Плода мышь сердечнососудистой визуализации с помощью системы высокой частоты ультразвука (30/45 МГц)

Врожденные пороки сердца – разнородных структурных дефектов, возникших в процессе раннего развития сердечной. Современные технические достижения оперативных процедур привели к значительным улучшениям в выживаемости новорожденных с ХПК^1,2. Однако качество жизни часто является ослабленной средней длительной госпитализации и потребностям для устроили хирургического процедуры^1,2,3,,45. Дородовой выявление основных молекулярных механизмов ХПК имеет решающее значение для того, чтобы план раннего вмешательства, осуществлять новые стратегии предупреждения и для улучшения жизни результаты^6,7.

Хотя несколько генетических и экологических факторов были вовлечены в патогенез ХПК, установление причинно-следственная связь остается неудовлетворенный улучшить диагностические, терапевтические и превентивные стратегии^{1,8,9 ,10,,1112}. Кроме того изучение роли в утробе матери факторов стресса и эпигеномные модификаторы открывает новые центры для будущих расследований^11,12. В последнее десятилетие действительно стали свидетелями стремительного прогресса в технологии следующего поколения последовательности включая microarray Однонуклеотидный полиморфизм единичных нуклеотидных, весь exome последовательности и исследования генома общесистемной метилирования дна, их использование в изучении генетического причины сложных заболеваний человека, включая ХПК^1,8,9,10,11 почву для выявления новых мутаций и генетические варианты, которые еще не были проверены на их патогенности в подходящих животных моделях.

Среди различных заболеваний модели систем мышь является животных модель выбора, не только для изучения механизмов ХПК во время ранних cardiogenesis^13,14,,1516, но и для выяснения их влияние на сердечной камеры созревания и функции в конце беременности в дородовой период и перинатальных факторов стресса. Следовательно, выполнение в vivo фенотипические характеристики мутант плода мыши сердца, ранних и поздних стадиях развития, важно понять роль этих генетических вариаций и экологических факторов на развитие сердечной, и потенциального будущего воздействия на камеры созревания и конкретных процессов в мышей.

Раннее обнаружение и точная диагностика пороков сердца во время разработки имеет решающее значение для интервенционных планирования^17,18. Будучи безопасной, простой, портативные и повторяемости, УЗИ плода действительно стал стандартом изображений техника для сердца оценки в клинике. Плода циркуляции оценки с использованием ультразвуковой допплерографии широко используется в клинической практике не только для обнаружения пороков сердца, но и для выявления сосудистых патологий, недостаточности плаценты и Внутриутробное ограничение роста и для оценки плода благополучия в ответ на оскорбления в утробе матери включая гипоксемия, материнской заболеваемости и наркотиков токсичности^17,18. Параллельно с его значение в оценке человека дефектов и болезней оценки УЗИ плода мышей получила повышение полезности в экспериментальной параметры^{19,20,21,22, 23}. В частности УЗИ сердца плода (эхокардиография) позволяет последовательно в vivo визуализации развивающихся сердца. Многие экспериментальные исследования использовали УЗИ технологии для наблюдения за развитие плода сердечно-сосудистой системы у трансгенных мышей плода. Ультразвуковая допплерография оказалась особенно полезной для выяснения патофизиологические параметры, такие как шаблоны потока в плода циркуляции при физиологических проблем или болезней условия^10,19. В организме человека и животных ненормальное потока или кислорода кровоснабжение плода может быть результатом различных условий, которые могут нарушить среды плода в утробе матери и влияют на оси фетоплацентарной, включая плацентарных аномалии, материнской гипоксии, гестационный диабет и фармацевтически индуцированных сужение сосудов^15,22. Таким образом создание стандартизированных методов для выполнения Допплер УЗИ плода мышей будет чрезвычайно возможностей будущих исследований ХПК путем облегчения мониторинга потока моделей и ключевых гемодинамических показателей сердечно цепей во время различных этапах сердечной развития в генетических мыши модели.

Высокая частота ультразвуковых стала мощным инструментом для измерения развития и физиологических параметров сердечно-сосудистой системы в модели мыши и заболеваний человека¹⁸. Эта технология были уточнены в последние годы. Мы и другие исследователи продемонстрировали возможности этой системы для проведения ультравысокой частоты ультразвуковых исследований плода мыши сердце^{15,19,20,21,22 ,23}. Система оснащена Doppler цвет потока картирования и линейного массива преобразователей, которые генерируют двумерных, динамических изображений с частотой кадров, высокой частоты (30-50 МГц). Эти преимущества, по сравнению с низкой частоты ультразвуковых систем и предыдущего поколения высокой частоты ультразвука^21,22, обеспечивают необходимую чувствительность и разрешение для углубленной оценки плода кровообращения системы, включая всеобъемлющее характеристика сердце структур, функции камеры и индексов поток плода мышей в экспериментальных условиях. Здесь мы наметим методы для выполнения быстрой оценки кардиопульмональной циркуляции и Фето плацентарного кровообращения в эмбриональных день E18.5 в естественных условиях , используя систему высокой частоты. Мы выбрали 30/45 МГц датчик, который обеспечивает осевой разрешение примерно 60 мкм и латеральное разрешение 150 мкм. Однако высокий частотный преобразователь (40/50 МГц) могут быть выбраны для анализа ранее этапах своего развития, следуя аналогичный методологический подход. M-режим позволяет визуализацию тканей в движении на уровнях высокого временного разрешения (1000 кадров в секунду). Наконец мы продемонстрировать возможности высокой УЗИ для подробного всеобъемлющего фенотипические характеристики плода сердечно гемодинамических статус и функции в мышей на базовом и в ответ на стресс дородовой гипоксии.