May 26th, 2010
Estimulação elétrica programada fornece a capacidade para determinar as propriedades de condução do coração, ea possibilidade de induzir e terminar arritmias cardíacas usando protocolos de estimulação diferentes. Usando um cateter transvenoso, gravações de eletrograma intracardíaco pode ser obtido em camundongos após programado protocolos de estimulação elétrica para identificar substratos arritmogênicos.
O camundongo anestesiado é colado em uma placa de aquecimento em decúbito dorsal. A veia jugular direita é separada e a extremidade proximal da veia é amarrada. O cateter 1.1 French OC Apolar é inserido na veia e, em seguida, o cateter é avançado para o átrio direito e o ventrículo direito.
Finalmente, a extremidade distal da veia é amarrada para proteger a posição do cateter e evitar sangramento. Olá, sou Naali, do laboratório do Dr.Zver no Departamento de Fisiologia Molecular e Biofísica do Baylor College of Medicine. Hoje vamos mostrar um procedimento para programar a estimulação elétrica em camundongos.
Usamos esse procedimento em nosso laboratório para estudar arritmias induzíveis em camundongos. Então vamos começar. Antes da cirurgia para canulação e inserção do cateter, use uma máquina de cortar cabelo para raspar o pelo do camundongo anestesiado da linha do pescoço até o nível médio do peito.
Desinfete a área cirúrgica com iodo de povidona a 10%. Coloque o mouse em decúbito dorsal e prenda seus membros em eletrodos de ECG incorporados. Em uma placa de aquecimento, recomendamos um sistema que inclua uma sonda de temperatura retal conectada a uma almofada de aquecimento controlada por um sistema de analisador térmico, de modo que a temperatura corporal seja mantida em 37 graus Celsius para mais ou para menos.
Depois de confirmar com uma pitada de reboque que o mouse está totalmente anestesiado, faça uma incisão de meia polegada à direita da linha média com o terminal codal no nível da clavícula. Separe o tecido subcutâneo, as glândulas salivares e os tecidos linfáticos por dissecção romba. Para visualizar a veia jugular direita, amarre a extremidade proximal da veia com seis pontos de oh.
Coloque outra sutura sob a veia na extremidade distal do segmento visualizado. Agora inicie a aquisição de dados baseada em computador para registrar o ECG de superfície. Conecte o cateter a um estimulador externo no modo de gravação.
Em seguida, use uma microtesoura para fazer uma pequena incisão na direção longitudinal da veia enquanto puxa suavemente a sutura proximal. Para ajudar a manter a veia reta, avance o cateter extrator 1.1 French Octo através da veia para o átrio e ventrículo direitos. A posição adequada do cateter é verificada pela visualização das formas de onda dos quatro eletrogramas intracardíacos ao nível do ápice do ventrículo direito, da base do ventrículo direito, do nó ventricular atrial e do átrio direito finalmente amarram a sutura distal para garantir a posição do cateter e evitar possível sangramento para estimulação atrial.
O par de eletrodos localizado dentro do átrio é alternado do modo de gravação para o modo de estimulação enquanto os outros pares de eletrodos permanecem no modo de gravação. Para determinar se um camundongo tem uma vulnerabilidade aumentada a arritmias atriais, é realizada estimulação elétrica programada do átrio direito. Primeiro, determine o limiar de estimulação atrial aplicando pulsos de corrente de pelo menos 52 milissegundos em diferentes comprimentos de ciclo básico ou BCL para testar a consistência da captura do estímulo.
O BCL do trem de pulso inicial é ligeiramente menor que o BCL intrínseco e é diminuído em 10 milissegundos. A amplitude de corrente típica necessária para a captura de estímulos é de 100 a 200 microamperes. Depois de aplicar um trem de estimulação atrial de 15 segundos em um BC de 100 milissegundos, meça o tempo de recuperação do nó sinusal ou SNRT, que é definido como o intervalo entre o último estímulo no trem de estimulação e o início do primeiro batimento sinusal espontâneo.
Para determinar o período refratário efetivo atrial ou um ERP, aplique uma série de trens de estimulação atrial em um BCLS fixo um com um estímulo prematuro mais curto S dois. O intervalo S um a S dois é progressivamente reduzido em dois milissegundos em cada trem de estimulação de 70 milissegundos para 20 milissegundos com um período de recuperação de pelo menos 30 segundos entre cada protocolo de estimulação. O ERP A é definido como o intervalo de acoplamento S um a S dois mais longo para átrios que não conseguiram gerar uma batida propagada com S dois.
Uma aplicação semelhante de trens de estimulação atrial e estímulos prematuros é usada para determinar o período refratário efetivo do nó ventricular atrial AV NERP. O AV NERP é definido como o intervalo de acoplamento S um a S dois mais longo no qual a estimulação prematura fornecida ao átrio é seguida por um potencial de chiado, mas não por um complexo QRS. A indutibilidade de arritmias atriais, incluindo fibrilação atrial, pode ser testada usando o protocolo de estimulação burst, onde uma série de rajadas de dois segundos é aplicada.
A primeira intermitência de dois segundos tem uma duração de ciclo ou CL de 40 milissegundos, e cada intermitência sucessiva de dois segundos tem uma CL de dois milissegundos mais curta do que a intermitência anterior até a CL final de 20 milissegundos. Depois que todos os protocolos de estimulação são concluídos, a aquisição de dados é interrompida. No caso de estudos de EP terminal, o nó é suavemente afrouxado para liberar o cateter.
Aqui mostramos alguns ECG de superfície representativos e eletrogramas intracardíacos em um camundongo. Este ECG de superfície mostra ritmo sinusal regular com uma frequência de aproximadamente 540 batimentos por minuto. Esses próximos quatro eletrogramas mostram registros de eletrogramas intracardíacos bipolares no nível do átrio direito.
O nó ventricular atrial, a base do ventrículo direito e o ápice do ventrículo direito. A onda intracardíaca no registro do eletrograma ao nível do átrio direito corresponde à onda P na superfície. CCG. A onda V no eletrograma ventricular corresponde à onda QRS no CCG de superfície.
Em seguida, mostramos eletrogramas CCG e intracardíacos de superfície representativos e um camundongo que desenvolveu fibrilação atrial após estimulação de explosão atrial na superfície. CCG, o intervalo RR é irregular e não há ondas P aparentes. Por outro lado, o eletrograma atrial revela sinais atriais rápidos que são irregulares consistentes com fibrilação atrial.
O eletrograma ventricular tem uma frequência mais lenta, semelhante aos intervalos RR da derivação de superfície. Acabamos de mostrar como realizar o programa de estimulação elétrica no mouse ao fazer este procedimento, é importante lembrar de evitar sangramento extenso e manter a temperatura corporal dentro da faixa normal de 36 a 37 graus. Além disso, tente minimizar a exposição ao Asof Florin porque a exposição a mais de duas horas a uma concentração mais alta pode suprimir a função cardíaca e respiratória no camundongo.
Portanto, recomendamos que tudo começasse a ser complicado em duas horas. Então é isso. Obrigado por assistir e boa sorte com seus experimentos.
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Este artigo apresenta um procedimento para estimulação elétrica programada em camundongos, permitindo a avaliação das propriedades de condução cardíaca e a indução de arritmias. O uso de um cateter transvenoso permite registros de eletrogramas intracardíacos para identificar substratos arritmogênicos.
Programmed electrical stimulation in genetically modified mice enables precise interrogation of cardiac conduction and arrhythmia mechanisms at the preclinical stage. This approach provides high-resolution, quantitative data on electrophysiological properties, supporting mechanistic de-risking and target validation for cardiac drug discovery portfolios. Its integration into early discovery workflows enhances predictive confidence for arrhythmia liability and therapeutic hypothesis testing.
Programmed electrical stimulation in mice bridges early discovery and preclinical validation, informing lead identification and safety assessment for cardiac programs.