Важно принять рациональную стратегию дозирования для различных состояний сердечной функции. Катетерная методика «давление-объем» является наиболее интуитивно понятным способом исследования функции левого желудочка5. Этот метод позволяет изучать влияние лекарств на сердечную функцию в целом. Подробно опишем различные этапы эксперимента. Это даст некоторую возможность для изучения работы сердца.
Метод катетеризации с использованием давления и объемной проводимости является наиболее полным и строгим методом. В одном эксперименте можно получить информацию о 30 показателях, включая абсолютные величины (давление и объем) и относительные величины (ФВ), и даже некоторую информацию о метаболизме препарата.
Температуру тела крыс поддерживали на уровне 37 °С ± 0,5 в течение всей экспериментальной процедуры5. Кровопотеря у крыс должна быть сведена к минимуму во время эксперимента5. Объем крови крысы должен быть отмечен во время эксперимента17.
Катетерная технология «давление-объем» позволяет в режиме реального времени определять состояние желудочков18. Эта технология может быть очень полезна при изучении влияния одного препарата или комбинации лекарств на сердце. Катетер проводимости непосредственно измеряет давление и проводимость левого желудочка. Это тесно связано с температурой тела и степенью анестезии испытуемой крысы. В этом эксперименте после введения раствора феруловой кислоты изменения функции левого желудочка были наглядно продемонстрированы петлей «давление-объем», включая снижение конечного систолического давления и конечного систолического объема (рис. 2А). Фракция выброса левого желудочка у крыс была достоверно увеличена, с пиковым значением 89,87% (рис. 2Б). Конечное систолическое давление левого желудочка у крыс было значительно снижено, с минимальным значением 55,44 мкл. Это согласуется с фармакологическим эффектом феруловой кислоты в снижении артериального давления, о котором сообщалось ранее11.
Некоторые природные соединения, содержащиеся в пищевых и лекарственных растениях, могут способствовать поддержанию здоровья. Феруловая кислота представляет собой фенольное соединение, широко присутствующее в растениях, включая Ligusticum chuanxiong и Angelica sinensis19, которые являются важными активными ингредиентами в различных традиционных китайских лекарствах. Современные исследования показали, что феруловая кислота обладает множественной биологической активностью, включая противовоспалительное, антифибротическоеи антиапоптотическое действие. Необходимо изучить влияние этого легкодоступного натурального продукта из пищи на сердечную функцию в системе кровообращения, хотя исследования показали его положительное влияние на морфологическую структуру сердца12,20.
Плотно-объемный катетер может быть помещен в желудочковую камеру экспериментального животного для получения непосредственно желудочкового давления и проводимости. Калибровка физиологического раствора и калибровка кюветы используются для получения истинного объема желудочков. Этот эксперимент позволяет получить непрерывную петлю «давление-объем», которая будет визуально отражать изменения в функции желудочков. Существует два способа доступа к камере желудочка с помощью катетера для измерения объема под давлением, включая состояние открытой грудной клетки и состояние закрытой грудной клетки. При открытой грудной клетке легче контролировать положение катетера объема давления в полости желудочка. Измерение функции желудочков в условиях закрытой грудной клетки не требует вспомогательного дыхания животного, наносит меньше вреда животному и имеет более высокий процент успеха. Кроме того, в условиях закрытой грудной клетки наблюдают за объемной петлей давления, чтобы определить, находится ли катетер для измерения объема давления в полости желудочка. Если этот катетер сдавливается миокардом, контур объема давления будет показывать аномальный пик.
Сердце является жизненно важным органом, который перекачивает кровь по всему телу. Необходим более рациональный подход к оценке сердечной функции, в том числе до и после нагрузок, а также состояния самого сердца21. Петли «давление-объем» используются для описания изменений давления и объема в камере центрального желудочка в течение всего сердечного цикла в режиме реального времени. Этот протокол описывает полный метод измерения функции левого желудочка с помощью миниатюрных датчиков. Изменение модели микросенсора в протоколе эксперимента позволяет измерять сердечную функцию у различных животных, таких как свиньи, мыши и т.д. 4,8,22. Использование катетеров проводимости «давление-объем» позволяет в режиме реального времени наблюдать за влиянием препаратов на давление и объем левого желудочка, а также за общим влиянием на кровеносную систему испытуемого. Эта методика помогает свести к минимуму потенциальное негативное воздействие лекарств на сердце.