2 de maio de 2016
Este manuscrito descreve um protocolo detalhado para a recolha de dados de pressão-volume do mouse.
O objetivo geral de medir os loops de volume de pressão no camundongo é obter uma avaliação detalhada da função cardíaca. Este método é útil para a caracterização fisiológica de camundongos que abrigam manipulações genéticas específicas, que por sua vez podem produzir insights sobre o papel de proteínas específicas na função cardíaca. A principal vantagem dessa técnica é que ela fornece uma avaliação detalhada da função contrátil que não está disponível por meio de outras metodologias.
Depois que o camundongo estiver preparado para a cirurgia, comece fazendo uma incisão na incisura esternal que se estende de cerca de cinco milímetros à direita da linha média a cerca de cinco milímetros à esquerda da linha média. Faça uma segunda incisão estendendo-se ao longo da borda direita da primeira rostralmente até cerca de dois milímetros mimados até o final da mandíbula. Em seguida, faça uma terceira incisão estendendo-se da extremidade rostral da segunda incisão até cerca de cinco milímetros à direita da linha média.
E retraia o retalho cutâneo resultante para a direita para expor os tecidos sublinhados. Em seguida, sob um microscópio de dissecação, dissecar sem corte as glândulas salivares parotídeas e submandibulares na linha média para expor a musculatura subjacente que reveste a traqueia. Em seguida, separe sem rodeios os músculos hioideus esternais direito e esquerdo.
Quando a traqueia estiver visível, passe um pedaço de dez centímetros de sutura de seda a três zero sob o tecido da garganta, tomando cuidado para não incluir o esôfago. Usando uma agulha de calibre 20, faça uma incisão larga na lacuna, apenas mime a laringe antes do primeiro anel traqueal. Em seguida, remova imediatamente a máscara de anestesia do animal e insira cuidadosamente o tubo endotraqueal na traqueia.
Uma vez que o tubo tenha sido fixado, estenda a borda esquerda da incisão original da pele até o processo xifóide e através da linha média até cerca de um ponto cinco centímetros à direita da linha média. Em seguida, use dissecção romba para retrair o retalho cutâneo lateralmente, expondo a musculatura sublinhada. E use uma pinça dilatadora de vasos para isolar a inserção do peitoral maior no lado direito, perto do aspecto do esterno.
Cauterize e corte o músculo. Em seguida, corte o peitoral maior ao longo de sua fixação ao esterno. E minar o grande dorsal do mesmo lado.
Retraia a extremidade cortada cranialmente para revelar as costelas. E use um par de pinças afiadas para dissecar cuidadosamente as camadas musculares intercostais para entrar no peito. Uma vez aberto o espaço plural, insira cuidadosamente os dilatadores dos vasos da ponta romba e levante a parede torácica com uma leve força para cima.
Agora, corte lateralmente ao longo dos músculos intercostais tomando cuidado para não cortar o lobo pulmonar e estenda a incisão medialmente, mantendo três a quatro milímetros laterais da linha média para evitar que a artéria mamária interna corra paralela ao esterno. Em seguida, coloque um pequeno aplicador com ponta de algodão embebido em solução salina através da incisão em direção à linha média e forneça uma tração suave para cima para afastar a parede torácica das estruturas da sublinha. Use cuidadosamente uma cauterização para cortar a parede torácica, começando na borda medial da incisão e terminando cerca de um centímetro lateral da linha média no lado esquerdo.
Uma vez que o tecido tenha sido completamente cauterizado, use uma tesoura para cortar cuidadosamente o esterno. O ápice do coração deve ser claramente visível. Em seguida, usando dissecção romba, romper o pericárdio e identificar a veia cava caudal.
Para colocar o cateter da veia jugular, oriente um cateter de agulha de calibre 30 conectado a uma seringa contendo dez por cento de albumina de forma que a agulha fique sobre a veia jugular por conta própria, com o lado chanfrado para cima. Para visualizar a veia jugular, segure a agulha com uma pinça em uma mão e retraia a glândula salivar com uma pinça de tecido na outra. Aplique tração suave no tecido ao redor da veia jugular diesel para criar tensão na parede do vaso.
Em seguida, usando um ângulo de abordagem raso, insira cuidadosamente a agulha na veia e avance a ponta de três a quatro milímetros para dentro do vaso. Quando o cateter estiver em posição, prenda a agulha nas glândulas salivares subjacentes usando cola cirúrgica e comece a infundir a solução de albumina. Para colocar o cateter de volume de pressão, primeiro mova uma seringa contendo solução salina equilibrada e o cateter de volume de pressão próximo ao mouse com a ponta do cateter aproximadamente na mesma altura do coração e zere a leitura da pressão.
Em seguida, usando um pequeno aplicador com ponta de algodão embebido em solução salina, manobre o coração para visualizar o ápice e use uma agulha de calibre 25 para fazer uma incisão de facada o mais próximo possível do centro do ápice. Após a remoção da agulha, insira o cateter de forma rápida, mas suave, através da incisão. Os loops de volume da pressão ventricular podem então ser medidos.
Após a colocação do cateter, abaixe a anestesia para iluminar os efeitos cardiodipressores que a anestesia pode estar tendo. Se houve perda excessiva de sangue durante o procedimento, você pode simplesmente aumentar o volume de albumina infundida. Por convenção, o volume é plotado no eixo X e a pressão no eixo y.
Os loops de volume de pressão resultantes da plotagem da pressão em relação ao volume devem se assemelhar a um retângulo com as bordas verticais representando as mudanças isovolumétricas na pressão. O lado horizontal inferior representa o enchimento ventricular através da válvula mitral e o lado horizontal superior representa o esvaziamento ventricular através da válvula aórtica. Em um camundongo saudável do tipo selvagem, pressões ventriculares esquerdas de 90 a 110 milímetros de mercúrio são esperadas com uma taxa máxima de uma derivada máxima da pressão de 8000 a 12000 milímetros de mercúrio por segundo.
Além disso, um dos artefatos de medição mais comuns que podem complicar a análise dos dados de volume de pressão é o aprisionamento do cateter, que é evidente como um pico de pressão no final da sístole, provavelmente resultante da compressão direta do transdutor de pressão por um músculo papilar ou outra estrutura dinâmica dentro do ventrículo. Ao realizar este procedimento, é importante lembrar de monitorar continuamente o mouse para garantir uma profundidade anestésica suficiente. Uma vez dominada, essa técnica pode ser concluída em cerca de uma hora, dependendo do protocolo usado após a colocação do cateter.
Após a conclusão deste procedimento, infusões de compostos experimentais podem ser usadas para avaliar seus efeitos na função cardíaca. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como colocar cirurgicamente um cateter de volume de pressão no ventrículo esquerdo do camundongo e obter loops de volume de pressão de alta qualidade para análise cardíaca.
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Este manuscrito descreve um protocolo detalhado para a coleta de dados de pressão-volume no camundongo, destinado à avaliação da função cardíaca. Este método é particularmente útil para compreender as características fisiológicas de camundongos geneticamente manipulados.
A análise de loops pressão-volume em camundongos fornece uma avaliação de alta fidelidade da função contrátil cardíaca, permitindo a redução de riscos mecanicistas de alvos terapêuticos na descoberta de fármacos cardiovasculares. Este método apoia a validação de alvos ao associar manipulações genéticas a fenótipos hemodinâmicos quantificáveis, aumentando a confiança preditiva em modelos pré-clínicos. Ele preenche uma lacuna crítica na fase inicial da descoberta ao fornecer dados funcionais inacessíveis por meio de ecocardiografia ou ensaios terminais isoladamente.
Este método se insere no continuum de descoberta, desde a validação do alvo até a identificação de compostos líderes e os testes de eficácia pré-clínica, oferecendo fenotipagem cardíaca funcional em cada etapa.