Bowditch 'प्रभाव की जांच: दबाव माप उपाय रिश्ते को चूहे में कार्डिएक कैथीटेराइजेशन
Summary
This article describes the measurement of murine left ventricular function via pressure/volume analysis at different heart rates.
Abstract
मानव हृदय संबंधी विकार है कि नकल पशु मॉडलों संभावित चिकित्सीय रणनीतियों का परीक्षण करने के लिए बनाया गया है। इन रणनीतियों का मूल्यांकन करने के लिए एक प्रमुख घटक दिल समारोह पर उनके प्रभाव की जांच करने के लिए है। विवो हृदय यांत्रिकी (जैसे, इकोकार्डियोग्राफी, दबाव / मात्रा संबंधों, आदि) में मापने के लिए कई तकनीकें हैं। इकोकार्डियोग्राफी की तुलना में, कैथीटेराइजेशन के माध्यम से वास्तविक समय बाएं निलय (एल.वी.) के दबाव / मात्रा विश्लेषण एल.वी. समारोह का आकलन करने में और अधिक सटीक और व्यावहारिक है। इसके अतिरिक्त, एल.वी. दबाव / मात्रा विश्लेषण तत्क्षण सिकुड़ना (जैसे, β एड्रीनर्जिक उत्तेजना) और रोग अपमान (जैसे, ischemia / reperfusion की चोट) की जोड़तोड़ के दौरान परिवर्तन रिकॉर्ड करने की क्षमता प्रदान करता है। अधिकतम करने के अलावा, (+ डी पी / डीटी) और न्यूनतम (-dP / डीटी) एल.वी. में दबाव परिवर्तन की दर, कई लोड-स्वतंत्र अनुक्रमित के माध्यम से एल.वी. समारोह का सही आकलन (जैसे, अंत सिस्टोलिक दबावमात्रा रिश्ते और प्रीलोड recruitable स्ट्रोक काम) प्राप्त किया जा सकता है। हार्ट दर दिल की दर में वृद्धि के कार्डियक आउटपुट (यानी, Bowditch 'प्रभाव) को बढ़ाने के लिए प्राथमिक तंत्र है कि इस तरह के एल.वी. सिकुड़ना पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। प्रयोगात्मक समूहों के बीच hemodynamics की तुलना करते समय इस प्रकार, यह इसी तरह की दिल की दर के लिए आवश्यक है। इसके अलावा, कई कार्डियोमायोपैथी मॉडल की एक बानगी सिकुड़ा रिजर्व में कमी है (यानी, Bowditch 'प्रभाव में कमी आई)। नतीजतन, महत्वपूर्ण जानकारी सिकुड़ना पर दिल की दर में वृद्धि के प्रभाव का निर्धारण करने के द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। हमारी और दूसरों डेटा न्यूरोनल नाइट्रिक ऑक्साइड सिन्थेज़ (NOS1) पीटकर माउस सिकुड़ना कमी आई है कि प्रदर्शन किया है। यहाँ हम NOS1 पीटकर माउस मॉडल का उपयोग कर दिल की दरों में वृद्धि के साथ एल.वी. दबाव / मात्रा को मापने की प्रक्रिया का वर्णन।
Introduction
दिल का उद्देश्य जीव की चयापचय की मांग को पूरा करने के लिए पूरे शरीर में रक्त पंप करने के लिए है। इन मांगों को लगातार (अभ्यास के दौरान जैसे,) अस्थिर कर रहे हैं के बाद से, दिल (यानी, हृदय उत्पादन में वृद्धि) अनुकूलन करना चाहिए। दिल यह उपलब्धि हासिल करने के लिए कई रास्ते तैयार कर लिया गया है। दिल इस को प्राप्त होता है प्रधानमंत्री तरीके से दिल की दर में वृद्धि हुई है (यानी, Bowditch 'प्रभाव) 1 के जरिए होता है। यही कारण है कि किसी के दिल की दर बढ़ जाती है, इस सिकुड़ना में वृद्धि हुई है और हृदय उत्पादन में वृद्धि में यह परिणाम है। इस प्रकार, दिल समारोह दिल की दर पर बेहद निर्भर है। दुर्भाग्य से, दिल की बीमारी (जैसे, रोधगलन, अतिवृद्धि, आदि) गरीब दिल समारोह में जो परिणाम में दिल फलस्वरूप शरीर की चयापचय की मांग को पूरा करने में सक्षम नहीं होगा। दिल की बीमारी पश्चिमी समाज में रुग्णता और मृत्यु दर का मुख्य कारण है। कई मानव cardiomy पुनरावृत्ति कि पशु मॉडलopathies आणविक तंत्र की जांच करने के लिए और संभावित उपचारों का परीक्षण करने के लिए इस्तेमाल कर रहे हैं। एक चिकित्सा व्यवहार्य हो सकता है अगर इन तंत्रों विचार और निर्धारित करते हैं, जांचकर्ताओं विवो में दिल समारोह का आकलन करना चाहिए।
हालांकि, इन मापदंडों afterload, प्रीलोड, और हृदय की दर पर बहुत निर्भर कर रहे हैं नियमित रूप से इंजेक्शन फ्रैक्शन उपाय जो vivo में दिल समारोह का आकलन करने के लिए कई तरीके (जैसे, इकोकार्डियोग्राफी, एमआरआई, आदि), आंशिक छोटा करने, कार्डियक आउटपुट, आदि कर रहे हैं सिकुड़ना 2 के अलावा। सिकुड़ना मापने इसके मूल वातावरण में दिल के आंतरिक गुणों को समझने के लिए अपरिहार्य है। दबाव विकास की अधिकतम (डी पी / डीटी अधिकतम) की दर एक कदम और करीब सिकुड़ना को समझने के लिए हमें लाता है। दुर्भाग्य से, डी पी / डीटी भी हृदय गति और लदान की स्थिति 3 पर निर्भर है। इसलिए तकनीक बेल देखते हैं, लोड (और हृदय की दर को मापने के लिए विकसित किया गया हैओउ) मायोकार्डियल सिकुड़ना के स्वतंत्र सूचकांक (यानी, अंत सिस्टोलिक दबाव मात्रा रिश्ता (ESPVR) और प्रीलोड recruitable स्ट्रोक काम (PRSW)) 4-6। ESPVR किसी भी एल.वी. मात्रा में निलय द्वारा विकसित किया जा सकता है कि अधिक से अधिक दबाव का वर्णन है। ESPVR की ढलान अंत सिस्टोलिक elastance (Ees) का प्रतिनिधित्व करता है। PRSW अंत डायस्टोलिक मात्रा के साथ स्ट्रोक काम (पीवी पाश से घिरा क्षेत्र) के रेखीय प्रतिगमन है। इन प्रक्रियाओं में इस तरह के इंजेक्शन फ्रैक्शन, कार्डियक आउटपुट, और स्ट्रोक मात्रा के रूप में hemodynamic मापदंडों की तुलना में सिकुड़ना के एक अधिक सही और सटीक माप कर रहे हैं। ESPVR और PRSW अवर रग Cava (आईवीसी) के अस्थायी अवरुद्ध के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है। आईवीसी अवरुद्ध दिल समारोह पर intrapleural दबाव बदलने के प्रभाव से बचने के लिए एक बंद छाती के साथ प्रदर्शन किया जा सकता है।
बढ़ाने से दिल की दर भी संकुचन और 1 को बढ़ाता है। इस प्रकार, जब experimenta के बीच दिल समारोह की तुलनाएल समूहों (जैसे, ± डी पी / डीटी), दिल की दर समान होने की जरूरत है। हालांकि, इसी तरह दिल दर आम तौर पर होने के कारण विभिन्न शर्तों (रोग, अनुसंधान हस्तक्षेप, आदि) के लिए प्रत्येक जानवर में नहीं होती है। यह (इंजेक्शन और साँस) संज्ञाहरण दिल की दर को कम करती है कि ध्यान दिया जाना चाहिए। दिल की दर सिकुड़ना का एक प्रमुख निर्धारक है, संज्ञाहरण काफी सिकुड़ना को प्रभावित करेगा। इस कारण से, हम अपने प्रक्रिया का वर्णन कर रहे हैं। इसके अतिरिक्त, कई cardiomyopathies की एक बानगी है (यानी, एक कम Bowditch 'प्रभाव) एक कम सिकुड़ा आरक्षित है। इसलिए, दिल समारोह दिल की दरों की एक सीमा से अधिक मापा जाना चाहिए। यहाँ हम इन प्रभावों को प्राप्त करने के लिए (एक बंद छाती) के साथ एक उत्तेजक उपयोग करने के लिए क्या करते हैं।
दिल की दर के अलावा, नाइट्रिक ऑक्साइड (सं) भी सिकुड़ना 7 के एक महत्वपूर्ण न्यूनाधिक है। सं एंजाइमों के माध्यम से कोई सिन्थेज़ (ओपन स्कूल) करार दिया निर्मित है। हम और दूसरों को न्यूरोनल ओपन स्कूल की पीटकर साथ कि चूहों (NOS1 से पता चला है <sऊपर> – / -) पा लिया है myocyte संकुचन और vivo हृदय hemodynamics 8,9 में। इस माउस विभिन्न दिल दरों पर प्रदर्शन किया एल.वी. दबाव / मात्रा विश्लेषण प्रक्रिया के माध्यम से बाएं निलय सिकुड़ना की माप प्रदर्शित करने के लिए इस्तेमाल किया जाएगा।
Protocol
Representative Results
Discussion
सिकुड़ना की एक विश्वसनीय उपाय प्राप्त करने के लिए इस तकनीक के लिए एक महत्वपूर्ण कदम एल.वी. में उचित कैथेटर प्लेसमेंट है। एल.वी. ठेके जब कैथेटर, सही ढंग से रखा नहीं है, तो दीवारों अनियमित आकार पीवी छोरों क?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This study was supported by NIH grants HL091986 (JPD) and HL094692 (MTZ).
Materials
| Name of Reagent/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| Xlyzine 100mg/ml | Ana Sed | 4821 | |
| Katamin 50mg/ml | Ketalar | 310006 | |
| Heparin | APP Pharmaceuticals | 6003922 | |
| 4-0 silk thread | Surgical specialties | SP102 | |
| 6-0 silk thread | Surgical specialties | MBKF270 | |
| Forceps | Fine Science Tools | 11251-10 | |
| Curve forceps | Fine Science Tools | 11274-20 | |
| Scissors | Fine Science Tools | 14090-09 | |
| Vascular clamp | Fine Science Tools | 18555-03 | |
| Microscope | World precision instruments | PZM-3 | |
| Pressure catheter | Millar instruments | SPR-839 | |
| Pressure and volume system | Millar instruments | MPVS-300 | |
| PowerLab4/35 | AD instruments | N12128 | |
| LabchartPro 7 | AD instruments | ||
| Temperature controller | CWE | TC-1000 | |
| Stimulator | Grass | SD-5 | |
| Sterile glove | Micro-Touch | 1305018821 | |
| Hair remover lotion | Nair | ||
| Betadine surgical scrub | Veterinary | NDC 6761815401 | |
| Acohol | Decon Laboratories | 2801 | |
| Bovie cautery | Bovie | AA29 | |
| 1ml Syringe(26G needle) | BD | 8017299 |
References
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