Используя одновременную видео-ЭЭГ-ЭКГ-оксиметрию-капнографию, мы разработали методику оценки восприимчивости моделей кроликов к развитию спровоцированных аритмий и судорог. Эта новая система записи создает платформу для проверки эффективности и безопасности терапии и может захватывать сложный каскад многосистемных событий, которые завершаются внезапной смертью.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Мультисистемный мониторинг для выявления судорог, аритмий и апноэ у сознательных сдерживаемых кроликов
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Пациенты с ионными канальнопатиями подвергаются высокому риску развития судорог и фатальных сердечных аритмий. Существует более высокая распространенность сердечных заболеваний и аритмий у людей с эпилепсией (т. Е. Эпилептическое сердце). Кроме того, сообщалось о сердечных и вегетативных нарушениях, связанных с судорогами. 1:1000 пациентов с эпилепсией в год умирают от внезапной неожиданной смерти при эпилепсии (SUDEP). Механизмы SUDEP остаются не до конца понятыми. Электроэнцефалограммы (ЭЭГ) и электрокардиограммы (ЭКГ) являются двумя методами, обычно используемыми в клинических условиях для обнаружения и изучения субстратов / триггеров судорог и аритмий. Хотя многие исследования и описания этой методики проводятся на грызунах, их сердечная электрическая активность значительно отличается от человеческих. В данной статье приведено описание неинвазивного метода записи одновременной видео-ЭЭГ-ЭКГ-оксиметрии-капнографии у сознательных кроликов. Поскольку электрическая функция сердца схожа у кроликов и людей, кролики обеспечивают отличную модель трансляционных диагностических и терапевтических исследований. Помимо изложения методологии сбора данных, мы обсуждаем аналитические подходы к изучению нервно-сердечной электрической функции и патологии у кроликов. Это включает в себя обнаружение аритмии, спектральный анализ ЭЭГ и шкалу судорог, разработанную для сдерживаемых кроликов.
Введение
Электрокардиография (ЭКГ) обычно используется в клинических условиях для оценки динамики сердечной электрической проводимости и процесса электрической активации-восстановления. ЭКГ важна для выявления, локализации и оценки риска развития аритмий, ишемии и инфарктов. Как правило, электроды прикрепляются к груди, рукам и ногам пациента, чтобы обеспечить трехмерный вид сердца. Положительное отклонение производится, когда направление деполяризации миокарда находится к электроду, а отрицательное отклонение производится, когда направление деполяризации миокарда находится вдали от электрода. Электрографические компоненты сердечного цикла включают деполяризацию предсердий (во....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
Все эксперименты проводились в соответствии с руководящими принципами Национального института здравоохранения (NIH) и Комитетом по институциональным уходу и использованию животных (IACUC) Медицинского университета штата Штата. Кроме того, описание этого протокола приведено на рисунке 1.
1. Подготовка записывающего оборудования
- Подключите компьютер к усилителю с помощью 64-контактной головной коробки.
ПРИМЕЧАНИЕ: Каждое животное имеет четыре прямых подкожных штифтовых электрода (7 или 13 мм) для ЭЭГ из 4 квадрантов головы, 3 изогнутых подкожных штифтовых электрода (13 мм, угол 35
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Описанный выше метод способен обнаруживать аномалии в системе электропроводности головного мозга и сердца, а также нарушения дыхания. Программное обеспечение для сбора данных используется для оценки морфологии ЭКГ и обнаружения любых аномальных частот сердечных ритмов, нарушений проводимости или ритмов ЭКГ (внебольничные / желудочковые эктопические удары и бради-/ тахи-аритмии)(рисунок 6). В дополнение к визуализации морфологии ЭКГ, следы анализируются для ко.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Эта экспериментальная установка облегчает детальные одновременные видеозаписи и анализы видео-ЭЭГ-ЭКГ-оксиметрии-капнографии у кроликов, особенно в моделях сердечных и/или нейронных заболеваний. Результаты данной статьи показывают, что данный метод способен выявлять судороги и аритмии и дифференцировать их от электрографических артефактов. Ожидаемые результаты были получены при даче кроликам просудорожного вещества, что индуцировало судороги. Данные, полученные из видеозаписей ЭЭГ, можно было дополнительно проанализирова.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Авторам нечего раскрывать.
Благодарности
Авторы признают, что это исследование было поддержано грантами Американской кардиологической ассоциации, Американского общества эпилепсии и Департамента фармакологии SUNY Upstate.
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| 0,9% хлорида натрия для орошения, USP - гибкий контейнер | PFIZER (HOSPIRA) | 7983-09 | Разбавитель |
| 10cc шприц Luer Lock с иглой 20G x 1" | Sur-Vet | SS-10L2025 | Используется в качестве промывки после инъекции препарата |
| 4x4 марлевые губки | Fisher Scientific | 22-415-469 | Свернутый в тюбике для шины уха с помощью ангиокатетера |
| Яблочный соус | Kirkland | 897971 | Транспортное средство для пероральных препаратов |
| Компьютер | Dell | Optiplex 5040 | Компьютер сбора данных |
| E-4031 | Tocris | 1808 | Агент известен тем, что удлиняет интервал QT |
| Электрод ЭКГ | RhythmLink | RLSND116-2,5 | 13 мм 35 градусов изогнутый (диаметр 0,4 мм) подкожный штифтовый электрод |
| Электрод ЭЭГ | RhythmLink | RLSP513 | 5-круточные прямые (диаметр 0,4 мм) подкожные штифтовые электроды |
| EEGLAB (2020) | Центр вычислительной нейронауки им. Шварца | Открытый доступ | Может выполнять спектральный анализ ЭЭГ |
| Адаптер Ethernet-to-ethernet | Linksys | USB3G16 | Адаптер для подключения камеры к компьютеру |
| Эвтаназия-III Раствор | Med-Pharmex | ANADA 200-280 | Содержит пентобарбитал натрия и фенитоин натрия, контролируемое вещество |
| Пенная прокладка | Дженерик | Н/Д | Снижает давление, оказываемое на шею маленьких кроликов ограничителем с целью предотвращения неблагоприятных кардиореспираторных эффектов компрессии шеи |
| Heparin Lock Flush | Medline | EMZ50051240 | Для поддержания проходимости ангиокатетера |
| IR Light | Bosch | EX12LED-3BD-8W | Облегчает запись в темноте |
| LabChart Pro (2019, версия 8.1.16) | ADInstruments | N/A | Анализ ЭКГ |
| JELCO PROTECTIV Safety I.V. Катетеры, 25 калибр | Smiths Medical | 3060 | Используется для катетеризации краевой ушной вены |
| MATLAB (R2019b, Update 5) | MathWorks | N/A | Требуется для запуска EEGLAB |
| Микрофон | Sony Stereo | ECM-D570P | Запись слышимых проявлений судорог |
| Микропоры Медицинская лента, бумага, белый | 3M | 1530-1 | Используется для фиксации проводов и создания ушной шины |
| Natus NeuroWorks | Natus | LC101-8 | Программное обеспечение для сбора и обзора |
| Пентилентретразол (1 - 10 мг/кг всегда в объеме 1мл) | Sigma-Aldrich | 88580 | Разведения, приготовленные в физрастворе |
| Фотоический стимулятор | Трава | PS22 | Стимулятор для управления частотой, задержкой, продолжительностью, интенсивностью световых импульсов |
| Пластиковый органайзер / связующий | 12Vwire.com | LM-12-100-BLK | Пучок проводов для снижения шума |
| PS 22 Фотический стимулятор | Травяные инструменты | BZA641035 | Стробоскоп с регулируемой частотой вспышки, задержкой и интенсивностью |
| Трубка из ПВХ | Общий | Н/Д | Предотвращает удары задних лап маленькими кроликами и травму позвоночника |
| Quantum Amplifier | Natus | 13926 | Amplifier / digitizer |
| Quantum HeadBox Amplifier | Natus | 22134 | 64-контактный коммутационный бокс |
| Rabbit Restrainer | Plas-Labs | 501-TC | Доступны ограничители для кроликов различных размеров. 6" x 18" x 6" в этом исследовании. |
| Резиновая накладка (усилитель) | Generic | N/A | Поднимает маленьких кроликов вверх в удерживателе для предотвращения сдавливания шеи |
| SpO2 ушной зажим | NONIN | 61000 | PureSAT/SpO2 |
| Адаптер для датчика | NONIN | 13931 | XPOD PureSAT/SpO2 |
| SRG-X120 1080p PTZ-камера с выходом HDMI, IP и 3G-SDI Камера | |||
| Sony SRG-X120 ImpelaTerumo Sur-Vet Туберкулиновый шприц 1cc 25G x 5/8" Regular Luer | Sur-Vet | 13882 | Используется для внутривенного введения лекарств |
| Ветеринарная инъекционная пробка Luer Lock | Sur-Vet | SRIP2V | Инъекционная пробка для введения иглы для внутривенного введения лекарств |
| Webcol Alcohol Prep, стерильный, большой, 2-слойный | Covidien | 5110 | Для подготовки ушной вены перед катетеризацией |
Ссылки
- 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....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
