Eine angemessene koronare Druck-Durchfluss-Regulierung gewährleistet eine ausreichende Blutversorgung des Herzens, um seine metabolischen Anforderungen zu erfüllen1. Allerdings ist erst vor kurzem deutlich geworden, wie der koronare Druckfluss im Herzen dynamisch reguliert wird, trotz umfangreicher Studien, die in den letzten Jahrzehnten in vivo und in vitro durchgeführt wurden. Einer der Gründe ist die Schwierigkeit, ein physiologisches Arbeitsmodell für solche Studien aufgrund des ständigen Schlagens des Herzens zu etablieren. Unabhängig davon wurden eine Vielzahl von Methoden zur Beobachtung der koronaren Mikrogefäße in lebenden Geweben oder Tieren etabliert, aber keine dieser Methoden war in der Lage, einen konstanten/stabilen Fokus und die Messungen von Druck, Durchfluss und mikrovaskulärem Durchmesser gleichzeitig zu erreichen2,3. Die direkte Visualisierung von koronaren arteriellen Mikrogefäßen im schlagenden Herzen wurde vor Jahrzehnten eingeführt4,3, aber die Durchmessermessungen in kleinen Gefäßen waren anspruchsvoll und die spezifischen Funktionen der vielen spezialisierten Zelltypen, die mit der Mikrozirkulation verbunden sind, waren ebenso ärgerlich. Selbst die Stroboskopmethode und das schwimmende Objektivsystem konnten die oben genannten Informationen nicht gleichzeitig liefern5. Nichtsdestotrotz wurde eine beträchtliche Menge wertvoller Informationen mit den oben genannten Technologien gewonnen, die uns geholfen haben, mehr über die Regulierung des koronaren Blutflusses zu verstehen6. Die Methode, die wir in diesem Papier beschreiben, wird einem helfen, zu untersuchen und im Detail zu verstehen, wie Komponenten der Herzkranzgefäße, der Arteriolen und der Mikrovaskulatur unterschiedlich auf Stimulationen und metabolische Anforderungen reagieren.
Das Arbeitsmodell, das wir für diese Studien etabliert haben, baute auf den früheren Arbeiten von Westerhof et al.2auf. Nach der Kanulation der Septalarterie des Mausherzes wurde eine physiologische Salzlösung verwendet, um diese Arterie zu durchdringen, um die Myozyten und andere Bestandteile des Herzgewebes zu nähren. Der arterielle Perfusionsdruck, der Durchfluss und der Gefäßdurchmesser wurden unter anderem mit hilfe geeigneter Fluoreszenzindikatoren überwacht. Diese Methode ermöglicht es uns, das koronare mikrovaskuläre Bett unter physiologischem Druck im lebenden Gewebe zu visualisieren und zum ersten Mal die zellulären Mechanismen zu untersuchen, die der Mikrozirkulationsregulation zugrunde liegen.