超声生物显微镜结合组织多普勒成像分析心肌病小鼠模型局部心功能

摘要

目的:作为常用的心血管疾病动物模型,准确评价小鼠的心血管结构和功能非常重要.由于体积小、心率快,传统的M型和二维超声在小鼠心血管应用上受到很大限制.超声生物显微镜(Ultrasound Biomicoscopy,UBM,30～80MHz)的出现为准确测量小动物模型的心功能提供了有效手段,但结合组织多普勒(Tissue Doppler Imaging,TDI)评价局部心功能的报道较少.本研究采用新型UBM结合TDI检测心肌病小鼠,并通过量化指标评价其心肌病变程度,探讨UBM结合TDI技术评价早期小鼠局部心功能的可行性.rn 方法:25只x遗传连锁的转基因心肌病雄性小鼠(C57BL/10ScSn-Drndmdx/J)分两组:9月龄(n=13)和3月龄(n=12),小鼠异弗烷腹腔注射0.3ml/kg麻醉,固定四肢,除去胸前体毛,同时连接心电图.超声成像系统采用VisualSonics Vev0 770 UBM(VisualSonics公司,加拿大)和单晶片探头(RMV707,频率30MHz).采取非标准左室长轴切面,分别录取左室后壁基底、中段和心尖段TDI频谱;常规切面录取计算EF、FS及二尖瓣口血流频谱(E、A).rn 结果:除3例小鼠心尖段频谱难以辨识外,大部分动物可取得满意的TDI频谱,左室后壁基底段频谱形态与人类相似,可分为等容收缩波IVC、收缩波Sa、舒张波Ea和Aa;中段和心尖段只有Sa和Ea形态频谱.IVC和Sa与EF相关性良好(WC:r=0.79,SEE=7.47,p＜0,001;Sa:r=0.78,SEE=6.58,p＜0.001);与FS亦有良好的相关性(WC:r=0.87,SEE=5.92,p＜0.001;Sa:r=0.89,SEE=4.73,p＜0.001);9月龄心肌病小鼠各节段TDI测值低于3月龄小鼠,此现象与左室重构变化及心功能变化相一致(LVEDD:3.3±0.4mm versus 3.9±0.3mm,p＜0.05;FS:37.8±6.5％ versus 28.5士5.6％,p＜O.001;and EF:68.6±7.9％versus 55.1士8.7％,p＜0.001),而二尖瓣口频谱E/A比值无明显改变.rn 结论:UBM结合TDI技术评价心肌病小鼠心肌病变是可行的,可量化反映心肌病变程度,并与左室重构变化和整体心功能变化密切相关,为心血管疾病动物研究提供有效手段.