Name: 意識的に拘束されたウサギにおける発作、不整脈および無呼吸の識別のためのマルチシステムモニタリング (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-03-27T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 25 s
Description: 学ぶウサギモデルを用いた多系統モニタリング手法。発作、不整脈、無呼吸の同時計測により神経・循環・呼吸機能の相互作用を解析し、突然死のメカニズム解明と治療戦略の開発に貢献する。

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著者らは、この研究が米国心臓協会、米国てんかん学会、SUNYアップステート薬理学省からの助成金によって支持されたことを認めている。

<ol><li>Kaese, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+ECG+in+cardiovascular-relevant+animal+models+of+electrophysiology%5BTitle%5D)+AND+%22Herzschrittmacherther+Elektrophysiology%22%5BJournal%5D)">The ECG in cardiovascular-relevant animal models of electrophysiology.</a> Herzschrittmacherther Elektrophysiology. 24 (2), 84-91 (2013).</li>
<li>Pogwizd, S. M., Bers, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rabbit+models+of+heart+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Drug+Discovery+Today%3A+Disease+Models%22%5BJournal%5D)">Rabbit models of heart disease.</a> Drug Discovery Today: Disease Models. 5 (3), 185-193 (2008).</li>
<li>O'Hara, T., Rudy, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+comparison+of+cardiac+ventricular+myocyte+electrophysiology+and+response+to+drugs+in+human+and+nonhuman+species%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology.+Heart+and+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Quantitative comparison of cardiac ventricular myocyte electrophysiology and response to drugs in human and nonhuman species.</a> American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology. 302 (5), 1023-1030 (2012).</li>
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<li>Lengyel, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pharmacological+block+of+the+slow+component+of+the+outward+delayed+rectifier+current+%28I%28Ks%29%29+fails+to+lengthen+rabbit+ventricular+muscle+QT%28c%29+and+action+potential+duration%5BTitle%5D)+AND+%22British+Journal+of+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Pharmacological block of the slow component of the outward delayed rectifier current (I(Ks)) fails to lengthen rabbit ventricular muscle QT(c) and action potential duration.</a> British Journal of Pharmacology. 132 (1), 101-110 (2001).</li>
<li>Baczko, I., Hornyik, T., Brunner, M., Koren, G., Odening, K. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transgenic+rabbit+models+in+proarrhythmia+research%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Transgenic rabbit models in proarrhythmia research.</a> Frontiers in Pharmacology. 11, 853(2020).</li>
<li>Rudy, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Systems+approach+to+understanding+electromechanical+activity+in+the+human+heart%3A+a+national+heart%2C+lung%2C+and+blood+institute+workshop+summary%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Systems approach to understanding electromechanical activity in the human heart: a national heart, lung, and blood institute workshop summary.</a> Circulation. 118 (11), 1202-1211 (2008).</li>
<li>Zhu, Y., Ai, X., Oster, R. A., Bers, D. M., Pogwizd, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sex+differences+in+repolarization+and+slow+delayed+rectifier+potassium+current+and+their+regulation+by+sympathetic+stimulation+in+rabbits%5BTitle%5D)+AND+%22Archives%22%5BJournal%5D)">Sex differences in repolarization and slow delayed rectifier potassium current and their regulation by sympathetic stimulation in rabbits.</a> Archives. 465 (6), 805-818 (2013).</li>
<li>Nerbonne, J. M., Nichols, C. G., Schwarz, T. L., Escande, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+manipulation+of+cardiac+K%28%2B%29+channel+function+in+mice%3A+what+have+we+learned%2C+and+where+do+we+go+from+here%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation+Research%22%5BJournal%5D)">Genetic manipulation of cardiac K(+) channel function in mice: what have we learned, and where do we go from here.</a> Circulation Research. 89 (11), 944-956 (2001).</li>
<li>Eckardt, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Drug-related+torsades+de+pointes+in+the+isolated+rabbit+heart%3A+comparison+of+clofilium%2C+d%2Cl-sotalol%2C+and+erythromycin%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cardiovascular+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Drug-related torsades de pointes in the isolated rabbit heart: comparison of clofilium, d,l-sotalol, and erythromycin.</a> Journal of Cardiovascular Pharmacology. 32 (3), 425-434 (1998).</li>
<li>Baczko, I., Jost, N., Virag, L., Bosze, Z., Varro, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rabbit+models+as+tools+for+preclinical+cardiac+electrophysiological+safety+testing%3A+Importance+of+repolarization+reserve%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+on+Biophysics+and+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Rabbit models as tools for preclinical cardiac electrophysiological safety testing: Importance of repolarization reserve.</a> Progress on Biophysics and Molecular Biology. 121 (2), 157-168 (2016).</li>
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<li>Edwards, A. G., Louch, W. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Species-dependent+mechanisms+of+cardiac+arrhythmia%3A+A+cellular+focus%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Medicine+Insights.+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Species-dependent mechanisms of cardiac arrhythmia: A cellular focus.</a> Clinical Medicine Insights. Cardiology. 11, 1179546816686061(2017).</li>
<li>Salama, G., London, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mouse+models+of+long+QT+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Mouse models of long QT syndrome.</a> Journal of Physiology. 578, Pt 1 43-53 (2007).</li>
<li>Zhang, Y., Wu, J., King, J. H., Huang, C. L., Fraser, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+and+interpretation+of+electrocardiographic+QT+intervals+in+murine+hearts%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology.+Heart+and+Circulation+Physiology%22%5BJournal%5D)">Measurement and interpretation of electrocardiographic QT intervals in murine hearts.</a> American Journal of Physiology. Heart and Circulation Physiology. 306 (11), 1553-1557 (2014).</li>
<li>Auerbach, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Altered+cardiac+electrophysiology+and+SUDEP+in+a+model+of+dravet+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Altered cardiac electrophysiology and SUDEP in a model of dravet syndrome.</a> PLoS One. 8 (10), 15(2013).</li>
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<li>Auerbach, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+biomarkers+for+the+risk+of+seizures+in+long+QT+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Neurology%22%5BJournal%5D)">Genetic biomarkers for the risk of seizures in long QT syndrome.</a> Neurology. 87 (16), 1660-1668 (2016).</li>
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<li>Devinsky, O., Hesdorffer, D. C., Thurman, D. J., Lhatoo, S., Richerson, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sudden+unexpected+death+in+epilepsy%3A+epidemiology%2C+mechanisms%2C+and+prevention%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet+Neurology%22%5BJournal%5D)">Sudden unexpected death in epilepsy: epidemiology, mechanisms, and prevention.</a> Lancet Neurology. 15 (10), 1075-1088 (2016).</li>
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<li>Mishra, V., Gautier, N. M., Glasscock, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+video-EEG-ECG+monitoring+to+identify+neurocardiac+dysfunction+in+mouse+models+of+epilepsy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Simultaneous video-EEG-ECG monitoring to identify neurocardiac dysfunction in mouse models of epilepsy.</a> Journal of Visualized Experiments. (131), e57300(2018).</li>
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<li>Buchanan, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impaired+CO2-Induced+Arousal+in+SIDS+and+SUDEP%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Impaired CO2-Induced Arousal in SIDS and SUDEP.</a> Trends in Neuroscience. 42 (4), 242-250 (2019).</li>
<li>Van Egmond, P., Binnie, C. D., Veldhuizen, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+background+illumination+on+sensitivity+to+intermittent+photic+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22Electroencephalography+and+Clinical+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">The effect of background illumination on sensitivity to intermittent photic stimulation.</a> Electroencephalography and Clinical Neurophysiology. 48 (5), 599-601 (1980).</li>
<li>Harding, G. F., Fylan, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two+visual+mechanisms+of+photosensitivity%5BTitle%5D)+AND+%22Epilepsia%22%5BJournal%5D)">Two visual mechanisms of photosensitivity.</a> Epilepsia. 40 (10), 1446-1451 (1999).</li>
<li>Kuwada, S., Stanford, T. R., Batra, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interaural+phase-sensitive+units+in+the+inferior+colliculus+of+the+unanesthetized+rabbit%3A+effects+of+changing+frequency%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">Interaural phase-sensitive units in the inferior colliculus of the unanesthetized rabbit: effects of changing frequency.</a> Journal of Neurophysiology. 57 (5), 1338-1360 (1987).</li>
<li>Kalume, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sudden+unexpected+death+in+a+mouse+model+of+Dravet+syndrome%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Investigation%22%5BJournal%5D)">Sudden unexpected death in a mouse model of Dravet syndrome.</a> Journal of Clinical Investigation. 123 (4), 1798-1808 (2013).</li>
<li>Xiang, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Threshold+for+maximal+electroshock+seizures+%28MEST%29+at+three+developmental+stages+in+young+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Zoology+Research%22%5BJournal%5D)">Threshold for maximal electroshock seizures (MEST) at three developmental stages in young mice.</a> Zoology Research. 40 (3), 231-235 (2019).</li>
<li>Ross, K. C., Coleman, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developmental+and+genetic+audiogenic+seizure+models%3A+behavior+and+biological+substrates%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+and+Biobehavior+Reviews%22%5BJournal%5D)">Developmental and genetic audiogenic seizure models: behavior and biological substrates.</a> Neuroscience and Biobehavior Reviews. 24 (6), 639-653 (2000).</li>
<li>Faingold, C. L., Randall, M., Tupal, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((DBA%2F1+mice+exhibit+chronic+susceptibility+to+audiogenic+seizures+followed+by+sudden+death+associated+with+respiratory+arrest%5BTitle%5D)+AND+%22Epilepsy+and+Behavior%22%5BJournal%5D)">DBA/1 mice exhibit chronic susceptibility to audiogenic seizures followed by sudden death associated with respiratory arrest.</a> Epilepsy and Behavior. 17 (4), 436-440 (2010).</li>
</ol>

著者らは開示するものは何もない。

この実験的なセットアップは、特に心臓および/または神経疾患のモデルにおいて、ウサギにおける詳細な同時ビデオ-EEG-ECG-オキシメトリー-カプノグラフィーの記録および分析を促進する。この記事の結果は、この方法が発作や不整脈を検出し、それらを電図アーティファクトから区別することができることを示しています。ウサギにプロコンバルサントを与えたときに期待される結果が得られ、発作を引き起こした。ビデオ-EEGの記録から得られたデータは、運動発作の重症度の増加と、感知性の高まり、例えば、感電反応、脳症およびてんかんの排出を区別するためにさらに分析することができた。種々のタイプのてんかんの排出は、さらに特徴付け、運動活動と相関していた。ECGの分析は、高いシグナル対雑音比を生み出し、心周期の各電気相関の同定と定量を可能にする方法を実証した。この方法はまた、早期心室複合体、徐脈、心臓ブロック、頻脈、頻脈性不整脈および収縮期を含む心臓異常の存在を検出することができた。多系統疾患の神経・心臓相互作用をさらに調査するための堅牢な方法の開発は、これらの疾患をよりよく理解するために必要な重要な技術進歩を提供する。さらに、時間の経過に及う呼吸機能のモニタリングは...

心電図(ECG)は、心臓電気伝導のダイナミクスと電気活性化回復プロセスを評価するために臨床現場で日常的に使用されています。ECGは、不整脈、虚血、梗塞のリスクを検出、局所化、評価するために重要です。典型的には、電極は、心臓の立体的なビューを提供するために、患者の胸部、腕および脚に付設される。心筋脱分極の方向が電極に向かう場合に正の偏向が生じ、心筋脱分極の方向が電極から離れているときに負の偏向が生じる。心周期の電解成分には、心房脱分極(P波)、心房心室伝導(P-R間隔)、心室興奮(QRS複合体)、心室リポーラリゼーション(T波)が含まれる。ECGには、人間、ウサギ、イヌ、モルモット、ブタ、ヤギ、馬1、2、3など、多くの哺乳類に対して、行動の可能性のある対策が大きく類似しています。
ウサギは心臓翻訳研究に理想的なモデルです。ウサギの心臓は、イオンチャネル組成の点で人間の心臓に似ており、作用電位特性2、4、5。ウサギは、心臓病2、4、6、7、8の遺伝的、獲得、および薬物誘発モデルの生成に使用されてきた。心臓心電図と行動の薬物に対する反応の可能性は、人間7、10、11に大きな類似点があります。
心拍数と心臓電気活性化回復プロセスは、ウサギ、ヒト、および他の大きな哺乳類12、13、14と比較して、げっ歯類では非常に異なっています。げっ歯類の心臓は人間の10倍の速さで鼓動する。これに対し、ヒトおよびウサギのECGにおける等電動STセグメントに対して、げっ歯類14、15、16にはSTセグメントはない。また、げっ歯類は、逆T波14、15、16を持つQRS-r波形を有する。QT間隔の測定値は、げっ歯類と人間とウサギの14、15、16で非常に異なっています。さらに、正常なECG値は、げっ歯類12、15、16との人間で大きく異なる。心電図波形のこれらの違いは、心臓再分極9,14を駆動する作用電位形態とイオンチャネルの違いに起因する可能性がある。一過性外向きカリウム電流はげっ歯類における短い(非ドーム)心行動電位形態の主要な再分極電流であるが、ヒトおよびウサギでは、作用電位に大きな相2ドームがあり、遅滞性整流カリウム電流(IKrおよびIKs)はヒトおよびウサギ4,17の主要な再分極電流である。重要なことに、IKrおよびIKsの発現はげっ歯類において存在しない/最小限であり、そしてIKrおよびI Ksの時間的活性化運動学のために、それは心行動電位形態9、13において役割を持たない。このように、ウサギは、薬物誘発、取得、および遺伝したECG異常および不整脈4、7、13のメカニズムを評価するためのより翻訳的なモデルを提供する。次に、多くの研究が、初発心臓(長いQT症候群18、19、20)または神経疾患(てんかん21、22、23、24)における神経および心臓の両方の電気異常の存在を示しているように、ヒト生理学を密接に再現する動物モデルの基礎的メカニズムを研究することが重要である。げっ歯類は人間の脳をモデル化するのに十分かもしれませんが、げっ歯類はヒト心臓生理学7の理想的なモデルではありません。
脳波(EEG)は、通常頭皮または内部に置かれた電極を使用して、皮質の電気機能を記録します。これらの電極は、大脳皮質25における近傍錐型ニューロン群の焼成速度およびシンクロニシティの変化を検出できる。この情報は、脳機能と覚醒/睡眠状態を評価するために使用することができます。また、EEGはてんかんの活性を局所化し、てんかん発作を非てんかん事象(例えば、心因性非てんかん活動および心原性事象)と区別するのに有用である。てんかんの種類、誘発因子、および発作の起源を診断するために、てんかん患者は発作をもたらす可能性のある様々な操縦を受ける。様々な方法は、過換気、photic刺激、および睡眠不足を含む。このプロトコルは、ウサギ26、27、28、29におけるEEG収差および発作を誘発する感知刺激の使用を示す。
同時ビデオ-EEG-ECG記録は、ヒトおよびげっ歯類において、イクタル前、イクタル状態、およびイクタル状態30の間の行動、神経、および心臓活動を評価するために広く使用されている。いくつかの研究がウサギ4、31、32、33で個別にEEGとECG記録を行っているが、意識的に拘束されたウサギの同時ビデオ-EEG-ECGを取得および分析するためのシステムは34を確立していない。本論文では、神経心の電気機能と呼吸機能を評価するために、意識的なウサギに同時にビデオ-EEG-ECG-カプノグラフィーオキシメトリーデータを記録できるプロトコルの設計と実装について述べる。この方法から収集された結果は、不整脈、発作、呼吸障害、および身体的症状の間の感受性、引き金、ダイナミクスおよび一体性を示すことができる。実験システムの利点は、鎮静剤を必要とせずに意識的な録音を取得することです。ウサギは、最小限の動きで≥5時間の拘束剤に残ります。麻酔薬は神経細胞、心臓、呼吸、自律神経機能を摂動するので、意識状態の間の記録は最も生理学的なデータを提供する。
この記録システムは、最終的には、てんかんにおける突然の予期せぬ死(SUDEP)に対する神経学的、心臓および呼吸機構の理解を進めるための詳細な洞察を提供するかもしれない。上記の神経学的および心臓モニタリングに加えて、最近の証拠は、発作35、36後の突然死への潜在的な貢献として呼吸不全の役割を支持している。ウサギの呼吸状態を監視するために、発作の前後の呼吸器系の状態を評価するためにオキシメトリーおよびカプノグラフィーを実施した。ここで提示されるプロトコルは、薬理学的および感電誘発性ウサギの発作の閾値を評価することを目的として設計された。このプロトコルは、物理的な症状を引き起こす可能性のある微妙なEEGおよびECG異常を検出することができる。さらに、この方法は、心臓の安全性と新しい薬剤やデバイスの抗不整脈効果検査に使用することができます。

<table><tbody><tr><td>0.9% 塩化ナトリウム 灌漑、USP - フレキシブルコンテナ</td><td>PFIZER (HOSPIRA)</td><td>7983-09</td><td>希釈剤</td></tr><tr><td>10cc ルアーロックシリンジ、20G x 1 インチ ニードル</td><td>サーベット</td><td>SS-10L2025</td><td>薬物注射後のフラッシュとして使用</td></tr><tr><td>4x4 ガーゼスポンジ</td><td>フィッシャーサイエンティフィック</td><td>22-415-469</td><td>血管カテーテルで耳をスプリントするチューブに巻</td></tr>かれました <tr><td>アップルソース</td><td>カークランド</td><td>897971</td><td>経口薬のビヒクル</td></tr><tr><td>コンピュータ</td><td>Dell</td><td>Optiplex 5040</td><td>アクイジションコンピュータ</td></tr><tr><td>E-4031</td><td>Tocris</td><td>1808</td><td>QT間隔を延長することが知られている薬剤</td></tr><tr><td>心電図電極</td><td>RhythmLink</td><td>RLSND116-2.5</td><td>13mm 35度曲がった(直径0.4mm)皮下ピン電極</td></tr><tr><td>脳波電極</td><td>RhythmLink</td><td>RLSP513</td><td>5ツイスト13mmストレート(直径0.4mm)皮下ピン電極</td></tr><tr><td>EEGLAB(2020)</td><td>Swartz Center for Computational Neuroscience</td><td>オープンアクセス</td><td>EEG</td></tr>イーサネット<tr><td>-イーサネット</td><td>アダプターLinksys</td><td>USB3G16</td>カメラ<td>をコンピューターに接続するためのアダプターの</td></tr>スペクトル分析を実行できます<tr><td>安楽死-IIIソリューション</td><td>Med-Pharmex</td><td>アナダ200-280</td><td>ペントバルビタールナトリウムとフェニトインナトリウム、規制物質</td></tr><tr><td>が含まれています 泡パッド</td><td>ジェネリック</td><td>N/A</td><td>首の圧迫の有害な心肺効果を防ぐために、拘束装置によって小さなウサギの首に加えられる圧力を軽減し</td></tr>ます <tr><td>ヘパリンロックフラッシュ</td><td>メドライン</td><td>EMZ50051240</td><td>血管カテーテルの開存性を維持するために</td></tr><tr><td>IRライト</td><td>ボッシュ</td><td>EX12LED-3BD-8W</td><td>暗闇での録音を容易に</td></tr><tr><td>LabChart Pro (2019, Version 8.1.16)</td><td>ADInstruments</td><td>N/A</td><td>ECG Analysis</td></tr><tr><td>JELCO PROTECTIV Safety I.V. Catheters, 25 gauge</td><td>Smiths Medical</td><td>3060</td><td>Used to catherize marginal ear vein</td></tr><tr><td>MATLAB (R2019b, Update 5)</td><td>MathWorks</td><td>N/A</td><td>Required to run EEGLAB</td></tr><tr><td>Microphone</td><td>Sony Stereo</td><td>ECM-D570P</td><td>発作の可聴症状の記録</td></tr><tr><td>マイクロポア 医療用テープ、紙、白</td><td>3M</td><td>1530-1</td><td>ワイヤーの固定とイヤースプリントの作成に使用</td></tr><tr><td>Natus NeuroWorks</td><td>Natus</td><td>LC101-8</td><td>取得およびレビューソフトウェア</td></tr><tr><td>ペンチレンテトラゾール (1 - 10 mg/kg 常に 1mL の容量)</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>88580</td><td>生理食塩水で調製された希釈液</td></tr><tr><td>光刺激装置</td><td>グラス</td><td>PS22</td><td>光パルスの周波数、遅延、持続時間、強度を制御する刺激装置</td></tr><tr><td>プラスチックワイヤーオーガナイザー/バンドラー</td><td>12Vwire.com</td><td>LM-12-100-BLK</td><td>ノイズを低減するバンドルワイヤー</td></tr><tr><td>PS 22 光刺激装置</td><td>グラスインスツルメント</td><td>BZA641035フラッシュ</td><td>周波数、遅延、強度を調整できるストロボライト</td></tr><tr><td>PVCパイプ</td><td>一般</td><td>N/A</td><td>小さなウサギが後ろ足を蹴って脊髄損傷を引き起こすのを防ぎます</td></tr><tr><td>クォンタムアンプ</td><td>Natus</td><td>13926</td><td>アンプ/デジタイザー</td></tr><tr><td>クォンタムヘッドボックスアンプ</td><td>Natus</td><td>22134</td><td>64ピンブレイクアウトボックス</td></tr><tr><td>ウサギ拘束具</td><td>Plas-Labs</td><td>501-TC</td><td>様々なサイズのウサギ拘束具が利用可能です。 この研究では、6インチ x 18インチ x 6インチです。</td></tr><tr><td>ラバーパッド(ブースター)</td><td>汎用</td><td>N/A</td><td>小さなウサギを拘束具で持ち上げて首の圧迫を防ぎます</td></tr><tr><td>SpO2 イヤークリップ</td><td>NONIN</td><td>61000</td><td>PureSAT/SpO2</td></tr><tr><td>SpO2 センサーアダプター</td><td>NONIN</td><td>13931</td><td>XPOD PureSAT/SpO2</td></tr><tr><td>SRG-X120 1080p PTZ カメラ HDMI、IP、3G-SDI 出力付き</td><td>Sony</td><td>SRG-X120</td><td>Impela カメラ</td></tr><tr><td>テルモ Sur-Vet ツベルクリンシリンジ 1cc 25G X 5/8インチ レギュラー ルアー</td><td>サー ベト</td><td>13882</td><td>静脈内薬の注射に使用</td></tr><tr><td>獣医用注射プラグ ルアーロック</td><td>サーベト</td><td>SRIP2V</td><td>静脈注射用針挿入用プラグ</td></tr><tr><td>ウェブコール アルコールプレップ、滅菌、大型、2 プライ</td><td>Covidien</td><td>5110</td><td>カテーテル前に耳の静脈を準備するため</td></tr></tbody></table>

意識的に拘束されたウサギにおける発作、不整脈および無呼吸の識別のためのマルチシステムモニタリング

Multi-system Monitoring for Identification of Seizures, Arrhythmias and Apnea in Conscious Restrained Rabbits

イオンチャネル症の患者は、発作および致命的な心臓不整脈を発症する危険性が高い。てんかん患者(すなわちてんかんの心臓)には心臓病や不整脈の有病率が高い。さらに、発作を取り巻く心臓および自律神経障害が報告されている。1:1,000てんかん患者/年はてんかん(SUDEP)で突然の予期せぬ死で死亡する。SUDEP のメカニズムは、完全には理解されていません。脳波(EEG)と心電図(ECG)は、発作や不整脈の基質/トリガーを検出して研究するために臨床現場で日常的に使用される2つの技術です。この方法論の多くの研究と記述はげっ歯類にありますが、心臓の電気的活動は人間とは大きく異なります。この記事では、意識的なウサギの同時ビデオ-脳脳-EEG-ECG-オキシメトリーカポノグラフィーを記録するための非侵襲的な方法の説明を提供します。心臓の電気機能はウサギとヒトで類似しているので、ウサギは翻訳診断および治療研究の優れたモデルを提供する。データ収集の方法論を概説するほか、ウサギの神経心の電気機能や病理を調べる分析手法についても議論する。これには、不整脈検出、EEGのスペクトル分析、および抑制されたウサギのために開発された発作スケールが含まれます。

上記の方法は、呼吸障害だけでなく、脳や心臓の電気伝導系の異常を検出することができる。データ取得ソフトウェアは、ECG形態を評価し、異常な心拍数、伝導障害、または心電図リズム(心房/心室異所性拍、および徐脈性不整脈)を検出するために使用される(図6)。ECGの形態を視覚化することに加えて、トレースは、RR間隔、心拍数、PR間隔、P持続時間、QRS間隔、QT間隔、QTc、JT間隔、およびTピークからT終了間隔を定量化するために分析される。このデータの分析は、タキ/ブレイディ-不整脈が容易に検出されることを示す。
ECGデータの分析に加えて、EEGデータも分析されます。ベースラインEEGを収集し、スペクトル分析を使用して分析した(図7)。このデータは、後頭部リードが正面リードよりも高い振幅を有し、...

同時ビデオ-EEG-ECG-オキシメトリー-カプノグラフィーを用いて、ウサギモデルの感受性を評価し、引き起こされた不整脈および発作を発症する方法論を開発した。この新しい記録システムは、治療薬の有効性と安全性をテストするプラットフォームを確立し、突然死に至るマルチシステムイベントの複雑なカスケードをキャプチャすることができます。

Patients with ion channelopathies are at a high risk of developing seizures and fatal cardiac arrhythmias. There is a higher prevalence of heart disease ...

心臓および呼吸機能障害は、発作後の突然死に寄与する。そこで、この現象を研究するために、ウサギモデルに多系統アプローチを適用した。この技術により、発作、不整脈、および先行死を取り巻く複数のウサギの神経学的、心臓、呼吸機能を同時に監視し、後で分析することができます。病気は主に神経または心臓であるかもしれないが、それは脳と心臓の両方の電気的障害を含むかもしれない, 発作や不整脈など, 呼吸機能障害.後ろ足の強さのためにウサギと一緒に働くのは難しいかもしれません。ウサギを動かすときに、モニターを取り付けるときには、落ち着くように注意してください。まず、コンピュータを64ピンヘッドボックスでアンプに接続します。ヘッドボックスの8番ピンをリファレンスにするには、リファレンス電極を独立に設定します。ECG電極の移植のために、研究者の膝の頭で、その体の残りの部分よりも低い頭で、うなぎの位置にウサギを固定します。第二の研究者が下層の皮膚を露出させるために毛皮を広げて、下皮は各腋窩に35度の角度曲がった電極を挿入する。胸にリードを置き、右と左前肢の後部。そして腹部には、左後肢の前部。次に、腹部の右後肢に接地ピン電極を前置きします。すべてのECGリードが適切に配置されたら、動物の下に後肢を持つ適切なサイズの拘束剤でウサギを固定します。45度の角度アプローチを使用して、皮下ストレートピン電極を頭皮に挿入します。右前部、左前頭、右後頭部、左後頭部領域に1本のEEGリードを配置します。他の 4 つのリードの間の中央点に中央参照リードを配置します。耳の間にワイヤーを実行し、ゆるやかに頭の後ろの拘束者にそれらをテザー。実験中の呼吸を監視するには、パルスオキシメーターを限界耳静脈の上の片耳に取り付け、動物の口と鼻の上にカプノグラフィーチューブでフェイスマスクを静かに固定します。次に、チューブのもう一方の端をバイタルサインモニターに取り付けます。ビデオEEG-ECGを記録するには、適切な市販のEEGソフトウェアプログラムを開き、すべてのウサギが視野内で観察されるようにビデオを調整します。最低10〜20分間、または心拍数が少なくとも5分間毎分200〜250拍に安定するまで、動物のベースライン記録を行う。低周波数フィルタを 1 ヘルツに、高周波フィルタを 59 ヘルツに設定します。リアルタイムでタイムロックされたメモを追加して、介入のタイミング、神経心臓イベント、およびモーターまたは研究者のアーティファクトを示します。フォティック刺激の場合、目の高さで、目の高さで、目の高さで、目の前に円形反射器を持つ光源を配置し、最大に設定します。そして、頭の両側に2つの鏡を置き、1つの鏡をウサギの後ろに置き、光がウサギの目に入るようにします。調整可能なレート、強度、および持続時間を持つコントローラにライトを取り

multi-system-monitoring-for-identification-seizures-arrhythmias-apnea

Research

JoVE Journal

Medicine

医学

このビデオでは、ウサギモデルにEEG-ECG電極を埋め込み、呼吸プローブを取り付けて、その生体信号の記録を取得および分析する手順を示しています。...

実験的介入のための同時ビデオ-EEG-ECG-酸素濃度計-カプノグラフィーのための意識のあるウサギモデルの準備:ウサギモデルにEEE-ECG電極を埋め込み、呼吸プローブを取り付ける手順

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ウサギの長期EEG/ECGモニタリングのための外科的インプラント手順と配線構成

てんかんにおける予期せぬ突然死(SUDEP)のメカニズムは十分に理解されておらず、現在のモデルから翻訳するのは困難です。トランスジェニックウサギは、これらのメカニズムについての洞察を提供する可能性があります。死に至る可能性のある重篤な事象を評価するために、トランスジェニックウサギキットにおける長期にわたる連続的な脳波記録および心電図記録の方法を説明します。...

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ジンクフィンガーヌクレアーゼを使用して、アポリポタンパク質C-IIIのノックアウトウサギの生産

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コンシャスげっ歯類における腎機能の経皮評価

学ぶウサギモデルを用いた多系統モニタリング手法。発作、不整脈、無呼吸の同時計測により神経・循環・呼吸機能の相互作用を解析し、突然死のメカニズム解明と治療戦略の開発に貢献する。

意識的に拘束されたウサギにおける発作、不整脈および無呼吸の識別のためのマルチシステムモニタリング

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