באמצעות וידאו-EEG-א.ק.ג-אוקסימטריה-קפנוגרפיה בו זמנית, פיתחנו מתודולוגיה להערכת הרגישות של מודלים ארנב לפתח הפרעות קצב והתקפים עוררו. מערכת הקלטה חדשנית זו מקימה פלטפורמה לבדיקת היעילות והבטיחות של הטיפולים ויכולה ללכוד את המפל המורכב של אירועים רב מערכתיים שמגיעים לשיאם במוות פתאומי.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
ניטור רב מערכתי לזיהוי התקפים, הפרעות קצב וקום נשימה בארנבים מאופקים מודעים
במאמר זה
סיכום
תקציר
חולים עם תקשורי יון נמצאים בסיכון גבוה לפתח התקפים והפרעות קצב לב קטלניות. יש שכיחות גבוהה יותר של מחלות לב והפרעות קצב אצל אנשים עם אפילפסיה (כלומר, לב אפילפטי.) בנוסף, דווח על הפרעות לב והפרעות אוטונומיות סביב התקפים. 1:1,000 חולי אפילפסיה / שנה למות ממוות בלתי צפוי פתאומי באפילפסיה (SUDEP). המנגנונים עבור SUDEP נשארים מובנים לחלוטין. אלקטרואנצפלוגרמות (EEG) ואלקטרוקרדיוגרמות (א.ק.ג. ) הן שתי טכניקות המשמשות באופן שגרתי בסביבה הקלינית לגילוי וללמוד את המצעים/הגורמים המפעילים להתקפים ולהפרעות קצב. בעוד מחקרים ותיאורים רבים של מתודולוגיה זו נמצאים מכרסמים, הפעילות החשמלית הלבבית שלהם שונה באופן משמעותי מבני אדם. מאמר זה מספק תיאור של שיטה לא פולשנית להקלטת וידאו-EEG-ECG-אוקסימיטרי-קנפנוגרפיה בו זמנית בארנבים מודעים. כמו תפקוד חשמלי לב דומה ארנבים ובני אדם, ארנבים לספק מודל מצוין של אבחון תרגום ומחקרים טיפוליים. בנוסף לתיאור המתודולוגיה לרכישת נתונים, אנו דנים בגישות האנליטיות לבחינת תפקוד חשמלי נוירו-לבבי ופתולוגיה בארנבים. זה כולל גילוי הפרעות קצב, ניתוח ספקטרלי של EEG וסולם התקפים שפותח עבור ארנבים מאופקים.
מבוא
אלקטרוקרדיוגרפיה (א.ק.ג. ) משמשת באופן שגרתי בסביבה הקלינית כדי להעריך את הדינמיקה של הולכה חשמלית לבבית ואת תהליך ההפעלה החשמלית-התאוששות. א.ק.ג. חשוב לגילוי, לוקליזציה והערכת הסיכון להפרעות קצב, איסכמיה ואוטמים. בדרך כלל, אלקטרודות מודבקות על החזה, הידיים והרגליים של המטופל על מנת לספק תצוגה תלת מימדית של הלב. הסטה חיובית מיוצרת כאשר הכיוון של דפולריזציה שריר הלב הוא לכיוון האלקטרודה הסטה שלילית מיוצרת כאשר הכיוון של דפולריזציה שריר הלב הוא מן האלקטרודה. רכיבים אלקטרוגרפיים של מחזור הלב כוללים דה-פולריזציה של התווכים (גל P), הולכה בין חדרית (מרווח P-R), עירור חדרי (קומפלקס QRS) ורפולריזציה חדרית (גל T). ישנם קווי דמיון גדולים באק"ג ובאמצעי פעולה פוטנציאליים על פני י....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
כל הניסויים בוצעו בהתאם להנחיות המכונים הלאומיים לבריאות (NIH) והוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים (IACUC) של האוניברסיטה הרפואית בצפון המדינה. בנוסף, מתווה של פרוטוקול זה ניתן באיור 1.
1. הכנת ציוד הקלטה
- חבר את המחשב למגבר באמצעות תיבת 64 פינים.
הערה: לכל חיה יש ארבע אלקטרודות סיכת קרקפת תת עורית ישרה (7 או 13 מ"מ) עבור EEGs מארבעת הרבעים של הראש, 3 אלקטרודות סיכת חזה תת עורית מכופפות (13 מ"מ, זוויתשל35מעלות) עבור אק"ג (משולש איינתיובן), אלקטרודה קרקעית סיכה תת עורית מכופפת על רגל ימין, ואלקטרודה סיכת קרקפת תת עורית ישרה במרכז הראש משמשת כנקו....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
השיטה המתוארת לעיל מסוגלת לזהות ליקויים במערכת ההולכה החשמלית של המוח והלב, כמו גם הפרעות נשימה. תוכנה לרכישת נתונים משמשת להערכת מורפולוגיה של א.ק.ג ולזיהוי קצב לב חריג, הפרעות הולכה או מקצבי אק"ג (פעימות חוץ רחמיות פרוזדוריות/חדריות, ובריידי/טכי-הפרעות קצב)(איור 6). בנוסף להמחזת המורפולוגיה של ה- ECG, המעקבים מנותחים כדי לכמת את מרווח ה- RR, הדופק, מרווח יחסי הציבור, משך P, מרווח QRS, מרווח QT, QTc, מרווח זמן של JT ומרווחסיום Tעד T. ני.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
התקנה ניסיונית זו מאפשרת הקלטות וניתוחים מפורטים בו זמנית של וידאו-EEG-ECG-oximetry-capnography בארנבים, במיוחד במודלים של מחלות לב ו/או נוירונים. תוצאות מאמר זה מראות כי שיטה זו מסוגלת לזהות התקפים והפרעות קצב ולהבדיל אותם מחפצים אלקטרוגרפיים. התוצאות הצפויות התקבלו בעת מתן ארנבים פרוקונסנט, אשר גרם להתקפים. הנתונים שהתקבלו מהקלטות וידאו-EEG הצליחו להיות מנותחים עוד יותר כדי להבדיל בין תנועות התנדבותיות לעומת חומרה גוברת של התקפים מוטוריים ומומים אלקטרואנצפלוגרפיים, כולל תגובת נהיגה פוטית, אנצפלופתיה ופריקות אפילפטיפורם.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
למחברים אין מה לחשוף.
תודות
מחברים מכירים במחקר זה נתמך על ידי מענקים של איגוד הלב האמריקאי, האגודה האמריקאית לאפילפסיה, ו SUNY צפון המדינה המחלקה לפרמקולוגיה.
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 0.9% השקיית נתרן כלורי, USP - מיכל גמיש | פייזר (HOSPIRA) | 7983-09 | |
| מדלל 10 סמ"ק מזרק Luer Lock עם מחט 20G x 1 אינץ' | Sur-Vet | SS-10L2025 | משמש כשטיפה לאחר הזרקת סמים |
| 4x4 ספוגי גזה | פישר סיינטיפיק | 22-415-469 | מגולגל בצינור לסד אוזן עם אנגיוקטטר |
| רוטב תפוחים | קירקלנד | 897971 | רכב לתרופות דרך הפה |
| מחשב | Dell | Optiplex 5040 | Acquisition מחשב |
| E-4031 | Tocris | 1808 | סוכן הידוע כמאריך את מרווח ה-QT |
| אלקטרודה א.ק.ג | RhythmLink | RLSND116-2.5 | 13 מ"מ 35 מעלות מכופפות (קוטר 0.4 מ"מ) אלקטרודות פינים תת-עוריות |
| אלקטרודה EEG | RhythmLink | RLSP513 | אלקטרודות פינים תת-עוריות 5 טוויסטים 13 מ"מ ישר (קוטר 0.4 מ"מ) |
| EEGLAB (2020) | מרכז שוורץ למדעי המוח החישוביים | גישה פתוחה | יכול לבצע ניתוח ספקטרלי של |
| מתאם EEG Ethernet-to-Ethernet | Linksys | USB3G16 | לחיבור המצלמה למחשב |
| פתרון המתת חסד-III | Med-Pharmex | ANADA 200-280 | מכיל נתרן פנטוברביטל ופניטואין נתרן, חומר מבוקר |
| ריפוד קצף | גנרי | N/A | מפחית את הלחץ המופעל על צווארם של ארנבים קטנים על ידי המסנן על מנת למנוע את ההשפעות הקרדיו-נשימתיות השליליות של דחיסת צוואר |
| Heparin Lock Flush | Medline | EMZ50051240 | לשמירה על סבלנות של אנגיוקטטר |
| IR Light | Bosch | EX12LED-3BD-8W | מקל על הקלטות בחושך |
| LabChart Pro (2019, גרסה 8.1.16) | ADInstruments | N/A | ECG ANALYSIS |
| JELCO PROTECTIV SAFETY IV צנתרים, 25 מד | Smiths Medical | 3060 | משמש לקתר וריד אוזן שולי |
| MATLAB (R2019b, עדכון 5) | MathWorks | N/A | נדרש להפעלת מיקרופון EEGLAB |
| Sony Stereo | ECM-D570P | הקלטה של ביטויים קוליים של התקפים קלטת | |
| רפואית Micropore, נייר, לבן | 3M | 1530-1 | משמש לאבטחת חוטים ויצירת סד אוזניים |
| Natus NeuroWorks | Natus | LC101-8 | תוכנת רכישה וסקירה |
| Pentylenetetrazol (1 - 10 מ"ג/ק"ג תמיד בנפח 1 מ"ל) | Sigma-Aldrich | 88580 | דילולים שהוכנו בדשא |
| ממריץ פוטי מלוחממריץ PS22 | לשליטה בתדירות, עיכוב, משך זמן, עוצמת פעימות האור | ||
| ארגונית / צרור חוטי פלסטיק | 12Vwire.com | LM-12-100-BLK | חוטי צרור להפחתת רעש |
| PS 22 Photic Stimulator | Grass Instruments | BZA641035 | אור Strobe עם תדר הבזק מתכוונן, עיכוב ועוצמה |
| צינור PVC | גנרי | N/A | מונע מארנבים קטנים לבעוט ברגליהם האחוריות ולגרום לפגיעה בעמוד השדרה |
| מגבר קוונטי | Natus | 13926 | מגבר / דיגיטייזר |
| מגבר HeadBox קוונטי | Natus | 22134 | קופסת פריצה 64 פינים |
| Rabbit Restrainer | Plas-Labs | 501-TC | ניתן להשיג מרסן ארנבים בגדלים שונים. 6 אינץ' x 18 אינץ' x 6 אינץ' במחקר זה. |
| כרית גומי (בוסטר) | גנרי N/A | מעלה ארנבים קטנים במסננת כדי למנוע דחיסת צוואר | |
| קליפ אוזניים SpO2 | NONIN | 61000 | PureSAT/SpO2 |
| מתאם חיישן | NONIN | 13931 | XPOD PureSAT/SpO2 |
| SRG-X120 1080p PTZ עם פלט HDMI, IP ו-3G-SDI | SRG-X120 | מצלמת | |
| אימפלהמזרק טוברקולין Terumo Sur-Vet 1cc 25G X 5/8 אינץ' רגיל Luer | Sur-Vet | 13882 | משמש להזרקת תרופות תוך ורידיות |
| תקע הזרקה וטרינרי Luer Lock | Sur-Vet | SRIP2V | תקע הזרקה להחדרת המחט לתרופות תוך ורידיות |
| Webcol Alcohol Prep, סטרילי, גדול, 2 שכבות | Covidien | 5110 | להכנת וריד האוזן לפני צנתור |
מקורות
- Kaese, S., et al. The ECG in cardiovascular-relevant animal models of electrophysiology. Herzschrittmacherther Elektrophysiology. 24 (2), 84-91 (2013).
- Pogwizd, S. M., Bers, D. M. Rabbit models of heart disease. Drug Discovery Today: Disease Models....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
