Этот протокол направлен на описание новой методологии измерения внутренней скорости сердечного возбуждения с использованием микроэлектродной записи всей ткани синоатриального узла для выявления дефектов кардиостимуляции у мышей. Фармакологические агенты также могут быть введены в этот метод для изучения их влияния на внутреннее кардиостимуляторы.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Микроэлектродная запись скорости срабатывания синоатриального узла для выявления внутренних дефектов кардиостимуляции у мышей
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Синоатриальный узел (САН), расположенный в правом предсердии, содержит кардиостимуляторы клетки сердца, и дисфункция этой области может вызвать тахикардию или брадикардию. Надежная идентификация дефектов кардиостимуляжа требует измерения внутренней частоты сердечных сокращений, в значительной степени предотвращая влияние вегетативной нервной системы, которая может маскировать дефицит частоты. Традиционные методы анализа внутренней функции кардиостимулятора включают вегетативную блокаду, вызванную лекарственными средствами, для измерения частоты сердечных ритмов in vivo, изолированные записи сердца для измерения внутренней частоты сердечных ритмов и синоатриальную полосу или одноклеточные записи зажимов синоатриальных клеток кардиостимулятора для измерения скорости спонтанного действия потенциального возбуждения. Тем не менее, эти более традиционные методы могут быть технически сложными и трудными для выполнения. Здесь мы представляем новую методологию измерения внутренней частоты сердечных возбуждений путем выполнения записей микроэлектродной решетки (MEA) препаратов синоатриального узла с цельным креплением у мышей. MEA состоят из нескольких микроэлектродов, расположенных в виде сетки для регистрации потенциалов внеклеточного поля in vitro. Способ, описанный в настоящем описании, имеет комбинированное преимущество в том, что он относительно быстрее, проще и точнее, чем предыдущие подходы к регистрации внутренней частоты сердечных частот, а также позволяет легко проводить фармакологический опрос.
Введение
Сердце является сложным органом, управляемым как сердечными, так и внешними влияниями, такими как те, которые происходят в мозге. Синоатриальный узел (SAN) представляет собой определенную область в сердце, в которой находятся клетки кардиостимулятора (также называемые синоатриальными клетками или клетками SA), ответственные за инициирование и увековечение сердцебиения млекопитающих1,2. Внутренняя частота сердечных сокращений - это частота, управляемая клетками кардиостимулятора без влияния других сердечных или нервно-гуморальных влияний, но традиционные показатели частоты сердечных сокращений у людей и живых ж....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
Все экспериментальные процедуры, описанные здесь, были проведены в соответствии с руководящими принципами Национальных институтов здравоохранения (NIH), утвержденными Институциональным комитетом по уходу за животными и их использованию (IACUC) в Южном методистском университете.
1. Покрытие многоэлектродной матрицы (MEA) для записи
- Сделайте 25 мМ боратного буфера.
- Растворить 0,953 г Na2B4O7·10 H2O в 80 мл дистиллированной воды.
- Отрегулируйте рН до 8,4 с HCl, а затем добавьте дистиллированную воду до конечного объема 100 мл.
- Сделайте 0,1% раствор п....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
После того, как ткань акклиматизируется в блюде в течение 15 мин, регистрируется 10 одномиминные следы. Наш текущий протокол регистрирует активность более часа, но мы зафиксировали стабильные паттерны стрельбы в течение ≥4 ч в неопубликованных данных, не показанных здесь. Если экспериментальная подготовка хороша для сбора данных, каждый канал записи должен демонстрировать последовательные и равномерно расположенные повторяющиеся формы сигналов (т.е. шипы) однородной формы для данного канала(рисунок 1.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Практика и освоение процесса рассечения SAN является обязательным, поскольку ткань хрупкая, а здоровая ткань необходима для успешной записи. Во время рассечения SAN правильная ориентация имеет важное значение для получения правильной области ткани. Однако первоначальная ориентация сердца может быть легко потеряна во время процесса рассечения, что усложняет это начинание. Поэтому, чтобы обеспечить правильную ориентацию влево-вправо, предсердия должны быть визуально осмотрено. Как правило, правое предсердие имеет тенденцию.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Авторам нечего раскрывать.
Благодарности
Эта работа финансировалась Национальными институтами здравоохранения, номера грантов R01NS100954 и R01NS099188.
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| 4-Аминопиридин | Sigma | A78403-25G | |
| игла для шприца 22 калибра | Fisher Scientific | 14-826-5A | Используется для вскрытия |
| игла шприца 23 калибра | Fisher Scientific | 14-826-6C | Используется для вскрытия |
| 60 мм Чашки Петри | Genesee Scientific | 32-105G | |
| 500 мл Бутылка Pyrex | Fisher Scientific | 06-414-1C | Используется для хранения растворов |
| 1000 мл Pyrex Bottle | Fisher Scientific | 06-414-1D | Используется для хранения |
| растворов Костные щипцы | Fine Science Tools | 16060-11 | |
| Дигидрат хлорида кальция (CaCl2· 2H2O) | Sigma-Aldrich | C5080-500G | |
| Carbogen (95% O2, 5% CO2) | |||
| Ножницы Castroviejo, 4" | Fine Science Tools | 15024-10 | |
| D-(+)-глюкоза | Sigma-Aldrich | G7021-1KG | |
| ПК | для сбора данныхПроцессор: Intel Xeon или Intel Core i7, Память: 8 ГБ, Жесткий диск: 1 ТБ, Видеокарта: NVIDIA или встроенная, Экран: 1920x1080 | ||
| Диссекционный микроскоп | Jenco | ||
| Препарирующие штифты | Fine Science Tools | 26002-20 | |
| Dumont #2 Щипцы для ламинэктомии | Fine Science Tools | 11223-20 | |
| Dumont #55 | Щипцы Fine Science Tools | 11295-51 | |
| Сверхтонкие щипцы Graefe | Fine Science Tools | 11152-10 | |
| Стеклянная камера | Grainger | 49WF30 | Используется для эвтаназии мышей |
| Набор якорей для арфы | Warner Instruments | SHD-22CL/15 WI 64-0247 | |
| HCl | Fisher Chemicals | SA48-4 | Используется для балансировки pH |
| Гемостат | Fine Science Tools | 13013-14 | |
| Гепарин | Aurobindo Pharma Limited IDA, Pashamylaram | NDC 63739-953-25 | |
| HEPES | Sigma-Aldrich | H3375-250G | |
| Инвертированный микроскоп | Motic | AE2000 | |
| Изофлуран | Паттерсон ветеринарный | 07-893-1389 | |
| Лабораторная лента | Fisher Scientific | 15-950 | |
| Свет для диссекционного микроскопа Долан-Дженнер | MI150DG 660000391014 | ||
| Магезия хлорид (MgCl<суб>2) | Sigma-Aldrich | 208337-100G | |
| MED64 Усилитель головки | MED64 MED-A64HE1S | ||
| MED64 Главный усилитель | MED64 MED-A64MD1A | ||
| MED64 Перфузионный колпачок | MED64 | MED-KCAP01 | |
| MED64 Комплект держателей перфузионной трубки | MED64 | MED-KPK02 | |
| MED64 Термоконнектор | MED64 | MED-CP04 | |
| меш | nbsp; Warner Instruments | 640246 | |
| Микроэлектродная матрица (MEA) | Alpha Med Scientific | MED-R515A | |
| Mobius Software | WitWerx Inc. | Специальное программное обеспечение для MED64 | |
| NaOH | Fisher Chemicals | S320-500 | Используется для балансировки pH |
| Нормальный физиологический | Ultigiene | NDC 50989-885-17 | |
| Кисть для рисования | Fisher Scientific | NC1751733 | |
| Парапленка | Genesee Scientific | PM-996 | |
| Перистальтический насос | Gilson | F155009 | |
| Трубка перистальтического насоса | Fisher Scientific | 14-171-298 | 1/8'' Внутренний диаметр |
| полиэтиленимина | Sigma | P3143 | |
| Хлорид калия (KCl) | Sigma-Aldrich | P9333-500G | |
| Одноосновной фосфат калия (KH2PO4) | Sigma-Aldrich | P5655-500G | |
| Sodium Бикарбонат | Sigma | S6297 | |
| Хлорид натрия (NaCl) | Fisher Scientific | S671-3 | |
| Sylgruard Набор эластомеров | Dow Corning | 184 SIL ELAST KIT 0,5 кг | |
| Одноосновной фосфат натрия | Sigma | S6566 | |
| Тетраборат натрия | Sigma | S9640 | |
| Хирургические ножницы | Fine Science Tools | 14074-09 | |
| Передаточные пипетки (3 мл градуированные) | Samco Scientific | 225 |
Ссылки
- Marionneau, C., et al. Specific pattern of ionic channel gene expression associated with pacemaker activity in the mouse heart. Journal of Physiology. 562 (1), 223-234 (2005).
- Josea, A. D., Collison, D. The normal ran....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
