharmacological studies and different genetic animal models under baseline conditions, as well as after experimental myocardial infarction by the permanent ligation of the left anterior descending coronary artery (LAD). In our experience, echocardiographic investigation is limited to anesthetized animals and is feasible in adult mice weighing at least 25 g.

Echocardiographic examination is frequently used in mice. Expensive high-resolution ultrasound devices have been developed for this purpose. This protocol describes an affordable echocardiographic procedure combined with histological morphometric analyses to determine cardiac morphology.

Esame ecocardiografico ed istologico della morfologia cardiaca nel topo

An increasing number of genetically modified mouse models has become available in recent years. Moreover, the number of pharmacological studies performed ...

Echocardiographic Measurement of Right Ventricular Diastolic Parameters in Mouse

Diastolic dysfunction is a prominent feature of right ventricular (RV) remodeling associated with conditions of pressure overload. However, the RV diastolic function is rarely quantified in experimental studies. This might be due to technical difficulties in the visualization of the RV in the apical four-chamber view in rodents. Here we describe two positions facilitating the visualization of the apical four-chamber view in mice to assess the RV diastolic function.
The apical four-chamber view is enabled by tilting the mouse fixation platform to the left and caudally (LeCa) or to the right and cranially (RiCr). Both positions provide images of comparable quality. The results of the RV diastolic function obtained from two positions are not significantly different. Both positions are comparably easy to perform. This protocol can be incorporated into published protocols and enables detailed investigations of the RV function.

Here we describe and compare two positions for obtaining the apical four-chamber view in mice. These positions enable the quantification of the right ventricular function, provide comparable results, and can be used interchangeably.

Misurazione ecocardiografica dei parametri diastolici ventricolari a destra nel mouse

Diastolic dysfunction is a prominent feature of right ventricular (RV) remodeling associated with conditions of pressure overload. However, the RV ...

Assessment and Characterization of Hyaloid Vessels in Mice

In the eye, the embryonic hyaloid vessels nourish the developing lens and retina and regress when the retinal vessels develop. Persistent or failed regression of hyaloid vessels can be seen in diseases such as persistent hyperplastic primary vitreous (PHPV), leading to an obstructed light path and impaired visual function. Understanding the mechanisms underlying the hyaloid vessel regression may lead to new molecular insights into the vascular regression process and potential new ways to manage diseases with persistent hyaloid vessels. Here we describe the procedures for imaging hyaloid in live mice with optical coherence tomography (OCT) and fundus fluorescein angiography (FFA) and a detailed technical protocol of isolating and flat-mounting hyaloid ex vivo for quantitative analysis. Low-density lipoprotein receptor-related protein 5 (LRP5) knockout mice were used as an experimental model of persistent hyaloid vessels, to illustrate the techniques. Together, these techniques may facilitate a thorough assessment of hyaloid vessels as an experimental model of vascular regression and studies on the mechanism of persistent hyaloid vessels.

This protocol describes both in vivo and ex vivo methods to fully visualize and characterize hyaloid vessels, a model of vascular regression in mouse eyes, using optical coherence tomography and fundus fluorescein angiography for the live imaging and ex vivo isolation and subsequent flat mount of hyaloid for quantitative analysis.

Valutazione e caratterizzazione delle navi ialoidi nei topi

In the eye, the embryonic hyaloid vessels nourish the developing lens and retina and regress when the retinal vessels develop. Persistent or failed ...

Transthoracic Echocardiographic Examination in the Rabbit Model

Large animal models such as the rabbit are valuable for translational preclinical research. Rabbits have a similar cardiac electrophysiology compared to that of humans and that of other large animal models such as dogs and pigs. However, the rabbit model has the additional advantage of lower maintenance costs compared to other large animal models. The longitudinal evaluation of cardiac function using echocardiography, when appropriately implemented, is a useful methodology for preclinical assessment of novel therapies for heart failure with reduced ejection fraction (e.g. cardiac regeneration). The correct use of this non-invasive tool requires the implementation of a standardized examination protocol following international guidelines. Here we describe, step by step, a detailed protocol supervised by veterinary cardiologists for performing echocardiography in the rabbit model, and demonstrate how to correctly obtain the different echocardiographic views and imaging planes, as well as the different imaging modes available in a clinical echocardiography system routinely used in human and veterinary patients.

Here we describe, step by step, a detailed protocol for performing echocardiography in the rabbit model. We show how to correctly obtain the different echocardiographic views and imaging planes, as well as the different imaging modes available in a clinical echocardiography system routinely used in human and veterinary patients.

Esame ecocardiografico transtoracico nel modello del coniglio

Large animal models such as the rabbit are valuable for translational preclinical research. Rabbits have a similar cardiac electrophysiology compared to ...

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

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a chronic and severe cardiopulmonary disorder. Mice are a popular animal model used to mimic this disease. However, the evaluation of right ventricular pressure (RVP) and pulmonary artery pressure (PAP) remains technically challenging in mice. RVP and PAP are more difficult to measure than left ventricular pressure because of the anatomical differences between the left and right heart systems. In this paper, we describe a stable right heart hemodynamic measurement method and its validation using healthy and PAH mice. This method is based on open-chest surgery and mechanical ventilation support. It is a complicated procedure compared to closed chest procedures. While a well-trained surgeon is required for this surgery, the advantage of this procedure is that it can generate both RVP and PAP parameters at the same time, so it is a preferable procedure for the evaluation of PAH models.

Here, we present a protocol to perform an invasive hemodynamic assessment of the right ventricle and pulmonary artery in mice using an open-chest surgery approach.

Valutazione emodinamica invasiva per il sistema ventricolare destro e l'ipertensione arteriosa polmonare indotta dall'ipossia nei topi

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