マウスにおけるコンダクタンスカテーテルを用いて心臓圧力 - 体積ループ解析

この手順の全体的な目標は、心室機能、収縮期機能、拡張期機能の負荷依存性と独立性測定値を評価することです。これは、まず、マウスの心臓の左心室にコンダクタンスカテーテルを留置することによって達成されます。第2ステップでは、大動脈を収縮させて後荷重を変化させ、続いて下大静脈の収縮による予荷重の変化を行います。

最後のステップでは、コンダクタンスカテーテルを慎重にキャリブレーションして、心室容積の変化を正確に評価します。最終的に、心圧ボリューム分析を使用して、負荷依存性と独立性の心機能の測定値を取得します。この技術の意味は、心機能の厳密な評価と、非侵襲的検査では見逃される機能表現型のマスキングの可能性の両方を可能にするため、心機能障害の治療にまで及びます。

この手順を実演するのは、コンダクタンスカテーテルを左心室に留置する30分前に、当研究室のマウス脳神経外科医であるLan Mao博士です。先端が浸されている間に、カテーテルの先端を温かい生理食塩水に浸します。麻酔をかけた成体マウスの首と胸を剃り、動物を加熱パッドの上に置きます。

動物の目に軟膏を塗った後、首に正中線切開を行い、気管筋を解剖して気管を露出させます。次に、気管内チューブを口に通し、チューブの正しい配置のために気管を視覚化し、チューブを人工呼吸器に接続します。示されているように、動物の体重に基づいて人工呼吸器の設定を設定します。

次に、頸動脈アプローチでカテーテルを留置するために、下顎骨から胸骨まで右頸動脈を切開し、周囲の組織を解剖して右頸動脈を露出させます。次に、頸動脈に隣接して走る迷走神経を切断し、頸動脈の遠位端の周りに6つの絹の縫合糸を固定します。最初の縫合糸の近位にある頸動脈の下に、中央の縫合糸を緩く結ぶ2つの追加の縫合糸を配置します。

次に、近位縫合糸をそっと引っ張り、クランプを使用して縫合糸を皮膚に固定します。頸動脈が固定されたら、近位および遠位の両方で、最初の縫合糸に近位で胸部に向かって縦方向に伸びる右頸動脈に小さな切開を行います。次に、生理食塩水に浸したコンダクタンスカテーテルの先端を切開部から血管に挿入し、中央の縫合糸を使用してカテーテルを固定します。

次に、カテーテルを頸動脈を通って左心室にゆっくりと進めます。正しい配置を確保するために圧力ボリュームループトレースを見ると、カテーテルの最適な配置により、配置レコードのベースライン圧力ボリュームループ後5〜10分間長方形に見える圧力ボリュームループが生成され、定常状態が達成されてカテーテルを頂端アプローチで配置できます。剣状突起から胸壁を横方向に横方向に切開し、横隔膜が見えるまで開始切開を行います。

横隔膜を切開して心臓の頂点を視覚化し、25〜30ゲージの針を使用して左心室の頂点に刺し傷を作ります。次に、近位電極が心室のすぐ内側に来るまで、コンダクタンスカテーテルを刺し傷に挿入します。また、一過性大動脈閉塞で後負荷を変化させることが実証されたばかりのベースライン圧力ボリュームループを記録します。

胸の上部に小さな水平切開を行うことから始め、周囲の組織を解剖して横大動脈を露出させます。横大動脈の下に6.0シルク結紮糸を置きます。次に、圧力ボリュームループがベースラインに戻ったら、結紮糸の両端を縫合糸の両端のPE 50チューブクラスの小さなセグメントにニードルクランプで置き、縫合糸を1〜2秒かけてゆっくりとゆっくりと持ち上げ、その後、血管の張力をゆっくりと解放します。

最適な記録には、少なくとも 5 回の圧力ボリューム ループ サイクルがあり、縫合糸に張力がかかる間、収縮末期血圧が着実に上昇する必要があります。一過性下大静脈CVA閉塞で予圧を変化させる。剣状突起の下と横隔膜の下に垂直切開を行い、下大静脈を露出させます。

下大静脈の下に6ああシルク結紮糸を置きます。次に、圧力ボリュームループがベースラインに戻った後、縫合糸の両端をニードルクランプで留め、縫合糸を1〜2秒かけてゆっくりとゆっくりと持ち上げ、続いて血管の張力をゆっくりと解放します。最適な記録には、少なくとも 5 回の圧力ボリューム ループ サイクルがあり、生理食塩水のキャリブレーションを実行するために縫合糸に張力を適用する間、左心室と拡張期の圧力が着実に低下する必要があります。

研究の最後に、頸静脈を介して動物に10マイクロリットルの高張生理食塩水を注入して、平行なコンダクタンス値を取得します。血液プールのコンダクタンスの変化の結果として圧力に変化がなく、体積の明らかな増加が観察されます。獣医のキャリブレーションを行うには、既知の直径の井戸で獣医を摂氏37度まで温め、最初の3つの穴を新鮮で温かいヘパリンで満たします。

血行動態評価を受けているマウスの血液は、製造元が獣医に提供するプラスチックアダプターに適合します。これにより、キャリブレーション中、コンダクタンスカテーテルが静止したままになります。次に、すべての電極が水没するまで、コンダクタンスカテーテルを最初のウェルに挿入します。

最後に、ボリュームチャネルのコンダクタンスを記録して、ベータアレスチンバイアスアンジオテンシン2受容体タイプ1リガンドTR RV 1 2 0 0 2 3が心機能に影響を与えるかどうかをテストします。In vivo圧力ボリュームループ分析は、従来型または新規のアンジオテンシン受容体拮抗薬を投与された野生型マウスで実施されました。実際、この実験では、TR RV 1 2 0 0 2 3 の静脈内注入により、従来の対照治療と比較して心臓の収縮性が大幅に増加しました。

このビデオを見た後、大動脈と下大静脈の狭窄の両方を使用して圧力ボリュームループ解析を実行し、負荷依存性と独立した心機能の両方の測定値を取得する方法を十分に理解できるはずです。