Un procedimiento controlado por estimulación para la evaluación de las funciones diastólicas dependientes de la frecuencia cardíaca en modelos murinos de insuficiencia cardíaca
21 de julio de 2023
El presente protocolo describe la obtención de la relación presión-volumen a través de la estimulación transesofágica, que sirve como una herramienta valiosa en la evaluación de la función diastólica en modelos murinos de insuficiencia cardíaca.
La relación relacionada con la frecuencia cardíaca es importante para determinar las características cardíacas, en particular, en la ICFEP. Este protocolo tiene como objetivo evaluar la función cardíaca dependiente de la frecuencia cardíaca. Todos los modelos experimentales, modalidades disponibles para evaluar la función cardíaca relacionada con la frecuencia cardíaca, se limitan a las pruebas de esfuerzo en cinta rodante.
Sin embargo, la prueba de la cinta rodante está influenciada por variables como el peso corporal. Para superar estas limitaciones, hemos desarrollado un protocolo de estimulación auricular para detectar cambios sutiles, pero significativos, en el rendimiento posterior que están relacionados con la frecuencia cardíaca. Nuestro protocolo ofrece una herramienta variable para identificar la disfunción cardíaca, manifestada por cambios en la frecuencia cardíaca.
También presenta un enfoque numérico para el estudio de la disfunción diastólica en modelos de insuficiencia cardíaca espejo, particularmente en ICFEP.
Vea la transcripción completa y acceda a miles de videos científicos
Visión general
Este estudio presenta un protocolo para evaluar la relación presión-volumen mediante estimulación transesofágica en modelos de ratón de insuficiencia cardíaca, enfocándose particularmente en la función diastólica. El protocolo está diseñado para detectar cambios sutiles en el rendimiento cardíaco relacionados con la frecuencia cardíaca.
Componentes clave del estudio
Área de investigación
- Evaluación de la función cardíaca
- Modelos de insuficiencia cardíaca
- Evaluación de la disfunción diastólica
Fundamentos
- Influencia de la frecuencia cardíaca en las características cardíacas
- Limitaciones de las pruebas de ejercicio en cinta rodante
- Necesidad de métodos mejorados para evaluar la función cardíaca
Métodos utilizados
- Protocolo de estimulación auricular
- Modelos de ratón de insuficiencia cardíaca
- Tecnología de estimulación transesofágica
Principales resultados
- Identificaron con éxito la disfunción cardíaca vinculada a cambios en la frecuencia cardíaca
- Demostraron cambios sutiles en el rendimiento de la función cardíaca
- Validaron el enfoque para estudiar la disfunción diastólica
Conclusiones
- El protocolo evalúa eficazmente la función diastólica en modelos de insuficiencia cardíaca
- Ofrece un enfoque novedoso para estudiar las funciones cardíacas dependientes de la frecuencia cardíaca
Preguntas frecuentes
Executive Industry Relevance
Heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF) presents a major translational challenge due to the complexity of diastolic dysfunction and the limitations of conventional preclinical assessment tools. This pacing-controlled protocol enables precise, heart rate-dependent evaluation of diastolic function in murine models, directly addressing the need for mechanistic de-risking and predictive confidence in early cardiovascular drug discovery. By isolating cardiac performance from confounding variables, the method strengthens target validation and informs risk-adjusted portfolio decisions.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of heart rate-dependent diastolic dysfunction in disease-relevant murine models.
- Supports mechanistic de-risking by isolating cardiac-specific effects from systemic influences.
- Improves predictive confidence for target validation in HFpEF research pipelines.
Screening & Assay Development
- Facilitates preparation of validated cardiac function assays for downstream compound screening.
- Delivers reproducible, quantitative pressure-volume loop outputs across controlled heart rate increments.
- Enables standardization of diastolic function assessment, supporting scalable screening workflows.
Translational & Preclinical Research
- Aligns preclinical cardiac phenotyping with human HFpEF pathophysiology by focusing on diastolic impairment.
- Provides continuity from early discovery through preclinical validation of cardiac targets.
- Supports risk-adjusted advancement decisions by quantifying heart rate-dependent dysfunction.
Pipeline & Workflow Integration
This protocol integrates into the discovery-to-preclinical continuum by enabling robust, quantitative assessment of diastolic function in murine HFpEF models.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing and mechanistic clarification of heart rate-dependent cardiac dysfunction.
- Screening: Provides assay-ready, reproducible pressure-volume loop data for compound evaluation.
- Analytics: Generates quantitative outputs such as Tau and EDPVR for comparative analysis across experimental conditions.
- Translational Research: Bridges preclinical findings with clinical HFpEF endpoints by modeling diastolic impairment under controlled pacing.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable platform for cardiac function assessment in diverse heart failure models.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in cardiac target validation.
- Operational Value: Enhances standardization, reproducibility, and scalability of diastolic function assays.
- Strategic Value: Informs go/no-go decisions and improves capital efficiency by de-risking early cardiac programs.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization and advancement of cardiovascular assets.
Implementation Considerations
- Requires expertise in murine cardiac surgery and pressure-volume loop analysis.
- Demands specialized instrumentation for atrial pacing and conductance catheterization.
- Necessitates cross-team standardization of data acquisition and analysis protocols.
- Adaptation may be needed for different heart failure models or pacing parameters.
- Potential limitations include anesthesia effects and technical variability in catheter placement.
Biopharma FAQs
Chapters in this video
0:00
Introduction
1:15
Instrument and Animal Preparation for Catheterization in a Murine Heart Failure Model
2:35
Surgical Procedure for Left Ventricular Catheterization (Open Chest Approach) in a Murine Heart Failure Model
3:37
Determining the End‐Systolic and End‐Diastolic Pressure‐Volume Relationships in a Murine Heart Failure Model and Transesophageal Pacing
6:42
Saline Calibration and Aortic Flow Calibration in a Murine Heart Failure Model
