Name: מדידת לולאות נפח לחץ העכבר (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-05-02T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 15 s
Description: למד כיצד למדוד לולאות נפח לחץ בעכברים לבחינת תפקוד לבבי מפורט. שיטה זו מאפשרת אפיון פיזיולוגי של עכברים עם מניפולציות גנטיות ומספקת תובנות לגבי תפקוד חלבונים בלב.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

המחבר מבקש להודות במימון NHLBI (K08 HL102066 ו R01 HL114832).

<ol><li>Mozaffarian, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heart+disease+and+stroke+statistics--2015+update%3A+a+report+from+the+American+Heart+Association%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Heart disease and stroke statistics--2015 update: a report from the American Heart Association.</a> Circulation. 131 (4), e29-e322 (2015).</li>
<li>Katz, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+altered+inotropy+and+lusitropy+on+ventricular+pressure-volume+loops%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Coll+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Influence of altered inotropy and lusitropy on ventricular pressure-volume loops.</a> J Am Coll Cardiol. 11 (2), 438-445 (1988).</li>
<li>Kass, D. A., Maughan, W. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((From+%26%2334%3BEmax%26%2334%3B+to+pressure-volume+relations%3A+a+broader+view%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">From &#34;Emax&#34; to pressure-volume relations: a broader view.</a> Circulation. 77 (6), 1203-1212 (1988).</li>
<li>Georgakopoulos, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+murine+left+ventricular+pressure-volume+relations+by+miniaturized+conductance+micromanometry%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">In vivo murine left ventricular pressure-volume relations by miniaturized conductance micromanometry.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 274 (4 Pt 2), H1416-H1422 (1998).</li>
<li>Kass, D. A., Hare, J. M., Georgakopoulos, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Murine+cardiac+function%3A+a+cautionary+tail%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Murine cardiac function: a cautionary tail.</a> Circ Res. 82 (4), 519-522 (1998).</li>
<li>Feldman, M. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Validation+of+a+mouse+conductance+system+to+determine+LV+volume%3A+comparison+to+echocardiography+and+crystals%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">Validation of a mouse conductance system to determine LV volume: comparison to echocardiography and crystals.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 279 (4), H1698-H1707 (2000).</li>
<li>Baan, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Continuous+measurement+of+left+ventricular+volume+in+animals+and+humans+by+conductance+catheter%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Continuous measurement of left ventricular volume in animals and humans by conductance catheter.</a> Circulation. 70 (5), 812-823 (1984).</li>
<li>Salo, R. W., Wallner, T. G., Pederson, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+ventricular+volume+by+intracardiac+impedance%3A+theoretical+and+empirical+approaches%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans+Biomed+Eng%22%5BJournal%5D)">Measurement of ventricular volume by intracardiac impedance: theoretical and empirical approaches.</a> IEEE Trans Biomed Eng. 33 (2), 189-195 (1986).</li>
<li>Wei, C. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Volume+catheter+parallel+conductance+varies+between+end-systole+and+end-diastole%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans+Biomed+Eng%22%5BJournal%5D)">Volume catheter parallel conductance varies between end-systole and end-diastole.</a> IEEE Trans Biomed Eng. 54 (8), 1480-1489 (2007).</li>
<li>Kutty, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Validation+of+admittance+computed+left+ventricular+volumes+against+real-time+three-dimensional+echocardiography+in+the+porcine+heart%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Physiol%22%5BJournal%5D)">Validation of admittance computed left ventricular volumes against real-time three-dimensional echocardiography in the porcine heart.</a> Exp Physiol. 98 (6), 1092-1101 (2013).</li>
<li>Kottam, A., Dubois, J., McElligott, A., Henderson, K. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+approach+to+admittance+to+volume+conversion+for+ventricular+volume+measurement%5BTitle%5D)+AND+%22Conf+Proc+IEEE+Eng+Med+Biol+Soc%22%5BJournal%5D)">Novel approach to admittance to volume conversion for ventricular volume measurement.</a> Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. , 2514-2517 (2011).</li>
<li>Meyers, T. A., Townsend, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+right+ventricular+fibrosis+and+reduction+in+biventricular+cardiac+reserve+in+the+dystrophin-deficient+mdx+heart%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">Early right ventricular fibrosis and reduction in biventricular cardiac reserve in the dystrophin-deficient mdx heart.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 308 (4), H303-H315 (2015).</li>
<li>Townsend, D., Yasuda, S., Li, S., Chamberlain, J. S., Metzger, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Emergent+dilated+cardiomyopathy+caused+by+targeted+repair+of+dystrophic+skeletal+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Ther%22%5BJournal%5D)">Emergent dilated cardiomyopathy caused by targeted repair of dystrophic skeletal muscle.</a> Mol Ther. 16 (5), 832-835 (2008).</li>
<li>Townsend, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Systemic+administration+of+micro-dystrophin+restores+cardiac+geometry+and+prevents+dobutamine-induced+cardiac+pump+failure%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Ther%22%5BJournal%5D)">Systemic administration of micro-dystrophin restores cardiac geometry and prevents dobutamine-induced cardiac pump failure.</a> Mol Ther. 15 (6), 1086-1092 (2007).</li>
<li>Strakova, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dystrobrevin+increases+dystrophin%27s+binding+to+the+dystrophin-glycoprotein+complex+and+provides+protection+during+cardiac+stress%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mol+Cell+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Dystrobrevin increases dystrophin's binding to the dystrophin-glycoprotein complex and provides protection during cardiac stress.</a> J Mol Cell Cardiol. 76, 106-115 (2014).</li>
<li>Yasuda, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dystrophic+heart+failure+blocked+by+membrane+sealant+poloxamer%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Dystrophic heart failure blocked by membrane sealant poloxamer.</a> Nature. 436 (7053), 1025-1029 (2005).</li>
<li>Townsend, D., Daly, M., Chamberlain, J. S., Metzger, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-dependent+dystrophin+loss+and+genetic+reconstitution+establish+a+molecular+link+between+dystrophin+and+heart+performance+during+aging%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Ther%22%5BJournal%5D)">Age-dependent dystrophin loss and genetic reconstitution establish a molecular link between dystrophin and heart performance during aging.</a> Mol Ther. 19 (10), 1821-1825 (2011).</li>
<li>Townsend, D., Yasuda, S., McNally, E., Metzger, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distinct+pathophysiological+mechanisms+of+cardiomyopathy+in+hearts+lacking+dystrophin+or+the+sarcoglycan+complex%5BTitle%5D)+AND+%22FASEB+J%22%5BJournal%5D)">Distinct pathophysiological mechanisms of cardiomyopathy in hearts lacking dystrophin or the sarcoglycan complex.</a> FASEB J. 25 (9), 3106-3114 (2011).</li>
<li>Pacher, P., Nagayama, T., Mukhopadhyay, P., Bátkai, S., Kass, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+cardiac+function+using+pressure-volume+conductance+catheter+technique+in+mice+and+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Protoc%22%5BJournal%5D)">Measurement of cardiac function using pressure-volume conductance catheter technique in mice and rats.</a> Nat Protoc. 3 (9), 1422-1434 (2008).</li>
<li>Zhang, B., Davis, J. P., Ziolo, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+Catheterization+in+Mice+to+Measure+the+Pressure+Volume+Relationship%3A+Investigating+the+Bowditch+Effect%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Cardiac Catheterization in Mice to Measure the Pressure Volume Relationship: Investigating the Bowditch Effect.</a> J Vis Exp. (100), e52618-e52618 (2015).</li>
<li>Barnabei, M. S., Palpant, N. J., Metzger, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+genetic+background+on+ex+vivo+and+in+vivo+cardiac+function+in+several+commonly+used+inbred+mouse+strains%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Genomics%22%5BJournal%5D)">Influence of genetic background on ex vivo and in vivo cardiac function in several commonly used inbred mouse strains.</a> Physiol Genomics. 42A (2), 103-113 (2010).</li>
<li>Guo, X., Kono, Y., Mattrey, R., Kassab, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphometry+and+strain+distribution+of+the+C57BL%2F6+mouse+aorta%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">Morphometry and strain distribution of the C57BL/6 mouse aorta.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 283 (5), H1829-H1837 (2002).</li>
<li>Weiss, R. M., Ohashi, M., Miller, J. D., Young, S. G., Heistad, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calcific+aortic+valve+stenosis+in+old+hypercholesterolemic+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Calcific aortic valve stenosis in old hypercholesterolemic mice.</a> Circulation. 114 (19), 2065-2069 (2006).</li>
<li>Palpant, N. J., Day, S. M., Herron, T. J., Converso, K. L., Metzger, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single+histidine-substituted+cardiac+troponin+I+confers+protection+from+age-related+systolic+and+diastolic+dysfunction%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovasc+Res%22%5BJournal%5D)">Single histidine-substituted cardiac troponin I confers protection from age-related systolic and diastolic dysfunction.</a> Cardiovasc Res. 80 (2), 209-218 (2008).</li>
<li>Palpant, N. J., D'Alecy, L. G., Metzger, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single+histidine+button+in+cardiac+troponin+I+sustains+heart+performance+in+response+to+severe+hypercapnic+respiratory+acidosis+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22FASEB+J%22%5BJournal%5D)">Single histidine button in cardiac troponin I sustains heart performance in response to severe hypercapnic respiratory acidosis in vivo.</a> FASEB J. 23 (5), 1529-1540 (2009).</li>
<li>Palpant, N. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+disease+in+mucopolysaccharidosis+type+I+attributed+to+catecholaminergic+and+hemodynamic+deficiencies%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">Cardiac disease in mucopolysaccharidosis type I attributed to catecholaminergic and hemodynamic deficiencies.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 300 (1), H356-H365 (2011).</li>
<li>Townsend, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diastolic+dysfunction+precedes+hypoxia-induced+mortality+in+dystrophic+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Rep%22%5BJournal%5D)">Diastolic dysfunction precedes hypoxia-induced mortality in dystrophic mice.</a> Physiol Rep. 3 (8), e12513(2015).</li>
<li>Schmähl, D., Port, R., Wahrendorf, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+dose-response+study+on+urethane+carcinogenesis+in+rats+and+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Cancer%22%5BJournal%5D)">A dose-response study on urethane carcinogenesis in rats and mice.</a> Int J Cancer. 19 (1), 77-80 (1977).</li>
<li>Freeman, G. L., Little, W. C., O'Rourke, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+vasoactive+agents+on+the+left+ventricular+end-systolic+pressure-volume+relation+in+closed-chest+dogs%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">The effect of vasoactive agents on the left ventricular end-systolic pressure-volume relation in closed-chest dogs.</a> Circulation. 74 (5), 1107-1113 (1986).</li>
<li>Reyes, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhancement+of+contractility+with+sustained+afterload+in+the+intact+murine+heart%3A+blunting+of+length-dependent+activation%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Enhancement of contractility with sustained afterload in the intact murine heart: blunting of length-dependent activation.</a> Circulation. 107 (23), 2962-2968 (2003).</li>
<li>Segers, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conductance+catheter-based+assessment+of+arterial+input+impedance%2C+arterial+function%2C+and+ventricular-vascular+interaction+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">Conductance catheter-based assessment of arterial input impedance, arterial function, and ventricular-vascular interaction in mice.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 288 (3), H1157-H1164 (2005).</li>
<li>Townsend, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+administration+of+membrane+sealant+prevents+severe+cardiac+injury+and+ventricular+dilatation+in+dystrophic+dogs%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Invest%22%5BJournal%5D)">Chronic administration of membrane sealant prevents severe cardiac injury and ventricular dilatation in dystrophic dogs.</a> J Clin Invest. 120 (4), 1140-1150 (2010).</li>
<li>Sato, T., Shishido, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ESPVR+of+in+situ+rat+left+ventricle+shows+contractility-dependent+curvilinearity%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">ESPVR of in situ rat left ventricle shows contractility-dependent curvilinearity.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 274 (5 Pt 2), H1429-H1434 (1998).</li>
<li>Sunagawa, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+coronary+arterial+pressure+on+left+ventricular+end-systolic+pressure-volume+relation+of+isolated+canine+heart%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Effects of coronary arterial pressure on left ventricular end-systolic pressure-volume relation of isolated canine heart.</a> Circ Res. 50 (5), 727-734 (1982).</li>
<li>Cingolani, H. E., Pérez, N. G., Cingolani, O. H., Ennis, I. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Anrep+effect%3A+100+years+later%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">The Anrep effect: 100 years later.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 304 (2), H175-H182 (2013).</li>
<li>Baan, J., van der Velde, E. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensitivity+of+left+ventricular+end-systolic+pressure-volume+relation+to+type+of+loading+intervention+in+dogs%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Sensitivity of left ventricular end-systolic pressure-volume relation to type of loading intervention in dogs.</a> Circ Res. 62 (6), 1247-1258 (1988).</li>
<li>Rankin, J. S., Olsen, C. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+airway+pressure+on+cardiac+function+in+intact+dogs%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">The effects of airway pressure on cardiac function in intact dogs.</a> Circulation. 66 (1), 108-120 (1982).</li>
</ol>

למחבר אין מה לחשוף.

ישנם שלושה שלבים קריטיים בהליך זה: 1) את המיקום של הטובוס ואוורור המתאים, 2) המיקום של קטטר IV הצוואר, ו -3) את המיקום הנכון של הקטטר PV בחדר השמאלי. קביעת קצב הנשימה המתאימה היא חלק חשוב של מתן תמיכה נשימתית. עכברים מודעים בדרך כלל לשמור על אוורור המכתשית עם נשימות שטחיות מהירות. באופן כללי, עכברים מאווררים יהיו הרבה כרכים גאות גדולים. לפיכך קצב נשימה איטי נדרש. זה חשוב כמו אוורור מעט מדי יגרום חמצת נשימתית מדי אוורור יוביל בַּסֶסֶת נשימה, שני התנאים אשר לשנות את תפקוד לב. דרך פש...

מחלות לב וכלי דם ממשיכה להיות גורם משמעותי לתמותה ותחלואה בעולם 1. מחלות של הלב להציב אתגרים קשים במיוחד בפיתוח טיפולים חדשים. התקדמות בגנטיקה לספק לאפשרות לזהות מספר רב של תורמים גנטיים פוטנציאל להתפתחות של מחלות לב. האופי האינטגרטיבי של מערכת הלב וכלי הדם מחייב המטרות הגנטיות הללו להיות מאומתים במודלים של בעלי חיים ללא פגע. הגמישות הגנטית והעלויות נמוכים דיור של העכבר הביאו אותו לקדמה עבור הערכת התפקיד הפיזיולוגי של גן מסוים. גודלו הקטן של העכבר מציבה מספר אתגרים ייחודיים להערכת תפקוד הלב. ישנן שיטות שיכולות לספק מידע לגבי תפקוד הלב, אבל רק מדידה בו זמנית של הלחץ חדרית ונפח מאפשר בנפח הלחץ (PV) ניתוח הלולאה של פונקציה חדרית. PV לולאות כלתפקוד לב ow להיות מנותח עצמאי של הקשר בינו לבין כלי הדם; גורם חשוב בקביעת התפקיד הפונקציונלי של מרכיב גנטי מסוים. הערכת לולאות לחצו-נפח נעשתה שימוש הוא בניסוי קליני במשך שנים רבות ספרות ענפה שקיימת לגבי הניתוח של נתונים אלה קובע 2,3. התאמת טכנולוגית לולאת PV העכבר כבר התקדמות חשובה להבנת פיזיולוגית murine לב 4-6. טכנולוגיות PV לולאת צנתר מבוסס זוג מתמר לחץ והשימוש מוליך להעריך נפח חדרית. היקף חדרית נקבע על ידי בחינת שינויי שדה חשמלי שנוצר על ידי קטטר. מודלי שיטה זו החדר כמו גליל, הגובה אשר מוגדר על ידי המרחק בין האלקטרודות על הקטטר ואת הרדיוס מחושבים הולכה של שדה חשמלי דרך הדםהחדר 7-9. אות מוליכות נמדדת הקטטר יש שני מרכיבים. הראשונה היא ההולכה דרך הדם; זה משתנה עם הנפח של החדר ומהווה האות העיקרית המשמשת לקביעת נפח חדרית. המרכיב השני נובע הולכה דרך ולאורך הקיר של החדר. זה נקרא מוליכות במקביל וצריך להסיר על מנת לקבוע את עוצמת קול חדרית המוחלטת. ישנן שתי מערכות זמינות מסחרית לאיסוף נתונים לחצו-נפח ששמש למחקר במעבדה לבין השיטה הנהוגה לחישוב ולהסיר מוליכות המקבילי ההבדל העיקרי ביניהם 6,10,11. צנתרים מוליכים דרש הזרקת סליין היפרטוני לחישוב מוליכות במקביל. הזרקה זה זמני משנה את המוליכות של דם החדר, בעוד המוליכות של הקיר נשארה קבועות. מנתונים אלה ניתן לקבוע אתרכיב של אות מוליכות שמקורה בדם ומה מגיע מקיר חדרית. גישה זו מניחה כי מוליכות במקביל אינן משתנות במהלך מחזור הלב. שיטת הקבלה מסתמכת על שינויים בשלב בתחום החשמל כדי להעריך את התרומה של קיר החדר לאות ההיקף הכולל. שיטה זו מסתמכת על מגוון של קבועים מראש עבור המוליכות של הדם לשריר הלב כדי לקבוע את עוצמת הקול הסופי, אבל עושה צעדים רציפים של מוליכות במקביל במהלך מחזור הלב. שתי מערכות אלה לספק הערכה טובה של נפח חדר השמאלי ואת ההבדלים ביניהם הם לא עשויים להיות משמעותיים מבחינה פיזיולוגית. המודל הגלילי של החדר והנחות אחרות העושה גישות אלה מבוססות קטטר לא מדויקות ככל שיטות אחרות, אך נתונים אלה הניתנים על בסיס פעימה אחרת פעימה כי הוא חיוני להערכת צעדים עצמאיים עומס של תפקוד לב. ההליך המתואר כאן משמש במעבדה שלי ספק נתונים עבור מספר רב של מחקרים הבוחנים את מנגנוני pathophysiological הבסיסיים של קרדיומיופתיה דיסטרופי 12-18. ההליך המתואר להלן הוא אחד משני שניתן להשתמש בהם כדי לקבל נתונים לולאה PV. בעוד רבים מן העקרונות חלים גם גישה, פרוטוקול זה יתמקד בגישת פסגה פתוח חזה; פרוטוקול החזה סגור כבר מפורט במקומות אחרים 19,20. בעוד הליך יתוארו בפירוט, עקרונות העל חשובים כדי לחשוף את הלב עם נזק מינימלי או ללב או לריאות. לאורך כל הפרוטוקול זה חשוב לזכור כי מדובר בהליך בלתי-הישרדות כי לאחר חשיפה טובה של הלב יש חשיבות קריטית עבור המיקום הנכון של הקטטר.

<table><tbody><tr><td>Dumont 5/45 (2)</td><td>Fine Science Tools</td><td>11251-33</td><td></td></tr><tr><td>מלקחיים מרחיבי כלי</td><td>דם Fine Science Tools</td><td>18153-11</td><td></td></tr><tr><td>Castroviejo Micro Dissecting Spring Scissor</td><td>Roboz Instruments</td><td>RS-5668</td><td></td></tr><tr><td>מלקחיים מתומנים - משוננים/מעוקלים</td><td>כלי מדע עדינים</td><td>11041-08</td><td></td></tr><tr><td>מלקחיים מתומנים - משוננים/ישרים</td><td> Science Tools</td><td>11040-08</td><td></td></tr><tr><td>מספריים לדיסקטור- להב כבד</td><td>כלי מדע עדינים</td><td>14082-09</td><td></td></tr><tr><td>סרט כירורגי טרנספור</td><td>3M</td><td>1527-1</td><td></td></tr><tr><td>3-0 תפר משי</td><td>כלי מדע עדינים</td><td>18020-30</td><td></td></tr><tr><td>TOPO מאוורר</td><td>קנט מדעי מדעי</td><td>TOPO</td><td></td></tr><tr><td>מרטין ME 102 יחידה אלקטרוכירורגית</td><td>מכשיר</td> <td>הרווארדPY2 72-2484</td><td></td></tr><tr><td>משאבת מזרק</td><td>Lucca Technologies</td><td>GenieTouch</td><td></td></tr><tr><td>סטריאומיקרוסקופ עם מעמד בום</td><td>Nikon</td><td>SMZ-800N</td><td></td></tr><tr><td>מדחום צמד תרמי</td><td>Cole Parmer</td><td>EW-91100-40</td><td></td></tr><tr><td>T/Pump מחזור מים חמים</td><td>קנט סיינטיפיק</td><td>TP-700</td><td></td></tr><tr><td>ADVantage מערכת לחץ-נפח</td><td>טרנסונית</td><td>ADV500</td><td></td></tr><tr><td>רכישת נתונים וניתוח DSI</td><td></td><td>Ponemah ACQ-16</td><td></td></tr></tbody></table>

מדידת לולאות נפח לחץ העכבר

Measuring Pressure Volume Loops in the Mouse

הבנת הגורמים וההתקדמות של מחלת לב מהווה אתגר משמעותי לקהילה ביו. הגמישות הגנטית של העכבר מספקת פוטנציאל גדול כדי לחקור תפקוד לב ברמה המולקולרית. גודלו הקטן של העכבר עושה להציג כמה אתגרים בכל הקשור בביצוע phenotyping הלב מפורט. מזעור פיתוחים אחרים טכנולוגיה הפכו שיטות רבות של הערכה לבבית אפשרית העכבר. מבין אלה, אוסף סימולטני של נתונים בלחץ ונפח מספק תמונה מפורטת של תפקוד לב שאינו זמינה דרך כל אפנות אחרות. הנה נוהל מפורט לאיסוף נתוני לולאה לחץ-נפח מתואר. כולל דיון של העקרונות שבבסיס המדידים ואת המקורות הפוטנציאליים של שגיאה. ניהול הרדמה וגישות כירורגית נדונים בפירוט רב כפי שהם שניהם קריטי מדידה המודינמי באיכות גבוהה בהשגהים. עקרונות של פיתוח פרוטוקול המודינמי ואת ההיבטים הרלוונטיים של ניתוח נתונים גם מופנים.

לפי אמנה, נפח הוא זמם על ציר ה- X ואת הלחץ על ציר Y כמו באיור 1. הלולאות לחצו-הנפח כתוצאה מלחץ התוויית נגד נפח צריך להיות דומה מלבן, את הקצוות האנכיים המייצגים שינויי isovolumic בלחץ (כלומר, כאשר הן המיטרלי שסתומי עורקים סגורים). האופקי התחתון מייצג חדרית מילוי דרך שסתום צניפי ואת החלק האופקי העליון מייצג חדרית ריקון דרך שסתום אבי העורקים. בתוך לחצים חדרית סוג הבר בריא עכבר שמאלי של 90 - 110 מ&quot;מ כספית צפויים עם מקסימא...

כתב יד זה מתאר פרוטוקול מפורט לאיסוף נתונים לחץ-נפח מהעכבר.

Understanding the causes and progression of heart disease presents a significant challenge to the biomedical community. The genetic flexibility of the ...

המטרה הכללית של מדידת לולאות לחץ-נפח בעכבר היא להשיג הערכה מפורטת של התפקוד הלבבי. שיטה זו שימושית לאפיון פיזיולוגי של עכברים הנושאים מניפולציות גנטיות ספציפיות, אשר בתורן יכולות לספק תובנות לגבי תפקידם של חלבונים ספציפיים בתפקוד הלב. היתרון המרכזי של טכניקה זו הוא שהיא מספקת הערכה מפורטת של התפקוד כיווצי שאינה זמינה באמצעות מתודולוגיות אחרות.לאחר שהעכבר הוכשר לניתוח, התחילו בביצוע חתך בקרעי sternal notch, המשתרע מכ-5 mm מימין לקו האמצע ועד כ-5 mm משמאל לקו האמצע. בצעו חתך שני המשתרע לאורך הקצה הימני של החתך הראשון לכיוון הרוסטרלי, עד למרחק של כ-2 mm מקצה mandible. לאחר מכן, בצעו חתך שלישי המשתרע מהקצה הרוסטרלי של החתך השני ועד למרחק של כ-5 mm מימין לקו האמצע.הסיתו את כיס העור שהתקבל ימינה כדי לחשוף את הרקמות שמתחתיו. לאחר מכן, תחת מיקרוסקופ דיסקציה, בצעו דיסקציה קהה של בלוטות הרוק הפארוטידיות והסוב-מנדיבולריות בקו האמצע כדי לחשוף את השרירים שמתחתיהן המכסים את הקנה. לאחר מכן, הפרידו בדיסקציה קהה בין שרירי ה-sternal hyoideus הימני והשמאלי.כאשר הקנה נראה לעין, העבירו קטע של עשרה סנטימטרים של תפר משי 3-0 מתחת לרקמת הגרון, תוך הקפדה לא לכלול את הוושט. באמצעות מחט 20 gauge, בצעו חתך רחב במרווח שמיד caudal ללרינקס, לפני טבעת הקנה הראשונה. לאחר מכן, הסירו מיד את מסכת ההרדמה מהבעל החיים, והחדירו בזהירות את הצינור האנדוטרכאלי אל תוך הקנה.לאחר שהשפופרת הוקשרה, הרחב את הקצה השמאלי של החתך המקורי בעור כלפי מטה עד לתהליך החרב (xiphoid process) ולרוחב קו האמצע עד למרחק של כ-1.5 סנטימטרים מימין לקו האמצע. לאחר מכן, בצע דיסקציה קהה כדי להסיט את כיס העור לצד ולהחשיף את השרירים שמתחתיו. השתמש בפינצטה להרחבת כלי דם כדי לבודד את נקודת ההידבקות של השריר החזי הגדול (pectoralis major) בצד ימין, סמוך להיבט העילי של עצם החזה.בצעו כיווי וחתכו את השריר. לאחר מכן, חתכו את ה-pectoralis major לאורך נקודת היצמדותו לעצם החזה (sternum). ובצעו הפרדה (undermine) של ה-latissimus dorsi באותו צד.משכו את הקצה הגזור לכיוון הקרניאלי כדי לחשוף את הצלעות. השתמשו בפינצטה חדה כדי לבצע דיסקציה זהירה דרך שכבות השרירים הבינ-צלעיים כדי להיכנס לחזה. לאחר פתיחת החלל הפלורלי, הכניסו בזהירות את מרחיבי כלי הדם בעלי הקצה הקהה והרימו את דופן החזה בכוח עדין כלפי מעלה.כעת, בצעו חתך לצד השרירים הבין-צלעיים, תוך הקפדה לא לחתוך את אונה של הריאה, והרחיבו את החתך מדיאלית, תוך שמירה על מרחק של שלושה עד ארבעה מילימטרים לצד קו האמצע כדי להימנע מפגיעה בעורק השד הפנימי העובר במקביל לעצם הгруד (sternum). לאחר מכן, הכניסו דרך החתך לכיוון קו האמצע מקלוני צמר גפן קטנים טבולים בתמיסת סליין, והפעילו משיכה עדינה כלפי מעלה כדי להרחיק את דופן בית החזה מהמבנים שמתחתיה. השתמשו בזהירות במכשור כויית (cautery) כדי לחתוך דרך דופן בית החזה, החל מהשפה המדיאלית של החתך ועד למרחק של כסנטימטר אחד לצד קו האמצע בצד שמאל.לאחר שהרקמה נצרבה ביסודיות, השתמש במספריים כדי לחתוך בזהירות דרך עצם החזה (sternum). שיא הלב (apex) צריך להיות גלוי בבירור. לאחר מכן, באמצעות דיסקציה קהה (blunt dissection), פתח את פריקרדיום (pericardium) וזהה את הווריד הנבוב הגחוני (caudal vena cava).להחדרת קטטר לווריד הג'וגולרי, כוון קטטר מחט במידה 30 המחוברת למזרק המכיל albumin בריכוז ten percent, כך שהמחט תונח על הווריד הג'וגולרי כשהצד החתוך (bevel) פונה כלפי מעלה. כדי להנכיח את הווריד הג'וגולרי, אחז במחט בעזרת פינצטה ביד אחת והרחק את בלוטת הרוק בעזרת פינצטה לרקמות ביד השנייה. הפעל מתיחה עדינה על הרקמות שסביב הווריד הג'וגולרי כדי ליצור מתח על דופן כלי הדם.לאחר מכן, תוך שימוש בזווית גישה נמוכה, הכניסו בזהירות את המחט אל הווריד והקידמו את הקצה שלו שלושה עד ארבעה מילימטרים אל תוך כלי הדם. כאשר הקטטר נמצא במיקומו, קבעו את המחט לבלוטות הרוק שמתחתיה באמצעות דבק כירורגי והתחילו בעירוי של תמיסת האלבומין. כדי להניח את קטטר הלחץ-נפח, ראשית, העבירו מזרק המכיל תמיסת סליין מאוזנת ואת קטטר הלחץ-נפח לצד העכבר, כאשר קצה הקטטר נמצא בגובה דומה בערך ללב, ואפסו את קריאת הלחץ.לאחר מכן, בעזרת מקלון צמר קטן ספוג בתמיסת סליין, הזיזו את הלב כדי לחשוף את חוד הלב (apex) והשתמשו במחט בכיל 25 כדי לבצע דקירה כמעט במרכז החוד. לאחר הוצאת המחט, הכניסו את הקטטר דרך החתך במהירות אך בעדינות. כעת ניתן למדוד את לולאות הלחץ-נפח של החדר (ventricular pressure volume loops).לאחר הנחת הקטטר, הפחית את מינון ההרדמה כדי להבחין בהשפעות הדיפרסיביות על הלב שעלולות להיגרם מההרדמה. אם חלה איבוד דם מרובה במהלך הפרוצדורה, ניתן פשוט להגדיל את נפח האלבומין המוזרק. לפי המוסכמה, הנפח מסומן על ציר ה-X והלחץ על ציר ה-y.לולאות לחץ-נפח הנובעות משרטוט הלחץ כפונקציה של הנפח צריכות להיראות כמלבן, כאשר הקצוות האנכיים מייצגים את השינויים האיזו-וולומיים (isovolumic) בלחץ. הצלע האופקית התחתונה מייצגת את מילוי החדר דרך המסתם המיטרלי, והצלע האופקית העליונה מייצגת את התרוקנות החדר דרך המסתם האאורטלי. בעכבר בריא מסוג wild type, צפויים לחצים בחדר השמאלי של 90 עד 110 mmHg, עם קצב מקסימלי של נגזרת לחץ מקסימלית של 8000 עד 12000 mmHg/s.בנוסף, אחת משגיאות המדידה הנפוצות ביותר העלולות לסבך את ניתוח נתוני הנפח והלחץ היא לכודות קטטר (catheter entrapment), המתבטאת כזינוק בלחץ בסוף הסיסטולה, וככל הנראה נובעת מדחיסה ישירה של חיישן הלחץ על ידי שריר פפילרי או מבנה דינמי אחר בתוך החדר. בעת ביצוע הליך זה, חשוב לזכור לנטר את העכבר באופן רציף כדי להבטיח עומק הרדמה מספק. לאחר השליטה בטכניקה, ניתן להשלימה בתוך כשעה, בהתאם לפרוטוקול המיושם לאחר מיקום הקטטר.לאחר השלמת פרוצדורה זו, ניתן להשתמש בעירויים של תרכובות ניסיוניות כדי להעריך את השפעתן על התפקוד הלבבי. לאחר צפייה בסרטון זה, תרכשו הבנה טובה לגבי האופן שבו יש להחדיר באופן כירורגי קטטר לחץ-נפח (pressure volume catheter) לתוך החדר השמאלי של העכבר, וכיצד להפיק לולאות לחץ-נפח באיכות גבוהה לצורך ניתוח לבבי.

measuring-pressure-volume-loops-in-the-mouse

Research

JoVE Journal

Biology

ביולוגיה

ערוץ 8-CODA תפוקה גבוהה לא פולשני לחץ דם מערכת מודד את לחץ הדם עד 8 עכברים או חולדות בו זמנית. מערכת זו זנב השרוול משתמשת בלחץ נפח הקלטה (הציבורי של ורמונט) כדי למדוד את לחץ הדם על ידי קביעת נפח הדם הזנב.

מדידת לחץ דם בעכברים באמצעות לחץ נפח הקלטה, שיטת זנב השרוול

מדידת לחץ חדר שמאל (LV) בעכברים עובריים בילוד מתואר. הלחץ נמדד על ידי החדרת מחט מחוברת מתמר מלא נוזלים לתוך LV בהנחיית אולטרסאונד. יש להקפיד לשמור על תפקוד הלב תקין במהלך פרוטוקול הניסוי.

מדידת לחץ חדרית השמאל עכברים עובריים ילודים המאוחרת

ההערכה של פיזיולוגיה נשימה הסתמכה באופן מסורתי על טכניקות, הדורשות איפוק או הרגעה של בעלי החיים. plethysmography כל הגוף בלתי מרוסן, לעומת זאת, מספק ניתוח מדויק, לא פולשנית, כמותי של פיזיולוגיה נשימה במודלים של בעלי חיים. בנוסף, הטכניקה מאפשרת חוזרת ונשנית בדרכי הנשימה הערכה של עכברים המאפשרים למחקרים ארוכים טווח.

מדידת תפקודי נשימה בעכברים באמצעות Plethysmography של כל הגוף ללא ריסון

כאן אנו מציגים פרוטוקול למדידה פשוטה ואמינה של עקומת הלחץ-נפח של הריאות בעכברים, ומראה שהיא רגישה מספיק כדי לזהות שינויים פרנכימליים פנוטיפיים בשתי פתולוגיות ריאה נפוצות, פיברוזיס ריאתי ואמפיזמה. מדד זה מספק אמצעי לכמת את השינויים המבניים של הריאה עם פתולוגיה מתפתחת.

מדידה של עקומת לחץ-נפח ריאות עכבר

מאמר זה מתאר את מדידת תפקוד החדר השמאלי של העכברים באמצעות ניתוח לחץ/נפח בקצב לב שונה.

צנתור לב בעכברים כדי למדוד את יחסי נפח לחץ: חקירת אפקט Bowditch

ניתוח לולאת לחץ-נפח לב הוא הדרך המקיפה ביותר למדוד את תפקוד הלב בלב שלם. אנו מתארים טכניקה לביצוע וניתוח לולאות נפח לחץ לב, באמצעות צנתרי מוליכות.

לחץ-נפח לב ניתוח לולאה באמצעות מוליכות קטטרים בעכברים

מוצג כאן פרוטוקול להערכת תפקוד הלב הדו-חדרי בעכברים על ידי יצירת לולאות נפח לחץ (PV) מהחדר הימני והשמאלי באותו בעל חיים באמצעות צנתור חזה סגור. ההתמקדות היא בהיבט הטכני של ניתוח ורכישת נתונים.

הערכה דו-חדרית של תפקוד הלב ולולאות נפח לחץ על ידי צנתור חזה סגור בעכברים

כאן אנו מתארים ניתוח לולאת לחץ לב תחת מינונים הולכים וגדלים של איזופרוטרנול תוך ורידי כדי לקבוע את תפקוד הלב המהותי ואת המילואים β-adrenergic בעכברים. אנו משתמשים בגישה שונה של חזה פתוח למדידות לולאת נפח הלחץ, שבה אנו כוללים אוורור עם לחץ חיובי של תפוגת קצה.

תגובת לב לגירוי β-אדנרגיות שנקבע על ידי ניתוח לולאת נפח לחץ

אנו מתארים שיטה כירורגית חדשנית catheterizing "לולאות מעיים" בתוך מעי של כבשה. לאחר חיות התאוששו מהניתוח ויש לי פינה אנטיביוטיקה משככי כאבים, טיפולים מרובים ניתן להפקיד ישירות לולאות באמצעות קטטר.

צנתור של לולאות מעיים של מעלי גירה

במודלים של בעלי חיים orthotopic של סרטן השחלות לשכפל טוב יותר מחלות אנושיות, ולכן לשפר את ההבנה שלנו של התקדמות סרטן תגובת הגידול לטיפול. מודל העכבר מקבל זריקה intrabursal של בלוציפראז-להביע תאים סרטניים בשחלות. טיפול מנוהל באמצעות gavage הפה. הגידול מנוטרת על...

בשנת vivo ההדמיה לטיפולים במודל עכבר orthotopic של סרטן השחלות

למד כיצד למדוד לולאות נפח לחץ בעכברים לבחינת תפקוד לבבי מפורט. שיטה זו מאפשרת אפיון פיזיולוגי של עכברים עם מניפולציות גנטיות ומספקת תובנות לגבי תפקוד חלבונים בלב.

מדידת לולאות נפח לחץ העכבר

גלה סרטונים נוספים