La medición de volumen de bucles de presión en el ratón

El objetivo general de medir los bucles de volumen de presión en el ratón es obtener una evaluación detallada de la función cardíaca. Este método es útil para la caracterización fisiológica de ratones que albergan manipulaciones genéticas específicas, que a su vez pueden producir información sobre el papel de proteínas específicas en la función cardíaca. La principal ventaja de esta técnica es que proporciona una evaluación detallada de la función contráctil que no está disponible a través de otras metodologías.

Una vez que el ratón esté preparado para la cirugía, comience haciendo una incisión en la muesca esternal que se extienda desde unos cinco milímetros a la derecha de la línea media hasta unos cinco milímetros a la izquierda de la línea media. Haga una segunda incisión que se extienda a lo largo del borde derecho de la primera rostralmente hasta unos dos milímetros mimados hasta el final de la mandíbula. A continuación, haga una tercera incisión que se extienda desde el extremo rostral de la segunda incisión hasta unos cinco milímetros a la derecha de la línea media.

Y retraiga el colgajo de piel resultante hacia la derecha para exponer los tejidos subrayados. A continuación, bajo un microscopio de disección, diseccione con romo la parótida y las glándulas salivales submandibulares en la línea media para exponer la musculatura subyacente que recubre la tráquea. A continuación, separe sin rodeos los músculos hioideus del esternón derecho e izquierdo.

Cuando la tráquea sea visible, pase un trozo de diez centímetros de sutura de seda de tres ceros por debajo del tejido de la garganta, teniendo cuidado de no incluir el esófago. Con una aguja de calibre 20, haga una incisión amplia en el espacio justo en la laringe antes del primer anillo traqueal. A continuación, retire inmediatamente la máscara anestésica del animal e inserte con cuidado el tubo endotraqueal en la tráquea.

Una vez que se haya asegurado el tubo, extienda el borde izquierdo de la incisión cutánea original hasta la apófisis xifoides y a través de la línea media hasta aproximadamente un punto cinco centímetros a la derecha de la línea media. A continuación, utilice la disección roma para retraer el colgajo de piel lateralmente exponiendo la musculatura subyacente. Y use pinzas dilatadoras de vasos para aislar la inserción del pectoral mayor en el lado derecho, cerca de la cara del esternón.

Cauterizar y cortar el músculo. A continuación, corta el pectoral mayor a lo largo de su unión al esternón. Y socavar el dorsal ancho del mismo lado.

Retraiga el extremo cortado cranealmente para revelar las costillas. Y use un par de pinzas afiladas para diseccionar cuidadosamente a través de las capas musculares intercostales para ingresar al pecho. Una vez abierto el espacio plural, inserte con cuidado los dilatadores de los vasos de punta roma y levante la pared torácica con una suave fuerza ascendente.

Ahora, corte lateralmente a lo largo de los músculos intercostales teniendo cuidado de no cortar el lóbulo pulmonar y extienda la incisión medialmente, manteniendo de tres a cuatro milímetros laterales de la línea media para evitar que la arteria mamaria interna corra paralela al esternón. A continuación, coloque un pequeño aplicador con punta de algodón empapado en solución salina a través de la incisión hacia la línea media y proporcione una suave tracción hacia arriba para separar la pared torácica de las estructuras subrayadas. Use cuidadosamente una cauterización para cortar a través de la pared torácica, comenzando en el borde medial de la incisión y terminando aproximadamente un centímetro lateral de la línea media en el lado izquierdo.

Una vez que el tejido se haya cauterizado completamente, use unas tijeras para cortar cuidadosamente el esternón. El vértice del corazón debe ser claramente visible. A continuación, mediante disección roma, romper el pericardio e identificar la vena cava caudal.

Para colocar el catéter de la vena yugular, oriente un catéter de aguja de calibre 30 conectado a una jeringa que contenga un diez por ciento de albúmina de manera que la aguja quede sobre la vena yugular por sí sola, con el lado biselado hacia arriba. Para visualizar la vena yugular, agarre la aguja con pinzas en una mano y retraiga la glándula salival con pinzas de tejido en la otra. Aplique una tracción suave al tejido que rodea la vena yugular diésel para crear tensión en la pared del vaso.

Luego, usando un ángulo de aproximación poco profundo, inserte con cuidado la aguja en la vena y avance la punta de tres a cuatro milímetros en el vaso. Cuando el catéter esté en posición, asegure la aguja a las glándulas salivales subrayadas con pegamento quirúrgico y comience a infundir la solución de albúmina. Para colocar el catéter de volumen de presión, primero, mueva una jeringa que contenga solución salina equilibrada y el catéter de volumen de presión junto al ratón con la punta del catéter aproximadamente a la misma altura que el corazón y ponga a cero la lectura de presión.

A continuación, con un pequeño aplicador con punta de algodón empapado en solución salina, maniobre el corazón para visualizar el ápice y use una aguja de calibre 25 para hacer una incisión punzante lo más cerca posible del centro del ápice. Después de retirar la aguja, inserte rápida pero suavemente el catéter a través de la incisión. A continuación, se pueden medir los bucles de volumen de presión ventricular.

Después de la colocación del catéter, baje la anestesia para iluminar los efectos cardio dispresivos que la anestesia puede estar teniendo. Si hubo una pérdida excesiva de sangre durante el procedimiento, simplemente puede aumentar el volumen de albúmina infundida. Por convención, el volumen se traza en el eje X y la presión en el eje Y.

Los bucles de volumen de presión resultantes de trazar la presión contra el volumen deben parecerse a un rectángulo con los bordes verticales que representan los cambios isovolumétricos en la presión. El lado horizontal inferior representa el llenado ventricular a través de la válvula mitral y el lado horizontal superior representa el vaciado ventricular a través de la válvula aórtica. En un ratón sano de tipo salvaje, se esperan presiones ventriculares izquierdas de 90 a 110 milímetros de mercurio con una tasa máxima de una derivada máxima de la presión de 8000 a 12000 milímetros de mercurio por segundo.

Además, uno de los artefactos de medición más comunes que pueden complicar el análisis de los datos de volumen de presión es el atrapamiento del catéter, que es evidente como un aumento de la presión al final de la sístole, probablemente como resultado de la compresión directa del transductor de presión por un músculo papilar u otra estructura dinámica dentro del ventrículo. Al realizar este procedimiento, es importante recordar monitorear continuamente el mouse para garantizar una profundidad anestésica suficiente. Una vez dominada, esta técnica se puede completar en aproximadamente una hora, dependiendo del protocolo utilizado después de la colocación del catéter.

Una vez finalizado este procedimiento, se pueden utilizar infusiones de compuestos experimentales para evaluar sus efectos sobre la función cardíaca. Después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo colocar quirúrgicamente un catéter de volumen de presión en el ventrículo izquierdo del ratón y obtener bucles de volumen de presión de alta calidad para el análisis cardíaco.