Biventrikuläre Beurteilung der Herzfunktion und der Druck-Volumen-Schleifen durch Closed-Thorax-Katheterisierung bei Mäusen

Dieses Protokoll ermöglicht eine umfassende und robuste Charakterisierung der Herzfunktion sowie die Quantifizierung der systolischen und diastolischen Funktion im linken und rechten Ventrikel von Mäusen. Diese Technik ermöglicht eine globale Charakterisierung der Herzfunktion bei Mäusen, da sie eine Links- und Rechts-Kategorisierung im selben Tier vorschlägt. Zu Beginn isolieren Sie die rechte Halsschlagader durch stumpfe Dissektion, um den Zungenbeinmuskel seitlich zu verschieben und die rechte Halsschlagader freizulegen und zu isolieren.

Verwenden Sie dann eine Zange und eine stumpfe Dissektion, um die Halsschlagader vom Vagusnerv zu isolieren, und führen Sie drei chirurgische 4-0-Nähte unter der Arterie durch, aber nicht unter dem Nerv. Zur Isolierung der rechten Jugularvene verlagern Sie die Unterkiefer- und Ohrspeicheldrüsen seitlich. Um die rechte Halsvene sichtbar zu machen und mit der Pinzette die rechte Halsvene stumpf zu präparieren und freizulegen.

Präpariere die Vene vorsichtig, um die umgebende Faszie zu entfernen, und führe die Pinzette unter der Halsvene hindurch. Führen Sie eine chirurgische Naht unter die Vene und binden Sie die Naht an die kraniale Seite der Vene. Verwenden Sie eine hämostatische Klemme, um einen sanften Zug auf die Naht in Richtung des Kopfes auszuüben, und führen Sie zwei zusätzliche Nähte unter der Halsvene hindurch.

Ziehen Sie mit einer zweiten Klemme vorsichtig die distale Naht in kaudaler Richtung und machen Sie einen losen Knoten in der mittleren Naht. Geben Sie dann einige Tropfen erwärmte physiologische Kochsalzlösung auf das Gefäß an der Stelle der erwarteten Venotomie. Für die Katheterisierung des rechten Ventrikels wird die Maus unter ein Stereomikroskop gelegt und die Halsvene identifiziert.

Üben Sie vorsichtig eine hervorragende Traktion auf die Vene aus und führen Sie eine gebogene 30-Gauge-Nadel in einem Winkel von 140 Grad zwischen Schädel und Nähte ein. Um sicherzustellen, dass die Nadel koaxial einfährt. Bewegen Sie nach dem Einführen die Nadel, um die Venotomie zu erweitern, und führen Sie eine sechs Millimeter lange Katheterspitze unter der Nadel in die Venotomie ein.

Nachdem Sie den Katheter in den rechten Ventrikel vorgeschoben haben, überwachen Sie die klassische rechtsventrikuläre Druckwellenform auf einem kontinuierlichen Monitor, um die korrekte Positionierung des Katheters zu bestätigen. Drehen Sie den Katheterschaft bei Bedarf vorsichtig, bis eine optimale Platzierung des Katheters entlang der Achse des rechten Ventrikels erreicht ist. Um die korrekte Position des Katheters in den rechten und linken Ventrikular zu gewährleisten, müssen Sie den Druck, das Volumen, die Stärke, die Phasen, die Spuren sorgfältig lesen und interpretieren, während Sie den Katheter bewegen.

Wenn ein optimales Druckbetragsschleifensignal erhalten wurde, drücken Sie die Eingabetaste auf der Konsole, um einen Basisscan durchzuführen und die Herzfrequenz zu überwachen. Um die Druckvolumenschleifen zu generieren, ändern Sie den Parameter für die X-Achse von "Betrag" in "Volumen", und belassen Sie den Druck auf der Y-Achse. Wenn das Signal der Druckvolumenschleife optimal ist.

Nehmen Sie 30 Sekunden lang auf. Stoppen Sie am Ende der Analyse die Aufzeichnung. Legen Sie dann den entfernten Katheter in Heparin-Natriumchlorid-Lösung.

Für die Katheterisierung des linken Ventrikels wird die rechte Halsschlagader vorsichtig mit einer Pinzette angehoben und die Schädelnaht gebunden, wodurch die Arterie verschlossen wird. Verwenden Sie eine hämostatische Klemme, um sanft eine kraniell gerichtete Traktion auf das Gefäß auszuüben, und verwenden Sie eine Klemme, um die distalste Naht in kaudaler Richtung zu ziehen. Machen Sie einen losen Knoten an der mittleren Naht und geben Sie einige Tropfen erwärmte physiologische Kochsalzlösung auf das Gefäß an der Stelle der erwarteten Arteriotomie.

Fokussieren Sie mit dem Mikroskop auf den Schädelbereich zwischen der kaudalen und der mittleren Naht und üben Sie sanft eine überlegene Traktion auf die Arterie aus. Nach dem Einführen des Katheters, wie für den rechten Ventrikel gezeigt, und der Bestätigung der Tatsache, dass die Druckkanalaufzeichnung eine typische Aortaspur zeigt, wird das Vorschieben des Katheters in den linken Ventrikel durch den plötzlichen Marktabfall des diastolischen Drucks aus der Aorta erkennbar sein. Um den linksventrikulären Druck zu stabilisieren, verwenden Sie die Druckvolumenschlaufe, um die korrekte Positionierung des Katheters im linken Ventrikel zu bestätigen.

Stoppen Sie die Aufzeichnung und entfernen Sie den Katheter. Legen Sie den Katheter in Heparin-Natriumchlorid-Lösung und binden Sie die kaudale Naht. Reinigen Sie dann den Katheter mit einem enzymatischen Reinigungsmittel.

In dieser Abbildung sind repräsentative optimale Druckschleifen zu sehen, die aus einem korrekt durch die Jugularvene eingeführten und in den rechten Ventrikel vorgeschobenen Katheter erzeugt werden. Eine falsche Positionierung innerhalb des rechten Ventrikels zeigt sich durch das Auftreten fehlerhafter Druckvolumenschleifen. Durch die optimale retrograde Platzierung des Katheters quer über die Aortenklappe in den linken Ventrikel ergibt sich zudem ein spezifisches Druckschlingenbild.

Dies zeigt sich im Falle eines falsch positionierten Katheters als fehlerhafte Schlaufen. Diese Technik ermöglicht die Erfassung umfassender links- und rechtsventrikulärer systolischer Druckwerte. Es liefert auch diastolische Parameter und liefert Informationen über zahlreiche fortgeschrittene Messungen von Kontraktilität und Lusitropie.

Diese Technik erleichtert auch die Beurteilung der Effizienz des linken und rechten Ventrikels und der Nachlast der Ventrikelphase. Diese Technik könnte verwendet werden, um die rechts- und linksventrikuläre Funktion bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu beurteilen. Zum Beispiel könnte es verwendet werden, um die rechtsventrikuläre Funktion als Reaktion auf eine erhöhte Nachlast bei pulmonaler Hypertonie zu beurteilen.

Die allgemeine Praxis, ein gutes Eliminationsfeld, ein gutes chirurgisches Instrument, die Aufrechterhaltung der Hydratation der Halsschlagadervene ist der Schlüssel zum Erfolg dieses Verfahrens.