Utilizando vídeo simultâneo EEG-ECG-oximetria-capnografia, desenvolvemos uma metodologia para avaliar a suscetibilidade de modelos de coelhos para desenvolver arritmias provocadas e convulsões. Este novo sistema de gravação estabelece uma plataforma para testar a eficácia e a segurança da terapêutica e pode capturar a complexa cascata de eventos multi-sistemas que culminam em morte súbita.
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Artigo de método
Monitoramento multissuso para identificação de convulsões, arritmias e apneia em coelhos conscientes contidos
Neste artigo
Resumo
Resumo
Pacientes com canalopatias de íons têm alto risco de desenvolver convulsões e arritmias cardíacas fatais. Há maior prevalência de doenças cardíacas e arritmias em pessoas com epilepsia (ou seja, coração epiléptico.) Além disso, distúrbios cardíacos e autônomos foram relatados em torno de convulsões. 1:1.000 pacientes com epilepsia/ano morrem de morte inesperada súbita na epilepsia (SUDEP). Os mecanismos para a SUDEP permanecem incompletamente compreendidos. Eletroencefalogramas (EEG) e eletrocardiogramas (ECG) são duas técnicas rotineiramente utilizadas no cenário clínico para detectar e estudar os substratos/gatilhos para convulsões e arritmias. Embora muitos estudos e descrições dessa metodologia estejam em roedores, sua atividade elétrica cardíaca difere significativamente dos humanos. Este artigo fornece uma descrição de um método não invasivo para gravação simultânea de vídeo-EEG-ECG-oximetria-capnografia em coelhos conscientes. Como a função elétrica cardíaca é semelhante em coelhos e humanos, os coelhos fornecem um excelente modelo de estudos diagnósticos e terapêuticos translacionais. Além de delinear a metodologia de aquisição de dados, discutimos as abordagens analíticas para o exame da função elétrica neuro-cardíaca e da patologia em coelhos. Isso inclui detecção de arritmia, análise espectral do EEG e uma escala de convulsão desenvolvida para coelhos contidos.
Introdução
A eletrocardiografia (ECG) é rotineiramente utilizada no cenário clínico para avaliar a dinâmica da condução elétrica cardíaca e o processo de ativação-recuperação elétrica. O ECG é importante para detectar, localizar e avaliar o risco de arritmias, isquemias e infartos. Normalmente, os eletrodos são afixados no peito, braços e pernas do paciente, a fim de fornecer uma visão tridimensional do coração. Uma deflexão positiva é produzida quando a direção da despolarização do miocárdio é para o eletrodo e uma deflexão negativa é produzida quando a direção da despolarização do miocárdio está longe do eletrodo. Os componentes eletrográficos do ciclo cardíaco incluem despola....
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Protocolo
Todos os experimentos foram realizados de acordo com as diretrizes dos Institutos Nacionais de Saúde (NIH) e do Comitê de Uso e Uso Institucional de Animais (IACUC). Além disso, um esboço deste protocolo é fornecido na Figura 1.
1. Preparação de equipamentos de gravação
- Conecte o computador a um amplificador com uma caixa de cabeça de 64 pinos.
NOTA: Cada animal tem quatro eletrodos de pinos de couro cabeludo subdérmicos (7 ou 13 mm) para EEGs dos 4 quadrantes da cabeça, 3 eletrodos de pinos subdérmicos dobrados (ângulo de 13 mm, 35°) para ECG (triângulodeEinthoven....
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Resultados
O método descrito acima é capaz de detectar anormalidades no sistema de condução elétrica do cérebro e do coração, bem como distúrbios respiratórios. Um software de aquisição de dados é usado para avaliar a morfologia do ECG e detectar quaisquer frequências cardíacas anormais, distúrbios de condução ou ritmos ECG (batidas ectópicas atrial/ventriculares e brady-/tchy-arritmias)(Figura 6). Além de visualizar a morfologia do ECG, os traços são analisados para qu.......
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Discussão
Esta configuração experimental facilita gravações e análises simultâneas de vídeo e EEG-EEG-ECG-oximetria-capnografia em coelhos, particularmente em modelos de doenças cardíacas e/ou neuronais. Os resultados deste artigo mostram que este método é capaz de detectar convulsões e arritmias e diferenciá-las de artefatos eletrográficos. Os resultados esperados foram obtidos ao dar aos coelhos um provulsivo, o que induziu convulsões. Os dados obtidos a partir das gravações de vídeo-EEG puderam ser ainda mais analisados para di.......
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Divulgações
Os autores não têm nada a revelar.
Agradecimentos
Os autores reconhecem que este estudo foi apoiado por subsídios da American Heart Association, American Epilepsy Society e SUNY Upstate Department of Pharmacology.
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Irrigação com cloreto de sódio a 0,9%, USP - Recipiente flexível | PFIZER (HOSPIRA) | 7983-09 | Seringa Luer Lock diluente |
| de 10cc com agulha de 20G x 1 | Sur-Vet | SS-10L2025 | Usado como descarga após injeção de drogas |
| 4x4 esponjas de gaze | Fisher Scientific | 22-415-469 | Enrolado em um tubo para imobilizar a orelha com molho de maçã angiocateter |
| Kirkland | 897971 | Veículo para medicamentos orais | |
| Computador | Dell | Optiplex 5040 | Computador |
| de aquisição E-4031 | Tocris | 1808 | Agente conhecido por prolongar o intervalo QT |
| Eletrodo de ECG RhythmLink | RLSND116-2,5 | 13 mm 35 graus dobrado (0,4 mm de diâmetro) eletrodos de pino subdérmico | |
| EEG Eletrodo | RhythmLink | RLSP513 | Eletrodos de pino subdérmico retos de 13 mm (0,4 mm de diâmetro) de 5 torções |
| EEGLAB (2020) | Swartz Center for Computational Neuroscience | Open Access | Pode realizar análise espectral do |
| adaptador EEG Ethernet-para-ethernet | Adaptador Linksys | USB3G16 | para conectar a câmera ao computador |
| Solução Eutanásia-III | Med-Pharmex | ANADA 200-280 | Contém pentobarbital sódico e fenitoína sódica, substância controlada |
| Enchimento de espuma | Genérico | N/A | Reduz a pressão aplicada ao pescoço de coelhos pequenos pelo sistema de contenção para prevenir os efeitos cardiorrespiratórios adversos da compressão do pescoço |
| Heparin Lock Flush | Medline | EMZ50051240 | Para manter a permeabilidade do angiocateter |
| IR Light | Bosch | EX12LED-3BD-8W | Facilita as gravações no escuro |
| LabChart Pro (2019, Versão 8.1.16) | ADInstruments | N/A | ECG Analysis |
| JELCO PROTECTIV Safety I.V. Cateteres, calibre 25 | Smiths Medical | 3060 | Usado para catarizar a veia marginal da orelha |
| MATLAB (R2019b, Atualização 5) | MathWorks | N/A | Necessário para executar o microfone EEGLAB |
| Sony Stereo | ECM-D570P | Gravação de manifestações audíveis de convulsões | |
| Micropore Medical Tape, Papel, Branco | 3M | 1530-1 | Usado para prender fios e criar tala de orelha |
| Natus NeuroWorks | Natus | LC101-8 | Software de aquisição e revisão |
| Pentilenotetrazol (1 - 10 mg/kg sempre em volume de 1mL) | Sigma-Aldrich | 88580 | Diluições preparadas em solução salina |
| Photic Stimulator | Grass | Estimulador PS22 | para controlar a frequência, atraso, duração, intensidade dos pulsos de luz |
| Organizador / empacotador de fios de plástico | 12Vwire.com | LM-12-100-BLK | Fios de feixe para reduzir o ruído |
| PS 22 Estimulador Fótico | Instrumentos de Grama | BZA641035 | Luz estroboscópica com frequência de flash ajustável, atraso e intensidade |
| Tubo de PVC | Genérico | N / A | Evita que coelhos pequenos chutem as patas traseiras e causem lesões na coluna vertebral |
| Amplificador | Quantum Natus | 13926 | Amplificador / digitalizador |
| Quantum HeadBox Amplificador | Natus | 22134 | Caixa de fuga de 64 pinos |
| Restritor de coelho | Plas-Labs | 501-TC | Vários tamanhos de contenção de coelho estão disponíveis. 6" x 18" x 6" neste estudo. |
| Almofada de borracha (booster) | Genérico | N/A | Levanta pequenos coelhos na contenção para evitar a compressão do pescoço |
| Clipe de orelha SpO2 | NONIN | 61000 | PureSAT/SpO2 |
| SpO2 | NONIN | 13931 | XPOD PureSAT/SpO2 |
| SRG-X120 1080p PTZ Câmera com saída HDMI, IP e 3G-SDI Sony | SRG-X120 | Impela | |
| Seringa Tuberculina Terumo Sur-Vet 1cc 25G X 5/8" Regular Luer | Sur-Vet | 13882 | Usado para injetar medicamentos intravenosos |
| Plugue de Injeção Veterinária Luer Lock | Sur-Vet | SRIP2V | Plugue de injeção para inserir a agulha para medicação intravenosa |
| Webcol Preparação de Álcool, Estéril, Grande, 2-ply | Covidien | 5110 | Para preparar a veia da orelha antes do cateterismo |
Referências
- 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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Reimpressões e permissões
