Évaluation électrophysiologique des oreillettes murins avec cartographie optique à haute résolution

L’objectif global de cette expérience est d’obtenir une évaluation détaillée de l’oreillette murine avec une résolution temporelle et spatiale élevée pendant le rythme sinusal normal et l’arythmie auriculaire induite par la stimulation électrique. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine électrophysiologique cardiaque, telles que la façon dont les mutations génétiques contribuent aux arythmies auriculaires. Le principal avantage de cette technique est que nous pouvons obtenir une cartographie optique précise dans les oreillettes, en se concentrant sur le mécanisme d’initiation et de maintien des arythmies auriculaires.

Des détails sur la mise en place de l’appareil de Langendorff, y compris l’assemblage du circuit de perfusion, sont fournis dans le protocole texte. Les paramètres d’imagerie sont également fournis dans le texte. Pour préparer la souris à la canulation, traitez-la avec de l’héparine et anesthésiez-la comme détaillé dans le texte.

Assurez-vous de confirmer l’anesthésie avec un test réflexe avant de continuer. Pour continuer, fixez la souris en position couchée sur le tableau de commande. Ensuite, ouvrez la paroi abdominale sous le niveau du processus xiphoïde à l’aide de ciseaux.

Ensuite, faites une incision transversale dans le diaphragme et coupez les deux côtés des côtes dans la ligne axillaire médiale sans endommager le cœur. Ensuite, excise rapidement le cœur ainsi que les vaisseaux et tissus adjacents. Ensuite, lavez le cœur avec 10 millilitres de PBS glacé et retirez les tissus environnants.

Ensuite, dans l’aorte ascendante, introduisez l’extrémité de l’aiguille émoussée de calibre 21 connectée au circuit de perfusion. Sous un stéréoscope, fixez-le en position avec des sutures. Maintenant, perfuser le cœur avec la solution de Tyrode aérée avec de l’oxygène pur pendant 10 minutes.

Pendant la perfusion, surveillez en permanence la pression de perfusion. Maintenez-le entre 80 et 100 millimètres de mercure. Pendant la perfusion, insérez un mince tube de polyéthylène dans la veine cave supérieure et utilisez des sutures pour le maintenir en place.

Ensuite, placez le cœur dans la chambre en verre réchauffée. Une fois dans la chambre, percez la cavité ventriculaire gauche avec une aiguille à demeure de calibre 24 en passant par l’apex ventriculaire pour éviter d’endommager l’oreillette. Ensuite, retirez l’aiguille intérieure, en laissant une canule externe dans le ventricule gauche.

Ensuite, introduisez un cathéter à électrodes quadripolaires 1-français, sur mesure, à travers le tube de la veine cave supérieure pour stimuler l’oreillette droite. Maintenant, insérez une électrode à broche dans l’apex ventriculaire pour enregistrer en continu les électrocardiogrammes bipolaires entre l’électrode à broche et l’aiguille de canulation. Surveillez en permanence l’électrocardiogramme et la pression de perfusion tout au long de l’étude.

Pour colorer pour des enregistrements uniques de la tension de la membrane, minimisez d’abord l’éclairage ambiant. La température de la solution de perfusion doit être maintenue à 37 degrés Celsius. Appliquez 10 millilitres de colorant en deux à cinq minutes par perfusion.

Ensuite, chassez la tache en perfusant la solution de Tyrode pendant cinq minutes. Assurez-vous de maintenir la pression de perfusion entre 80 et 100 millimètres de mercure. Ensuite, administrez un millilitre de blébbistatine diluée par perfusion.

Confirmer l’élimination de la contraction cardiaque. Assurez-vous également que le cœur a absorbé la tache de manière homogène. Avant de continuer, réglez les électrodes de stimulation et le stimulateur et trouvez le seuil de stimulation.

Pour continuer, placez soigneusement un verre de couverture sur le cœur perfusé pour aplatir la surface auriculaire et empêcher les artefacts de mouvement dus aux vibrations de la solution. Vérifiez que l’atrium se fixe correctement à la vitre de protection. Maintenant, différents régiments d’allure peuvent être évalués.

Pour un rythme constant ou en rafale, exécutez 99 battements à un intervalle de rythme commençant à 150 millisecondes ou à l’intervalle le plus long qui évite de dépasser le rythme intrinsèque. Ensuite, réduisez progressivement l’intervalle de stimulation par pas de cinq millisecondes jusqu’à 40 millisecondes, ou jusqu’à ce que l’intervalle ne parvienne pas à exciter l’oreillette. Pour une stimulation unique et supplémentaire, réglez la durée du cycle de stimulation de l’entraînement de base ou la S1.At au moins trois intervalles S1 à S1 doivent être testés, tels que 120, 100 et 80 millisecondes.

Ensuite, réglez le premier stimulus supplémentaire, ou S2, sur moins 10 millisecondes pour la durée du cycle de base, et délivrez le S2 après le dernier stimulus de stimulation du moteur de base. Progressivement, raccourcissez l’intervalle de couplage de S2 progressivement, par pas de cinq millisecondes jusqu’à ce que S2 ne parvienne pas à dépolariser l’oreillette. Déterminez la période réfractaire effective comme étant l’intervalle S2 le plus long qui ne parvient pas à dépolariser l’oreillette.

Lors de la détermination du seuil du patient ou de la période réfractaire effective, il est parfois difficile de confirmer la capture auriculaire en observant la stimulation sur l’électrocardiogramme. Dans ce cas, vous devez le vérifier à l’aide de la cartographie optique. Pour continuer, appliquez les stimuli doubles et triples de stimulation pour induire des tachyarythmies auriculaires selon le protocole de texte.

La tension membranaire dans un cœur de Langendorff a été enregistrée en surveillant le signal de fluorescence du di-4-ANEPPS à 10 000 images par seconde. Une carte d’activation a été obtenue par stimulation constante délivrée à partir de l’oreillette droite et un modèle de conduction détaillé dans les petits oreillettes murines a pu être analysé. RH237 et Rhod2AM ont été utilisés pour surveiller la transience calcique dans l’oreillette gauche au cours du même protocole de stimulation constante.

L’échantillonnage à 1 000 images par seconde a été suffisamment rapide pour comparer les potentiels d’action dans la transémience calcique. Ensuite, une tachyarythmie des oreillettes a été générée dans des cœurs prélevés sur des souris 10 jours après la procédure de constriction aortique transverse, qui a appliqué une surcharge de pression à l’oreillette. Des stimuli supplémentaires triples de 120 à 80 millisecondes ont été utilisés pour générer la tachyarythmie et la propagation de la tachyarythmie a été observée en passant par le circuit de réentrée.

Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en trois heures si elle est correctement exécutée. Lors de cette procédure, il est important de se rappeler de garder les oreillettes exemptes de tout dommage ou stress qui pourrait altérer les propriétés électrophysiologiques des oreillettes.