פרוטוקול זה מתאר מיפוי אופטי כפול של חולצות מתח וסידן בלב פריקרדיטיס סטרילי של חולדות, כדי להעריך את עיצוב הפרוזדורים הנגרם מדלקת הבסיס לפרפור פרוזדורים לאחר הניתוח.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
פרוטוקול זה מתאר מיפוי אופטי כפול של חולצות מתח וסידן בלב פריקרדיטיס סטרילי של חולדות, כדי להעריך את עיצוב הפרוזדורים הנגרם מדלקת הבסיס לפרפור פרוזדורים לאחר הניתוח.
פרפור פרוזדורים לאחר ניתוח (POAF) מתרחש לעיתים קרובות לאחר ניתוח לב וקשור לדלקת ולשיפוץ פרוזדורים. מודל הפריקרדיטיס הסטרילי (SP) משחזר מצב זה בעכברים, ומספק פלטפורמה חשובה לחקר אלקטרופיזיולוגיה פרוזדורית הנגרמת מדלקת. פרוטוקול זה מתאר את הכנת לבבות חולדות עם פיוז לנגנדורף לאחר השראה ב-SP ושימוש במיפוי אופטי כפול סימולטני לרישום מתח טרנסממברנלי וחולפים של סידן. הלבבות מוצבעים בצבע הרגיש למתח RH237 ובמדד הסידן Rhod-2 AM, בעוד שהכיווצות מדוכאת באמצעות בלביסטטין כדי למזער ארטיפקטים בתנועה. הדמיה במהירות גבוהה מאפשרת מיפוי מרחבי-זמני של פוטנציאלי פעולה של פרוזדורים ודינמיקת סידן במהלך פרוטוקולי קצב מבוקר. פרמטרים כמותיים כוללים משך פוטנציאל פעולה, מהירות הולכה, משך סידן חולף, זמן לשיא וגודל אלטרננים. השיטה מאפשרת הערכה מדויקת של הטרוגניות בהולכה עליזתית, קישור אלקטרו-סידן ופגיעות להפרעות קצב תחת לחץ דלקתי. גישה ויזואלית זו מספקת פלטפורמה שחוזרת ורב-שימושית לחקר מנגנוני POAF ולבדיקת התערבויות פרמקולוגיות או גנטיות המתמקדות בשיקום פרוזדורים.
פרפור פרוזדורים לאחר ניתוח (POAF) הוא סיבוך נפוץ לאחר ניתוח לב-חזה, המאופיין בפרקים חולפים של פרפור פרוזדורים (AF) שמגיעים לשיא בדרך כלל בתוך 2-4 ימים לאחר הניתוח. בעוד ש-POAF לעיתים מוגבל בעצמו, הוא קשור לסיכון מוגבר לשבץ, אשפוזים ארוכים יותר ועלויות בריאות מוגברות1. לחץ דלקתי בשריר הלב העלייה נחשב לגורם מרכזי לפתוגנזהשלו 2.
מודל הפריקרדיטיס הסטרילי (SP) הוא מודל מבוסס היטב לבעלי חיים קטנים לחקר POAF 3,4. במודל זה, יישום הטלק האפיקרדיאלי גורם לדלקת פריקרדיאלית מקומית המדמה שינויים לאחר הניתוח. מחקרים קודמים שהשתמשו במודל זה הראו שיפוץ מבני, שינוי בביטוי מחלקים בפערים, וחריגות בטיפול בסידן שמובילות להפרעת קצב 5,6,7. עם זאת, טכניקות אלקטרופיזיולוגיות קונבנציונליות מספקות מידע מרחבי-זמני מוגבל, מה שמקשה על לכידת הטרוגניות של הולכה ודינמיקת קישור אלקטרו-סידן על פני השטח הפרוזדורי השלם.
מיפוי אופטי מאפשר הדמיה ברזולוציה גבוהה בו-זמנית של מתח טרנסממברנלי וחולפי סידן (CaT) על פני העלייה העליותית, ומאפשר הדמיה מדויקת של הולכת עליזות, קיטוב מחדש ואיתות סידן8. בפרוטוקול זה, אנו מתארים מיפוי אופטי כפול בלבבות חולדות SP עם לנגנדורף. גישה זו מאפשרת כימות של מהירות ההולכה, משך פוטנציאל הפעולה (APD), תכונות CaT ואלטרננים תחת פרוטוקולי קצב מבוקרים. על ידי שילוב הערכה חשמלית וטיפול בסידן בהכנה דלקתית לאלפורים, השיטה מספקת כלי עוצמתי לחקר הבסיס המכניסטי של POAF ולבדיקת התערבויות טיפוליות ממוקדות.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל ההליכים לבעלי חיים אושרו על ידי ועדת הטיפול והשימוש בבעלי חיים המוסדית (IACUC) תחת מזהה אישור [2024] מספר IACUC 4241 ובוצעו בהתאם להנחיות מוסדיות וארציות. במהלך המחקר, נשמרה הקפדה קפדנית על הנחיות רווחת בעלי חיים, עם נקודות סיום הומניות מוגדרות בבירור: חולדות שהפגינו עייפות מתמשכת, ירידה פתאומית במשקל מעל 20%, מצוקה נשימתית, חוסר יכולת לאכול או לשתות כרגיל, או סיבוכים חמורים לאחר הניתוח, הושמתו מיד באמצעות מנת יתר של איזופלוראן (5% עם זרימת חמצן של 1 ליטר לדקה) כדי לצמצם סבל.
1. הכנת תמיסות ומגבים
2. ציוד
3. השראה של פריקרדיטיס סטרילית (SP) בעכברים
4. בידוד לב ופרפוזיה לנגנדורף
5. דיכוי תנועה ואוורור
6. טעינת צבע
7. גאומטריית הדמיה ובידוד אותות
8. פרוטוקולי רכישה וקצב
9. עיבוד וכימות נתונים
10. פרמטרים קריטיים וקריטריוני קבלה
11. ניתוחים סטטיסטיים
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
אינדוקביליות AF
פעילות חוץ-רחמית וכניסה מחדש הם מנגנונים חיוניים התורמים להתחלה ולהמשך POAF2. אורך הגל של הכניסה מחדש (λ) נקבע על ידי מכפלת ERP ומהירות ההולכה (CV), כלומר λ = ERP × CV. בלבבות שניתחו במצב מזויף, קצב S1S2 עורר תגובות יציבות בעלויות ללא הפרעות קצב (איור 2A). לעומת זאת, לבבות שטופלו ב-SP הראו לעיתים קרובות תגובות חריגות, כולל אקטופיה עלייתית (איור 2B) וכניסה מחדש שהתדרדרה ל-AF (איור 2C...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול זה מתאר מיפוי אופטי כפול של APs ו-CaTs בלבבות חולדות מבודדים בעקבות SP, מודל מונע דלקת של POAF. הקלטה סימולטנית ברזולוציה גבוהה של אותות Vm ו-Ca+ על פני השטח העליזתיים השלם תחת קצב מתוכנת מאפשרת הערכת APD, זמן לשיא, מהירות הולכה, הטרוגניות מרחבית של ריפולריזציה, משרעת CaD, משרעת CaT, זמן לשיא CaT, ושונות אזורית בטיפול בקלטימיניום. הוא גם מאפשר זיהוי וכימות של אלטרננים תלויי תדר, כולל APD-ALT, Ca-ALT ו-DIS-ALT, וכן ניתוח של התאוששות ועמידות RyR. יתרה מזאת, גישה זו מזהה...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין ניגודי עניינים לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (מס' 82470328, 82170326to Y.D.; מס' 82300350 ל-J.L.). ברצוננו להביע את תודתנו לד"ר גווליאנג האו וד"ר גונגשין וואנג (מכון האלקטרופיזיולוגיה, האקדמיה למדעי הרפואה של חנאן, ג'נגג'ואו, סין) על עזרתם המצוינת במיפוי אופטי.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| בלביסטטין | אבקאם | ab120425 | |
| CaCl2 | סיגמא-אלדריץ' | 10043-52-4 | |
| מצלמת CMOS | MappingLab | OMS-PCIE-2002 | |
| מערכת ECG | צ'נגדו טקמן | BL-420F | |
| מדד FE32 | מטלר טולדו | 30254108 | |
| פילטרים/מראות דיכרואיות | MappingLab | RH237 >700 מייל ימי; CaT 590 ננומטר | |
| גלוקוז | סיגמא-אלדריץ' | 921-60-8 | |
| אמבט אימגאה | MappingLab | לא זמין | |
| KCl | סיגמא-אלדריץ' | 7447-40-7 | |
| מערכת פרפוזיה לנגנדורף | Radnoti / Custom | לא זמין | |
| מקור LED (530 ומעלה; 25 ננומטר) | MappingLab | לא זמין | |
| MgCl2 | סיגמא-אלדריץ' | 7786-30-3 | |
| NaCl | סיגמא-אלדריץ' | 7647-14-5 | |
| NaH2PO4 | סיגמא-אלדריץ' | 10049-21-5 | |
| NaHCO3 | סיגמא-אלדריץ' | 144-55-8 | |
| תוכנת OMapRecord4.0 | MappingLab | לא זמין | |
| תוכנת OMapScope4.0 | MappingLab | לא זמין | |
| משאבה פריסטלטית | קול-פרמר | Masterflex® L/S® | |
| פלורוניק F-127 | Invitrogen | P3000MP | |
| RH237 (צבע מתח) | Thermo Fisher / Invitrogen | S1109 | |
| Rhod-2 AM (אינדיקטור Ca) | Thermo Fisher / Invitrogen | R1245MP | |
| מכשירי הנשמה לבעלי חיים קטנים | יויאנביו | V-100 | |
| נתרן פנטוברביטל | סיגמא-אלדריץ' | P3761 | |
| עכברי ספרג-דולי (200&00; 220 גרם, זכר) | ספק מוסמך מקומי | לא זמין | |
| אבקת טלק סטרילית | סיגמא-אלדריץ' | T1586 | |
| ממריץ | MappingLab | LEDC-2002 | |
| אמבט מים (מבוקרת טמפרטורה) | נינגבו שינז'י | SC-15 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה