2015년 9월 17일
심장 압력-부피 루프 분석은 온전한 심장의 심장 기능을 측정하는 가장 포괄적인 방법입니다. 컨덕턴스 카테터를 사용하여 심압 볼륨 루프를 수행하고 분석하는 기술을 설명합니다.
이 절차의 전반적인 목표는 심실, 수축기 및 이완기 기능의 부하 의존 및 독립 측정을 평가하는 것입니다. 이것은 먼저 마우스 심장의 좌심실에 전도성 카테터를 배치함으로써 이루어집니다. 두 번째 단계에서는 대동맥을 수축시켜 후하중을 변화시킨 다음, 하대정맥의 수축을 통해 예압을 변경합니다.
마지막 단계에서는 심실 용적의 변화를 정확하게 평가하기 위해 전도도 카테터를 신중하게 보정합니다. 궁극적으로 심장 압력량 분석은 심장 기능의 부하 의존적 및 독립적 측정을 얻는 데 사용됩니다. 이 기술의 의미는 심장 기능에 대한 엄격한 평가와 비침습적 테스트에서 놓친 기능적 표현형을 마스킹할 수 있는 가능성을 모두 허용하기 때문에 심장 기능 장애 치료로 확장됩니다.
이 절차를 시연하는 것은 우리 실험실의 마우스 신경외과 의사인 Lan Mao 박사가 좌심실에 전도성 카테터를 삽입하기 30분 전에 시연할 것입니다. 카테터 끝이 담근 상태에서 따뜻한 식염수에 카테터 끝을 담그십시오. 마취된 성체 쥐의 목과 가슴을 면도하고 동물을 가열된 패드에 놓습니다.
동물의 눈에 연고를 바른 후 목의 정중선을 절개하고 기관 근육을 절개하여 기관을 노출시킵니다. 그런 다음 입안을 통해 기관내관을 삽입하고 튜브의 올바른 위치를 위해 기관을 시각화하고 튜브를 인공호흡기에 연결합니다. 표시된 대로 동물의 체중에 따라 인공호흡기 설정을 지정합니다.
그런 다음 경동맥 접근법으로 카테터를 배치하려면 하악골에서 흉골까지 오른쪽 경동맥을 절개하고 주변 조직을 절개하여 오른쪽 경동맥을 노출시킵니다. 다음으로, 경동맥에 인접한 미주신경을 절단하고 경동맥의 말단 주위에 6개의 실크 봉합사를 고정합니다. 첫 번째 봉합사 근위부의 경동맥 아래에 두 개의 추가 봉합사를 배치하여 중간 봉합사를 느슨하게 묶습니다.
그런 다음 근위 봉합사를 부드럽게 당기고 클램프를 사용하여 봉합사를 피부에 고정합니다. 경동맥이 조여졌을 때, 근위와 원위 모두 첫 번째 봉합사에 근접하고 가슴을 향해 세로로 뻗어 있는 오른쪽 경동맥을 작게 절개합니다. 이제 식염수에 적신 전도도 카테터 팁을 중간 봉합사를 사용하여 절개를 통해 혈관에 삽입하여 카테터를 고정합니다.
그런 다음 경동맥을 통해 카테터를 좌심실로 부드럽게 전진시킵니다. 올바른 배치를 보장하기 위해 압력 볼륨 루프 추적을 관찰하면 카테터의 최적 배치는 정점 접근 방식으로 카테터를 배치하기 위한 안정적인 상태에 도달할 때까지 배치 기록 기준 압력 볼륨 루프 후 5-10분 동안 직사각형으로 보이는 압력 볼륨 루프를 생성합니다. 횡격막이 보일 때까지 흉벽을 통해 옆으로 xiphoid 과정에서 시작 절개를 만듭니다.
횡격막을 잘라 심장의 정점을 시각화하고 25-30 게이지 바늘을 사용하여 좌심실 정점에 찔린 상처를 만듭니다. 그런 다음 근위 전극이 심실 바로 안쪽에 올 때까지 찔린 상처를 통해 전도도 카테터를 삽입합니다. 그리고 일시적인 대동맥 폐색으로 후하중을 변화시키는 데 방금 시연된 것처럼 기준선 압력 볼륨 루프를 기록합니다.
먼저 가슴 위쪽을 수평으로 작게 절개하고 주변 조직을 절개하여 횡대동맥을 노출시킵니다. 횡대동맥 아래에 6.0 실크 결찰을 놓습니다. 그런 다음 압력 볼륨 루프가 기준선으로 돌아오면 바늘 클램프를 사용하여 봉합사의 양쪽 끝을 PE 50 튜빙 클래스의 작은 부분에 합자의 양쪽 끝을 놓고 1-2초에 걸쳐 봉합사를 부드럽고 천천히 올린 다음 혈관의 장력을 천천히 해제합니다.
최적의 기록은 최소 5개의 압력 볼륨 루프 사이클을 가져야 하며 봉합사에 장력을 가하는 동안 최종 수축기 압력이 꾸준히 상승해야 합니다. 일시적인 하대정맥 CVA 폐색으로 예압을 변화시킵니다. xiphoid 프로세스 아래와 횡격막 아래를 수직 절개하여 하부 대정맥을 노출시킵니다.
하대정맥 아래에 6개의 실크 결찰자를 놓습니다. 그런 다음 압력 볼륨 루프가 기준선으로 돌아온 후 바늘 클램프로 봉합사의 양쪽 끝을 잡고 1-2초 동안 봉합사를 부드럽고 천천히 올린 다음 혈관의 장력을 천천히 해제합니다. 최적의 기록은 최소 5번의 압력 볼륨 루프 사이클을 가져야 하며 식염수 보정을 수행하기 위해 봉합사에 장력을 가하는 동안 좌심실 및 이완기 압력이 꾸준히 감소해야 합니다.
연구가 끝나면 경정맥을 통해 동물에 10마이크로리터의 긴장성 식염수 덩어리를 주입하여 병렬 전도도 값을 얻습니다. 혈액 풀 전도도의 변화로 인한 압력의 변화 없이 부피의 명백한 증가가 관찰됩니다. vete 보정을 수행하려면 알려진 직경의 웰이 있는 vete를 섭씨 37도까지 가열하고 처음 세 개의 구멍을 신선하고 따뜻한 헤파린으로 채웁니다.
혈류역학적 평가를 받는 쥐의 혈액은 제조업체가 수의사에게 제공한 플라스틱 어댑터에 맞습니다. 이렇게 하면 보정하는 동안 전도도 카테터가 고정된 상태로 유지됩니다. 그런 다음 모든 전극이 잠길 때까지 전도도 카테터를 첫 번째 웰에 삽입합니다.
마지막으로, 바이어스 안지오텐신 2 수용체 유형 1 리간드 TR RV 1 2 0 0 2 3 베타 어레스틴이 심장 기능에 영향을 미치는지 여부를 테스트하기 위해 볼륨 채널의 전도도를 기록합니다. 생체 내 압력 부피 루프 분석은 기존 또는 새로운 안지오텐신 수용체 차단제를 투여받는 야생형 마우스에 대해 수행되었습니다. 실제로, 이 실험에서 TR RV 1 2 0 0 2 3의 정맥 주입은 기존 및 대조 치료에 비해 심장 수축성을 크게 증가시켰습니다.
이 비디오를 시청한 후에는 대동맥 및 하대정맥 수축을 모두 사용하여 압력 부피 루프 분석을 수행하여 심장 기능의 부하 종속 및 독립 측정을 모두 얻는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.
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이 논문은 마우스 심장에서 전도성 카테터(conductance catheters)를 사용하여 심장 압력-부피 루프(cardiac pressure-volume loops)를 수행하고 분석하는 기술을 설명합니다. 이 방법은 부하 의존적 및 독립적 측정치를 포함하여 심장 기능을 종합적으로 평가할 수 있게 합니다.
전도성 카테터를 이용한 심장 압력-부피 루프 분석은 심실 기능의 부하 의존적 및 독립적 측정값을 제공하여, 전임상 모델에서 심장 표현형을 엄격하게 평가할 수 있게 합니다. 이 기술은 유전자 변형 또는 약물 처리된 마우스 모델에서 수축성과 컴플라이언스의 변화를 정량화함으로써 타겟 검증 및 기전적 리스크 감소를 지원합니다. 또한 비침습적 평가에서 놓칠 수 있는 기능적 결함을 밝혀내어 조기 발견 단계에서의 예측 신뢰도를 높여줍니다.
이 방법은 초기 생물학의 가설 검증부터 리드 물질 발굴 및 전임상 검증에 이르기까지의 발견 연속체에 통합되어, 혈역학적 결과에 기반한 진행/중단 결정(go/no-go decisions)을 지원합니다.