동시 비디오-EEG-ECG-oximetry-capnography를 사용하여, 우리는 자극 부정맥과 발작을 개발하기 위해 토끼 모델의 감수성을 평가하는 방법론을 개발했습니다. 이 새로운 기록 시스템은 치료법의 효능과 안전성을 테스트하는 플랫폼을 구축하고 갑작스런 사망으로 끝나는 다중 시스템 이벤트의 복잡한 폭포를 캡처 할 수 있습니다.
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이 논문에서
요약
초록
이온 채널로요법을 가진 환자는 발작과 치명적인 심장 부정맥을 개발의 고위험에 있습니다. 간질을 가진 사람들에서 심장병과 부정맥의 더 높은 보급이 있습니다 (즉, 간질 심장). 추가적으로, 심장과 자율 장애는 포착을 둘러싼 보고되었습니다. 1:1,000 간질 환자/년 간질에서 갑작스런 예기치 않은 죽음으로 사망 (SUDEP). SUDEP에 대한 메커니즘은 불완전하게 이해되어 있습니다. 뇌전도그램(EEG) 및 심전도그램(ECG)은 발작 및 부정맥에 대한 기판/트리거를 감지하고 연구하기 위해 임상 환경에서 일상적으로 사용되는 두 가지 기술입니다. 이 방법론에 대한 많은 연구와 설명이 설치류에 있지만 심장 전기 활동은 인간과 크게 다릅니다. 이 문서에서는 의식토끼에서 동시 비디오-EEG-ECG-oximetry-capnography를 기록하는 비침습적 방법에 대한 설명을 제공합니다. 토끼와 인간에서 심장 전기 기능이 유사하기 때문에 토끼는 번역 진단 및 치료 연구의 훌륭한 모델을 제공합니다. 데이터 수집 방법론을 설명하는 것 외에도 토끼의 신경 심장 전기 기능 및 병리학을 검사하기위한 분석 접근 방식에 대해 논의합니다. 여기에는 부정맥 검출, EEG의 스펙트럼 분석 및 절제된 토끼를 위해 개발된 발작 스케일이 포함됩니다.
서론
전기장전도(ECG)는 임상 환경에서 일상적으로 사용되어 심장 전기 전도 및 전기 활성화-회수 공정의 역학을 평가합니다. 심전도는 부정맥, 허혈 및 경색의 위험을 감지, 지역화 및 평가하는 데 중요합니다. 전극은 심장의 3차원 뷰를 제공하기 위해 환자의 가슴, 팔 및 다리에 부착됩니다. 심근 탈극의 방향이 전극을 향해 있을 때 양성 편향이 생성되고 심근 탈극의 방향이 전극에서 떨어져 있을 때 음의 편향이 생성됩니다. 심장 주기의 전극 성분은 심방 탈극성(P wave), 심실 전도(P-R 간격), 심실 흥분(QRS 복합), 및 심실 석화(T wave)를 포함한다. 인간, 토끼, 개, 기니 피그, 돼지, 염소, 말1,2,3을포함한 많은 포유류에 걸쳐 심전도 및 행동 잠재적 인 조치에 큰 유사점이 있습니다.
토끼는 심장 번역 연구를위한 이상적인 모델입니다. 토끼 심장은 이온 채널 조성및 작용 잠재력 속성2,4,5의관점에....
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프로토콜
모든 실험은 국립 보건원 (NIH) 지침 및 업스테이트 의과 대학 기관 동물 관리 및 사용위원회 (IACUC)에 따라 수행되었습니다. 또한 이 프로토콜의 개요는 그림 1에제공됩니다.
1. 녹음 장비 준비
- 컴퓨터를 64핀 헤드박스로 앰프에 연결합니다.
참고: 각 동물은 헤드의 4사분면으로부터 EEGs용 4개의 직선 피하 피피 핀 전극(7 또는 13mm), ECG용 3개의 구부러진 피하 체가슴핀 전극(13mm,35°각도), 오른쪽 다리에 1개의 구부러진 피더말 접지 전극, 그리고 1개의 직선 하부 두피 핀 전극을 헤드의 참조로 제공합니다. - 헤드박스의8번째 핀을 참조로 만들려면 인수 소프트웨어 설정, 획득 탭을 업데이트하므로 참조 전극은"독립"(예: 연구 모드)입니다.
참고: 이를 통해 최대 7마리의 동물을 동시에 기록할 수 있으며, 각 동물은 7개의 전극과 전용 기준 전극과 지상 전극을 통해 하나의 앰프, 디지타이저 및 컴퓨터를 통해 기록할 수 있습니다. 모든 전극은 단극성 채....
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결과
전술한 방법은 호흡 장애뿐만 아니라 뇌와 심장의 전기 전도 시스템에서 이상을 검출할 수 있다. 데이터 수집 소프트웨어는 심전도 형태를 평가하고 비정상적인 심박수, 전도 장애 또는 심전도 리듬(심방/심실 이외 자극 박동 및 브래디/빈맥-부정맥)을 검출하는 데 사용됩니다(그림6). 심전도 형태를 시각화하는 것 외에도, 추적은 RR 간격, 심박수, PR 간격, P 지속 시간, QRS 간격, QT 간격, QTc, JT 간격 및 T피크를 T끝 간격으로 정량화하기 위해 분석된다. 이 데이터의 분석은 타키 / 브래디 부정맥이 쉽게 검출된다는 것을 보여줍니다.
ECG 데이터를 분석하는 것 외에도 EEG 데이터도 분석됩니다. 기준선 EEG는 스펙트럼 분석(도
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토론
이 실험 용 설정은 특히 심장 및 / 또는 뉴런 질환의 모델에서 토끼의 상세한 동시 비디오 EEG-ECG -oximetry-capnography 기록 및 분석을 용이하게합니다. 이 문서의 결과는 이 방법이 발작과 부정맥을 감지하고 전기 화티팩트에서 차별화할 수 있음을 보여줍니다. 예상 된 결과 토끼에게 발작을 유도 하는 질성 경련을 줄 때 얻은. 비디오-EEG 기록에서 얻은 데이터는 인증 구동 반응, 뇌병증 및 간질 방전을 포함한 모터 발작 및 뇌전도 이상 증가와 자발적움직임을 구별하기 위해 추가로 분석될 수 있었다. 다양한 유형의 간질 방전을 더욱 특징으로 하고 모터 활동과 상관관계가 있었다. 심전도의 분석은 높은 신호 대 잡음 비율을 생성하고 각 전기 적 심장 순환의 식별 및 정량화를 허용하는 방법을 입증했다. 이 방법은 또한 조기 심실 복합체, 서맥, 심장 블록, 빈맥, 빈맥 부정맥 및 아시스톨을 포함한 심장 이상의 존재를 감지할 수 있었습니다. 다중 시스템 질병의 신경 심장 상호 작용을 더 자세히 조사하는 강력한 방법의 .......
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공개 사항
저자는 공개 할 것이 없습니다.
감사의 글
저자는 이 연구가 미국 심장 협회, 미국 간질 학회 및 약리학의 SUNY 업스테이트 부의 보조금에 의해 지원되었다는 것을 인정합니다.
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참고문헌
- Kaese, S., et al. The ECG in cardiovascular-relevant animal models of electrophysiology. Herzschrittmacherther Elektrophysiology. 24 (2), 84-91 (2013).
- Pogwizd, S. M., Bers, D. M. Rabbit models of heart disease. Drug Discovery Today: Disease Models....
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