توضح هذه المقالة قياس وظيفة البطين الأيسر في الفئران عن طريق تحليل الضغط / الحجم بمعدلات ضربات قلب مختلفة.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
توضح هذه المقالة قياس وظيفة البطين الأيسر في الفئران عن طريق تحليل الضغط / الحجم بمعدلات ضربات قلب مختلفة.
وقد تم إنشاء النماذج الحيوانية التي تحاكي اضطرابات القلب الإنسان لاختبار الاستراتيجيات العلاجية المحتملة. ومن المكونات الرئيسية لتقييم هذه الاستراتيجيات هو دراسة آثارها على وظيفة القلب. هناك العديد من التقنيات لقياس في الجسم الحي الميكانيكا القلب (على سبيل المثال، تخطيط صدى القلب، والعلاقات ضغط / الحجم، الخ). مقارنة ضربات القلب، البطين في الوقت الحقيقي الأيسر (LV) الضغط تحليل / الحجم عن طريق القسطرة هو أكثر دقة والثاقبة في تقييم وظيفة LV. بالإضافة إلى ذلك، يقدم تحليلا LV الضغط / حجم القدرة على تسجيل الفور التغييرات خلال التلاعب من انقباض (على سبيل المثال، التحفيز الأدرينالية β) والشتائم المرضية (مثل نقص التروية / إصابة ضخه). بالإضافة إلى الحد الأقصى (+ موانئ دبي / دينارا) والحد الأدنى (-DP / دينارا) معدل التغير في الضغط في LV، إجراء تقييم دقيق وظيفة LV عبر عدة مؤشرات الحمل المستقلة (على سبيل المثال، الضغط الانقباضي نهايةلا يمكن أن يتحقق علاقة حجم والتحميل المسبق عمل السكتة الدماغية recruitable). معدل ضربات القلب لديه تأثير كبير على LV انقباض بحيث زيادة في معدل ضربات القلب هي الآلية الرئيسية لزيادة النتاج القلبي (أي تأثير بوديتش). وهكذا، عند مقارنة ديناميكا الدم بين المجموعات التجريبية، فإنه من الضروري أن يكون معدل ضربات القلب مماثلة. وعلاوة على ذلك، وهي السمة المميزة للعديد من النماذج اعتلال عضلة القلب هو انخفاض في احتياطي مقلص (أي انخفاض بوديتش المفعول). ونتيجة لذلك، يمكن الحصول على معلومات حيوية عن طريق تحديد الآثار المترتبة على زيادة معدل ضربات القلب على انقباض. وقد أظهرت البيانات المتوفرة لدينا وآخرون أن الخلايا العصبية أكسيد النيتريك سينسيز (NOS1) الماوس خروج المغلوب انخفض انقباض. نحن هنا وصف الإجراء لقياس الضغط LV / الحجم مع زيادة معدل ضربات القلب باستخدام NOS1 نموذج الماوس خروج المغلوب.
الغرض من القلب على ضخ الدم في جميع أنحاء الجسم لتلبية مطالب الأيضية للكائن الحي. منذ هذه المطالب تتقلب باستمرار (على سبيل المثال، أثناء ممارسة الرياضة)، يجب قلب التكيف (أي زيادة النتاج القلبي). وقد ابتكر قلب العديد من مسارات لتحقيق هذا الانجاز. الطريقة الرئيسية قلب يحقق ذلك هو عن طريق زيادة في معدل ضربات القلب (أي تأثير بوديتش) 1. وهذا هو، كما يزيد من معدل ضربات القلب واحد، وهذا يؤدي إلى زيادة في انقباض وزيادة النتاج القلبي. وهكذا، وظيفة القلب تعتمد جدا على معدل ضربات القلب. للأسف، وأمراض القلب (على سبيل المثال، واحتشاء عضلة القلب، وتضخم، الخ) النتائج الفقيرة في وظيفة القلب الذي قلب بالتالي لن تكون قادرة على تلبية متطلبات التمثيل الغذائي في الجسم. أمراض القلب هي السبب الرئيسي للمراضة والوفيات في المجتمع الغربي. نماذج حيوانية أن ألخص العديد من cardiomy البشريوتستخدم opathies للتحقيق في الآليات الجزيئية واختبار العلاجات المحتملة. لتمييز هذه الآليات وتحديد ما إذا كان العلاج قد تكون قابلة للحياة، يجب أن المحققين تقييم وظيفة القلب في الجسم الحي.
هناك عدة طرق لتقييم وظيفة القلب في الجسم الحي (على سبيل المثال، تخطيط صدى القلب، التصوير بالرنين المغناطيسي، وما إلى ذلك)، التي تقيس بشكل روتيني الكسر القذفي، تقصير كسور، النتاج القلبي، وما إلى ذلك، هذه المعايير تعتمد اعتمادا كبيرا على بعد التحميل، التحميل المسبق، ومعدل ضربات القلب بالإضافة إلى انقباض 2. قياس انقباض أمر لا غنى عنه لفهم الخصائص الجوهرية للقلب في بيئتها الأصلية. الحد الأقصى (DP / دينارا كحد أقصى) معدل التنمية الضغط ينقلنا خطوة أقرب لفهم انقباض. للأسف، DP / دينارا هو أيضا يعتمد على معدل ضربات القلب وتحميل ظروف +3. لذا فقد تم تطوير تقنيات لقياس حمولة (ومعدل ضربات القلب، انظر بيلآه) مؤشرات مستقلة من انقباض عضلة القلب (أي نهاية الانقباضي العلاقة حجم الضغط (ESPVR) والتحميل المسبق recruitable عمل السكتة الدماغية (PRSW)) 4-6. يصف ESPVR الضغط القصوى التي يمكن تطويرها من قبل البطين في أي حجم LV معينة. المنحدر من ESPVR يمثل مرانية نهاية الانقباضي (إي إي إس). PRSW هو الانحدار الخطي للعمل السكتة الدماغية (منطقة محاطة حلقة PV) مع حجم نهاية الانبساط. هذه الإجراءات هي قياس أكثر دقة ودقيق لانقباض مقارنة المعلمات الدورة الدموية مثل جزء طرد، خرج القلب، وحجم المخ. ESPVR وPRSW يمكن الحصول عليها عن طريق حجب مؤقت من الوريد الأجوف السفلي (IVC). منع IVC لا يمكن أن يؤديها مع الصدر مغلقة لتجنب تأثير تغيير الضغط داخل الجنبة على وظيفة القلب.
يعزز زيادة معدل ضربات القلب أيضا التقلص والاسترخاء 1. وهكذا، عند المقارنة بين وظائف القلب بين experimentaمجموعة ل (على سبيل المثال، ± موانئ دبي / دينارا)، تحتاج معدل ضربات القلب لتكون مشابهة. ومع ذلك، وعادة لا يحدث معدل ضربات القلب مماثلة في كل حيوان بسبب ظروف مختلفة (المرض، والتدخل البحوث، وغيرها). تجدر الإشارة إلى أن التخدير (حقن واستنشاق) يخفض معدل ضربات القلب. كما معدل ضربات القلب هو المحدد الرئيسي للانقباض، والتخدير يؤثر بشكل كبير انقباض. لهذا السبب، نحن تصف الإجراء لدينا. بالإضافة إلى ذلك، وهي السمة المميزة للعديد من اعتلال عضلة القلب هو الاحتياطي انخفض مقلص (أي تأثير بوديتش انخفضت). ولذلك، ينبغي قياس وظيفة القلب خلال مجموعة من معدل ضربات القلب. نحن هنا تصف كيفية استخدام مشجعا (مع الصدر مغلقة) لتحقيق هذه الآثار.
بالإضافة إلى معدل ضربات القلب، وأكسيد النيتريك (NO) هو أيضا المغير هاما من انقباض 7. ويتم إنتاج NO NO عبر الانزيمات تسمى سينسيز (NOS). نحن وغيرنا قد أظهرت أن الفئران مع خروج المغلوب من الخلايا العصبية NOS (NOS1 - / -) قد قلل الانكماش العضلية في الجسم الحي وديناميكا الدم القلب 8،9. وسيتم استخدام هذه الفأرة للتدليل على قياس الأيسر انقباض البطين عن طريق إجراء تحليل الضغط LV / حجم أجريت في معدل ضربات القلب المختلفة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ملاحظة: تمت الموافقة على هذا البروتوكول الحيوان من قبل اللجنة المؤسسية رعاية الحيوان واستخدام (IACUC) في جامعة ولاية أوهايو. ويمكن استخدام هذا الإجراء على أي فأر فيها القطر الداخلي للشريان السباتي كبيرة بما فيه الكفاية لادخال القسطرة. استخدام الفئران التي هي فوق 16 غرام (أقدم من ~ 2 أشهر).
1. إعداد ماوس لقسطرة
2. قسطرة
3. الحصول على البيانات
4. تأثير بوديتش
5. توليد ESPVR وPRSW
معايرة 6. حجم
7. معالجة البيانات
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ادراج السليم للقسطرة في البطين الأيسر هو خطوة هامة لتحقيق الضغط والحجم القيم المناسبة. هو مبين في الشكل 1، وذلك باستخدام LabChart برو 7، هو تغيير الموجي الضغط (شكل والقيم) ما يذهب القسطرة من الشريان إلى البطين.
بعد الإدراج الصحيح للقسطرة في البطين الأيسر، والضغط (P) والحجم (V) القيم التي تم الحصول عليها وبعد ذلك يتم استخدامها لتوليد الحلقات PV (كما هو موضح في الشكل رقم 2).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
A خطوة حاسمة لهذه التقنية للحصول على قياس موثوق للانقباض هو وضع القسطرة السليم في LV. إذا لم يتم وضع القسطرة بشكل صحيح، عندما عقود LV الجدران قد اتصل القسطرة مما أدى إلى ارتفاع قيم جدا، وليس الفسيولوجية، مما تسبب في ضغط الحلقات PV شكل غير منتظم. إذا لزم الأمر، القسطرة يمكن أن تكون استدارة لتحقيق موضع الصحيح. خطوة رئيسية أخرى لهذا الأسلوب هو للتأكد من استلام الماوس التخدير المناسب. إذا كان الماوس فوق تخدير، وهذا سيقلل إلى حد كبير وظيفة القلب. فأر مع معدل ضربات القلب أقل من ~ 250 نب...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
لا توجد مصالح مالية متنافسة.
تم دعم هذه الدراسة من قبل منح المعاهد الوطنية للصحة HL091986 (JPD) و HL094692 (MTZ).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| Xlyzine 100 ملغ/مل | آنا سيد | 4821 | |
| كاتامين 50 ملغ / مل | Ketalar | 310006 | |
| الهيبارين | APP المستحضرات الصيدلانية | 6003922 | |
| 4-0 خيوط الحرير | التخصصات الجراحية | SP102 | |
| 6-0 خيط الحرير | التخصصات الجراحية | MBKF270 | |
| ملقط | أدوات العلوم الدقيقة | 11251-10 | |
| ملقط منحنى | أدوات العلوم الدقيقة | 11274-20 | |
| أدوات العلوم الدقيقة المقص | 14090-09 | ||
| المشبك الوعائي | أدوات العلوم الدقيقة | 18555-03 | |
| المجهر | أدوات الدقة العالمية | PZM-3 | |
| قسطرة الضغط | أدوات ميلار | SPR-839 | |
| نظام الضغط | والحجم أدوات ميلار | MPVS-300 | |
| PowerLab4 / 35 | AD instruments | N12128 | |
| LabchartPro 7 | AD الأدوات | ||
| التحكم في درجة الحرارة | CWE | TC-1000 | |
| محفز | العشب | SD-5 | |
| قفاز معقم | مايكرو تاتش | 1305018821 | |
| مزيل الشعر غسول | ناير | ||
| بيتادين الجراحية | NDC البيطرية 6761815401 | ||
| الكحول | Decon | 2801 | |
| Bovie cautery | Bovie | AA29 | |
| 1 مل حقنة (26 إبرة G) | دينار | بحريني 8017299 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.