マウス脳動脈瘤のサイズを調べるために胸部、腹部の大動脈の超音波断層像

マウスにおける超音波イメージングの大学ケンタッキー機関動物ケアおよび使用委員会の承認を得て実行 (IACUC プロトコル番号: 2018-2967)。イメージング中にイソフルラン 1%-3% 集/ボリュームを使用して、手続きのストレスを軽減し、低体温症を防ぐために暖房のプラットフォーム上に配置、マウスが麻酔しました。目の潤滑剤は、麻酔中に瞬目反射の喪失による角膜の損傷を防ぐために適用されます。 1. 機器のセットアップ 超音波検査機、プラットフォーム、暖房をオンにし、ゲルの暖かい (図 1)。 超音波プログラムを開きます。研究については、研究の名とマウスの情報などを入力します。 イソフルラン気化器と O2タンクを確認してください。コンテンツが少ない場合、イソフルラン気化器を記入および/または新しい O2タンクの交換します。 誘導室および鼻の円錐形へのフィルターを清掃麻酔を接続します。 誘導室の分岐を開きます。 O2タンクを入れます。 オン O2とイソフルラン ノブ 1 L/分と 0% 巻/巻、麻酔気化器, O2箱いっぱいにします。 2. マウスの作製 O2にマウスを置き-麻酔による不要な心血管の変化を最小限に抑えるためチャンバーを誘導をいっぱい。 イソフルラン気化器 (1.5%-2.5% の巻/巻) をオンにします。 後肢の逃避反射の有無を確認します。 商工会議所から、マウスを削除し、それぞれの目で滅菌眼科用潤滑剤の一滴を配置します。 麻酔を鼻の円錐形にリダイレクトし、誘導室への流れを閉じます。 麻酔鼻の円錐形の鼻と暖房プラットフォームに背部にマウスを置きます。 脱毛クリームを胸や腹部、綿棒を使用してに適用されます。刺激を与えないように脱毛クリーム使用量を最小限に抑えます。 1 分待つし、すべてのクリームと髪を優しく拭き取る。 暖かい水との区域に水を引くし、水気クリームを完全に削除します。 各プラットフォーム上の 4 つの銅のリードのゲルを点在してください。 心電図 (ECG) 測定のためのリード線にダウン (ダウン手掌) 各足パッドをテープします。これは心電図とマウス麻酔中の呼吸生理が提供されます。 450-550 ビート/分間心拍数があるか確認します。麻酔大動脈径を変更することができます、心臓機能に影響を与えるので、心拍数が適切な範囲になるよう麻酔の配信率を調整します。 Prewarmed 超音波ゲルを準備されたサイトに適用されます。 ホルダーにプローブを接続します。 最適なスキャンのためのプラットフォームを回転させ、超音波用ジェルとの接触になるまでプローブを下げます。 3. 胸部大動脈のイメージング マウスの左側を下に傾けます。 マウスの胸骨 (図 2A) の右端にプローブを置きます。プローブにリファレンス ・ マーカを尾側向き。注:プローブにリファレンス ・ マーカ プローブ方向を示します (図 2A ~ D) 超音波装置のモニターのメーカーと一致している.マーカーの形状は、超音波システムごとに異なります。 胸部下行大動脈の血流を確認するのに色ドップラーを使用します。 大動脈を明確に示すためステージとプローブの角度を調整する (図 3A, B)。注:無名が肺動脈と大動脈弁は、右傍胸骨長軸ビューの解剖学的ランドマークに使用できます。したがって、このビューから大動脈のイメージは 1 つのフレーム (図 3A) 無名および肺動脈と大動脈弁を含めることができます。大動脈疾患大動脈拡張や蛇行などにより、1 回のスキャンで大動脈全体をキャプチャすることは困難だ画像は別にキャプチャする必要があります。区切りの画像がある大動脈の測定値の過小評価が発生する可能性は、ステージとプローブの細かい位置が必要です。右傍胸骨長軸ビュー全体の上行大動脈 (図 3C) をイメージングに最適です。ただし、大動脈洞動脈瘤大動脈を中心に、このビューをキャプチャすることは困難が多いです。左傍胸骨長軸ビューは、このビューは、1 つのフレーム (図 3C) の大動脈弓をキャプチャできないが、別の方法として近位の上行大動脈に大動脈基部からキャプチャをできます。左傍胸骨長軸ビュー (図 2B) 胸骨の左の端にプローブを配置します。ステージは平らまたはマウスの右にわずかに傾いたです。右傍胸骨長軸ビューと同じ方法で手順の他の手順を実行します。これらのプローブ位置の長所と短所は表 2のとおりです。大動脈のイメージは、右または左傍胸骨長軸ビューのどちらかで一貫してキャプチャする必要があります。 イメージの深さと幅のノブを使用して、フレーム レートを高めるため超音波画像をトリミングします。 焦点深度のつまみを使用して、上行大動脈の背側焦点深度を変更します。 超音波パラメーターを確認します。このプロトコルの超音波の設定は表 1のとおりです。 つまみを使用して、X 軸と Y 軸ステージ、最大可能な径と縦大動脈イメージをキャプチャする優しく、プローブを移動します。 1 つの映画のループを格納します。 4. 腹部大動脈のイメージング 胸骨剣状突起 (図 2C) 下だけ横方向にプローブを配置します。プローブにリファレンス ・ マーカ マウスの右側に直面する必要があります。腹部大動脈は下大静脈および門脈 (図 3D) の横にある必要があります。 拍動流を確認するカラードップラーで腹部大動脈を視覚化します。注:ドップラー角度が血液の流れに垂直な色ドップラー信号は大動脈では表示されません。色ドップラー イメージングに加えて腹部大動脈は下大静脈および門脈からプローブを少し押すことによって区別できます。下大静脈および門脈は、大動脈の開存性を維持しながら圧縮可能。 フレーム レートが増加する超音波画像をトリミングします。 腹部大動脈の後壁に焦点深度を変更します。 尾側腹腔と優れた腸間膜動脈の分岐ポイントを視覚化するプローブを移動します。 右腎動脈を見つけてそれを目印として使用します。注:腹部大動脈瘤は、大動脈の蛇行につながる可能性があります、ので垂直に腹部大動脈をイメージするプローブの角度を調整します。内部統制の右腎の分岐点の 1 つのイメージをキャプチャする必要があります。 腹部大動脈 (図 3D, E) で最大の拡張を示す関心領域のシネ ・ ループをキャプチャします。注:大動脈瘤の局在は、動物モデルごとに異なります。アンジオテンシン II によるマウスの大動脈拡張 CaCl2またはエラスターゼ高齢者マウスの大動脈の大動脈瘤を引き起こす間、副腎の大動脈では主に発生します。 5. postscanning のマウスのケアとクリーンアップ 超音波用のジェルを拭き取る、胸部や腹部にぬるま湯、水を引くし、マウスをそっと拭きます。 マウスを加熱パッドの上に配置されているケージに戻ります。 イソフルラン気化器と O2タンクをオフに。イソフルラン レベルが低い場合は、気化器を補充します。 超音波装置、プローブ、および柔らかい布とイソプロピル アルコールまたはグルタルアルデヒド ワイプでプラットフォームをクリーニングします。 スキャン中に収集されたすべてのファイルをダウンロードします。 超音波マシンをオフにします。 彼らは麻酔から回復した後、マウスを動物飼育室に戻ります。 6. 分析 胸部大動脈画像の解析 解析ソフトウェアを起動し、超音波データを開きます。補足図 1にイメージ解析ソフトウェア (Vevo ラボ 3.0.0) の例を示します。 映画のループ (図 4A、C、E、G 、補足図 1) から測定のための 1 つの大動脈の超音波画像を選択します。注:このプロトコルは通常 1 つの映画のループで 6 ~ 7 ハートビートを検出します。大動脈径は収縮期と心臓拡張期 (図 4A G) の間で異なるため、測定値は心臓のサイクルの一貫した段階で検討する必要があります。収縮 R 波から T 波の終わりが定義されます。一般に、T 波は心電図をマウスで識別するために困難です。したがって、収縮期における大動脈径は目視検査 (図 4私) によって定義された、生理的収縮で測定されるべき。大動脈は最大限に拡大した心臓の相を midsystole にする必要があります。末期は、(図 4私) 心電図の R 波で簡単に定義されます。末期における大動脈の測定は、心臓のサイクルを区別する点では midsystole よりも簡単です。 大動脈の内腔の中心に線を描きます。この中心線は、ものさし線の大動脈 (図 4B、Dおよび補足図 1) に垂直を確実に使用されます。 大動脈洞と昇順大動脈弁レベル (図 4B Dと補足図 1) 最大のインナー エッジに管腔の内側の端から中心線を通る垂直線を描画します。 少なくとも 3 つの別々 のハートビートで大動脈の直径を測定し、測定値の平均を計算します。注:Vevo2100 システムは、大動脈の寸法の測定のため、Vevo ラボ分析ソフトウェアを使用します。各ボタンの簡単な説明は次のとおりです。測定モード (補足図 1 a): 大動脈測定のためこのモードを選択する必要があります。シネ ・ ループ (補足図 1 b) のスライダー: 超音波フレームはこのスライダーを使用して選択されます。トレース距離 (補足図 1): 中心線はこの関数で描画されます。直線距離 (補足図 1): この関数を用いて大動脈のディメンション。 腹部大動脈画像の解析 解析ソフトウェアを起動し、超音波データを開きます。 シネ ・ ループ (図 4E、G) から分析のため大動脈イメージを選択します。注:胸部大動脈の測定と同様に、心臓のサイクルは腹部大動脈径とエリア影響可能性があります。測定は、心臓のサイクルの一貫した段階で決定する必要があります。 (図 4F、H) 血管内腔の内側の端に内側の端から最大内腔の直径、線を描きます。 内腔領域 (図 4F、H) の大動脈の内腔の内側のエッジをトレースします。 3 つの独立したハートビートの最低で大動脈の計測データを集録し、データの平均を計算します。