宠物彩超应变和应变率成像

　　应变和应变率成像在啮齿动物心脏成像中具有特殊的价值，提供了关于局部心肌变形的信息。大多数商业扫描仪使用散斑跟踪来确定应变(变形)，通过测量两个内核的相对位移来确定应变及其随时间的变化，从而给出应变率。除了整体应变参数之外，还可以获得径向、周向和纵向应变，从而提供关于局部节段心肌运动和收缩功能的信息。相对于心脏收缩和心脏舒张的最大和最小应变和应变率值的定时可以提供不同心肌区域之间去同步的数据，特别是在梗塞模型。

　　造影剂

　　在用于超声增强的临床前研究中使用的超声造影剂由脂质包封的充气微泡组成，其通过尾静脉注射到啮齿动物体内。药剂是纯血管药剂，与血液自由混合。使用B模式成像实现了有限的增强，但是在许多情况下，即使在远离微泡共振频率的这些高频下，这也足以增强心内膜边界。这种增强能够更好地显示和描绘腔室体积。对于大鼠，静脉注射造影剂的最大推荐量为5 μl/g，但对于小鼠，50 μl的快速注射足以看到心脏内的增强。

　　胚胎小鼠心脏功能的测定

　　在胚胎小鼠和大鼠中，来自循环红细胞的超声反向散射信号比成人大得多。这是由于胚胎内红细胞的成核作用，并且这种增强可以持续到出生后3至4天。心室的这种增强，以及确定胚胎心脏内血流方向的复杂性和随后沿血流方向的多普勒波束的对准，使得胚胎心脏性能的测量成为一项具有挑战性的技术。此外，由于不可能从胚胎中获得ECG，所以通过测量心肌壁的运动或从频谱多普勒波形来确定心脏舒张和收缩的时间。最后，使用者需要注意麻醉的持续时间及其对母鼠和胚胎的影响。

　　因为确定心脏的方向可能是具有挑战性的，即使在较老的胚胎中，从多普勒频谱轨迹计算的比率的测量将消除与将多普勒波束与流动方向对准相关的角度依赖性。因此，上面讨论的E/A比值是获得的有用指标，尽管在胚胎中A波往往大于E波。

　　同样，称为心肌性能(Tei)指数的参数是从频谱多普勒迹线确定的时间间隔的比率[等容舒张时间(IVRT)和等容收缩时间(IVCT)的总和除以射血时间(ET)]是有用的，并且很大程度上不受声照射角度的影响。心肌性能是整体心脏性能的指标，较高的指数值对应于功能障碍增加的心脏。胚胎小鼠的应变率成像具有挑战性，这可能是由于血池的回声增强，使得斑点追踪更加困难。

　　新生小鼠心脏功能的测定

　　也可以对出生后第一天(P1)的新生小鼠进行心脏扫描。然而，由于它们的尺寸小且毛发覆盖少，需要小心以确保它们在整个扫描过程中保持体温(使用新生儿直肠探头监测)。此外，新生儿可能面临麻醉挑战，建议使用适配器和鼻锥以确保足够的麻醉深度。此外，根据所使用的扫描台，通常需要使用铜带来延长电极，以确保获得良好的ECG信号。工作频率高达50 MHz的超声波探头可用于对早期产后新生儿进行成像，EKV扫描可用于获取高时间和空间分辨率的图像。

　　斑马鱼心脏功能的测量

　　斑马鱼(斑马鱼)日益成为医学研究中的重要工具，在广泛的人类心血管疾病的研究中具有重要的应用.它的小体积和相应的小空间需求、相对快速的性成熟(约3个月)、每周产生数百个胚胎和体外受精使其日益成为可用于研究的动物之一。

　　斑马鱼的心脏功能可以使用临床前超声成像。斑马鱼心脏由4个腔室组成——静脉窦、心房、心室和动脉球。通过在池水中注射MS222可以诱导成鱼的轻度麻醉。然后，鱼可以被操纵，放在它们的背侧，用橡皮泥轻轻地在它们的身体周围手工塑模，轻轻地约束它们。高达55 MHz的传感器可用于在长轴和短轴视图中对心脏进行成像。

　　从成年斑马鱼获得ECG信号是具有挑战性的，因此心脏收缩和心脏舒张的时间是根据心室大小和成年人心率范围从120到180次/分钟的频谱多普勒迹线来确定的。此外，成年斑马鱼体内血液的回声类似于周围的组织结构(图12)使得腔室容积的区分具有挑战性。