מיפוי אופטי של פוטנציאלים פעולה ו הארעית סידן בלב מאוס

המטרה הכוללת של הליך זה היא למפות בו זמנית אופטית את הפוטנציאל הטרנסממברני ואת הסידן החולף התוך תאי בלבבות עכברים מבודדים שלמים. זה מושג תחילה על ידי כריתת לב העכבר השלם, לאחר מכן קנולציה של אבי העורקים והתחלת זלוף LOR. השלב הבא הוא לשתק את הלב על ידי העמסת התכווצות עירור על המצמד ולאחר מכן הצמדת הלב לתא הזלוף.

השלבים האחרונים הם טעינת הצבעים האופטיים וביצוע הכנות להפחתת חפצי תנועה במהלך הניסוי. תמונות אופטיות מתקבלות על ידי איסוף האור הנפלט מהלב עם מצלמות המצלמה שלי Ultima LC Moss. היי, קוראים לי די.

אני סטודנט לתואר שני באוניברסיטת וושינגטון. היתרון העיקרי של טכניקה זו על פני השיטה הקיימת, כמו מיקרו אלקטרודה, הוא שמיפוי אופטי מאפשר רזולוציה מרחבית גדולה יותר על פני כל שטח הלב. היי, אני מאט סולקין.

אני סטודנט לתואר שני באוניברסיטת וושינגטון. שיטה זו, אם נעשית נכון, יכולה לעזור לענות על שאלות רבות באלקטרופיזיולוגיה של הלב כגון הבסיס להפרעות קצב. התחל בהגדרת משאבה פריסטלטית אחת כדי להזרים את התמיסות במהירות של 40 מיליליטר לדקה.

ואז הגדר משאבה פריסטלטית שנייה ל 80 מיליליטר לדקה. משאבה זו מחזירה את ה-Perfuse 8 בחזרה למאגר ההחזקה והחמצון. הפעל את המשאבות ושטוף את המערכת עם ליטר אחד, 70% אתנול למשך 30 דקות עם מחזור.

עקוב אחר שטיפה זו עם שני ליטר מים נטולי יונים ללא מחזור. לאחר פינוי המים, יש להזרים שני ליטר של תמיסת Tyro ולהעביר אותה דרך מסנן של חמישה מיקרון. מחממים את הנוזל שמונה עד 37 מעלות צלזיוס בעזרת מעטפת מים ובועות גז מחומצן לתוך התמיסה.

התאם את קצב בעבוע הגז כדי לשמור על ה-pH על 7.35 פלוס מינוס 0.05. עקוב אחר ה-pH והטמפרטורה במהלך הניסוי. מנגנון המיפוי האופטי הכפול מורכב משתי מצלמות C moss במהירות גבוהה שיכולות לצלם תמונה של 100 על 100 פיקסלים ב-3000 פריימים לשנייה.

חבר מסנן מעבר פס למצלמת הדמיית הסידן וחבר מסנן מעבר ארוך למתח מצלמת הדמיה על מחזיק מצלמה כפולה. חבר מראה ועדשה DIIC כך שאור הפליטה המגיע מהלב יתמקד על המראה על ידי העדשה. כמו כן, חבר שתי מצלמות למחזיק וסדר אותן כך שיהיו מאונכות זו לזו.

לאחר מכן, הגדר את נורית העירור. האור נוצר על ידי מנורת הלוגן ומכוון באמצעות מוביל אור גמיש. העבירו את האור דרך מסנן חום, תריס להגבלת החשיפה ומסנן מעבר פס עירור.

לבסוף, הכינו אלקטרודות כסף וכסף כלוריד על ידי התקנתן בתא. לאחר בדיקה כפולה והתאמת הרמות במגברים ובמסננים, ההתקנה מוכנה ללב. השתמש בקוקטייל של קטמין וקסילזין עם 100 יחידות הפרין כדי להרדים עכבר לפני שתמשיך.

ודא שלבעל החיים אין רפלקס כאב באמצעות צביטה בבוהן. לאחר ביצוע חתך באמצע החזה, הסר במהירות את הלב ואת הרקמות שמסביב. לאחר מכן השתמש במיקרוסקופ ניתוח במהירות, זהה את אבי העורקים ובצע חתך נקי על פני אבי העורקים העולה מתחת לעורק התת-בריחי הימני.

כעת חבר קטע קצר של אבי העורקים לצינורית בגודל 21 בהתאמה אישית באמצעות ארבעה תפרי משי קלועים שחורים לאחר קנולציה רטרו מאוד וסופר פיוז של הלב. עם תמיסת Tyro, התאם את קצב הזרימה כדי לשמור על לחץ אבי העורקים בין 60 ל-80 מילימטרים. כספית כפי שנמדד על ידי מתמר לחץ.

כעת נתח והסר את בלוטת התימוס של הריאות ורקמת השומן שמסביב. כעת הכנס צינור סיליקון לחדר השמאלי דרך ורידי הריאה. לתפור את הצינור לרקמת חיבור סמוכה.

שלב חשוב מאוד זה מונע גודש והחמצה של Perfuse שמונה הכלואים בחדר השמאלי, במיוחד לאחר דיכוי התכווצויות החדרים. כדי למנוע פרפיוז שמונה תנועות לב מושרות, הצמד את הלב לתחתית תא הזלוף המצופה במגן האדן בקודקודו. יתר על כן, מתחו והצמידו את נספחי הפרוזדורים הימניים והשמאליים כדי להגדיל את שטח הפנים של הפרוזדורים בתצורה הזקופה.

זה ימקסם את שטח הפנים של ההקלטה. כדי לבצע את גירויי הקצב, חבר אלקטרודה בהתאמה אישית לפני השטח של הלב. כדי להפחית את חפצי התנועה, קבע זכוכית כיסוי קטנה מעל הלב על משטח התמיסה.

עשה זאת על ידי הידוק הזכוכית בין מספר סיכות. כהכנות אחרונות, מקדו את אור העירור על הלב ומקמו את המצלמות כדי לקבל תמונה אופטית ואז התחילו בטעינת הצבע תוך כדי טעינת הקוביות. עקוב באופן רציף אחר הקלטות א.ק.ג כדי להבטיח תפקוד חשמלי תקין של הלב.

התחילו בחימום סטטיני BLEs לטמפרטורת החדר. לאחר מכן ערבבו חצי מיליליטר של סטטין BLEs לתוך השמונה השופעים במאגר האגירה, ודללו את המיליליטר העשירי הנותר של סטטין BLEs למיליליטר אחד של תמיסת טירוס. במהלך 20 הדקות הבאות, הזריקו לאט את הסטטין של BLEs בטירוס דרך פתח תרופה ליד הצינורית.

הסטטין של BLEs יפחית בהדרגה את חפץ התנועה. לאחר מכן, יש לדלל 30 מיקרוליטר של צבע רגיש למתח לתמיסת טירו אחת של מיליליטר, ולהזריק לאט את התערובת הזו במשך חמש עד שבע דקות לאותה יציאת תרופה. ואז הכינו שוב את אותה תערובת.

הפעם, הוספת 30 מיקרוליטר נוספים של מחוון סידן. מרחו את התערובת הזו באיטיות במשך חמש עד 10 דקות דרך אותה יציאה. לאחר הזרקת מחוון הסידן, המתן חמש עד 10 דקות נוספות עד שהסטטין של BLEs ידכא לחלוטין את התנועה, ושהצבעים ייכנסו לתאים לפני שתמשיך בניסוי.

הכנת הלב הזו נעשתה. על פי הפרוטוקול, אותות א.ק.ג נרשמו במהלך קצב החדר מגירוי S one S one. פוטנציאל פעולה ואותות חולפים של סידן נרשמו מהפרוזדורים משמאל ומהחדרים מימין.

החץ מראה היכן התרחש פיזור האותות מהחדרים על ידי שילוב ההקלטות מהמצלמה ביחידות של שלושה פיקסלים על שלושה פיקסלים, ניתן להציג מערך של מעברי סידן ופוטנציאל פעולה מהנתונים מנתוני המערך. ניתן לבנות דמות המציגה הולכה פוטנציאלית לפעולה. נתונים משלוש נקודות עוקבות על ציר הרוחב והציר האורכי מראים את שינוי המשרעת עם התפשטות פוטנציאל הפעולה על פני משטח חדר.

כמו כן, ניתן לבנות איור המציג פוטנציאל פעולה ומשכי זמן חולפים של סידן. פעולה זו מציגה מצב פקד משמאל מימין. זריקה של איזופרוטרנול ניתנה ללב, מה שמקצר בבירור את משך מעברי הסידן ופוטנציאל הפעולה.

לאחר שליטה, ניתן להשלים טכניקה זו תוך שעתיים-שלוש בעקבות הליך זה. ניתן לבצע שיטות אחרות כמו פרוטוקול קצב על מנת לענות על שאלות נוספות כגון אלה הנוגעות לתקופה עקשן של צומת AV.