본 프로토콜은 마우스에서 심방 세동 감수성을 평가하기 위해 경식도 심방 페이싱을 사용할 때 실험 파라미터의 최적화를 설명합니다.
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이 논문에서
요약
초록
심방 세동 (AF)에 대한 유전 적 및 후천적 위험 인자의 마우스 모델은 AF의 분자 결정 요인을 조사하는 데 가치있는 것으로 입증되었습니다. 프로그램된 전기 자극은 생존 절차로 경식도 심방 페이싱을 사용하여 수행할 수 있으므로 동일한 동물에서 연속 테스트가 가능합니다. 그러나 수많은 페이싱 프로토콜이 존재하여 재현성이 복잡합니다. 본 프로토콜은 연구 간의 재현성을 향상시키기 위해 모델 별 실험 매개 변수를 개발하기위한 표준화 된 전략을 제공하는 것을 목표로합니다. 예비 연구는 연구 당시의 연령, 성별 및 페이싱 프로토콜의 매개변수(예: 페이싱 모드 및 AF 감수성의 정의)를 포함하여 조사 중인 특정 모델에 대한 실험 방법을 최적화하기 위해 수행됩니다. 중요한 것은 높은 자극 에너지를 피하기 위해주의를 기울여야하는데, 이는 부주의 한 부교감 신경 활성화로 신경절 신경총의 자극을 유발할 수 있으며, 이는 페이싱 중 과장된 방실 (AV) 차단에 의해 나타나고 종종 인공물 AF 유도와 관련이 있습니다. 이 합병증을 나타내는 동물은 분석에서 제외해야합니다.
서론
심방 세동 (AF)은 여러 후천적 및 유전 적 위험 요소에 대한 최종 공통 경로를 나타냅니다. AF 기질의 병태생리학적 메커니즘을 조사하는 연구의 경우, 마우스 모델은 유전자 조작의 용이성과 일반적으로 상이한 임상 표현형 1,2,3에 대해 인간에서 관찰된 AF 감수성을 재현한다는 사실을 고려할 때 유리하다. 그러나 마우스는 자발적인 AF4를 거의 개발하지 않으므로 도발적인 심방 페이싱 연구를 사용해야합니다.
프로그램 된 전기 자극 (PES)은 심장 내5 또는 경식도6 페이싱을 사용하여 쥐 심방 전기 생리학 및 AF 감수성을 평가하기 위해 수행 될 수 있습니다. 경식도 접근법은 생존 절차로서 특히 유리하지만, 그 사용은 수많은 발표 된 실험 프로토콜 7,8 및 재현성을 방해 할 수있는 가변성 원인9에 의해 ....
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프로토콜
이 절차는 Vanderbilt 기관 동물 관리 및 사용위원회의 승인을 받았으며 실험실 동물의 관리 및 사용 가이드와 일치합니다. 상기 프로토콜은 AF 감수성의 유전자9 및 획득된10 (예를 들어, 고혈압) 마우스 모델 둘 다를 사용하여 개발되었다. 작업자는 연구중인 마우스의 표현형에 대해 눈이 멀었다.
1. 동물 선택
- 유전 모델의 경우, 마우스를 격주(즉, 격주로) 하기 설명된 바와 같이 심방 페이싱(단계 6 참조)하여 AF 감수성의 최적 기간을 결정한다.
- 생후 8주부터 격주로 페이싱을 시작합니다. 야생형 쓰레기를 대조군으로 사용하여 변동성을 줄입니다. AF 표현형이 발달하지 않을 수 있으므로 남녀 모두를 연구하십시오9.
- 획득한 모델의 경우, 마우스가 신체적 성숙(~12주령)에 도달한 후 페이싱을 수행합니다10. 위에서 언급했듯이 남녀 모두를 연구하십시오.
- 이러한 예비 연구 중에 버스트 페이싱8 (고정 페이싱 사이클....
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결과
경식도 심방 페이싱 연구는 SNRT 및 AVERP와 AF 감수성6 을 결정하여 SA 및 AV 노드의 전기생리학적 특성을 평가합니다(그림 1). ECG 기록을 통해 P 파 지속 시간, PR 간격, QRS 지속 시간 및 QT / QTc 간격을 측정 할 수 있습니다. 빠른 심방 페이싱 동안 ECG를 지속적으로 기록하면 연구 중에 유도 된 에피소드 수, 에피소드의 누적 및 평균 지속 시간, 지속 된 AF 에피소드 수와 같은 AF 취약성 측정을 제공 할 수 있습니다. 페이싱 중 과도한 AV 차단의 에피소드는 페이싱으로 인한 부교감 신경 자극 기간을 나타낼 수 있으며(그림 3), 이는 연관된 AF가모델 자체의 병태생리학이 아니라 이 현상의 인공물임을 나타냅니다9.
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토론
경식도 심방 페이싱은 동일한 동물에 대한 연속 연구를 허용할 뿐만 아니라 일반적으로 지속 시간이 심장 내 연구(~20분)보다 짧기 때문에 마취 사용과 전기 생리학적 매개변수에 미치는 영향을 최소화합니다.
처음에는 각 개별 마우스 모델에 대해 방법을 최적화하는 것이 중요합니다. 노화는 정상 마우스(18, 19)에서 AF 유도성을 증가시키고, 개별 유전 모델은 제한된 기간에 걸쳐 AF 유도성을 입증할 수 있다. 격주로 파일럿 연구를 수행하면 AF 표현형 마우스는 유도 가능하지만 대조군 마우스는 유도되지 않는 연령 창을 결정할 수 있습니다. 한쪽 또는 양쪽 남녀가 유도성 AF9를 나타낼 수 있기 때문에 성별이 결정 요인이 될 수 있습니다. 또한, 특정 마우스는 한 가지 유형의 페이싱 모드에만 반응하여 AF 민감성을 나타낼 수 있는 반면,.......
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공개 사항
저자는 공개 할 것이 없습니다.
감사의 글
그림 2 는 BioRender.com 로 작성되었습니다. 이 작업은 국립 보건원 (HL096844 및 HL133127)의 국립 심장, 폐 및 혈액 연구소의 보조금으로 지원되었습니다. 미국 심장 협회 (2160035, 18SFRN34230125 및 903918 [MBM]); 및 국립 보건원 (UL1 TR000445)의 번역 과학 발전을위한 국립 센터.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 27G ECG 전극 | ADInstruments | MLA1204 | |
| 2-F 팔극 전극 카테터 | NuMED | CIBercath | |
| 활성탄 캐니스터 | VetEquip | 931401 | |
| 분석 소프트웨어 | ADInstruments | LabChart v8.1.13 | |
| 생물학적 증폭기 | ADInstruments | FE231 | |
| 데이터 획득 하드웨어 | ADInstruments | PowerLab 26T | |
| 눈 연고 | MWI 수의학 | NC1886507 | |
| 가열 패드 | Braintree Scientific | DPIP | |
| Isoflurane | Piramal | 66794-017-25 | |
| 자극기 | Bloom Associates | DTU-210 | |
| 자극 절연체 | 세계 정밀 기기 | 모델 A365 |
참고문헌
- Sumitomo, N., et al. Association of atrial arrhythmia and sinus node dysfunction in patients with catecholaminergic polymorphic ventricular tachycardia. Circulation Journal. 71 (10), 1606-1609 (2007).
- Fukui, A., et al.
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