마우스에 프로그램된 전기 자극을

마취된 마우스를 가열판 위에 앙와위로 테이프로 고정합니다. 우측 경정맥을 분리하고 정맥의 근위단을 결찰합니다. 1.1 French OC Apolar 카테터를 정맥에 삽입한 후, 카테터를 우심방과 우심실까지 진입시킵니다.

마지막으로, 카테터 위치를 고정하고 출혈을 방지하기 위해 정맥의 말단부를 묶어줍니다. 안녕하세요, Baylor College of Medicine 분자 생리학 및 생물물리학과의 Dr. Zver 연구실 소속 Naali입니다. 오늘은 마우스의 전기 자극을 프로그래밍하는 절차를 보여드리겠습니다.

본 연구실에서는 마우스의 유도성 부정맥을 연구하기 위해 이 절차를 사용합니다. 이제 시작해 보겠습니다. 캐뉼라 삽입 및 카테터 삽입 수술 전, 마취된 마우스의 목선부터 가슴 중앙 높이까지 털을 깎기 위해 바리캉을 사용하십시오.

수술 부위를 10% 포비돈 요오드로 소독합니다. 마우스를 정면으로 눕힌 자세로 배치하고 사지를 ECG electrodes Incorporated의 전극 위에 테이프로 고정합니다. 가열판의 경우, 체온이 37 ± 1 °C로 유지될 수 있도록 열 분석 시스템으로 제어되는 가열 패드에 직장 온도 프로브가 연결된 시스템을 권장합니다.

발가락 꼬집기(toe pinch)로 마우스가 완전히 마취되었음을 확인한 후, 쇄골 높이에서 정중선 오른쪽으로 0.5인치 절개합니다. 둔성 박리(blunt dissection)를 통해 피하 조직, 침샘 및 림프 조직을 분리합니다. 우측 경정맥을 시각화하기 위해 정맥의 근위단을 6-0 봉합사로 묶습니다.

시각화된 분절의 말단부 정맥 아래에 또 다른 봉합사를 배치합니다. 이제 표면 ECG를 기록하기 위해 컴퓨터 기반 데이터 수집을 시작합니다. 카테터를 기록 모드의 외부 자극기에 연결합니다.

다음으로, 근위부 봉합사를 조심스럽게 당기면서 미세 가위를 사용하여 정맥의 세로 방향으로 작은 절개를 만듭니다. 정맥을 직선으로 유지하기 위해, 1.1 French Octo 풀러 카테터를 정맥을 통해 우심방과 우심실로 삽입합니다. 카테터의 적절한 위치는 우심실 첨부, 우심실 기저부, 방실결절 및 우심방 수준에서의 4개 심내 전위도의 파형을 시각화하여 확인합니다. 마지막으로, 심방 페이싱을 위해 카테터 위치를 고정하고 출혈 가능성을 방지하기 위해 원위부 봉합사를 묶어 마무리합니다.

심방 내부에 위치한 전극 쌍을 기록 모드에서 자극 모드로 전환하며, 나머지 전극 쌍은 기록 모드를 유지합니다. 마우스가 심방 부정맥에 더 취약한지 확인하기 위해 우심방에 프로그램된 전기 자극을 실시합니다. 먼저, 자극 캡처의 일관성을 테스트하기 위해 서로 다른 기본 주기 길이(BCL)에서 최소 52 millisecond의 전류 펄스를 인가하여 심방 페이싱 임계값을 결정합니다.

초기 펄스 트레인의 BCL은 고유 BCL보다 약간 낮으며 10 milliseconds만큼 감소시킵니다. 자극 포착에 필요한 전형적인 전류 진폭은 100 to 200 microamps입니다. 100 milliseconds의 BC로 15초 동안 심방 페이싱 트레인을 적용한 후, 페이싱 트레인의 마지막 자극과 첫 번째 자발적 동결절 박동의 시작 사이의 간격으로 정의되는 동결절 회복 시간(SNRT)을 측정합니다.

심방 유효 불응기(A ERP)를 결정하려면, 고정된 BCLS에서 한 쌍의 더 짧은 조기 자극 S2를 포함하는 일련의 심방 페이싱 트레인을 적용합니다. S1-S2 간격은 각 페이싱 트레인마다 70ms에서 20ms까지 2ms씩 점진적으로 단축시키며, 각 자극 프로토콜 사이에는 최소 30초의 회복 시간을 둡니다. A ERP는 S2로 인해 전도된 박동이 생성되지 않은 심방의 가장 긴 S1-S2 커플링 간격으로 정의합니다.

심방 페이싱 트레인과 조기 자극을 유사하게 적용하여 방실결절의 유효 불응기(AV NERP)를 결정합니다. AV NERP는 심방에 전달된 조기 자극 후에 hiss 전위는 나타나지만 QRS 군은 나타나지 않는 가장 긴 S1-S2 결합 간격으로 정의됩니다. 심방세동을 포함한 심방 부정맥의 유발 가능성은 일련의 2초 버스트를 적용하는 버스트 페이싱 프로토콜을 사용하여 테스트할 수 있습니다.

처음 두 번의 2초 버스트는 주기 길이(CL)가 40 milliseconds이며, 이후의 각 2초 버스트는 마지막 CL인 20 milliseconds에 도달할 때까지 이전 버스트보다 CL이 2 milliseconds씩 짧아집니다. 모든 페이싱 프로토콜이 완료되면 데이터 수집을 중단합니다. 종말 전전기생리학(EP) 연구의 경우, 카테터를 제거하기 위해 매듭을 조심스럽게 풉니다.

여기 마우스의 대표적인 표면 ECG와 심내 전위도(intracardiac electrograms)를 보여드립니다. 이 표면 ECG는 분당 약 540회의 빈도로 규칙적인 동리듬(sinus rhythm)을 나타냅니다. 이어지는 4개의 전위도는 우심방 수준에서 기록된 양극 심내 전위도를 보여줍니다.

방실결절, 우심실 기저부 및 우심실 첨부입니다. 우심방 수준의 전기생리학적 기록에서 나타나는 심장 내 a파는 표면 CCG의 P파에 해당합니다. 심실 전기생리학적 기록의 V파는 표면 CCG의 QRS파에 해당합니다.

다음으로 대표적인 표면 CCG 및 심내 전기도와 표면 심방 버스트 페이싱 후 심방세동이 발생한 마우스를 보여줍니다. CCG에서 RR 간격은 불규칙하며 뚜렷한 P파가 나타나지 않습니다. 반면, 심방 전기도에서는 심방세동과 일치하는 불규칙하고 빠른 심방 신호가 확인됩니다.

심실 전기도는 표면 리드 RR 간격과 유사하게 더 느린 빈도를 보입니다. 방금 마우스에서 전기 자극을 프로그래밍하는 방법을 보여드렸는데, 이 절차를 수행할 때 과도한 출혈을 방지하고 체온을 36에서 37°C의 정상 범위 내로 유지하는 것이 중요합니다. 또한, Isoflurane 노출을 최소화하십시오. 2시간 이상의 장시간 노출이나 고농도 노출은 마우스의 심장 및 호흡 기능을 억제할 수 있기 때문입니다.

따라서 모든 과정은 시작 후 2시간 이내에 완료할 것을 권장합니다. 이것으로 모든 설명을 마치겠습니다. 시청해주셔서 감사합니다. 실험에 좋은 결과가 있기를 바랍니다.