Otimização da estimulação atrial transesofágica para avaliar a suscetibilidade à fibrilação atrial em camundongos

A estimulação elétrica programada usando estimulação atrial transesofágica pode determinar propriedades eletrofisiológicas e suscetibilidade à fibrilação atrial em camundongos. Aqui descrevemos um procedimento padronizado para o desenvolvimento de protocolos que pode otimizar a reprodutibilidade. A abordagem transesofágica para a estimulação atrial é tipicamente um procedimento de sobrevivência, permitindo assim testes seriados no mesmo animal.

Componentes importantes para o desenvolvimento do protocolo incluem estudos iniciais de paletes para otimizar parâmetros experimentais para o modelo em estudo e a identificação de arritmias causadas pela estimulação parassimpática induzida pela estimulação parassimpática. Para modelos genéticos, camundongos sujeitos à estimulação atrial quinzenal, a partir das oito semanas de idade para determinar o período ideal de suscetibilidade à FA, estudam ambos os sexos, pois não se pode desenvolver um fenótipo de FA. Para os modelos adquiridos, a estimulação de conduta após os ratos atingirem a maturidade física.

Embora a maturidade seja tipicamente alcançada às 12 semanas, ajuste a idade conforme necessário para modelos experimentais. Execute o ritmo de ruptura e decréscimo para determinar o modo de estimulação ideal. Separe cada procedimento por um mínimo de 24 horas.

Analise os dados usando várias definições de suscetibilidade a FA. Use os parâmetros específicos do modelo otimizado e a definição de suscetibilidade à FA para estudos subsequentes em camundongos adicionais. Após a perda do reflexo do pedal, coloque o rato anestesiado em decúbito dorsal sobre uma almofada de aquecimento projetada para manter a temperatura corporal em aproximadamente 37 graus Celsius com os membros posteriores colados na superfície da almofada.

Obter um eletrodo de ECG de superfície pela colocação subcutânea de eletrodos de agulha de ECG de calibre 27 conectados a um amplificador biológico e hardware de aquisição de dados nos membros anteriores com um eletrodo de terra no membro posterior. Insira um cateter de eletrodo octapolar de dois franceses conectado a um estimulador e isolador de estímulo no esôfago. Insira a uma profundidade que se aproxime da distância da boca até logo acima da cartilagem xifoide com o pescoço estendido.

Inicie a aquisição de dados com o registro contínuo do eletrocardiograma um usando o software de análise. Posicione corretamente o cateter dentro do esôfago para permitir a captura. Para fazer isso, aplique um estímulo de 1,5 miliampere com uma largura de pulso de dois milissegundos em um comprimento de ciclo ligeiramente menor do que o comprimento do ciclo sinusal.

Posicione cuidadosamente o cateter até obter uma captura atrial consistente. Para determinar o limiar de captura diastólica atrial, inicie a estimulação em 1,5 miliamperes com uma largura de pulso de dois milissegundos no comprimento do ciclo usado para a captura atrial. Diminuir a amplitude do estímulo em incrementos de 0,05 miliampere até a perda da captura atrial com subsequente aumento até a captura.

Obter o menor limiar de estimulação possível para minimizar a estimulação parassimpática induzida pela estimulação inadvertida. Ajuste a amplitude do estímulo para o dobro do limiar. Meça os parâmetros eletrofisiológicos, incluindo o tempo de recuperação do nó sinusal, a duração do ciclo de Wenckebach e o período refratário efetivo atrioventricular antes da estimulação atrial rápida para indução da FA.

Execute a estimulação cardíaca com o dobro do limiar com uma largura de pulso de dois milissegundos usando a estimulação de explosão em diferentes comprimentos de ciclo ou a estimulação decremental, conforme determinado a partir de estudos iniciais. Para o ritmo de ruptura, ritmo em um comprimento de ciclo inicial de 50 milissegundos por 15 segundos, seguido por trens em comprimentos de ciclo de 40, 30, 25, 20 e 15 milissegundos. Para um ritmo decréscimo, execute de três a cinco trens e ritmo em um comprimento de ciclo de 40 milissegundos que é reduzido em dois milissegundos a cada dois segundos até o término em 20 milissegundos.

Termine o procedimento após 30 segundos de ritmo sinusal após o último trem de estimulação ou após um episódio de 10 minutos de FA, o que ocorrer primeiro. Remova suavemente o cateter e os eletrodos de ECG. No caso de testes seriados, aguarde um mínimo de 24 horas antes de repetir o procedimento de ritmo.

O ECG Recording permitiu medições da duração da onda P, intervalo PR, duração do QRS e intervalos QT e QTC. O registro contínuo do ECG durante a estimulação atrial rápida proporcionou um registro de cada episódio de FA induzido durante o estudo. A partir desses dados, foram registrados a duração acumulada e média dos episódios e o número de episódios de FA sustentada.

Episódios de bloqueio atrioventricular excessivo durante a estimulação cardíaca indicam períodos de estimulação parassimpática induzida pela estimulação, significando que qualquer FA associada era um artefato desse fenômeno, e não a fisiopatologia do próprio modelo. Isso foi causado pela estimulação inadvertida dos plexos ganglionares localizados no átrio posterior esquerdo, resultando em ativação parassimpática. Esse tipo de indução de arritmia aumenta a incidência de FA em camundongos controle e causa maior variabilidade de arritmia dentro de um grupo experimental.

Dadas estas características contaminantes, os animais que apresentam FA nestas condições devem ser excluídos da análise. Ao utilizar essa estratégia experimental, os estudos-piloto iniciais e o reconhecimento da estimulação parassimpática causando indução inadvertida da FA são particularmente importantes para a otimização do protocolo e a reprodutibilidade do estudo.