Summary
Telemétrica ECG tem emergido como uma ferramenta essencial na avaliação de modelos animais para arritmias cardíacas e morte súbita cardíaca. Aqui, apresentamos um guia passo a passo para gravações de telemetria de ECG para aplicação em monitoramento de longo prazo ECG ambulatorial em camundongos.
Abstract
Telemétrica de gravação ECG em camundongos é essencial para compreender os mecanismos por trás de arritmias, distúrbios de condução, e morte cardíaca súbita. Embora o ECG de superfície é utilizada para curto prazo medidas de intervalos de forma de onda, não é prático para estudos de longo prazo da variabilidade da freqüência cardíaca ou a captura de raros episódios de arritmias. Telêmetros implantáveis ECG oferecem as vantagens de implantação cirúrgica simples, gravação de longa duração em camundongos de eletrogramas ambulatorial, e escalabilidade com gravações simultâneas de vários animais. Aqui, apresentamos um guia passo-a-passo para a implantação de telêmetros para gravação de ECG ambulatorial em camundongos. Adesão cuidado de técnica asséptica é necessária para a sobrevivência resultados favoráveis com a possibilidade de implantação e de gravação de semanas a meses. Assim, telemetria ECG implantável é uma ferramenta valiosa para a detecção de informações críticas sobre a eletrofisiologia cardíaca em modelos animais ambulatorial, como o mouse.
Protocol
1. Preparação de Telemeter para implantação cirúrgica
- Antes de inserir um telêmetro ECG para o mouse, é importante para garantir que o telêmetro ECG é estéril e em boas condições de funcionamento. Novos dispositivos de telemetria são normalmente fornecidos já esterilizados pelo fabricante. Telêmetros ECG podem ser reutilizados desde que o dispositivo é limpo com Tergazyme solução a 1% por pelo menos 4 horas. Você pode lavar o telêmetro com água estéril após a limpeza com Tergazyme. Além disso, use Wavicide-01 desinfetante durante a noite para esterilizar o telêmetro ECG. Certifique-se de lavar desinfetante com água estéril 48 horas antes da implantação em camundongos. Armazenar em um recipiente estéril.
- Verifique o telêmetro leva para a integridade de ambos os fios condutores ea bainha isolante. Ligue o transmissor de telemetria usando um imã acenou no prazo de 5 cm do telêmetro, e testar o sinal com um rádio AM 530, de freqüência. O sinal deve ser forte e clara e deve variar em intensidade e altura com base na manipulação dos fios. Anote o número do modelo, o número de série telêmetro, o valor de calibração e ECG. Fabricantes geralmente recomendam que o telêmetro deve ser por 24 horas antes da implantação, consulte o manual de instruções para o seu telêmetro específica para mais detalhes. Neste exemplo, usaremos um telêmetro Dados Sciences International (DSI) para a implantação.
- Telêmetro preparação chumbo pode ser alcançada através da redução do chumbo (branco) negativo de aproximadamente 3,5 centímetros e as de chumbo (vermelho) positivo de 2,5 cm. Estes são os comprimentos ideal para implante do eletrodo negativo no peito direito, e levar positiva no abdômen esquerdo (ver figura 2). Em seguida, remova a bainha isolante para expor 7 milímetros de fio. Pinte o final do chumbo metálico com supercola estéreis, como Vet-Bond, em seguida, anexar tampas levar até as pontas de metal. Estas tampas vai evitar a erosão da pele devido à colocação de chumbo. Cerca de 2-3 milímetros fio de metal devem ser expostos para a detecção elétrica de ritmo cardíaco nativa.
2. Implantação cirúrgica do Telemeter
- A fim de utilizar uma técnica estéril em cirurgia murino, você vai precisar de luvas estéreis, uma cortina estéril e 6-0 Prolene. Você também vai precisar de dois pares de pinça esterilizada, 1 par de ponta e uma tesoura, um bisturi, e um motorista da agulha. Instrumentos cirúrgicos podem ser esterilizados em estufa de contas de vidro aquecido a 250 graus Celsius. Certifique-se de esterilizar e lavar o telêmetro como descrito anteriormente antes de usar.
- Prepare o mouse para a cirurgia pela primeira anestesiar o rato em uma caixa de indução usando 3% de isoflurano em 0,5 L / min O2 100%. Use uma almofada de aquecimento, tais como T-bomba, que circula água quente, para manter a temperatura do rato anestesiado. Temperatura pode ser monitorada por sonda retal, se desejar. Quando o mouse é adequadamente sedado, completamente raspar o abdome e tórax do mouse com tosquiadeiras elétricas. Re-anestesiar o rato com isoflurano antes de transferir o mouse para um tubo de fluxo constante, em decúbito dorsal, com cabeça e cauda de costas para você. Fita para baixo as patas do rato para a mesa cirúrgica aquecida. Limpe o abdômen com um algodão embebido em álcool para remover o cabelo raspado e para limpar o campo operatório. Aplicar três demãos separada de betadine com cotonetes para desinfectar o abdômen e no peito. Verificar o nível correto de anestesia, aplicando pressão sobre o leito ungueal mouse. Depois que o rato tem sido preparado para a cirurgia, use luvas estéreis e aplicar a cortina estéril para o campo cirúrgico.
- Implantação telêmetro intraperitoneal oferece a vantagem de experimentação fisiologia do exercício. Para a inserção intraperitoneal, comece a cirurgia utilizando um bisturi para criar uma incisão vertical mediana na pele que recobre o abdômen cerca de 2,5 cm de comprimento. Cuidado da pele separado tecidos conjuntivos subjacentes usando ponta e tesoura. Em seguida, crie uma incisão vertical na linha média na linha alba que recobre o peritônio, cerca de 1,5 cm de comprimento. Além disso, criar um pequeno buraco no peritônio logo acima (cranial) para a incisão peritoneal, que servirá como uma saída para subcutânea leva. Durante a realização da cirurgia, manter a umidade do local da cirurgia por vezes pingando salina estéril para o campo operacional.
- Insira o telêmetro para a cavidade peritoneal direito. Inserir uma pinça no buraco superior ao telêmetro e puxar ambas as leva até o buraco de chumbo para que eles estão saindo da peritônio. Uso contínuo de prolene 6-0 para fechar a incisão mediana 1,5 centímetros peritoneal vertical.
3. Levar Implantação e Encerramento Abdominal
- O leva ECG são colocados na configuração do II chumbo. A liderança com a bainha branco / transparente é negativo, e é colocado no abdômen superior esquerdo. Primeiro, crie uma incisão na pele 0,5 cm de tórax superior direito do mouse.Em seguida, use a tesoura sem corte para criar um túnel de volta à incisão abdominal. Puxe o cabo através do túnel e use uma sutura Prolene 6-0 para ancorar a liderança para o músculo peitoral. Certifique-se que a sutura é em cima da parte exposta do chumbo, e cria um bom contato entre o chumbo eo músculo subjacente. Use uma segunda sutura proximal para o acima mencionado, para imobilizar a liderança para o músculo. Feche a incisão na pele utilizando uma sutura Prolene 6-0.
- O fio positivo (bainha vermelha) é colocado no abdômen da esquerda, abaixo do diafragma esquerdo e abaixo do coração. O chumbo é ancorada ao tecido subjacente peritoneal por 6-0 Prolene e deve ter um bom contato com o tecido peritoneal. Uma incisão adicional não é necessário nesta etapa, porque o site do implante de eletrodo fica perto da incisão vertical na linha média, o que pode ser facilmente acessado com o campo existente cirúrgico. Note-se que o tecido peritoneal deve ser levantado para evitar a perfuração do intestino subjacente.
- Feche a fascia abdominal e pele seqüencialmente com Prolene 6-0 em camadas.
4. Cuidados pós-operatório
- Dê o mouse 0,1 mL de [1 mg / mL] buprenorfina para analgesia imediatamente após a cirurgia. Permitir que o mouse para se recuperar de uma cirurgia em uma almofada aquecida. Se o rato teve a cirurgia prolongada> 30 min, ou se o mouse aparece seca, você pode injetar 0,2-0,3 mL solução salina estéril no peritônio para a reidratação. Para analgesia pós-operatória continuada é uma prática padrão para fornecer camundongos com buprenorfina duas vezes ao dia por três dias, e depois, se necessário a cada oito horas.
- Limpe betadine com um algodão embebido em álcool para evitar a irritação pós-cirúrgico. Lembre-se de registrar o peso pós-cirúrgico para posterior determinação do pós-cirúrgico de saúde.
- 24/08 horas após a cirurgia, dê o mouse analgesia adicional com buprenorfina, quando necessário, pois isso irá reduzir a dor e reduzir falhas posicionamento do eletrodo de rato agarrando no local pós-cirúrgico.
5. Resultados representante
Quando realizada corretamente, o mouse deve ter fechado com incisões abdominal subcutânea leva sob a pele. Normalmente, o rato leva 10-30 minutos para se recuperar da anestesia. Demora cerca de 70-10 dias antes que os ratos foram completamente recuperado da cirurgia, como evidenciado pela recuperação do pós-operatório perda de peso e normalização da mobilidade.
A complicação mais comum da cirurgia é a erosão de ligações de membros através da pele nos primeiros 10 dias após a cirurgia. Esta complicação comum pode ser evitada por aderir firmemente subcutânea leva a tecidos subcutâneos ou peritônio. Esta técnica evita leva folga, que criam a pressão e atrito na pele quando o mouse ambulates. Embora menos comum infecção e sepse pode ocorrer a partir de erros na técnica estéril, ou de limpeza incompleta de telêmetros usado.
Saída de ECG podem ser registrados por uma matriz receptor acoplado com dados de aquisição de software, tais como dados Sciences International (DSI). Resultados de forma de onda deve incluir uma estratégia claramente definida onda P, denotando despolarização atrial, e também uma onda QRS que significa a despolarização ventricular, como mostrado na Figura 3 abaixo. Um ECG de boa qualidade deve ter um traço bem definido onda P precedendo uma onda QRS claramente definidas na proporção de 1:1. Não deve haver sinal de fundo baixa e intervalos RR deve ser regular em camundongos selvagens. A má qualidade do traçado de ECG pode ter P indistinta ou ondas QRS, ou sinal de fundo, o que pode tornar a análise de computador subseqüentes difícil. Um pobre traçado de ECG pode ser fixado por leva re-implantação telêmetro, geralmente um de cada vez. Para re-implante uma vantagem de telêmetro, coloque o mouse sob anestesia, e usando técnica cirúrgica, fazer uma incisão na pele diretamente sobrejacente a liderança na questão. Quando a liderança é acessado, corte a sutura de ancoragem a liderança, e mova o levar para o local desejado antes de ancorar a liderança novamente. Finalmente, perto do sítio cirúrgico com Prolene 6-0.
Figura 1: Um exemplo de um telêmetro de pequenos animais com cabos positivo e negativo. Em geral, o fio vermelho é o fio positivo, eo branco de chumbo é o pólo negativo. Cada líder deve ter uma bainha isolante mm, 5-7 de fios expostos, e uma ponta de plástico tampada, o que evita a erosão do chumbo através da pele.
Figura 2: Cartoon mostrando sites telêmetro adequada implantação de um rato. O chumbo (negativo) do branco é implantado no peito direito do rato superior, e levam o vermelho (positivo) é colocado no abdômen da esquerda, de tal forma que os sentidos telêmetro a "vantagem de dois" de configuração.
Figura 3: Representante da forma de onda de um rato em ritmo sinusal normal. A onda P representa a despolarização atrial e complexo QRS representa a despolarização ventricular. Uma forma de onda de alta qualidade deve ter uma onda P distintas que precede cada complexo QRS na proporção de 1:1.
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Discussion
Os passos críticos deste procedimento são a devida limpeza e preparação do mouse antes da cirurgia sobrevivência. Quando um telêmetro e local da cirurgia do mouse estão devidamente limpos, há um muito melhor resultado pós-cirúrgico. Além disso, muita atenção para liderar a colocação pós-cirúrgico reduz a erosão da pele. Possíveis modificações à técnica incluem configurações alternativas para avaliar laterais LV função de parede (derivação I configuração), ou o uso do telêmetro, não só para análise de ECG de forma de onda, mas também para a temperatura e até mesmo a análise da pressão arterial [além do escopo deste artigo] . Um local alternativo para ECG gravação de telemetria é subcutânea colocação liderança com fios externos, ou seja, um telêmetro não implantada. Isto é apropriado para a gravação de ECG neonatal formas de onda, mas não é prático para a telemetria de ECG ambulatorial.
Implantação telêmetro é uma poderosa ferramenta para o monitoramento ECG ambulatorial, e tem sido usado para avaliar a ocorrência de taquicardia ventricular, morte súbita cardíaca, bloqueio AV nodal, e fibrilação atrial. 1,2,3 Além disso, as aplicações de análise de telemetria produziram dados valiosos com relação ao controle da freqüência cardíaca e variabilidade da freqüência cardíaca 4,5. avanços recentes na tecnologia de ECG telêmetro incluíram medições sensíveis de temperatura corporal e pressão arterial. 6 Assim, a implantação telêmetro é uma técnica valiosa para assaying mudanças fisiológicas em ratos e outros modelos animais da doença.
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Acknowledgments
Mark McCauley é apoiado por um mentor treinamento NIH conceder 5T32HL066991-07
Xander Wehrens é suportado pelo NIH / NHLBI concede 1R01HL091947-01A209 e 3R01HL089598-03S109
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Steri 250 Bead Sterilizer | Inotech | IS-250 | |
| Blunt-Ended Scissors | Roboz Surgical Instruments Co. | RS-5980 | |
| Blunt-Ended Forceps (x2) | Roboz Surgical Instruments Co. | RS-5138 | |
| Veterinary Anesthesia Vaporizer | Surgivet | Isotec 4 | |
| T/Pump | Gaymar Industries | P/N11184-000 | |
| Propylene Blue Monofilament Suture | Ethicon Inc. | 8718 | |
| Povodone Iodine, 10% | Equate | N/A | |
| Alcohol Swabs | PDI | B339 | |
| Tergazyme | Alconox, Inc. | 21837-118 | |
| Wavidicde-01 | Medical Chemical Corporation | Wavicide-01 | |
| ECG Telemeter | DataSciences International | EA-F20 |
References
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