高分辨率的心内膜和心外膜光学在拉伸诱发心房颤动的羊模型的映射

该协议利用高空间和时间分辨率的光学映射来了解牵张诱发心房颤动的潜在机制。这是通过首先解释羊心，并通过主动脉将其连接到带有循环含氧 tyro 溶液的 LAN endorf profusion 系统来实现的。房间隔穿刺用于封闭除下腔静脉外的所有静脉口，下腔静脉用于控制心房内压。

然后在连续心房拉伸下，使用位于左心耳顶部的电极的突发起搏施加持续性心房颤动。最后一步是使用激光照明 CCD 相机和双极电极对左心耳和左心房后心房的心外膜和心内膜表面进行光学和电成像。结果显示从左心房后到左心耳和右心房的主要频率梯度。

此外，还发现了偶尔出现的转子，其旋转中心在最高频域中。与传统用于人体电生理学研究的传统电标测等现有方法相比，该技术的主要优点是左心房的光学心外膜和心内膜标测在大范围内提供高时间和空间分辨率，从而可以跟踪各个区域的心房颤动波，包括维持心房颤动的高转子频率区域。该方法可以帮助回答心脏电生理学和复杂心律失常领域的关键问题，例如临床实践中最常见的持续性心律失常维持背后的特殊时间激活模式是什么。

使用这项技术的影响延伸到基于对其机制的更好理解来预防或终止心房颤动的治疗可能性。通常，刚接触这种技术的人将难以在合理的时间内无缝执行所有步骤。应该注意的是，他们隔离的时间有限，大约四个小时。

心脏提醒适合心律失常光学标测的条件。这需要一定的手术技能来建立心房牵张模型，并结合技术技能来建立电和光学标测系统。在给一只 35 至 40 公斤的绵羊注射肝素并用异丙酚和戊巴比妥麻醉后，使用开胸术切除其心脏。

将解剖的心脏连接到带有 pH 值为 7.4 的循环含氧 tyro 溶液的 LAN 灌注系统，将恒定流速设置为每分钟 240 至 270 毫升之间，并将温度保持在 35.5 至 37.5 摄氏度之间。首先平衡灌注心脏两个心房的腔内压力。使用房间隔穿刺，用流出管插管下腔静脉。

然后通过改变心房上方开口流出套管的高度来调整心房内压。现在封闭所有静脉孔口，包括冠状窦、上卡瓦静脉和四条肺静脉。密封肺静脉时，在每个静脉中放置导管，以通过差分放大器记录来自两个远端电极的双极信号。

接下来，为了减少由心肌细胞收缩引起的组织运动，在灌注中加入 10 微摩尔的 BLEs 他汀类药物。使用套管底部的数字传感器监测压力。在整个实验过程中不断调整流出口的高度，以保持 12 厘米水的稳定压力。

最后，将双极电极放置在左心耳的顶部和右心耳的顶部。现在准备进行光学映射。首先将高分辨率高速 CCD 相机聚焦在左心房无墙面约 14 平方厘米处。

然后放置激光光源以照亮该区域。现在在二尖瓣上引入一个直径为 10 毫米的双通道硬管镜，以通过左心室前壁获得直接视野。将管道镜聚焦在左心房后心房的心内膜表面，以观察四条肺静脉和房间隔肺束。

现在，使用芯径为 0.2 英寸的液体光导，通过目镜适配器将管道镜安装在第二个 CCD 相机上。在管道镜的激发通道上设置激光器。同步两台 CCD 相机的录制内容，并将它们配置为提供方波 TTL 脉冲，从而进一步触发同步双极录制。

为了准备系统进行光学记录，将 5 到 10 毫升 dif four andep 注入心脏并等待 10 分钟，然后再开始光学映射记录。D four ANEP PS 在 532 纳米激光激发下发射电压敏感荧光。因此，在添加后，立即进行心房颤动记录，以在连续心房拉伸下诱导心房颤动，将电极放在顶部，LAA 用于心房颤动期间的突发起搏。

使用两台相机以 2 分钟的间隔同时录制 5 秒短片。使用收集的原始数据在 50 分钟内继续记录心房颤动，对 3 赫兹的双极信号应用高通滤波器，对 35 赫兹的低通滤波器应用低通滤波器。现在要分析电信号和光信号，请使用 FFT 算法对它们进行转换。

最后，为了识别具有高激活率的区域并产生频率梯度，使用生成的相位电影从每个光学电影生成主频率图。通过希尔伯特变换，可以识别三类激活模式。转子模式是通过存在向持续多次旋转的奇点收敛的相位来识别的。突破模式被定义为出现在视野中的波前，并以类似目标的模式向外传播。

时空组织的周期波定义为从同一位置出现的至少四个连续周期波，具有相似的方向和波间间隔。在这种代表性的心房颤动发作中，最高显频位于左心房后肺下静脉。PLA 中高频源的存在与在每近端人心房颤动的消融手术中观察到的从左到右的主频率梯度一致。

进一步的量化允许最高主频率与最常见的激活模式的空间相关性。有时，可以识别位于最高频域内的长寿命转子。在某些情况下，可以识别出涡旋波（相当于转子的 3D），因为涡旋波稳定的旋转中心保持垂直于映射区域的表面。

该转子是从 PLA 的心内膜记录的，同时纤维传导到 LAA。该数据与 PLA 和 LAA 之间的频率梯度分别在 9 赫兹和 6.4 赫兹相关。转子在 PLA 中通常比在 LAA 中更频繁，这表明 PLA 折返在维持心律失常中起着至关重要的作用。

一旦掌握了手术和技术方法。这个实验可以在两到三个小时内完成。成功的实验有几个关键点。

首先，防止空气进入硬冠状动脉系统至关重要。其次，重要的是要识别所有静脉、人工制品，然后正确密封。第三，重要的是使用最少的运动和耦合荧光芯片，并尽可能减少对激发光的暴露。

这里展示的心内膜心内膜标测方法的发展为研究人员比以前更详细地探索波传播动力学以及复杂心律失常的高度相关的动物模型铺平了道路。