심근 구조, 기능의 생체 양적 평가에서 관류 및 생존 능력은 심장 마이크로 컴퓨터 단층 촬영을 사용하여

이 연구의 모든 동물의 작업은 에라스무스 MC 동물 연구 윤리위원회에 의해 승인되었다. 실험을 통해, 동물 에라스무스 MC 기관의 규정에 따라 유지했다. 실험 동물의 단부에서 흡입 이소 플루 란 마취의 과다하여 안락사시켰다. 제도적 동물 보호를 추구하고이 일을 시작하기 전에위원회의 승인을 사용하십시오. 심장 허혈 모델 1. 준비 4 % 이소 플루 란의 흡입에 의해 마우스 (12 주 오래 된 C57BL6를) 마취. 20 G 캐 뉼러를 사용하여 동물을 삽관하고 18cm의 H 2 O의 피크 흡기 압력 및 4cm의 H 2 O의 양 단부 호기 압력으로 분당 100 호흡에서 마우스 respirate 마취를 유지하고 눈이 잠시 마취 눈의 탈수를 방지하기 위해 삭제 적용하는 2.5 %의 이소 플루 란을 포함하는 O 2 / N 2 (V / V = 1/2)의 혼합 가스를 사용합니다. 놀이터가열 패드에 마우스를 CE 수술 동안 37 ° C에서 체온을 유지하기 위해 직장 체온을 측정한다. 수술 피하 직전 프레 노르 핀 (0.05-0.2 ㎎ / ㎏)을 주입하고 수술 시작 전에 마취의 충분한 깊이를 보장하기 위해 발가락 핀치 반사를 확인합니다. 제모 크림을 사용하여 마우스의 가슴 털을 뽑다 피부에 요오드를 적용합니다. 2 층과 3 왼쪽 갈비뼈 사이의 피부에 가위로 작은 상처를하여 절개를 수행합니다. pectoralis 단조 및 xiphihumeralis 근육과 늑간 근육에 액세스 할 수 있도록 작은 후크를 사용하여 측면 latissimus dorsi의 근육을 잡아 당겨. 조심스럽게 곡선 2mm 블레이드 스프링 가위를 사용하여 폐에 손상을주지 않고 제 3 늑간 근육을 잘라. 옆으로 젖은 거즈의 작은 조각을 사용하여 폐를 누르고 심낭을 파열. 참고 : 왼쪽 횡격막 신경 손상되지 않도록주의하십시오. Repositi가슴 안쪽 근육을 누른 상태에서 좌심방의 좌심실 (LV) 무료 벽 및 부품의 상당 부분이 볼 수 있도록 그 위치를 작은 후크에. 왼쪽 관상 동맥 아래에 7-0 실크 수술 봉합사를 삽입하고 단단히 봉합 매듭을 짓는하여 동맥을 폐색. 주 : 대부분의 마우스에서 동맥을 볼 수 없기 때문에 움을 사용하여 끈의 위치를​​ 결정하고 항상 경색 크기를 표준화하기 위해 좌심방의 가장자리 아래 관상 동맥 결찰을 2mm. 시각적으로 왼쪽 심실 무료 벽의 말뚝을 둘러 박기를 확인하여 경색의 성공적인 유도를 확인합니다. 관찰되지 말뚝을 둘러 박기 경우, LAD을 폐색하는 추가 시도를 수행합니다. 단단히 6-0 실크 수술 봉합사를 사용하여 가슴을 닫습니다. 참고 : 가슴 복구 후 독립적 인 호흡 할 수 있도록 밀폐 닫아야합니다. 식염수로 상처를 청소하고 사용하여 피부를 닫습니다실크 봉합사. 상처 치유를 자극과 감염을 방지하기 위해 피부에 상처 분무를 적용한다. 오프 이소 플루 란을 켜고 동물이 환기 튜브를 제거하기 전에 자체적으로 호흡을 시작할 때까지 기다립니다. 복구하는 동안 가열 패드에 새장에 마우스를 놓습니다. 참고 :이 복부 드러 누움을 유지하기 위해 충분한 의식을 회복 할 때까지 무인 동물을 두지 마십시오. 완전히 회복 될 때까지 다른 동물의 회사에 수술을 한 동물을 반환하지 않습니다. 부 프레 노르 핀의 추가 용량을 수술 후 통증에 대한 수술 후 매일 8 ~ 12 시간을 관리 할 수​​ 있습니다. 복강 부 프레 놀핀 (50 μg의 / kg)을 관리 할 수​​ 있습니다. 참고 : MicroCT (3 절) 첫 번째 스캔 수술 후 3 ~ 4 시간과 제 2 주사에 대한 수술 후 6-7 시간에 의해 동물을 검사합니다. MicroCT 대비 2. 주입 두 successiv에서 해부학 적 기능, 대사 정보를 취득하기 위해서E MicroCT 촬상 세션, 요오드화 조영제를 사용한다. 노출 70 % 알코올을 사용하여 유리 병 마개의 고무를 취급합니다. 낮은 사강 주사기를 사용하여, 조영제 필요한 양 (체중 50-10 μL / g)을 철회. 유체의 끝에 나타날 때까지 앞뒤로 및 / 또는 부드럽게 플런저를 전진 주사기의 측면을 눌러 천천히 멸균 흡수 조직으로 공기를 축출하여있는 경우, 기포를 제거 주입시 색전증의 위험을 예방 바늘. 주 : MicroCT 콘트라스트 주입 의식 또는 진정 동물에서 수행 될 수있다. 실제 구속은 의식이 동물에서 수행되어야한다. 스트레스를 최소화하기 위해, 흡입 마취 시스템과 가벼운 진정 작용 또는 일반 이소 플루 란 마취를 고려합니다. 주입하기 전에, 70 % 알코올로 꼬리를 면봉. 램프 또는 더 나은 혈관 팽창을 제공하기 위해 따뜻한 물 (40 ~ 45 °의 C)에 꼬리를 침지하여 꼬리를 따뜻하게. 조영제 주입 전ntravenously 체중 5-10 μL / g의 (측면 꼬리 정맥을 통해 하나의 예). 주 : 콘트라스트 개선이 건강 연구중인 동물식이 상태, 화상 노이즈의 레벨에 의해 영향을받을 수 있으므로, 특히 동물 모델 또는 MicroCT 구 인수 설정의 주입 용량을 최적화. 3. MicroCT 영상 사출 대비 컴퓨터 전원 버튼을 눌러 MicroCT 스캐너를 켜하기 전에. MicroCT 제어 소프트웨어를 시작하고 소프트웨어 제어 창에 표시된 워밍업 버튼을 클릭하여 X 선 튜브를 따뜻하게. 라이브 모드 버튼을 예열이 완료되었음을 나타내는 제어 소프트웨어에 표시 할 수 있습니다. 작은 구멍 커버를 삽입하고 작은 동물 침대를 배치합니다. 만들기 또는 이미지 데이터가 저장 될 적절한 데이터베이스, 연구 및 주제를 선택합니다. 새 데이터베이스가 데이터베이스 창에서 새 데이터베이스 버튼을 클릭 만들려면,데이터베이스가 저장 될 드라이브로 이동, 나타나는 대화 상자에서 찾아보기 버튼을 클릭, 새로운 데이터베이스를 지정하고 [확인]을 클릭 할 이름을 입력합니다. 데이터베이스 창에서 새 데이터베이스를 관찰한다. 기존 데이터베이스에 연결하려면 데이터베이스 창에서 데이터베이스 버튼에 연결을 클릭하고 데이터베이스 이름을 두 번 클릭합니다. 소프트웨어 제어창의 드롭 다운 메뉴로부터 다음의 파라미터를 선택하여 검색 조건 설정 : X 선 관 전압 : 90 kV로하는 단계; CT X 선 튜브 전류 160 μA; 실시간 X 선 튜브 전류가 80 μA; FOV, 20mm; 게이팅 기술, 심장 – 호흡; 스캔 기술, 4.5 분. Note :이 촬상 프로토콜 기말 및 수축 기말 3D 데이터 세트의 재구성을 가능하게 40 ㎛의 재구성 등방성 복셀 사이즈 512 X 512 X (512)의 매트릭스 크기, 각. 조영제로 동물을 주입 한 후, 4 % 이소 플루 란 흡입에 의해 유도 챔버에 마취.공기 산소 혼합 1.5-2.0 %의 이소 플루 란을 공급하는 코 콘 스캐너의 동물 침대에 동물을 배치합니다. 필요한 경우, 분당 호흡 ≤60으로 동물의 안정 호흡 활성을 달성하기 위해 이소 플루 란의 흐름을 조절한다. 안전 연동 참여 오른쪽으로 밀어 악기 문을 닫습니다. 실시간으로 피사체를 볼 수있는 제어 소프트웨어 창에 표시되는 라이브 모드 버튼을 클릭하여 라이브 모드를 켭니다. X-캡처 화면과 동물을 관찰한다. 참고 : 문이 제대로 닫혀 및 안전 연동이 참여하지 않는 기기는 X 선을 생성하지 않습니다. 앞뒤로 기기의 전면 패널에있는 버튼을 스테이지 Z 축 제어를 눌러 뷰 (FOV)의 시야 내에서 마우스 가슴 정렬 동물 베드 이동. 가슴이 FOV 내에서 중앙에 있는지 확인합니다. t의 위치를​​ 기기의 전면 패널에있는 동물 침대 제어 왼쪽 및 오른쪽 화살표를 사용하여파란색 테두리 상자 내부 그는 동물. 제어 소프트웨어 창에 표시된 회전 제어 드롭 다운 목록에서 "90"을 선택하고 설정 버튼을 클릭하여 갠트리 회전합니다. 확실히 동물이 X-캡처 윈도우의 파란색 경계 상자 내에서 유지합니다. 필요한 경우, 기기의 전면 패널에있는 동물 베드 제어 UP 및 DOWN 화살표를 이용하여 동물을 정렬. 주 : X-캡쳐 윈도우에 표시된 청색 바운딩 박스 내부에만 화상 데이터가 3D 볼륨을 재구성하는데 사용된다. 심장 – 호흡 흔적이 명확하게 동기화보기에서 볼 수 있도록 Xcapture 창에서 마우스 왼쪽 클릭으로 마우스 커서 가장자리 투자 수익 (ROI)을 드래그하여 관심 (ROI)의 심장 – 호흡 영역 크기를 조정합니다. ROI는 다이어프램과 모든 갠트리 위치에있는 마음의 꼭대기 부분을 커버 있는지 확인합니다. CARDI가 있는지 확인하는 단계 3.6에 설명 된대로 갠트리 90 ° 회전오 – 호흡 흔적은 아직 명확하게 볼 수 있습니다. 주 : 전리 방사선에 불필요한 노출을 방지하기 위하여, 동물의 위치 및 심폐 ROI를 조정하는 시간을 최소화한다. 인수를 초기화 제어 소프트웨어 창에 표시되는 CT 스캔 버튼을 클릭합니다. CT 스캔 확인 메시지가 나타납니다. 확인 CT 스캔 확인 메시지에 표시된 YES 버튼을 클릭합니다. 스캔을 중단 NO 버튼을 클릭합니다. YES 버튼을 누른 후, 기기에있는 빨간색 X 선 통전 표시가 켜집니다 주 : 표시가 제어 소프트웨어 윈도우의 기기 상태 상자의 깜박임 전압 아이콘 또한 표시 될 것이다. 스캔은 4.5 분에 완료됩니다. X 선관 자동 스위치 오프되며 기기와 제어 소프트웨어 윈도우의 제어 패널에있는 적색 X 선 통전 표시가 어둡게된다. 돌기가 자동으로 분류 및 음식물됩니다RESS는 GetSynchronizedRaw 창에 표시되는 녹색 진행률 막대로 표시됩니다. 심장주기의 이완 기말 및 수축 기말 위상을 나타내는 볼륨 세트가 자동으로 추가 2-3 분 이내에 복원됩니다. 참고 : 스캔 기기의 전면 패널에있는 기계 비상 정지 버튼을 제어 소프트웨어 윈도우의 제어판에있는 비상 정지 버튼을 클릭하거나 눌러 중단하십시오. 2D 뷰어 소프트웨어의 복원의, transaxial 관상 및 시상 뷰를 관찰한다. 획득 된 영상의 품질을 검토하는 데 몇 초 정도 걸릴. 마취의 불충분 함 수준으로 인해 발생할 수 있습니다 동물 운동의 흔적을 찾아보십시오. 필요한 경우, 적절한 수정을하고 검사를 반복합니다. 참고 : 이미지의 구조가 두 배 가장자리 도시, 배, 또는 줄무늬로 표시하는 경우, 다음이 마취의 수준이 불충분하다는 사실을 표시 할 수 있습니다 보통의 "붉은 깃발"하고 그동물은 스캔하는 동안 이동했습니다. 이러한 경우, 마취 레벨 조정되어야 스캔을 다시 취득한다. 스캐너에서 동물을 제거하고 감독하에 마취에서 전체 복구 할 수 있습니다. 콘트라스트 흡수 (3 콘트라스트 주입 후 6 시간)의 대사 단계 동안 추가적인 MicroCT 스캔을 획득. 참고 :. C57BL / 6, BALB / c 마우스에 대한 평균 심근 향상 값에 대한 자세한 내용은 Detombe 등의 알과 애쉬튼 등의 알 (22, 23)에 의해 출판되었다. 4. MicroCT 데이터 분석 모두 이완 기말 및 수축 기말 VOX 파일을로드에 12 소프트웨어를 분석합니다. 사선 섹션 모듈과 각로드 이미지를 열고 짧은 축 이미지 개혁을 수행합니다. 화상 처리 시간이 이미지 계산기 모듈의 소구역 / 패드 볼륨 기능을 이용하여 이미지를 크로 핑 고려 최소화하기 위해. 두 볼륨의 경우, 동일한 S를 유지ubRegion 낮은 및 높은 X, Y, Z 치수. 두 볼륨을 추가하고 볼륨 편집 모듈을 엽니 다. 필요한 경우 구조의 더 나은 시각화를 들어, 이미지 강도를 조정합니다. 심 내막 윤곽 분할을 수행합니다. 좌심실 공동 심근에서 서술되도록 볼륨 편집 모듈을 선택 개체 추출기의 반자동 탭에서, 좌심실 (LV)에 시드 포인트를 설정하고 임계 값을 조정합니다. 임계치를 결정하기 위해 자동 임계 알고리즘 또는 라인 프로파일 결정 모듈 전체 폭 절반 최대 값 (FWHM)을 사용한다. 대동맥에 확산 영역을 방지하기 위해 승모판 막 전단지의 평면을 따라 제한을 그리기 분할을 완료하기 위해 추출 개체 버튼을 클릭합니다. 두 이완 기말 및 최종 수축기 볼륨이 자동으로 처리됩니다. (예 : LV 구멍) 지역의 이름을 지정하고 해당 파일 디렉토리 오브젝트 맵을 저장합니다. PERFORM은 심 외막 윤곽 분할. 새 개체를 추가하고 볼륨 편집 모듈의 반자동 또는 수동 분할 도구를 사용하여 심 외막 심장 표면의 분할을 수행합니다. 모두 이완 기말 및 수축 기말 윤곽이 올바르게 식별되어 있는지 확인합니다. 필요한 경우, 수동 조정을 수행합니다. 지역 (예 : LV 심근)에 이름을 지정하고 해당 파일 디렉토리 오브젝트 맵을 저장합니다. 주 : 상기 공간 필터 모듈 필터링 이미지 별도로 세그먼테이션의 속도 및 품질을 개선하기 위해 수행 될 수있다. 오브젝트 맵에서 용적 측정을 추출하기 위해 (저장)이자 모듈의 지역에 첨부 된 볼륨을 엽니 다. , 수정 된지도가로드되어 있는지 확인 샘플 옵션 창을 열고 확인 LV 캐비티와 LV 심근 두 개체가 선택되어 있는지 확인하고, 샘플 이미지 버튼을 클릭합니다. 로그 파일을 저장합니다. 심장 기능과 신진 대사의 지역 분석을 위해, 방사형 디를 사용관심 모듈의 지역 vider 도구는 더 분할 볼륨을 분할합니다. 글로벌 및 지역 하트 매개 변수 5. 계산 좌심실 박출량 (LVSV), 좌심실 이완 기말 볼륨에서 좌심실 수축 기말 용적 (LVESV) (LVEDV)를 빼기를 계산하려면 : LVSV = LVEDV – LVESV; 좌심실 구출 률 (LVEF)를 계산하기 위해, 좌심실 이완 기말 용적 (LVEDV)에 의한 좌심실 박출량 (LVSV)에 나누어 100 %를 곱 : LVEF = LVSV / LVEDV * 100 %; 심 박출량 (CO)를 계산하기 위해, 심박수 (HR)에 의한 좌심실 박출량 (LVSV)를 곱 : CO = LVSV의 *의 HR; 좌심실 심근 질량 (LVMM)를 계산하려면 왼쪽 ventr에서 심 내막 표면 (LVMV 엔도)에 구속 좌심실 심근 벽의 볼륨을 빼기심 외막 표면 (LVMV EPI)에 의해 결합 icular 심근 벽 부피, 곱셈 심근의 비중에 의해, 1.05 g / cm 3 : LVMM = (LVMV EPI – LVMV 엔도) * 1.05; 좌심실 심근 질량 지수 (LVMMI)를 계산하기 위해, 마우스 체중 (BW)이 좌심실 심근 질량 (LVMM)에 나누어 : LVMMI = LVMM / BW; 좌심실 심근 경색 크기 (% LVMIS)의 비율을 계산하려면 전체 좌심실 심근 볼륨 (LVMV TOTAL)에 의해 경색 심근의 좌심실 용적 (LVMV MI)을 분할, 100 %를 곱 : % LVMIS = LVMV MI / LVMV TOTAL * 100 %; 참고 : LVMM, LVMMI,와 % LVMIS 계산의 경우, 해당 이완 기말 또는 최종 수축기 데이터 세트에서 엔도과 심 외막 볼륨 측정을 사용합니다. 평균 최종 수축기 및 최종 디 신고astolic 지수. 분절 왼쪽 심실 벽 운동 이상 (LVWM)를 계산하려면, 심실 이완 기말 벽 직경 (LVEDWD) 왼쪽 분절에서 심실 수축 기말 벽 직경 (LVESWD) 왼쪽 분절을 빼기 : LVWM = LVEDWD – LVESWD; 원주 극성지도 (황소 눈 극성 플롯)와 같은 결과를 표시합니다. 분절 왼쪽 심실 벽의 비후 (%의 LVWTh)를 계산하려면, 심실 수축 기말 벽 두께 (LVESWTh) 왼쪽 분절에서 심실 이완 기말 벽 두께 (LVEDWTh) 왼쪽 분절 빼기, 분절에 의한 분할은 심실 이완 기말 벽을 왼쪽 두께 (LVEDWTh), 및 100 %를 곱 : % LVWTh = (LVESWTh – LVEDWTh) / LVEDWTh * 100 %; 원주 극성지도 (황소 눈 극성 플롯)와 같은 결과를 표시합니다. 지역 배출 분율 (%의 REF)를 계산하려면, 분절 좌심실 수축 기말의 제곱 빼기분절의 광장에서 벽 직경 (LVESWD)는 심실 이완 기말 벽 직경 (LVEDWD)를 왼쪽 분절의 제곱에 의해 심실 이완 기말 벽 직경 (LVEDWD), 격차를 떠나, 100 %를 곱 : %의 REF = (LVEDWD 2 – LVESWD 2) / LVEDWD 2 * 100 %; 원주 극성지도 (황소 눈 극성 플롯)와 같은 결과를 표시합니다. 지역 심근 관류 및 대비 흡수를 제공하기 위해 CT 번호에 의미 강도 값 (하운 스 필드 단위, 후)을 변환합니다. 물이 채워진 작은 무선 투명 튜브를 사용 후 0으로 1,000 후, 물 – 동물에 외부에서 선택한 영역에서 선택 공기를 재조정하여 모두 이완 기말 및 수축 기말 데이터 세트를 변환합니다. 원주 극성지도 (황소 눈 극성 플롯)와 같은 결과를 표시합니다. 6. 통계 분석 평균 ± 표준 편차 (SD)와 같은 모든 극좌표 표시 데이터를 나타낸다. 통계 평가일방향 변동 (ANOVA) 분석 또는 다른 적절한 기술을 이용하여 차분 istical.