동물 실험은 유럽 지침 (63분의 2,010 / UE) 및 이탈리아어 법 (D.Lvo 2,014분의 26)에 따라 수행하고, 그 실험 동물 보호 원칙을 따랐다. 로컬 윤리 승인 패널 연구를 승인했다. 1. 이미징 절차 <ol><li> 1 L / 분 순수한 산소에 2.5 %의 이소 플루 란 가득 마취 유도 챔버에 마우스를 놓습니다. 발가락 핀치에 응답하지 않는 문제가 마취의 깊이를 확인합니다. </li><li> 부정사 위치에 온도 제어 보드에 동물을 배치합니다. 공회전을 방지하기 위해, 눈 연고와 동물의 눈을 적셔. 전용 코 콘에서 마우스의 코를 배치하여 마취 가스 유량 (1.5 % 이소 플루 란)를 제공합니다. 필요한 경우, 연구 대상 동물에 따라, 케이스의 경우에서 이소 플루 란의 비율을 조정한다. 40 ° C에서의 기판 온도를 수정합니다. </li><li> 코트 네 도전성 페이스트 동물의 사지가에 포함 된 ECG 전극 그들을 테이프판. 석유 젤리로 윤활 직장 프로브와 함께 체온을 측정한다. 모든 생리 학적 측정 (ECG와 호흡 신호뿐만 아니라 온도가) 제대로 인수 표시되어 있는지 확인합니다. </li><li> 제모 크림과 음향 커플 링 젤 코트를 함께 복부에서 화학적으로 머리를 제거합니다. </li><li> 기계 팔에 (13-24 메가 헤르츠) 미국 프로브를 놓습니다. </li><li> 동물의 US 프로브 평행 수정하고 초점 영역에있는 관심 영역과 복부 대동맥의 전후 이미지를 얻기 위해, 그것의 위치를 ​​조정한다. </li><li> 해부학 적 정보를 수집합니다. <ol><li> 높은 프레임 속도 인수 (9) ECG-문이 허용 버튼을 클릭하면, 700 FPS와 동일한 프레임 속도 취득을 선택하고 인수를 시작합니다. 주 : 이러한 방식으로 하나의 심장주기에 관한 용기의 해부학 적 이미지를 얻을 수있다. </li></ol></li><li> 유속 정보를 수집합니다. &lt;&gt; / 강해 <ol><li> 동일한 스캔 투영을 사용하여 상기 PW 도플러 버튼을 클릭 용기의 중심에 샘플 볼륨을 위치시키고 시네 루프 3 초보다 짧게되지 않도록 이미지를 획득. 이러한 데이터 획득 US 투영에 기초하여 구별하는 경우에서의 조정 가능한 한 작은 각도 보정 유지를 얻었다. </li></ol></li><li> 온도 제어 보드에서 동물을 제거하고 전체 복구 기다립니다. 참고 :이 약 10 분 소요 우리의 경험에서. 이 흉골 드러 누움을 유지하기 위해 충분한 의식을 회복 할 때까지두고 무인 동물하지 마십시오. </li></ol> 2. 사후 처리 <ol><li> 수출 B 모드 및 DICOM 파일로 PW-도플러 이미지와 개인용 컴퓨터에 저장합니다. 티파니 이미지 PW-도플러 DICOM 파일을 변환. </li><li> 프로세스 B 모드 이미지. <ol><li> 전용 그래픽 사용자 인터페이스 (GUI)를 사용하여 대응 DICOM 파일을 가져. </li><li> 윤곽을 초기화 (를 시작하기위한 단 한번의 클릭과 더블 클릭을 종료하기위한) 용기의 맨 벽에 가까이 선 그리려면 가까운 벽에 가까운 두 번 클릭합니다. 멀리 벽에 그 가까운 라인과 평행이 자동으로 표시됩니다. 은 &quot;ANALYSE&quot;버튼을 눌러 단일 프레임에 알고리즘을 적용합니다. </li><li> 결과를 확인합니다. 가장자리가 정확하게 확인 된 경우 (예., 초기화 된 점의 진화는 후방 및 전방 벽을 모두 감지 한)은 &quot;GO&quot;버튼을 클릭하여 전체 시네 루프에 알고리즘을 적용합니다. 가장자리가 올바르게 식별되지 않은 경우, &quot;지우기 형상&quot;을 클릭하여 그들을 취소 및 포인트 2.2.2를 반복하여 다시 초기화합니다. 주 :이 알고리즘은 에지 검출 및 윤곽 추적 기술에 기초 이전 세부 (10)에 설명되었다. </li><li> 은 &quot;RECORD&quot;버튼을 눌러 최종 결과를 얻기과 CORR 저장하나의 심장주기에 관련된 순간 직경 값을 포함 .MAT 파일을 esponding. </li></ol></li><li> LND-V 루프 구현을위한 GUI를 엽니 다. </li><li> 속도 곡선을 의미 단일 비트에 이르게 PW-도플러 영상 처리를 시작하기 위해 &quot;VELOCITY&quot;버튼을 클릭합니다. <ol><li> PW-도플러 추적을 확인하고 &quot;WHITE LINE&quot;버튼을 눌러 제로와 동일한 속도 값에 해당하는 줄을 찾습니다. </li><li> 각각 (교정 패널에서)은 &quot;VELOCITY&quot;와 &quot;TIME&quot;버튼을 사용하여 속도 교정 및 시간 보정을 수행합니다. 이 버튼을 누르면 하나의 길이가 삽입 된 보정 계수에 해당하는 선을 그릴 수 있습니다. </li><li> 수동으로 &quot;ROI 물리 치료사&quot;버튼을 사용하여 생리 학적 신호를 포함하는 투자 수익 (ROI)을 선택합니다. </li><li> 수동 &quot;ROI SIGNAL&quot;버튼을 누름으로써 PW 도플러 추적을 포함하는 ROI를 선택한다. </li><li> CLI봉투가 확인 된 경우 및 &quot;ANALYSE&quot;버튼 CK 확인. 결과가 만족스럽지 않은 경우 (이하 &quot;임계 속도&quot;편집 가능한 텍스트 필드에 새로운 값을 입력하여) 임계 값을 변경하고 다시 &quot;ANALYSE&quot;버튼을 누른다. 곡 이미지의 품질에 따라 케이스의 경우와 문턱. 은 &quot;를 만드는데&quot;버튼을 누릅니다. </li><li> 심전도 신호의 R-피크를 찾아 &quot;UPDATE&quot;버튼을 클릭하여 그에 따라 속도 봉투 신호를 나눕니다. 은 &quot;비트를 선택&quot;버튼을 클릭하여 잡음에 의해 손상되거나 흡기 단계에없는 비트를 선택합니다. 이와 같이, 단일 비트와 속도 파형을 의미 얻었다. </li></ol></li><li> 고속 푸리에 변환은 주파수 도메인에서 선택된 비트를 보간 및 기준 (11)에 설명 된대로 모두가 같은 점수로 구성하도록 변환 방법 사용. 단순히 RET을 누르면 자동으로이 작업을 수행박자 번 PC 키보드의 항아리 키가 선택되었습니다. 은 &quot;VELOCITY 의미 &#39;체크 박스가 하나의 비트를 선택하면 속도 신호 포물선 속도 분포를 가정하는 12 개의 최대 속도로 곡선을 분할함으로써 달성되는 것을 의미한다. &quot;OK&quot;버튼을 누릅니다. </li><li> 은 &quot;DIAMETER&quot;버튼을 클릭합니다. 은 &quot;INTERPOLATE&quot;버튼을 누름으로써 단일 비트 속도 신호와 동일한 샘플링 주파수를 갖는 단일 - 비트 경 신호를 얻기 위해 시간 영역에서의 단일 - 비트 경 파형 보간. &quot;확인&quot;버튼을 클릭합니다. 참고 : 동일한 샘플링 주파수와 데이터 포인트의 동일한 개수와 속도 곡선을 단일 비트의 직경을 가지고 의미하기 위해, 이들이 주파수 영역에서 보간된다. </li><li> (직경과 속도 파형을 표시하는 그래프 위) 정렬 방법과 &quot;둘째 유도체&quot;접근 방식을 선택하고 &quot;업데이트&quot;버튼 회로 차단기를 클릭엔. 두 곡선은 자동 시간 정렬 이차 미분 방법 (14)를 사용하는 것입니다. </li><li> 속도 값을 의미 단일 ​​비트에 대하여 단일 비트 직경 값의 자연 로그를 플롯하여 최종 LND-V 루프 구축. 두 파형이 정렬 될 때이를 자동으로 수행됩니다. 주 : 5 % 단일 비트의 최대치의 90 % 사이에 포함되는 점의 속도 곡선은 자동 위치하며이 점에 선형 보간이 루프의 직선 부분의 기울기를 평가하기 위해 적용되는 것을 의미한다. </li><li> PWV는 다음 수학 식 7에 따라 계산 <img alt="식 (1)" src="/files/ftp_upload/54362/54362eq1.jpg" /></li></ol>

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

저자는 공개 아무것도 없어.

본 연구에서, 생쥐 PWV 평가 용 LND-V 루프에 기초하여 화상 처리 알고리즘을 설명 하였다. 제안 된 기법은 US 이미지 프로세싱에 기반 것이며, 따라서, 기존의 기술 6 마우스 모델에서 동맥 경화의 평가 (13)에 유효한 대안을 나타낼 수있다. 사실, 반대로 동맥 압력 신호의 획득에 기초 희생되는 동물을 필요로되는 침습적 방법 (6)에,이 기?...

마우스 모델은 점점 심혈관 질환의 조사 (CVD)에 이용하고, 특히 질병 발달 한 여러 단계의 특성을 허용 길이 연구에 사용된다. 큰 동맥의 탄성 특성은 상이한 병리 적 상태와 관련된다 기술적 관점에서, 강성 동맥 맥파가 도관 용기 (2)으로 이동하는 속도를 나타내는 펄스 파 속도 (PWV)를 측정함으로써 평가할 수있다. 임상 적 중요성 때문에, 그것은 점점 심지어 작은 전임상 동물 실험 3에서 측정된다. 다른 기술은 마우스의 PWV를 평가하는 데 사용할 수 있습니다. 침습성 방법은 카테터 팁 압력 변환기의 사용에 기초한다. PWV는 두 측정들 사이의 거리를 서로 다른 부위에서 동맥 압력 신호를 획득하고 나누어 평가한다신호 (4) 사이의 시간 시프트에 의해 ITES. 이러한 종류의 기술에 관한 주요 단점은 따라서 종의 연구에 사용될 수없는 두 측정 사이트와 사이의 거리의 평가를 위해 동물의 희생을 요구한다는 것이다. 이러한 한계를 극복하기 위해, 서로 다른 이미징 기법에 기초하여 비 침습적 방법이 개발되었다. 이전 연구 속도로 인코딩 된 자기 공명 영상 데이터 (5)와, 펄스 도플러 신호 (6)의 통과 시간 방법을 적용하여 얻은 마우스 PWV 평가를보고했다. 그러나, 이들 방법으로 얻어진 PWV 값은 동맥 경화의 지역 평가이다. 사실, 크기 및 탄성 특성의 관점에서 다른 동맥 차지하고, 평균 값을 나타낸다. 또한, 평가 이러한 종류 INF 수있는 오류의 원인은 두 측정 위치 사이의 거리에 대한 평가를 필요최종 결과 luence. PWV는 직경 속도 (LND-V) 루프 (7)을 이용하여 평가 될 수있다. 이 방법은 선택된 용기의 직경과 유속 값의 동시 평가를 기반으로한다. 이 방법에 따르면, LND-V 루프 플로팅 자연 대수 직경의 값에 의해 얻어진 VS 속도 값을 의미하고 PWV 이른 수축기에 대응 얻어지는 루프의 직선 부분의 기울기를 계산함으로써 추정된다. 이 방법의 실제 구현에 관해서는, 이전의 작품은 이미 체외 셋업 시스템 7의 응용과 인간 (8) 모두 경동맥과 대퇴 PWV의 평가에 대한 사용에 대한 결과를보고했다. 본 연구의 주 목적은 U를 사용하여 마우스의 비 침습적 동맥 PWV 측정을 제공하는 화상 처리 알고리즘의 상세한 설명을 제공하는 것이다S 이미지 만. 제안 된 방법은 복부 대동맥으로 B 모드 및 펄스 웨이브 도플러 (PW-도플러) 이미지 및 주요 중요성의 동맥에 적용 할 수있는 모두의 처리에 의해 지역의 동맥 경화의 평가를 할 수 있습니다.

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

ultrasound-based pulse wave velocity evaluation in mice

동맥 강성 즉 맥파 속도 (PWV), 맥파가 도관 용기 내에서 이동하는 속도를 계산함으로써 평가 될 수있다. 이 매개 변수는 점점이 특정 유전자형 / 치료와 관련된 혈관 기능의 변화를 평가하기 위해 또는 심장 질환의 진행을 특성화에 사용되는 작은 설치류 모델에서 연구되고있다. 이 프로토콜은, 초음파 (US) 이미지만을 사용하여 생쥐의 비 침습적 동맥 PWV 측정 리드 화상 처리 알고리즘을 설명한다. 제안 된 기술은 마우스에서 복부 대동맥 PWV 평가 및 연령 - 관련 변화를 평가하기 위해 사용되었다. 복부 대동맥 US 스캔 고주파 US 프로브를 구비 한 특정 US 장치를 이용하여 기체 마취 마우스로부터 수득된다. B 모드 및 맥파 도플러 (PW 도플러) 이미지는 각각의 속도 값을 순시 직경을 구하여 평균하기 위해 분석. 이를 위해, 에지 검출 및 윤곽 추적 기술이 사용된다. 단일 비트의 직경과 속도의 파형이 시간 직경 속도 (LND-V) 루프를 달성하기 위하여 정렬되고 결합되어 의미한다. PWV 값은 초기 수축기에 해당 루프의 직선 부분의 기울기로부터 얻어진다. 마우스에 대한 본 방법, 해부학 적 및 기능적 정보를 이용하여 복부 대동맥은 비 침습적 달성 할 수있다. US 화상 처리를 요구하는 것은 아니라, 탄성 특성의 관점에서 마우스 다른 동맥 부위의 비파괴 특성에 유용한 도구를 나타낼 수있다. 본 기술의 적용을 용이하게, 따라서 다중 사이트 동맥 경화 평가를 얻을 수있는 가능성을 제공하고, 예컨대 경동맥 혈관 다른 지역으로 확장 될 수있다.

제안 된 방법은 이전의 연구 (11)에서 마우스 복부 대동맥에 적용되었다. 다음 그림은 실제 마우스 이미지에 기술 된 방법의 응용 프로그램의 결과를 보여줍니다. 이러한 데이터는 하나의 동물 (: C57BL6 중량 : 13 주령 야생형 마우스 스트레인 33g)로부터있다 특히,도 1은 US 영상의 분석 결과를 나타낸다. 양상은 직경 파형을 제공하는 ECG가 게이?...

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Ultrasound-based Pulse Wave Velocity Evaluation in Mice

동맥 강성 동맥 경화에 대한 대리 지표로서 간주 될 수있는 심혈 관계 질환 및 맥박 파 속도 (PWV)의 핵심 요소를 나타낸다. 이 프로토콜은 서로 다른 혈관 부위에 적용 가능하다 초음파 화상 처리에 기초하여 마우스에서 PWV를 산출하는 화상 처리 알고리즘을 설명한다.

마우스에 맥파 속도 평가 초음파 기반

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

ultrasound-based-pulse-wave-velocity-evaluation-in-mice

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Medicine

13.0K 조회수.  Scuola Superiore Sant'Anna.  동맥 강성 동맥 경화에 대한 대리 지표로서 간주 될 수있는 심혈 관계 질환 및 맥박 파 속도 (PWV)의 핵심 요소를 나타낸다. 이 프로토콜은 서로 다른 혈관 부위에 적용 가능하다 초음파 화상 처리에 기초하여 마우스에서 PWV를 산출하는 화상 처리 알고리즘을 설명한다. 

비디오: Ultrasound-based Pulse Wave Velocity Evaluation in Mice

Pulse Wave Velocity Testing in the Baltimore Longitudinal Study of Aging

Carotid-femoral pulse wave velocity is considered the gold standard for measurements of central arterial stiffness obtained through noninvasive methods1.&#160;Subjects are placed in the supine position and allowed to rest quietly for at least 10 min prior to the start of the exam. The proper cuff size is selected and a blood pressure is obtained using an oscillometric device. Once a resting blood pressure has been obtained, pressure waveforms are acquired from the right femoral and right common carotid arteries. The system then automatically calculates the pulse transit time between these two sites (using the carotid artery as a surrogate for the descending aorta). Body surface measurements are used to determine the distance traveled by the pulse wave between the two sampling sites. This distance is then divided by the pulse transit time resulting in the pulse wave velocity. The measurements are performed in triplicate and the average is used for analysis.

Pulse wave velocity (PWV) measurement assesses arterial stiffness by a tonometry-based system that measures the speed with which arterial pressure wave travels along the arterial tree, typically approximating the time that it takes this wave to travel from the descending aorta (using the carotid artery as a surrogate) to the femoral artery. Carotid-femoral PWV increases two- to threefold across the adult lifespan.

노화의 볼티모어 종관 연구에 웨이브 속도 테스트 펄스

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

연구

의학

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

Because the lung is a major target organ of metastatic disease, animal models to study the physiology of pulmonary metastases are of great importance. However, very few methods exist to date to investigate lung metastases in a dynamic fashion at the microcirculatory level, due to the difficulty to access the lung with a microscope. Here, an intravital microscopy method is presented to functionally image and quantify the microcirculation of superficial pulmonary metastases in rats, using a closed-chest pulmonary window and automated analysis of blood flow velocity and direction. The utility of this method is demonstrated to measure increases in blood flow velocity in response to pharmacological intervention, and to image the well-known tortuous vasculature of solid tumors. This is the first demonstration of intravital microscopy on pulmonary metastases in a closed-chest model. Because of its minimized invasiveness, as well as due to its relative ease and practicality, this technology has the potential to experience widespread use in laboratories that specialize on pulmonary tumor research.

A method is presented to measure microcirculatory blood flow velocity in pulmonary cancer metastases of the pleural surface in rats in an automated fashion, using closed-chest pulmonary intravital microscopy. This model has potential to be used as a widespread tool to perform physiologic research on pulmonary metastases in rodents.

쥐의 폐 전이의 미세 혈류 속도의 자동 측정

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

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

When proposing the use of a drug, drug combination, or drug delivery into a novel system, one must assess the pharmacokinetics of the drug in the study model. As the use of mouse models are often a vital step in preclinical drug discovery and drug development1-8, it is necessary to design a system to introduce drugs into mice in a uniform, reproducible manner. Ideally, the system should permit the collection of blood samples at regular intervals over a set time course. The ability to measure drug concentrations by mass-spectrometry, has allowed investigators to follow the changes in plasma drug levels over time in individual mice1, 9, 10. In this study, paclitaxel was introduced into transgenic mice as a continuous arterial infusion over three hours, while blood samples were simultaneously taken by retro-orbital bleeds at set time points. Carotid artery infusions are a potential alternative to jugular vein infusions, when factors such as mammary tumors or other obstructions make jugular infusions impractical. Using this technique, paclitaxel concentrations in plasma and tissue achieved similar levels as compared to jugular infusion. In this tutorial, we will demonstrate how to successfully catheterize the carotid artery by preparing an optimized catheter for the individual mouse model, then show how to insert and secure the catheter into the mouse carotid artery, thread the end of the catheter out through the back of the mouse&#8217;s neck, and hook the mouse to a pump to deliver a controlled rate of drug influx. Multiple low volume retro-orbital bleeds allow for analysis of plasma drug concentrations over time.

This method was developed with the goal of delivering a steady drug solution via the carotid artery, to assess the pharmacokinetics of novel drugs in mouse models.

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

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

Transthoracic Doppler echocardiography (TTDE) is a clinically useful, noninvasive tool for studying coronary artery flow velocity and coronary flow reserve (CFR) in humans. Reduced CFR is accompanied by marked intramyocardial and pericoronary fibrosis and is used as an indication of the severity of dysfunction. This study explores, step-by-step, the real-time changes measured in the coronary flow velocity, CFR and systolic to diastolic peak velocity (S/D) ratio in the setting of an aortic banding model in mice. By using a Doppler transthoracic imaging technique that yields reproducible and reliable data, the method assesses changes in flow in the septal coronary artery (SCA), for a period of over two weeks in mice, that previously either underwent aortic banding or thoracotomy. 
During imaging, hyperemia in all mice was induced by isoflurane, an anesthetic that increased coronary flow velocity when compared with resting flow. All images were acquired by a single imager. Two ratios, (1) CFR, the ratio between hyperemic and baseline flow velocities, and (2) systolic (S) to diastolic (D) flow were determined, using a proprietary software and by two independent observers. Importantly, the observed changes in coronary flow preceded LV dysfunction as evidenced by normal LV mass and fractional shortening (FS). 
The method was benchmarked against the current gold standard of coronary assessment, histopathology. The latter technique showed clear pathologic changes in the coronary artery in the form of peri-coronary fibrosis that correlated to the flow changes as assessed by echocardiography. 
The study underscores the value of using a non-invasive technique to monitor coronary circulation in mouse hearts. The method minimizes redundant use of research animals and demonstrates that advanced ultrasound-based indices, such as CFR and S/D ratios, can serve as viable diagnostic tools in a variety of investigational protocols including drug studies and the study of genetically modified strains.

Coronary flow reserve (CFR) is useful for assessment of myocardial oxygen demand and evaluation of cardiovascular risk. This study establishes a step-by-step transthoracic Doppler echocardiographic (TTDE) method for longitudinal monitoring of the changes in CFR, as measured from coronary artery in mice, under the experimental pressure overload of aortic banding.

마우스의 압력 과부하 모델을 사용하여 관상 동맥 흐름 및 관상 동맥 흐름 준비 제도 이사회의 초음파를 바탕으로 평가

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

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

Endochondral fracture healing is a complex process involving the development of fibrous, cartilaginous, and osseous tissue in the fracture callus. The amount of the different tissues in the callus provides important information on the fracture healing progress. Available in vivo techniques to longitudinally monitor the callus tissue development in preclinical fracture-healing studies using small animals include digital radiography and &#181;CT imaging. However, both techniques are only able to distinguish between mineralized and non-mineralized tissue. Consequently, it is impossible to discriminate cartilage from fibrous tissue. In contrast, magnetic resonance imaging (MRI) visualizes anatomical structures based on their water content and might therefore be able to noninvasively identify soft tissue and cartilage in the fracture callus. Here, we report the use of an MRI-compatible external fixator for the mouse femur to allow MRI scans during bone regeneration in mice. The experiments demonstrated that the fixator and a custom-made mounting device allow repetitive MRI scans, thus enabling longitudinal analysis of fracture-callus tissue development.

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

The evaluation of tissue development in the fracture callus during endochondral bone healing is essential to monitor the healing process. Here, we report the use of a magnetic resonance imaging (MRI)-compatible external fixator for the mouse femur to allow MRI scans during bone regeneration in mice.

Vivo에서 골절 뼈 쥐 마우스 대 퇴 골에 대 한 MRI-호환 Osteosynthesis 장치를 사용 하 여 치료 기간 동안 굳은 살 개발의 평가

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

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

For the elderly, arterial stiffening is a good marker for aging evaluation and it is recommended that the arterial stiffness be determined noninvasively by the measurement of carotid to femoral pulse wave velocity (cf-PWV) (Class I; Level of Evidence A). In literature, numerous community-based or disease-specific studies have reported that higher cf-PWV is associated with increased cardiovascular risk. Here, we discuss strategies to evaluate arterial stiffness with cf-PWV. Following the well-defined steps detailed here, e.g., proper position operator, distance measurement, and tonometer position, we will obtain a standard cf-PWV value to evaluate arterial stiffness. In this paper, a detailed stepwise method to record a good quality PWV and pulse wave analysis (PWA) using a non-invasive tonometry-based device will be discussed.

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

This protocol describes a method to standardize the measurements of carotid-femoral pulse wave velocity to evaluate arterial stiffness.

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

Lung Fixation under Constant Pressure for Evaluation of Emphysema in Mice

Emphysema is a significant feature of chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Studies involving an emphysematous mouse model require optimal lung fixation to produce reliable histological specimens of the lung. Due to the nature of the lung&rsquo;s structural composition, which consists largely of air and tissue, there is a risk that it collapses or deflates during the fixation process. Various lung fixation methods exist, each of which has its own advantages and disadvantages. The lung fixation method presented here utilizes constant pressure to enable optimal tissue evaluation for studies using an emphysematous mouse lung model. The main advantage is that it can fix many lungs with the same condition at one time. Lung specimens are obtained from chronic cigarette smoke-exposed mice. Lung fixation is performed using specialized equipment that enables the production of constant pressure. This constant pressure maintains the lung in a reasonably inflated state. Thus, this method generates a histological specimen of the lung that is suitable to evaluate cigarette smoke-induced mild emphysema.

Presented here is a useful protocol for lung fixation that creates a stable condition for histological evaluate of lung specimens from a mouse model of emphysema. The main advantage of this model is that it can fix many lungs with the same constant pressure without lung collapse or deflation.

마우스에 있는 기종의 평가를 위한 일정한 압력의 밑에 폐 고정

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

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

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.

마우스에 있는 우심실 시스템 및 저산소증 유도된 폐 동맥 고혈압을 위한 침략적인 혈역학 평가

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

Retinal Pathophysiological Evaluation in a Rat Model

A posterior segment eye disease like diabetic retinopathy alters the physiology of the retina. Diabetic retinopathy is characterized by a retinal detachment, breakdown of the blood-retinal barrier (BRB), and retinal angiogenesis. An in vivo rat model is a valuable experimental tool to examine the changes in the structure and function of the retina. We propose three different experimental techniques in the rat model to identify morphological changes of retinal cells, retinal vasculature, and compromised BRB. Retinal histology is used to study the morphology of various retinal cells. Also, quantitative measurement is performed by retinal cell count and thickness measurement of different retinal layers. A BRB breakdown assay is used to determine the leakage of extraocular proteins from the plasma to vitreous tissue due to the breakdown of BRB. Fluorescence angiography is used to study angiogenesis and leakage of blood vessels by visualizing retinal vasculature using FITC-dextran dye.

Diabetic retinopathy is one of the leading causes of blindness. Histology, blood-retinal barrier breakdown assay, and fluorescence angiography are valuable techniques to understand the pathophysiology of the retina, which could further enhance the efficient drug screening against diabetic retinopathy.

쥐 모델에서의 망막 병리생리학적 평가

A posterior segment eye disease like diabetic retinopathy alters the physiology of the retina. Diabetic retinopathy is characterized by a retinal ...

Repetitive Blood Sampling from the Subclavian Vein of Conscious Rat

Rats are widely used in pharmacokinetics (PK) and toxicokinetic (TK) studies that need to collect a certain amount of blood at specific time points to detect drug exposure. The rat blood sampling method determines the quality of the plasma and further affects the precision of the test results. The subclavian vein blood collection method described in this protocol collects blood samples repeatedly in the conscious state of animals to meet the needs of PK and TK tests. The skills of restraint handling and appropriate procedure of needle incision ensure the success rate of blood collection. It is easy to operate while ensuring the quality of plasma and at the same time catering to animal welfare. However, this method requires skilled operation, and an improper one may cause animal weakness, pain, lameness, and even mortality. The current method has been used in the testing facility for a 4-week oral toxicity study in Sprague Dawley (SD) rats with TK. The maximum amount of blood collected within 24 h did not exceed 20% of the animal's total blood. The animals' body weight was more than 200 g for males and females. The data showed that the animals' bodyweight increased steadily every week, and the clinical observation was normal after repetitive sample collection.

The present protocol describes a simple and efficient method for collecting blood from the subclavian vein in rats. It enables rapid, timely, and easily identifiable sampling without anesthesia and obtains high-quality blood through repetitive sample collection.

의식 쥐의 쇄골 하 정맥에서 반복적 인 혈액 샘플링

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