Name: رسم الخرائط البصرية القلوب الجرذ Langendorff - perfused (فيديو) | JoVE Journal
Uploaded: 2009-08-11T19:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 48 s
Description: تعلم تقنية رسم الخرائط البصرية لدراسة انتشار النشاط الكهربائي على سطح القلب الجرذي المروى بنظام لانجندورف باستخدام صبغة di-8-ANEPPS. هذه الطريقة توفر دقة زمانية ومكانية عالية لفهم ديناميكيات القلب.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

ويدعم هذا العمل عن طريق المنح البحثية من المعاهد الوطنية للصحة (HL068915 ؛ HL088206) والمساهمات للصندوق التوصيل القلب في مستشفى بوسطن للأطفال.

الجزء 1 : حلول إعداد والمعزولة قلب نظام perfused <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في صباح يوم من التجربة ، على استعداد لل4.0 L - كريبس هنسلايت الحل كما هو موضح سابقا [5 ، 6]. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 11 ملمول / لتر 2،3 - butanedione يذوب monoxime (BDM) في 1.0 لتر من كريبس - هنسلايت حل يصب من سائل الإرواء أعدت في الخطوة 1.1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تتم إزالة إضافي 150 مل كريبس - هنسلايت من سائل الإرواء أعدت في الخطوة 1.1 و مختلطة مع 5 مول / لتر دى ANEPPS - 8 (المخفف من الأسهم ملمول / لتر 10 الذائبة في سلفوكسيد ثنائي ميثيل (DMSO)). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم نقل هذه الحلول من 3 إلى مياه الخزانات تغلف الزجاج (Radnoti) أين هم قبل تحسنت إلى 41.0 درجة مئوية والاوكسيجين مع عوامات المغمورة (Radnoti) باستخدام 0.2 ميكرون ، تصفية 95 ٪ O 2 ، 5 ٪ غاز ثاني أكسيد الكربون 2. ويتم ضخ الحلول من الأسهم 3 خزانات للنظام Langendorff الحائط بمضخات ™ L / S MasterFlex تمعجية وانخفاض امتصاص أنابيب السيليكون (كول ، Parmer). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قبل التجميع ، يتم غسلها بدقة النظام Langendorff الأواني الزجاجية (Radnoti) مع E - TOXA تنظيف كاشف (سيغما الدريخ) وتشطف جيدا بنسبة 0.1 M / L حمض الهيدروكلوريك ، والإيثانول بنسبة 100 ٪ ، والماء المقطر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> شيد جهاز Langendorff غير اعادة توزيع لتسليم 70 ملم زئبق ضغط مستمر من خزانات الاوكسيجين 3 منفصلة ، التي يتم فصلها من القلب مع لفائف تسخين المياه ، ومصائد تغلف فقاعة (Radnoti) [7]. 3 خطوط لنضح مستقلة تلتقي فوق القلب في الصمامات 3 اتجاهين ، مما يسمح لنا للسيطرة على وجه التحديد تقديم الحلول أعد الخطوات 1،1-1،3. توصيل المياه تغلف الأواني الزجاجية في سلسلة مع أنابيب MasterFlex BPT PharMed (كول ، Parmer) وتحسنت إلى 39 درجة مئوية مع الماء المقطر باستخدام اثنين المروجون E100 (اودا). أدى فقدان الحرارة عن طريق أنابيب سيليكون البلاتين الشفاء (كول ، Parmer) الذي يربط الخزانات الضغط على رئيس لفائف التدفئة والفخاخ فقاعة في 37 درجة مئوية سائل الإرواء الوصول إلى القلب. </li></ol> الجزء 2 : حصاد قلب فأر وانشاء نضح Langendorff <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> للحث على التخدير العام في عمق 200-250 الفئران لويس غرام ، ويتم حقن 100 ملغم / كغم من الكيتامين و 10 زيلازين ملغ / كلغ في تجويف داخل الصفاق. لهذا الخليط ، ونضيف إلى 500 U / كغ هيبارين لمنع تخثر الدم ونقص تروية عضلة القلب أثناء إجراء explantation. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لسهولة الوصول إلى القلب والأوعية الدموية الكبرى ، وإزالة جدار الصدر الأمامي. بعد ذلك ، يتم تشريح الأنسجة المحيطة بها بعناية وفتحت كيس التامور. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد التعرف على الوريد الأجوف السفلي ، وهذه السفينة مع ligated 5-0 الحرير (Ethicon) وexplanted كامل كتلة القلب والرئة. توضع فورا في الأنسجة الجليد الباردة حل كريبس - هنسلايت الواردة في دورق 50 مل على الجليد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم التعرف بسرعة والأبهر الصاعد من تشريح الأنسجة المحيطة. يتم إدخال قنية بحجم مناسب (جهاز هارفارد) في الشريان الأورطي ، مع الحرص على تجنب انقطاع التروية اجبة للشرايين التاجية عن طريق إدراج قنية بعيدا جدا في جذر الأبهر. يتم تأمين قنية إلى الشريان الأبهر الصاعد مع الحرير 5-0 (Ethicon). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ثم وضعت في قلب فأر على الجهاز Langendorff دون إدخال فقاعات الهواء في قنية. وقد ثبت الآن إلى الوراء التروية الوعائية التاجية مع الدافئة ، والحل كريبس - هنسلايت الاوكسيجين من الرأس الضغط هو موضح في الخطوة 1.6. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم الآن إزالة الأنسجة اضافية ، بما في الرئتين ، وperfused قلب لمدة 20 دقيقة للسماح لاستعادة وظيفة وتحقيق الاستقرار في الإيقاع. خلال هذا الوقت ، قدم رقيقة جدا التحقيق في درجة الحرارة الحرارية (كول ، Parmer) في تجويف البطين الأيسر وخياطة في مكان مع خياطة Prolene 5-0 (Ethicon). يرتبط التحقيق إلى وحدة تحكم حراري (DIGI - تحسس) لضمان درجة حرارة القلب هو الحفاظ على 37 درجة مئوية عن طريق ضبط إعدادات مضخات المياه في الدورة الدموية. يتم التقليل من الحركة من سائل الإرواء يقطر من ذروة القلب عن طريق وضع قطعة من الشاش في وعاء النفايات السائلة. </li></ol> الجزء 3 : قلب تحميل مع صبغة potentiometric واكتساب الإشارات الضوئية وelectrographic <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحميل دي - 8 - ANEPPS (Invitrogen) في القلب عن طريق التحول إلى السطر الذي يحتوي على نضح مختلطة كريبس - هنسلايت مع صبغة الفلورسنت باستخدام محبس. بالإضافة إلى ذلك ، يتم وضع قنية 18G في الأذين الأيسر و / أو اليمين وإضافية سعة 50 مل من محلول الصبغة يدار ببطء في كل من هذه الدوائر لأنهم ليسوا perfused بما فيه الكفاية مع صبغة أدخلت عبر الشرايين التاجية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أثناء إجراء التحميل ، يتم وضعها بلطف 3 يؤدي ECG (جهاز هارفارد) على سطح القلب الذي لا تواجه البصريات المستخدمة لرسم الخرائط. يتم وضع قطب كهربائي N س 1 على الجزء الخلفي من قمية من البطين الأيسر ، N س 2 في الأذين الأيسر ، وN <su> P&gt; س (3) بوصفه المرجعية القطب على جذر الأبهر (الشكل 1). وتتضخم لاحقا اشارات الأذيني البطيني وelectrographic ، رقمية ، ويتم عرضها جنبا إلى جنب مع الإشارات الضوئية باستخدام برنامج (RedShirt التصوير) (الشكل 2). كما يستخدم الذبذبات (TDS تكترونكس نموذج 1002) لتصور سطح ECG ليالي في الوقت الحقيقي وضمان سرعة كافية. </su></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ECG مكبر للصوت (هوغو ساكس الكترونيك) : ضبط مرشح المرور العالي : 0.1 هرتز انخفاض تصفية باس : 150 هرتز </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم وضع كاميرا CMOS (RedShirt التصوير) وmacroscope باستخدام تعديلات XYZ بحيث سطح القلب هو في التركيز ، وتركزت في إطار التملك. هي التي شنت الكاميرا والبصريات على طاولة الاهتزاز العزلة (ناقص K التكنولوجيا) للحد من الترددات الرنانة. في الوقت نفسه ، مسرى إنظام المحورية (جهاز هارفارد) التي تسيطر عليها مع معزولة ، وحدة التحفيز الكهربائي - S48 (العشب) ، يتم وضعها على الأذين الأيمن وتيرة القلب في 300 نبضة في الدقيقة (الشكل 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التحفيز الكهربائي (غراس) الإعدادات : معدل : 5 نبضة في الثانية التأخير : 0.2 مللي المدة : 2 مللي ثانية فولت : 6-12 V الوضع : كرر نبض : واحدة </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التسجيلات البصرية التي تفتقر الحركة الفنية من الانكماش ، والقلب يحتاج إلى uncoupled الكتروميكانيكية. ونحن نفعل ذلك عن طريق التحول مرة أخرى إلى خطوط الارواء كريبس - هنسلايت الحل الذي يحتوي على 11 ملمول / لتر BDM. بين اقتناء perfused هو قلب نقي مع كريبس - هنسلايت للمساعدة في الحفاظ على سلامة التحضير. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم تعيين المعلمات التسجيل باستخدام برنامج (التصوير RedShirt) مع ضبط حيازة التالية : التكوين : 2000 هرتز ؛ 128x128 بكسل صفيف الإطار الزمني : 0.5 مللي الكاميرا كسب مكبر للصوت : 5X على رقاقة التغابن : 8X - 12Me رفاه مصراع : 500 مللي تأخير عدد من إطارات : 4000 المدة : 2000 مللي </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم تشغيل كل غرفة الأضواء والمعدات الخروج أو محمية للقضاء على الضوضاء الخلفية أثناء التسجيل. ضوء LED يضيء القلب فقط أثناء تسجيل الضوئية للحد من الصور وسمية تبييض صباغة. يتم التحكم في مصراع مصدر الضوء مع نبض الخامس 5 تسليمها خلال لوحة التحكم عن طريق لD - A - لوحة في الكمبيوتر (التصوير RedShirt). </li></ol> الجزء 4 : تحليل المعلومات باستخدام RedShirt اقتناء برامج التصوير <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد عملية الاستحواذ ، تتم معالجة البيانات باستخدام إعدادات التصفية مختلفة. نحن عادة استخدام الإعدادات الافتراضية إلا عند ضبط حزام إيقاف / تمرير التصفية ، التي تم تعيين الحدود مع اليسار في حدود 44.0 و 98.0 في الحق. بعد ذلك تتم معالجة المعلومات المسجلة ويتم إنشاء الفيلم (التصوير RedShirt). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> البيانات من اقتناء يناظر التنشيط الكهربائي المحلية على 16384 مواقع على سطح القلب على مدى فترة من 2 ثانية. برنامج يسمح لهذه الإشارات المحلية مقارنة مباشرة مع بعضها البعض ومع التسجيلات electrographic الأذيني البطيني و. ثم تصور البيانات بواسطة تعيين التنشيط الكهربائي المحلي للون وتقديم هذه المعلومات للرسوم المتحركة تظهر تفعيل spatiotemporal الكهربائية على سطح القلب. لخلق مثل هذه الرسوم المتحركة ، ونحن نستخدم البرنامج إلى : <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الزمان و / أو تصفية البيانات مكانيا </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد وقت البدء والنهاية للرسوم المتحركة </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الإشارات الضوئية للون الخريطة على أساس كثافة الضوء يستريح كل بكسل </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تراكب البيانات اللون الناتج مع صورة للقلب </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إنشاء الصور المتحركة </li></ul></li></ol> الجزء 5 : نتائج الممثل إذا كان إعداد القلب perfused حراك أثناء التسجيل ، والإشارات الضوئية تظهر قمة واحدة متميزة عن كل بكسل تشارك في تغيير كثافة انبعاث ثنائي ANEPPS - 8. الأفلام المقابلة (الشكلان 3 و 4) إثبات وجود جبهة موجة الإثارة نشر عبر سطح epicardial للقلب وكذلك تسجيلات حصلت في وقت واحد electrographic (الشكل 2). <img src="/files/ftp_upload/1138/Figure3.jpg" alt="مخطط إعداد القلب Langendorff لدراسة سرعة القلب ، مع تسليط الضوء على المكونات المرقمة." data-altupdatedat="1754907201000" data-alt="الشكل 1"> الشكل 1. صورة فوتوغرافية لإعداد قلب Langendorff - perfused تصور مواقف الكهربائي على سرعة الأذين الأيمن وتخطيط القلب ويؤدي كما هو موضح في الخطوة 3.2. <img src="/files/ftp_upload/1138/Figure4thumb.jpg" alt="مخطط العملية البيولوجية مع الإشارات. تحليل بيانات نتائج الفحص المجهري الفلوري." border="0" data-altupdatedat="1754907201000" data-alt="الشكل 2"> الشكل 2. الإشارات الضوئية الممثل والتسجيلات electrographic من قلب فأر perfused لويس. لوحة ويظهر صورة لسطح epicardial المستخدمة في التصوير الضوئي. يشار إلى موقف البيكسل المحددة لإظهار التغيرات في الانبعاثات على مر الزمن في مضان باء الفريق من السهام الملونة. وترد إشارات في C Electrographic الفريق مع الخط الأحمر يشير إلى تنشيط الأذيني والخط الأزرق الفاتح المقابلة للإشارة البطين. من فضلكve.com/files/ftp_upload/1138/Figure4.jpg "&gt; انقر هنا لرؤية نسخة أكبر من هذا الرقم.

<ol><li>Efimov, I. R., Nikolski, V. P., Salama, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+imaging+of+the+heart%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Optical imaging of the heart.</a> Circ Res. 95 (1), 21-33 (2004).</li>
<li>Hucker, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Images+in+cardiovascular+medicine.+Optical+mapping+of+the+human+atrioventricular+junction%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Images in cardiovascular medicine. Optical mapping of the human atrioventricular junction.</a> Circulation. 117 (11), 1474-147 (2008).</li>
<li>Entcheva, E., Bien, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Macroscopic+optical+mapping+of+excitation+in+cardiac+cell+networks+with+ultra-high+spatiotemporal+resolution%5BTitle%5D)+AND+%22Prog+Biophys+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Macroscopic optical mapping of excitation in cardiac cell networks with ultra-high spatiotemporal resolution.</a> Prog Biophys Mol Biol. 92 (2), 232-257 (2006).</li>
<li>Entcheva, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fluorescence+imaging+of+electrical+activity+in+cardiac+cells+using+an+all-solid-state+system%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans+Biomed+Eng%22%5BJournal%5D)">Fluorescence imaging of electrical activity in cardiac cells using an all-solid-state system.</a> IEEE Trans Biomed Eng. 51 (2), 333-341 (2004).</li>
<li>Stamm, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+endotoxin-induced+alterations+in+myocardial+calcium+handling%3A+obligatory+role+of+cardiac+TNF-alpha%5BTitle%5D)+AND+%22Anesthesiology%22%5BJournal%5D)">Rapid endotoxin-induced alterations in myocardial calcium handling: obligatory role of cardiac TNF-alpha.</a> Anesthesiology. 95 (6), 1396-1405 (2001).</li>
<li>Choi, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+conduction+through+engineered+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Pathol%22%5BJournal%5D)">Cardiac conduction through engineered tissue.</a> Am J Pathol. 169 (1), 72-85 (2006).</li>
<li>Skrzypiec-Spring, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolated+heart+perfusion+according+to+Langendorff---still+viable+in+the+new+millennium%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pharmacol+Toxicol+Methods%22%5BJournal%5D)">Isolated heart perfusion according to Langendorff---still viable in the new millennium.</a> J Pharmacol Toxicol Methods. 55 (2), 113-126 (2007).</li>
<li>Fedorov, V. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+blebbistatin+as+an+excitation-contraction+uncoupler+for+electrophysiologic+study+of+rat+and+rabbit+hearts%5BTitle%5D)+AND+%22Heart+Rhythm%22%5BJournal%5D)">Application of blebbistatin as an excitation-contraction uncoupler for electrophysiologic study of rat and rabbit hearts.</a> Heart Rhythm. 4 (5), 619-626 (2007).</li>
</ol>

وقد أجريت تجارب على الحيوانات وفقا للمبادئ التوجيهية واللوائح التي وضعتها المؤسسات ورعاية الحيوان اللجنة استخدم في مستشفى بوسطن للأطفال.

يجب تنفيذ إزالة القلب من تخدير الفئران بسرعة لتجنب نقص تروية عضلة القلب. إذا نقص التروية أو عدم كفاية التروية التاجية يحدث ذلك ، فإن عدم انتظام ضربات القلب وتطوير المرجح أن تصبح احتشاء. بالإضافة إلى ذلك ، سوف تظهر هذه الانبعاثات قلوب مضان كافية لتسجيلات بالمعلومات والتحليلات اللاحقة. قبل تحميل الصبغة ، وخلايا عضلة القلب يجب أن يتم على نحو كاف مع perfused كريبس - هنسلايت حل لإنشاء والحفاظ على الوسط بالكهرباء فيزيولوجي لاستقرار نبضات كهربائية. إعداد دقيق للسائل الإرواء ضروري أيضا لل...

<table><tbody><tr><td>CardioCMOS-SM128f</td><td>معدة</td><td>RedShirtImaging, LLC</td><td></td><td></td></tr><tr><td>برمجيات CardioPlex</td><td>معدة</td><td>RedShirtImaging, LLC</td><td></td><td></td></tr><tr><td>مصدر ضوء LUXEON LED 460-490 nm </td><td>معدة</td><td>Lumileds Lighting, US, LLC, San Jose, CA 95131 USA</td><td>LXHL-PB02</td><td></td></tr><tr><td>مضخم ECG من نوع 689 Hugo Sachs Elektronik</td><td>معدة</td><td>Harvard Apparatus</td><td>730149</td><td></td></tr><tr><td>مرآة ثنائية اللون 505 nm</td><td>معدة</td><td>Semrock</td><td>FF505-SDi01-25x36</td><td></td></tr><tr><td>مرشح انبعاث طويل المدى 605 nm</td><td>معدة</td><td>SciMedia</td><td></td><td></td></tr><tr><td>THT جانبي</td><td>معدة</td><td>SciMedia</td><td>25 BM-8</td><td></td></tr><tr><td>حامل وصلة كروية صغير</td><td>معدة</td><td>Harvard Apparatus</td><td>BS4 73-0177</td><td></td></tr><tr><td>طقم أقطاب تحفيز صغيرة</td><td>معدة</td><td>Harvard Apparatus</td><td>BS4 73-0160</td><td></td></tr><tr><td>منصة عزل الاهتزازات المكتبية BM-6</td><td>معدة</td><td>Technology Inc., Inglewood, CA 90301</td><td>25 BM-6</td><td></td></tr><tr><td>قطب ECG أحادي القطب</td><td>معدة</td><td>Harvard Apparatus</td><td>BS4 73-0200</td><td></td></tr><tr><td>مضخة أسطوانية SCI 400</td><td>معدة</td><td>Watson-Marlow Pumps Group</td><td>401U/D1</td><td></td></tr><tr><td>مضخة أسطوانية MasterFlex Easy Load II</td><td>معدة</td><td>Cole-Parmer</td><td>Model 77201-60</td><td></td></tr><tr><td>أنابيب Marprene #14</td><td>معدة</td><td>Watson-Marlow Pumps Group</td><td>902.0016.016</td><td></td></tr><tr><td>أنابيب MasterFlex</td><td>معدة</td><td>PharMed, Westlake, OH 44145 USA</td><td>06485-25</td><td></td></tr><tr><td>محفز نبضي مربع S48</td><td>معدة</td><td>Grass Technologies</td><td>Model S48</td><td></td></tr><tr><td>وحدة عزل محول الترددات الراديوية SIU5</td><td>معدة</td><td>Grass Technologies</td><td>Model SIU5</td><td></td></tr><tr><td>خزان بسترة مائية سعة 5 Liter</td><td>معدة</td><td>Radnoti Glass Technology Inc.</td><td>120142-5</td><td></td></tr><tr><td>خزان بسترة مائية سعة 2 Liter</td><td>معدة</td><td>Radnoti Glass Technology Inc.</td><td>120142-2</td><td></td></tr><tr><td>خزان بسترة مائية سعة 0.5 Liter</td><td>معدة</td><td>Radnoti Glass Technology Inc.</td><td>120142-0</td><td></td></tr><tr><td>خزان بسترة مائية سعة 0.25 Liter</td><td>معدة</td><td>Radnoti Glass Technology Inc.</td><td>120142-025</td><td></td></tr><tr><td>ملف تسخين 10 ml</td><td>معدة</td><td>Radnoti Glass Technology Inc.</td><td>158822</td><td></td></tr><tr><td>مصيدة فقاعات الامتثال</td><td>معدة</td><td>Radnoti Glass Technology Inc.</td><td>130149</td><td></td></tr><tr><td>قنية فصل Luer</td><td>معدة</td><td>Harvard Apparatus</td><td>72-1444</td><td></td></tr><tr><td>صمام إيقاف ثلاثي الاتجاهات، FLL إلى MLT، بدون أغطية منافذ</td><td>معدة</td><td>Harvard Apparatus</td><td>BS4 72-2630</td><td></td></tr><tr><td>ميزان حرارة بمزدوجة حرارية</td><td>معدة</td><td>Cole-Parmer</td><td>WU-91100-40</td><td></td></tr><tr><td>مسبار دقيق مرن فائق الدقة من سلسلة IT</td><td>معدة</td><td>PhysiTemp Instruments Inc., Clifton, NJ 07013 USA</td><td>IT-24P</td><td></td></tr><tr><td>راسم إشارات Tektronix TDS 1002</td><td>معدة</td><td>Tektronix, Inc.</td><td>TDS 1002B</td><td></td></tr><tr><td>2,3-Butanedione monoxime </td><td>كاشف</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>B0753</td><td></td></tr><tr><td>Ketamine HCl</td><td>كاشف</td><td>Hospira Inc.</td><td>RL-0065</td><td></td></tr><tr><td>Xylazine</td><td>كاشف</td><td>Lloyd, Inc.</td><td>LB15705A</td><td></td></tr><tr><td>E-TOXA-CLEAN&amp;#174;</td><td>كاشف</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>E9029</td><td></td></tr><tr><td>Di-8-ANEPPS</td><td>كاشف</td><td>Invitrogen</td><td>D-3167</td><td></td></tr></tbody></table>

رسم الخرائط البصرية القلوب الجرذ langendorff - perfused

Optical Mapping of Langendorff-perfused Rat Hearts

أصبحت الخرائط الضوئية من سطح القلب مع الجهد حساسة الأصباغ الفلورية أداة هامة لتحقيق الإثارة الكهربائية في النماذج التجريبية التي تتراوح في نطاق من الخلايا إلى أجهزة الثقافات كلها ،<sup&gt; [1 ، 2]</sup&gt;. يمكن أن تستخدم للدولة من بين أحدث أنظمة التصوير الضوئي ، وتوليد وإكثار من إمكانات العمل خلال إيقاع القلب العادي أو عبر التلقين والحفاظ على انتظام ضربات القلب يمكن تصور على الفور تقريبا<sup&gt; [1]</sup&gt;. يمكن على أحدث النظم المتاحة تجاريا توفير المعلومات على قرارات spatiotemporal عالية جدا وتستند على العرف بنيت المعدات المتقدمة في البداية للتغلب على العقبات التي تفرضها أساليب أكثر تقليدية الكهربية<sup&gt; [1]</sup&gt;. وقد بدأ التقدم في الدقة العالية وسرعة عالية تكميلية المعادن أكسيد اشباه الموصلات الكاميرات (CMOS) وبشكل مكثف بين مشرق ، الاضاءة الثنائيات (المصابيح) وكذلك الأصباغ الحساسة الجهد ، والبصريات ، والمرشحات لجعل اقتناء إشارة كهربائية عملية لعلماء الأحياء الخلايا القلبية الذين هم أكثر الذين اعتادوا على العمل مع المجاهر. على الرغم من أن الجيل الجديد من كاميرات CMOS الحصول على 10000 لقطة في الثانية على مجموعة بكسل 16384 ، اعتمادا على نوع من إعداد العينات ، والتكنولوجيات الراسخة مضان اقتناء مثل المصفوفات الثنائي الضوئي ، ونظم ليزر المسح الضوئي ، وتبريده ، إلى جانب اتهام جهاز (CCD كاميرات) لا تزال بعض مزايا واضحة فيما يتعلق النطاق الديناميكي ، إشارة إلى نسبة الضوضاء ، وكفاءة الكم<sup&gt; [1 ، 3]</sup&gt;. في هذه الدراسة ، كانت قلوب الفئران لويس perfused<em&gt; خارج الحي</em&gt; مع بلوراني سائل الإرواء (كريبس ، هنسلايت الحل) عند 37 درجة مئوية على جهاز Langendorff تعديلها. بعد فترة 20 دقيقة لتحقيق الاستقرار ، وبشكل متقطع perfused قلوب مع 11 monoxime 2،3 - butanedione ملمول / لتر للقضاء على الانكماش المرتبطة الحركة خلال الحصول على الصور. لرسم الخرائط البصرية ، ونحن قلوب تحميل مع التحقيق بسرعة استجابة potentiometric دي - 8 - ANEPPS<sup&gt; [4]</supمضيئة&gt; (5 μMol / لتر) لفترة وجيزة وإعداد مع 475 ± 15 نانومتر ضوء الإثارة. خلال الفترة من 2 النموذجية الثانية من الإضاءة ، وتصوير&gt; الضوء المنبعث من 605 نانومتر إعداد القلب مع كاميرا CMOS عالية السرعة متصلة macroscope الأفقي. لهذه التظاهرة ، وكان الايقاع في قلوب 300 نبضة في الدقيقة مع القطب المحوري متصلا إلى وحدة التحفيز الكهربائي معزولة. تم الحصول عليها في وقت واحد القطبين electrographic التسجيلات وتحليلها جنبا إلى جنب مع إشارات الجهد بسهولة باستخدام البرمجيات المتاحة. بهذه الطريقة ، يمكن أن إمكانات العمل على سطح قلوب الفئران Langendorff - perfused يمكن تصور وتسجل مع إشارات electrographic.

توضح هذه المقالة تقنية عالية القرار الزماني والمكاني لحركة بصريا صورة عمل محتمل على سطح قلوب الفئران باستخدام Langendorff - perfused صبغة potentiometric (دي - 8 - ANEPPS).

رسم الخرائط البصرية القلوب الجرذ Langendorff - perfused

أصبح التخطيط البصري لسطح القلب باستخدام الأصباغ الفلورية الحساسة للجهد أداة مهمة لاستقصاء الاستثارة الكهربائية في ...

مرحبًا، أنا يون زيف من مختبر الدكتور كوهين في قسم التخدير بمستشفى الأطفال وكلية هوارد الطبية. سنعرض لكم اليوم إجراء الرسم الخرائطي البصري في القلوب الحمراء المروّاة بمحلول Lal. نستخدم هذا الإجراء في مختبرنا لدراسة انتشار النشاط الكهربائي على سطح القلب.لنبدأ الآن. في صباح يوم التجربة، قم بتحضير أربعة لترات من محلول Krebs Hensel light. وبعد خلط المحلول، قم بإزالة الجسيمات غير الذائبة باستخدام مرشح بمسامية 200 micron عن طريق الترشيح الفراغي.أولاً، استخدم لتر واحد من محلول كريبس هينزل (Krebs Henzel) المحضر لإذابة 11 millimoles من BDM. ثانياً، خذ 100 milliliters أخرى من محلول كريبس هينزل واخلط فيها 10 millimolar من D eight NFS في DMSO للوصول إلى تركيز نهائي قدره five Micromolar من D eight annex في المحلول. إن الخزانات الزجاجية ذات الغلاف المائي، والمرطب (bubbler)، والأواني الزجاجية المستخدمة هنا جميعها من red.Naughty.انقل المحلولين إلى الخزانات التي تم تسخينها مسبقاً إلى 41 درجة Celsius. قم بأكسجة المحاليل باستخدام غاز مفلتر بمسام 0.2 ميكرون بواسطة مضخة فقاعات مغمورة، ثم قم بضخ المحاليل من الخزانات الثلاثة عبر نظام Ling Endorf المثبت على الحائط باستخدام مضخات 연دية وأنابيب سيليكون منخفضة الامتصاص لاستئصال قلب الجرذ. أولاً، قم بحقن جرذ من سلالة Lewis يزن ما بين 200 إلى 250 جراماً حقناً داخل الصفاق بالكيتامين والزيلازين لتحفيز التخدير العام العميق، وبالهيبارين لمنع تجلط الدم ونقص تروية عضلة القلب أثناء عملية الاستئصال.بمجرد تخدير الجرذ تماماً وعدم استجابته لقرصة الإصبع، ابدأ في إزالة القلب. ابدأ الجراحة أولاً بإزالة الجدار الصدري الأمامي للوصول بسهولة إلى القلب والأوعية الدموية الكبرى. ثم قم بتشريح الأنسجة المحيطة بعناية وفتح كيس التأمور.بعد تحديد الوريد الأجوف السفلي، يتم ربط هذا الوعاء باستخدام خمس غرز من خيوط O Proline واستئصال كتلة القلب والرئة بالكامل. ضع النسيج فوراً في محلول Krebs Henzel light بارد جداً (مثلج) في بيكر سعة 50 milliliter فوق الثلج، ثم حدد بسرعة الأبهر الصاعد وافصله عن الأنسجة المحيطة. أدخل كانيولا ذات حجم مناسب في الأبهر.يجب الحرص على عدم إدخال القنية بعمق زائد في جذر الشريان الأبهر لتجنب مقاطعة التروية الضرورية للشرايين التاجية. يتم تثبيت القنية في الشريان الأبهر الصاعد، ثم يوضع قلب الجرذ على جهاز Ling Endorf مع مراعاة عدم إدخال فقاعات هواء في القنية.يتم الآن تثبيت التروية الارتجاعية للأوعية التاجية باستخدام محلول Krebs Hensel المخفف المؤكسج والدافئ. من رأس الضغط لجهاز Ling Endorf، قم الآن بإزالة الأنسجة الزائدة بما في ذلك الرئتين بعد التنظيف، وقم بتروية القلب لمدة 20 دقيقة للسماح باستعادة الوظيفة وتثبيت النظم أثناء تروية القلب. أدخل مسبار قياس درجة الحرارة بمزدوجة حرارية رقيقة جداً في تجويف البطين الأيسر.قم بتثبيت المسبار في مكانه باستخدام خمس غرز من خيوط prolene، واضبط إعدادات مضخات تدوير المياه للحفاظ على درجة حرارة القلب. عند درجة حرارة 37 °C، قلل من حركة التنقيط من Perfuse eight من قمة القلب. ومن خلال وضع قطعة من الشاش في وعاء التصريف، يصبح القلب الآن جاهزاً للتحميل بصبغة potentia metric للحصول على الإشارات الكهربائية والبصرية؛ قم بتحميل صبغة potential metric dye eight NEPs في القلب.قم بالتحويل إلى خط التروية الذي يحتوي على محلول Krebs، وبالتالي يكون الضوء مختلطاً بالصبغة الفلورية. ونظراً لأن الأذينين لا يتم ترويتهما بشكل كافٍ بالصبغة التي يتم إدخالها عبر الشرايين التاجية، يتم وضع كانيولا قياس 18 في الأذين الأيسر و/أو الأيمن. ثم يتم إعطاء 50 milliliters إضافية من محلول الصبغة ببطء في كل من هاتين الحجرتين.أثناء إجراء التحميل، ضع ثلاثة أقطاب لتخطيط كهربائية القلب (ECG) برفق على سطح القلب، بحيث لا تكون مواجهة للبصريات المستخدمة في رسم الخرائط. يتم وضع القطب الأول على الجزء القمي الخلفي من البطين الأيسر.يتم وضع القطب الثاني على الأذين الأيسر، بينما يعمل الثالث كقطب مرجعي على جذر الشريان الأورطي. بعد ذلك، يتم تضخيم الإشارات الكهربائية الأذينية والبطينية ورقمنتها وعرضها كإشارات بصرية باستخدام البرنامج. كما يُستخدم راسم oscilloscope لتصور تخطيطات كهربائية القلب السطحية (ECGs) في الوقت الفعلي ولضمان كفاءة التنظيم.اضبط مضخم جهاز تخطيط كهربائية القلب (ECG) عند 0.1 hertz لمرشح التمرير العالي و150 hertz لمرشح التمرير المنخفض، ثم قم بتحديد وضعية كاميرا CMOs باستخدام تعديلات X وY وZ. يتم وضع قطعة من الزجاج في المستوى البؤري للكاميرا على سطح القلب بحيث تكون المنطقة المستهدفة في بؤرة التركيز ومركز إطار الاستحواذ. يتم تركيب الكاميرا والبصريات على طاولة عزل الاهتزازات لتقليل الترددات الرنينية.في الوقت ذاته، ضع قطب تحفيز متماحٍ على الأذين الأيمن يتم التحكم فيه بواسطة وحدة تحفيز كهربائي S 48 معزولة. سيقوم ذلك بتحفيز القلب بمعدل 300 نبضة في الدقيقة، واضبط التحفيز الكهربائي كما يلي.يجب أن يكون المعدل خمس نبضات في الثانية، مع تأخير قدره 0.2 milliseconds، ومدة تحفيز تبلغ two milliseconds بقوة تتراوح من 6 إلى 12 volts، مع ضبط الوضع على النبض المكرر والنبض المنفرد. وبالنسبة للتسجيلات البصرية التي تفتقر إلى تداخلات الحركة الناتجة عن الانقباض، يجب فك الارتباط الكهروميكانيكي للقلب. يتم ذلك عن طريق تحويل خطوط التروية مرة أخرى إلى محلول Krebs Hensel الذي يحتوي على 11 millimolar BDM.بين عمليات الاستحواذ، يتم تروية القلب بمحلول Krebs HENSEL المخفف للمساعدة في الحفاظ على حيوية التحضير. قم بضبط معلمات التسجيل في البرنامج على 2000 hertz مع مصفوفة بكسل تبلغ 1 28 في 1 28.يجب ضبط الفاصل الزمني للإطارات على 0.5 milliseconds، وضبط الكسب (gains) على five x لمضخم الكاميرا و eight x للكسب المدمج في الرقاقة (on-chip gain). كما يجب ضبط الكسب المدمج في الرقاقة على 12. اضبط تحكم الكاميرا في البرنامج على تأخير في الغالق قدره 500 milliseconds، وقم بتسجيل 4, 000 إطاراً لمدة 2000 milliseconds.قم بإطفاء جميع أضواء الغرفة والمعدات أو حجبها للتخلص من الضوضاء الخلفية أثناء التسجيل، حيث يضيء ضوء LED القلب فقط أثناء التسجيل البصري. وللحد من التبييض الضوئي وسمية الصبغة، تحكم في غالق مصدر الضوء باستخدام نبضة بقوة خمسة فولت يتم إرسالها عبر لوحة التحكم بواسطة لوحة D2A في الكمبيوتر بعد الاستحواذ. قم بمعالجة البيانات باستخدام إعدادات ترشيح مختلفة.تُستخدم الإعدادات الافتراضية بشكل عام باستثناء عند ضبط مرشح تمرير النطاق الموقوف، والذي يتم ضبط حدوده اليسرى عند 44.0 واليمنى عند 98.0. بعد ذلك، تتم معالجة المعلومات المسجلة واستخدامها لإنشاء مقطع فيديو. وتتوافق البيانات الناتجة عن عملية استحصال واحدة مع التنشيط الكهربائي المحلي في 16,384 موقعاً على سطح القلب على مدار فترة زمنية مدتها ثانيتان.يتيح البرنامج مقارنة هذه الإشارات المحلية مباشرة مع بعضها البعض ومع بيانات تسجيلات التخطيط الكهربائي للأذين والبطين، وذلك من خلال ربط التنشيط الكهربائي المحلي بالألوان وعرض هذه المعلومات في شكل رسوم متحركة توضح التنشيط الكهربائي الزمكاني على سطح القلب. ولإنشاء مثل هذه الرسوم المتحركة، استخدم البرنامج أولاً لتصفية البيانات زمنياً و/أو مكانياً، ثم حدد وقت البدء والانتهاء للرسوم المتحركة.ثالثاً، يتم تعيين الإشارات الضوئية إلى ألوان بناءً على شدة الضوء في حالة الراحة لكل بكسل. رابعاً، يتم تراكب بيانات الألوان الناتجة مع صورة للقلب، وأخيراً يتم إنشاء الرسوم المتحركة إذا كان تحضير القلب المروي ساكناً أثناء التسجيل. تظهر الإشارات الضوئية قمة واحدة متميزة لكل بكسل يشارك في تغير شدة انبعاث D eight anep. وتوضح هذه الأفلام التصويرية في الوقت الفعلي جبهة موجة استثارة تنتشر عبر السطح النخابي للقلب، بالإضافة إلى التسجيلات الكهروغرافية التي تم الحصول عليها في الوقت ذاته.لقد استعرضنا للتو تقنية عالية الدقة للتصوير البصري لحركة جهد الفعل على سطح قلب سمكة Alanor Perfuse Red. عند تنفيذ هذا الإجراء، من المهم إزالة القلب بسرعة من السمكة المخدرة. ولتجنب نقص تروية عضلة القلب، يجب تروية خلايا عضلة القلب بشكل كافٍ كما يجب تحميل القلب بالكامل بالصبغة الحساسة للمياه.هذا كل شيء. شكراً للمشاهدة وبالتوفيق في تجاربكم.

optical-mapping-of-langendorff-perfused-rat-hearts

Research

JoVE Journal

Biology

علم الأحياء

يقدم هذا التقرير وصفا تفصيليا للمنهجية ونتائج رسم الخرائط البصرية المتزامنة الشغاف وepicardial من الإثارة الكهربائية في الأذين الأيسر من القلب سليمة الأغنام Langendorff - perfused خلال تمتد من صنع الرجفان الأذيني.

عالية الدقة ورسم الخرائط البصرية الشغاف Epicardial في نموذج من الأغنام تمدد الناتج عن الرجفان الأذيني

توضح هذه المقالة الإجراءات الأساسية لإجراء التجارب رسم الخرائط البصرية في قلب الأرنب Langendorff - perfused باستخدام نظام التصوير البانورامي ، وطريقة التصوير المزدوج (الجهد والكالسيوم).

Multiparametric رسم الخرائط البصرية للقلب الأرنب Langendorff - perfused

perfused تفاصيل هذه الورقة إجراء تشريح ، والإعداد مفيدة ، والظروف التجريبية خلال رسم الخرائط البصرية المحتملة عبر الغشاء (VM) والكالسيوم داخل الخلايا عابرة (CAT) في قلوب سليمة Langendorff معزولة الماوس.

رسم الخرائط البصرية إمكانيات العمل والعابرون الكالسيوم في القلب ماوس

في هذا الفيديو ، نقوم بإجراء نضح Langendorff إلى الوراء لقلب فأر معزول. أثناء الإجراء ، يتم الحفاظ على نشاط القلب للقلب عن طريق نقعه بأثر رجعي بمحلول التروية عبر الشرايين التاجية باستخدام قنية يتم إدخالها في الشريان الأورطي الصاعد. يستخدم النموذج لدراسة الفيزيولوجيا المرضية...

نضح القلب الرجعي Langendorff: تقنية Ex Vivo لبث قلب الفأر المعزول

قلب الفئران المعزول هو نموذج دائم لإصابة نقص التروية. هنا ، نصف عملية حصاد القلب النابض من الفئران عبر قنية الأبهر في الموقع ، وتروية لانجندورف للقلب ، ومحاكاة إصابة نقص التروية وإعادة التروية ، وتلطيخ الاحتشاء لتأكيد مدى الإهانة الإقفارية.

الاستقراء وتقييم الإصابة الإسكيمية-ضخه في Langendorff perfused لالجرذ القلوب

توضح هذه المقالة بروتوكول مفصلة والمعدات اللازمة لرسم الخرائط الضوئية المزدوجة من الغشاء المحتملين (V م) وخالية شبكية داخل الهيولى العضلية (SR) كا 2+ في قلب الأرنب Langendorff perfused. وتسمح هذه الطريقة للمراقبة المباشرة والكمي لV م وريال كا 2+ ديناميكية في قلب سليمة.

رسم الخرائط البصرية البينية العضلية شبكية كاليفورنيا<sup&gt; 2+</sup&gt; وإمكانية الغشاء في قلب الأرنب Langendorff perfused-

هنا، نقدم بروتوكول لرسم الخرائط البصرية من النشاط الكهربائي من الأذين الأيمن الماوس وخصوصا العقدة الأذينية، في القرار المكانية والزمانية عالية.

عالية الدقة ورسم الخرائط البصرية الماوس العقدة الأذينية

هذا البروتوكول يصف تقييم مورين اتريا استخدام نظام رسم خرائط بصرية مع ارتفاع قرار الزماني والمكاني، بما في ذلك التسجيلات المزدوجة للجهد غشاء الكهربية و Ca2 + عابرة تحت المبرمجة التحفيز عن طريق قسطرة قطب متخصصة.

تقييم الكهربية من مورين الاذينين مع رسم الخرائط الضوئية عالية الدقة

وكان الهدف من هذه الدراسة هو إنشاء طريقه للتحقيق في ديناميات القلب باستخدام نموذج الحيوانية الانتقالية. ويتضمن النهج التجريبي الموصوف التصوير الثنائي الإرسال بالتزامن مع دراسة فيزيولوجية كهربائيه لتقييم النشاط الكهربي في نموذج قلب معزول وسليم.

دراسات الفيزيولوجيا الكهربية والدراسات الكهربائية السابقة لل فيفو لانغرندوف

يقدم هذا البروتوكول خرائط بصرية مزدوجة الصبغة لقلوب الفئران التي تم الحصول عليها من البرية المتأثرة بعدم انتظام دقات القلب البطيني متعدد الأشكال الكاتيكولاميني ، بما في ذلك القياسات الفيزيولوجية الكهربية للجهد عبر الغشاء والعابرين داخل الخلايا Ca2+ بدقة زمنية ومكانية عالية.

رسم الخرائط البصرية مزدوجة الصبغة للقلوب من الفئران RyR2R2474S من عدم انتظام دقات القلب البطيني متعدد الأشكال الكاتيكولاميني

تعلم تقنية رسم الخرائط البصرية لدراسة انتشار النشاط الكهربائي على سطح القلب الجرذي المروى بنظام لانجندورف باستخدام صبغة di-8-ANEPPS. هذه الطريقة توفر دقة زمانية ومكانية عالية لفهم ديناميكيات القلب.

رسم الخرائط البصرية القلوب الجرذ Langendorff - perfused

استكشف المزيد من الفيديوهات