26 mai 2010
Programmé stimulation électrique permet de déterminer les propriétés de conduction du cœur, et la possibilité d'induire et de résilier les arythmies cardiaques en utilisant des protocoles différents arpenter. L'utilisation d'un cathéter transveineux, enregistrements électrogramme intracardiaque peut être obtenu chez des souris après stimulation électrique programmée protocoles pour identifier les substrats arythmogènes.
La souris anesthésiée est fixée sur une plaque chauffante en position dorsale. La veine jugulaire droite est isolée et l'extrémité proximale de la veine est ligaturée. Un cathéter OC Apolar de 1,1 French est inséré dans la veine, puis progressé jusqu'à l'oreillette droite et le ventricule droit.
Enfin, l'extrémité distale de la veine est ligaturée afin de fixer la position du cathéter et d'éviter tout saignement. Bonjour, je suis Naali du laboratoire du Dr Zver, du Département de physiologie moléculaire et de biophysique au Baylor College of Medicine. Aujourd'hui, nous allons vous montrer une procédure permettant de programmer la stimulation électrique chez la souris.
Nous utilisons cette procédure dans notre laboratoire pour étudier les arythmies induites chez la souris. Commençons donc. Avant la chirurgie de canulation et d'insertion du cathéter, utilisez un tondeur à poils pour raser le pelage de la souris anesthésiée, de la ligne du cou jusqu'au niveau du milieu du thorax.
Effectuez la désinfection de la zone chirurgicale avec de la povidone iodée à 10 %. Placez la souris en position supine et fixez ses membres sur des électrodes ECG intégrées. Sur une plaque chauffante, nous recommandons un système comprenant une sonde de température rectale reliée à un tapis chauffant contrôlé par un système d'analyse thermique, de sorte que la température corporelle soit maintenue à 37 ± 1 °C.
Après avoir confirmé par un pincement que la souris est complètement anesthésiée, pratiquez une incision d'un demi-pouce à droite de la ligne médiane, l'extrémité caudale étant au niveau de la clavicule. Séparez le tissu sous-cutané, les glandes salivaires et les tissus lymphatiques par une dissection émoussée. Pour visualiser la veine jugulaire droite, liez l'extrémité proximale de la veine avec un fil 6/0.
Placer une autre suture sous la veine à l'extrémité distale du segment visualisé. Démarrer maintenant l'acquisition des données assistée par ordinateur pour enregistrer l'ECG de surface. Connecter le cathéter à un stimulateur externe en mode enregistrement.
Ensuite, utilisez des ciseaux microchirurgicaux pour pratiquer une petite incision dans le sens longitudinal de la veine tout en tirant doucement sur le ligature proximale. Pour aider à maintenir la veine bien droite, faites progresser le cathéter extracteur Octo de 1,1 French à travers la veine jusqu'à l'oreillette droite et le ventricule droit. La position correcte du cathéter est confirmée par la visualisation des ondes des quatre électrogrammes intracardiaques au niveau de l'apex du ventricule droit, de la base du ventricule droit, du nœud atrioventriculaire et de l'oreillette droite. Enfin, serrez la ligature distale pour fixer la position du cathéter et prévenir toute hémorragie potentielle lors du pacing atrial.
La paire d'électrodes située à l'intérieur de l'oreillette est passée du mode d'enregistrement au mode de stimulation, tandis que les autres paires d'électrodes restent en mode d'enregistrement. Pour déterminer si une souris présente une vulnérabilité accrue aux arythmies atriales, une stimulation électrique programmée de l'oreillette droite est réalisée. Tout d'abord, déterminez le seuil de stimulation atriale en appliquant au moins cinq impulsions de courant de 52 millisecondes à différentes longueurs de cycle de base, ou BCL, afin de tester la constance de la capture par le stimulus.
La DLC de la séquence d'impulsions initiale est légèrement inférieure à la DLC intrinsèque et est réduite de 10 millisecondes. L'amplitude de courant typique nécessaire pour obtenir la capture est comprise entre 100 et 200 microampères. Après l'application d'une séquence de stimulation atriale de 15 secondes à une DLC de 100 millisecondes, mesurer le temps de reprise du nœud sinusal ou TRNS, défini comme l'intervalle entre le dernier stimulus de la séquence de stimulation et le début du premier battement sinusal spontané.
Pour déterminer la période réfractaire efficace auriculaire, ou A ERP, appliquez une série de trains de stimulation auriculaire à un cycle de base fixe (BCLS), composé d'un couple de stimuli prématurés S2. L'intervalle S1 à S2 est réduit progressivement de deux millisecondes à chaque train de stimulation, passant de 70 millisecondes à 20 millisecondes, avec une période de récupération d'au moins 30 secondes entre chaque protocole de stimulation. L'A ERP est définie comme l'intervalle de couplage S1-S2 le plus long pour lequel l'auricule ne parvient pas à générer un influx propagé en réponse au stimulus S2.
Une application similaire de trains de stimulation atriale et de stimuli prématurés est utilisée pour déterminer la période réfractaire effective du nœud atrioventriculaire (AV NERP). L'AV NERP est définie comme l'intervalle de couplage S1-S2 le plus long pour lequel la stimulation prématurée appliquée à l'oreillette est suivie d'un potentiel de His, mais pas d'un complexe QRS. L'inductibilité des arythmies atriales, notamment la fibrillation atriale, peut être évaluée à l'aide d'un protocole de stimulation en salves, dans lequel une série d'impulsions de deux secondes est appliquée.
L'explosion initiale de deux secondes a une durée de cycle ou CL de 40 millisecondes, et chaque explosion successive de deux secondes a une CL inférieure de deux millisecondes par rapport à l'explosion précédente, jusqu'à la CL finale de 20 millisecondes. Une fois tous les protocoles de stimulation terminés, l'acquisition des données est arrêtée. Dans le cas d'études électrophysiologiques terminales, le nœud est dénoué délicatement pour libérer la sonde.
Ici, nous présentons quelques électrocardiogrammes de surface et électrogrammes intracardiaques représentatifs chez une souris. Cet électrocardiogramme de surface montre un rythme sinusal régulier avec une fréquence d'environ 540 battements par minute. Ces quatre électrogrammes suivants montrent des enregistrements d'électrogrammes intracardiaques bipolaires au niveau de l'oreillette droite.
Le nœud atrioventriculaire, la base du ventricule droit et l'apex du ventricule droit. L'onde a intracardiaque, enregistrée par électrogramme au niveau de l'oreillette droite, correspond à l'onde P sur l'ECG de surface. L'onde V sur l'électrogramme ventriculaire correspond à l'onde QRS sur l'ECG de surface.
Ensuite, nous présentons des électrocardiogrammes (CCG) de surface et des électrogrammes intracardiaques représentatifs chez une souris ayant développé une fibrillation auriculaire après un rythme de stimulation rapide auriculaire. Sur le CCG de surface, l'intervalle RR est irrégulier et il n'y a pas d'ondes P apparentes. En revanche, l'électrogramme auriculaire révèle des signaux auriculaires rapides et irréguliers, compatibles avec une fibrillation auriculaire.
L'électrogramme ventriculaire présente une fréquence plus lente, similaire aux intervalles RR du dérivé de surface. Nous venons de vous montrer comment programmer la stimulation électrique chez la souris ; lors de cette procédure, il est important de veiller à éviter les saignements importants et à maintenir la température corporelle dans la plage normale de 36 à 37 degrés. En outre, tentez de minimiser l'exposition à l'asoflorin, car une exposition à une concentration plus élevée pendant plus de deux heures pourrait supprimer les fonctions cardiaque et respiratoire chez la souris.
Par conséquent, nous recommandons que tous les prélèvements soient effectués dans les deux heures. Voilà, c'est tout. Merci d'avoir regardé et bonne chance avec vos expériences.
Consultez la transcription complète et accédez à des milliers de vidéos scientifiques
Cet article présente une procédure de stimulation électrique programmée chez la souris, permettant l'évaluation des propriétés de conduction cardiaque et l'induction d'arythmies. L'utilisation d'un cathéter transveineux permet l'enregistrement d'électrogrammes intracardiaques afin d'identifier les substrats arythmogènes.
La stimulation électrique programmée chez les souris génétiquement modifiées permet une interrogation précise des mécanismes de conduction cardiaque et d'arythmie au stade préclinique. Cette approche fournit des données quantitatives à haute résolution sur les propriétés électrophysiologiques, soutenant la détection mécanistique des risques et la validation des cibles pour les portefeuilles de découverte de médicaments cardiaques. Son intégration dans les flux de travail de découverte précoce améliore la confiance prédictive concernant la responsabilité en matière d'arythmie et le test des hypothèses thérapeutiques.
La stimulation électrique programmée chez la souris constitue un lien entre la découverte précoce et la validation préclinique, orientant l'identification des composés candidats et l'évaluation de leur sécurité dans les programmes cardiaques.