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Biology

चूहे में प्रवाहकत्त्व कैथेटर्स का प्रयोग कार्डिएक दबाव मात्रा लूप विश्लेषण

Published: September 17, 2015 doi: 10.3791/52942
Automatic Translation
1, 1
1Department of Medicine, Duke University Medical Center

Introduction

कार्डिएक दबाव मात्रा पाश विश्लेषण हृदय समारोह की विस्तृत जानकारी प्रदान करता है और कार्यात्मक मूल्यांकन 1 के लिए सोने के मानक हैं। ऐसे इकोकार्डियोग्राफी या हृदय की एमआरआई के रूप में इमेजिंग तकनीक कार्यात्मक उपाय प्रदान करते हैं, वहीं इन उपायों लदान की स्थिति पर अत्यधिक निर्भर हैं। हृदय सिकुड़ना और विश्राम के लोड स्वतंत्र उपायों प्रीलोड और afterload की एक सीमा से अधिक वेंट्रिकुलर दबाव और मात्रा के संबंध के गतिशील माप की आवश्यकता होती है। दबाव मात्रा संबंध की यह समझ Sagawa और उनके सहयोगियों 2,3 के महत्वपूर्ण काम से उत्पन्न होती है। वे दबाव मात्रा पाश निकाली गई सिकुड़ना उपायों लदान की स्थिति 4 से स्वतंत्र थे कि पूर्व vivo भरकर रखा कुत्ते दिलों में प्रदर्शन किया।

इन विश्लेषण के vivo आवेदन में 1980 के दशक में प्रवाहकत्त्व कैथेटर के विकास के साथ संभव हो गया। Ka अनुमति इस तकनीकी अग्रिमएस एस और उनके सहयोगियों ने मनुष्यों 5,6 में दबाव मात्रा पाश विश्लेषण करने के लिए। देर से 1990 के 7 में प्रवाहकत्त्व कैथेटर और शल्य चिकित्सा तकनीक के क्षेत्र में सुधार के miniaturization प्रदर्शन किया जा आनुवंशिक और pharmacologic अध्ययन के लिए अनुमति देता है, कृंतक हृदय समारोह के विश्लेषण संभव बनाया है। इस अग्रिम दबाव मात्रा पाश विश्लेषण के व्यापक उपयोग करने के लिए नेतृत्व के बाद से किया गया है और स्तनधारी हृदय शरीर क्रिया विज्ञान में अंतर्दृष्टि का एक बड़ा सौदा उत्पन्न किया है।

प्रवाहकत्त्व कैथेटर का इस्तेमाल करते हैं और इसे से प्राप्त आंकड़ों की व्याख्या में एक महत्वपूर्ण अवधारणा की मात्रा और प्रवाहकत्त्व के बीच संबंध है। प्रवाहकत्त्व व्युत्क्रमानुपाती proximally रखा इलेक्ट्रोड, आमतौर पर एल.वी. सुप्रीम 8 बजे, महाधमनी वाल्व के नीचे रखा है, और distally साथ एक कैथेटर का उपयोग करके मापा जाता है, जो वोल्टेज से संबंधित है। वोल्टेज या चालकता में परिवर्तन समीपस्थ से बाहर का इलेक्ट्रोड के लिए बह वर्तमान में परिवर्तन से मापा जाता है। रक्त पूल योगदान यद्यपिकाफी प्रवाहकत्त्व करने के लिए है, निलय दीवार का योगदान, समानांतर चालकता (वी पी) करार दिया, मापा प्रवाहकत्त्व पूर्ण एल.वी. मात्रा माप प्राप्त करने के लिए घटाया जाना चाहिए।

तरीकों इस सुधार को करने के लिए, नीचे प्रोटोकॉल में चर्चा कर रहे हैं, एक नमकीन अंशांकन बुलाया। बान और उनके सहयोगियों द्वारा वर्णित चालकता और मात्रा के बीच गणितीय संबंध, कि मात्रा = 1 / α है; (Ρ एल 2) (जी जी पी), जहां α = वर्दी क्षेत्र सुधार कारक, ρ = रक्त प्रतिरोधकता, एल = इलेक्ट्रोड के बीच की दूरी, जी = चालकता और जी पी = गैर रक्त प्रवाहकत्त्व 9। ध्यान दें, चूहों में समान क्षेत्र सुधार कारक की वजह से छोटे से कक्ष की मात्रा 10 से 1.0 दृष्टिकोण। दबाव transducers के साथ युग्मित, प्रवाहकत्त्व कैथेटर वास्तविक समय एक साथ दबाव और मात्रा डेटा प्रदान करता है।

कार्डिएक pressuवे लदान की स्थिति के और दिल की दर के स्वतंत्र वेंट्रिकुलर समारोह की माप के लिए अनुमति देने के रूप में फिर से मात्रा विश्लेषण, हृदय समारोह के अन्य उपायों पर विशेष लाभ प्रस्तुत करता है। अंत सिस्टोलिक दबाव मात्रा संबंध (ESPVR), डी पी / डी टी अधिकतम अंत-डायस्टोलिक मात्रा संबंध, अधिक से अधिक elastance (ई अधिकतम) और recruitable स्ट्रोक काम (PRSW) प्रीलोड: सिकुड़ना की विशिष्ट लोड स्वतंत्र हृदय सूचकांकों में शामिल हैं। डायस्टोलिक समारोह के एक लोड स्वतंत्र उपाय अंत डायस्टोलिक दबाव मात्रा संबंध (EDPVR) 11 है। निम्नलिखित प्रोटोकॉल एक मन्या और एक शिखर दृष्टिकोण दोनों का उपयोग कर, हृदय दबाव मात्रा पाश विश्लेषण के संचालन का वर्णन है। इन अध्ययनों प्रदर्शन करने की पद्धति विस्तार पहले से 8,11 में वर्णित किया गया है, हम दोनों खारा और क्युवेट अंशांकन सुधार सहित सटीक दबाव मात्रा माप प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण कदम की समीक्षा, और एचटीएमएल का एक दृश्य प्रदर्शन प्रदान करेगाई प्रक्रियाओं। इस अध्ययन के लिए बाहर किए गए जानवरों के साथ अनुसंधान को मंजूरी दे दी प्रोटोकॉल और ड्यूक यूनिवर्सिटी मेडिकल सेंटर के संस्थागत पशु की देखभाल और उपयोग समिति के पशु कल्याण के नियमों के अनुसार संभाला था।

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Protocol

1. प्रवाहकत्त्व कैथेटर तैयारी और दबाव कैलिब्रेशन

  1. रक्तसंचारप्रकरण कैथेटर मॉड्यूल के प्रवाहकत्त्व कैथेटर कनेक्ट करें। इलेक्ट्रॉनिक रूप कैथेटर मॉड्यूल पर सेट पूर्व निर्धारित दबाव और मात्रा की रिकॉर्डिंग के द्वारा दबाव और मात्रा माप जांचना। 0 मिमी पारा और 25 एमएम एचजी (चित्रा 1 ए) के एक ट्रेसिंग रिकॉर्ड और दोनों दबाव ट्रेसिंग (चित्रा 1 बी और 1 सी) के लिए voltages आवंटित। इसी प्रकार, 5 RVU और 25 RVU (चित्रा -1) की मात्रा ट्रेसिंग रिकॉर्ड और दोनों मात्रा ट्रेसिंग (1E और 1F) को voltages आवंटित।
  2. एक पारा स्तंभ रक्तदाबमापी का उपयोग करते हुए, एक मैनुअल दबाव अंशांकन के साथ इलेक्ट्रॉनिक दबाव अंशांकन पुष्टि करें। एक 3-तरह पानी निकलने की टोंटी के साथ रक्तदाबमापी कफ बंदरगाह से फिट है। पक्ष बंदरगाह का उपयोग कर आरटी पानी के साथ अक्सर कोरोनरी एंजियोप्लास्टी के लिए इस्तेमाल एक 3-पोर्ट रक्तस्तम्भन वाल्व प्रणाली, भरें।
    1. तरल पदार्थ भरा खून वाल्व में एक प्रवाहकत्त्व कैथेटर की नोक प्लेस और धीरे बुद्धि सुरक्षितHout कैथेटर kinking। रक्तदाबमापी को रक्तस्तम्भन वाल्व कनेक्ट और 200 एमएमएचजी को फुलाना और 3 तरह पानी निकलने की टोंटी ताला। मापा दबाव रक्तदाबमापी पर फुलाया दबाव के साथ मेल खाती है कि क्या जांच करते हैं।
  3. खारा में जगह कैथेटर परिचालन क्षेत्र और उपाय दबाव के स्तर पर है कि 37 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया। दर्ज की गई दबावों शून्य पर है जब तक दबाव नियंत्रण समायोजित करें।

2. संज्ञाहरण / इंटुबैषेण

  1. Ketamine / xylazine intraperitoneal इंजेक्शन के रूप में (-1 80-100 / 10 मिलीग्राम किलो) प्रशासन।
    नोट: वैकल्पिक संवेदनाहारी एजेंटों का इस्तेमाल किया जा सकता है। निश्चेतक की एक व्यापक सूची इस तकनीक 11,12 की पिछली समीक्षा में प्रदान की जाती हैं। उचित anesthetization कोमल पूंछ चुटकी से इसकी पुष्टि की जा सकती है।
  2. एक बार जब anesthetized, एक गर्म पैड पर बाल कतरनी और जगह के साथ गर्दन और सीने दाढ़ी। 36.5-37.5 डिग्री सेल्सियस पर माउस गुदा तापमान बनाए रखें। कम शरीर का तापमानउदास दिल की दर में परिणाम होगा। सूखापन को रोकने के लिए आंखों को मरहम लागू
  3. गर्दन में एक midline चीरा और श्वासनली बेनकाब करने के लिए दूर सांस की नली की मांसपेशियों को काटना। इंटुबैषेण सुनिश्चित करने के लिए श्वासनली visualizing, जबकि मुंह के माध्यम से एक अंतःश्वासनलीय ट्यूब रखें, और श्वासयंत्र से कनेक्ट।
  4. प्रक्रिया के दौरान वेंटीलेटर पर माउस बनाए रखें। पहले 11 में वर्णित के रूप में सेट वेंटीलेटर सेटिंग्स पशु वजन के आधार पर। ज्वार की मात्रा (एमएल) 6.2 एक्स (किलोग्राम में पशु वजन) 1.01 और श्वसन दर = 53.5 एक्स (किलोग्राम में पशु वजन) -0.26 =।

एल.वी. कक्ष में प्रवाहकत्त्व कैथेटर 3. प्लेसमेंट

  1. कैरोटिड दृष्टिकोण
    1. बाँझपन को सुनिश्चित करने के लिए, बाँझ सर्जिकल उपकरणों के दो सेट प्रारंभिक त्वचा चीरा और थोरैकोटॉमी में संचालित करने के लिए एक के लिए used- एक हैं। उपकरण एक व्यक्ति शल्य सत्र एक के दौरान पशुओं के बीच एक सूखी अजीवाणु का उपयोग कर decontaminated किया जाना चाहिएएन डी प्रत्येक शल्य दिन के अंत में autoclaved।
    2. त्वचा एक Chlorhexidine + शराब त्वचा साफ़ (0.5% chlorhexidine / 70% शराब के समाधान) के तीन चक्र के साथ decontaminated किया गया है, उरोस्थि को जबड़ा से सही मन्या पर एक चीरा बनाते हैं। सही मन्या का पर्दाफाश करने के लिए आसपास के ऊतकों को काटना, और मन्या से सटे चलाता है जो वेगस तंत्रिका काटा।
    3. टाई और सुरक्षित, (दूर सीने से) कैरोटिड धमनी के बाहर का अंत चारों ओर एक बाँझ 6-0 रेशम सीवन रखें। शिथिल बीच सीवन बांधने, पहले सिवनी (सीने के करीब) कैरोटिड धमनी समीपस्थ नीचे दो अतिरिक्त टांके रखें। धीरे समीपस्थ सीवन खींचने के लिए और त्वचा के लिए यह clamping द्वारा सुरक्षित है। कैरोटिड धमनी आगे बढ़ने से पहले दोनों proximally और distally clamped किया गया है कि सुनिश्चित करें।
    4. पहले सिवनी के लिए एक छोटी सी आर कैरोटिड धमनी में चीरा, समीपस्थ करें, और छाती की ओर अनुलंबीय का विस्तार।
    5. प्रवाहकत्त्व कैथेटर टिप डालें,पहले से चीरा के माध्यम से बर्तन में 30 मिनट के लिए गर्म खारा में भिगो और मध्य सीवन का उपयोग कैथेटर सुरक्षित है।
    6. सही स्थान सुनिश्चित करने के लिए अनुरेखण दबाव मात्रा पाश जबकि देख धीरे, मन्या के माध्यम से बाएं वेंट्रिकल में कैथेटर अग्रिम।
      नोट: आयताकार दिखाई देते हैं कि दबाव मात्रा छोरों उपज चाहिए कैथेटर का इष्टतम नियुक्ति (2 चित्र देखें)। कैथेटर के पारित होने के लिए किसी भी प्रतिरोध का सामना करना पड़ा है, तो धीरे वापस खींचने के लिए और कोमल दबाव के साथ फिर से अग्रिम। कैथेटर की कोमल रोटेशन बाएं वेंट्रिकल में नियुक्ति के साथ मदद मिल सकती है। प्रवाहकत्त्व कैथेटर को जबरदस्ती गंभीर हृदय संबंधी जटिलताओं या कैथेटर को नुकसान हो सकता है।
    7. रिकार्ड आधारभूत दबाव मात्रा ~ 10 कैथेटर नियुक्ति के बाद मिनट और एक स्थिर अवस्था को प्राप्त (चित्रा 2) छोरों।
  2. शिखर दृष्टिकोण
    1. एक anesthetized और हवादार माउस में, एक चीरा मंगलवार बनानाओम असिरूप प्रक्रिया और डायाफ्राम दिख रहा है laterally तक छाती की दीवार के माध्यम से कटौती।
    2. डायाफ्राम हालांकि कट और दिल के शीर्ष कल्पना।
    3. समीपस्थ इलेक्ट्रोड सिर्फ वेंट्रिकल के अंदर है, जब तक (एक 25-30 जी सुई का उपयोग) एक सुई चाकू के घाव के माध्यम से बाएं वेंट्रिकल के शीर्ष में प्रवाहकत्त्व कैथेटर डालें।
    4. रिकार्ड आधारभूत दबाव मात्रा ~ 10 कैथेटर नियुक्ति के बाद मिनट और एक स्थिर अवस्था को प्राप्त करने के छोरों।

क्षणिक महाधमनी आड़ का उपयोग 4. परिवर्तनीय afterload

  1. क्षणिक महाधमनी रोड़ा प्रदर्शन करने के लिए, सीने के ऊपरी हिस्से में एक छोटा सा क्षैतिज चीरा बनाने और अनुप्रस्थ महाधमनी का पर्दाफाश करने के लिए आसपास के ऊतकों को काटना।
  2. अनुप्रस्थ महाधमनी के नीचे एक 6-0 रेशम संयुक्ताक्षर रखें। दबाव मात्रा छोरों आधारभूत लौटे करने के बाद, और धीरे धीरे, एक सुई दबाना साथ सीवन के दोनों सिरों पकड़ 1-2 सेकंड से अधिक सिवनी बढ़ा है, और धीरे-धीरे तनाव जारी। तीन अलग-अलग इष्टतम रिकॉर्डिंग वही जानवर से बना रहे हैं, जब तक इस प्रक्रिया को दोहराएं।
    नोट: इष्टतम रिकॉर्डिंग कम से कम 5 दबाव मात्रा पाश चक्र और सिवनी (चित्रा 3 ए और 3 सी) पर तनाव के आवेदन के दौरान अंत सिस्टोलिक के दबाव में लगातार वृद्धि होनी चाहिए।

5. परिवर्तनीय प्रीलोड क्षणिक अवर रग Cava आड़ का उपयोग करना (आईवीसी)

  1. क्षणिक अवर रग Cava रोड़ा प्रदर्शन करने के लिए, आईवीसी को बेनकाब करने के डायाफ्राम के नीचे, असिरूप प्रक्रिया के नीचे एक क्षैतिज चीरा बनाते हैं।
  2. आईवीसी के नीचे एक 6-0 रेशम संयुक्ताक्षर रखें। दबाव मात्रा छोरों आधारभूत लौटे करने के बाद, एक सुई दबाना साथ सीवन के दोनों सिरों आलिंगन; और धीरे धीरे 1-2 सेकंड से अधिक सिवनी बढ़ा है, और धीरे-धीरे तनाव जारी। आईवीसी रोड़ा भी झाड़ू इत्तला दे दी एक कपास का उपयोग कर दबाव की कोमल आवेदन के द्वारा किया जा सकता है।
  3. तीन अलग-अलग इष्टतम रिकॉर्डिंग मीटर कर रहे हैं, जब तक इस प्रक्रिया को दोहराएँएक ही पशु से Ade।
    नोट: इष्टतम रिकॉर्डिंग कम से कम 5 दबाव मात्रा पाश चक्र और सीवन पर तनाव के आवेदन के दौरान बाएं निलय अंत डायस्टोलिक दबाव में एक स्थिर ड्रॉप होना चाहिए (चित्रा -4 ए और 4 बी)।

6. खारा कैलिब्रेशन

  1. अध्ययन के निष्कर्ष में, एक समानांतर चालकता (वी पी) मूल्य गले नस के माध्यम से जानवर में अतिपरासारी खारा (15%) की एक 10 μl सांस में इंजेक्शन लगाने के द्वारा प्राप्त हो सकता है (चित्रा 5 ए और 5 ब) कर सकते हैं।
    नोट: यह सांस दबाव में कोई बदलाव के साथ मात्रा में एक स्पष्ट वृद्धि का कारण होगा। मात्रा में यह स्पष्ट परिवर्तन के कारण की मात्रा में वास्तविक वृद्धि करने के लिए रक्त पूल प्रवाहकत्त्व के बजाय में एक बदलाव का परिणाम है। अतिपरासारी खारा एक नकारात्मक inotropic प्रभाव 13 के रूप में डी पी / डीटी मैक्स में एक क्षणिक गिरावट, मनाया जा सकता है। गणना वी पी के साथ दबाव मात्रा पाश विश्लेषण सॉफ्टवेयर में दर्ज किया जा सकता है,क्युवेट अंशांकन मानकों के साथ और microliters में RVUs से बदलने के लिए।

7. क्युवेट कैलिब्रेशन

  1. एक क्युवेट अंशांकन प्रदर्शन करने के लिए, डिग्री सेल्सियस 37 के लिए गर्म एक हीटिंग पैड या एक पानी के स्नान पर निर्माता द्वारा प्रदान जाना जाता व्यास के कुओं के साथ एक क्युवेट जगह है। रक्तसंचारप्रकरण आकलन के दौर से गुजर चूहों से ताजा गर्म heparinized खून से पहले 4-5 छेद भरें।
    नोट: एक क्युवेट अंशांकन माउस रक्त का उपयोग बाएं निलय रक्त पूल के सटीक आकलन के लिए अनुमति देता है और microliters के लिए RVUs से मात्रा डेटा के रूपांतरण के लिए अनुमति देता है।
  2. सभी इलेक्ट्रोड डूबे हुए हैं, जब तक पहले कुएं में प्रवाहकत्त्व कैथेटर डालें। धीरे बदलती RVUs उत्पन्न होगा, जो अच्छी तरह से में कैथेटर चलते हैं।
  3. RVUs में मात्रा चैनल में प्रवाहकत्त्व बदलाव रिकॉर्ड। जांच के लिए उच्चतम RVU का चयन करें।
    नोट: कुओं की मात्रा या तो volum के लिए समीकरण का उपयोग) 1 से गणना की जा सकतीत्रिज्या क्युवेट अच्छी तरह से और लंबाई का है, जहां एक सिलेंडर, के ई भीतरी दो संवेदन इलेक्ट्रोड या 2) के निर्माता के निर्देशों में जाँच के बीच की लंबाई पर आधारित है। प्रवाहकत्त्व उत्पादन microliters 11 में RVUs से डेटा धर्मान्तरित एक अंशांकन समीकरण विकसित करने के लिए जाना जाता संस्करणों के साथ जोड़ा जा सकता है।

8. इच्छामृत्यु

  1. प्रोटोकॉल के समापन पर, चूहों संज्ञाहरण के तहत जबकि गर्भाशय ग्रीवा अव्यवस्था का उपयोग कर euthanized हैं।
  2. यह सुनिश्चित करने के क्रम में मौत, आया ग्रीवा अव्यवस्था होने चूहों इच्छामृत्यु के एक माध्यमिक विधि से गुजरना होगा। हम संज्ञाहरण के तहत प्रयोग के लिए हृदय के ऊतकों की कटाई, या द्विपक्षीय थोरैकोटॉमी साथ संज्ञाहरण के तहत exsanguination का उपयोग करें।

9. डेटा विश्लेषण का उपयोग कर दबाव माप लूप विश्लेषण सॉफ्टवेयर

  1. खारा कैलिब्रेशन से वी पी की गणना
    1. चयन के दबाव और voluमुझे अतिपरासारी खारा के इंजेक्शन के दौरान प्राप्त छोरों (चित्रा 5 ए और 5 ब)
    2. निर्यात दबाव मात्रा विश्लेषण सॉफ्टवेयर करने के छोरों। खारा जांच के लिए विकल्प चुनें (चित्रा 5C)
    3. गणना वी पी मूल्य (चित्रा 5 डी) रिकॉर्ड।
      नोट: वी पी मूल्य खारा अंशांकन से अंत सिस्टोलिक मात्रा बनाम 1) अंत डायस्टोलिक मात्रा के चौराहे की पहचान करने और 2) अंत डायस्टोलिक मात्रा = अंत सिस्टोलिक मात्रा लाइन द्वारा गणना की जाती है। इन लाइनों के चौराहे दबाव मात्रा पाश विश्लेषण सॉफ्टवेयर से गणना की है, जो वी पी, प्रदान करता है।
  2. मात्रा के प्रवाहकत्त्व दर्ज (RVU) की मात्रा चैनल विकल्प में संबंध (चित्रा 1F)
  3. आधारभूत दबाव मात्रा पाश संबंध उपाय
    1. स्थिर राज्य हासिल किया गया है एक बार दबाव और मात्रा चैनलों से 8-10 हृदय चक्र का चयन करें (2A चित्रा) और मुलायम विश्लेषण करने के लिए निर्यातबर्तन। 5-6 अंत निःश्वास छोरों (चित्रा 2 बी) को पहचानें
    2. समानांतर प्रवाहकत्त्व के लिए सही करने के लिए वी पी मान का उपयोग करें। "संभल राज्य" विकल्प चुनते हैं और रक्तसंचारप्रकरण सारांश तालिका उत्पन्न (चित्रा -2)
  4. महाधमनी कसना दौरान उपाय दबाव मात्रा पाश संबंध
    1. अंत डायस्टोलिक दबाव (चित्रा 3) और विश्लेषण करने के लिए सॉफ्टवेयर निर्यात की वृद्धि करने से पहले महाधमनी कसना के अनुरूप है कि दबाव और मात्रा चैनलों से 8-10 हृदय चक्र का चयन करें। 5-6 अंत निःश्वास छोरों (चित्रा 3 सी) को पहचानें
    2. अंत सिस्टोलिक दबाव माप संबंध की गणना करेगा जो चुनें "सिकुड़ना" विश्लेषण (चित्रा 3 बी), (ESPVR)
  5. आईवीसी कसना दौरान उपाय दबाव मात्रा पाश संबंध
    1. (Figur आईवीसी कसना के अनुरूप है कि दबाव और मात्रा चैनलों से 8-10 हृदय चक्र का चयन करेंविश्लेषण सॉफ्टवेयर के लिए ई -4 ए) और निर्यात। 5-6 अंत निःश्वास छोरों (चित्रा 4 बी) को पहचानें
    2. "सिकुड़ना" विश्लेषण प्रीलोड Recruitable स्ट्रोक वर्क की गणना करेगा जो (चित्रा 3 बी), (PRSW) (चित्रा 4C) का चयन करें, EDV (चित्रा 4D), साथ ही ESPVR और अंत डायस्टोलिक दबाव मात्रा संबंध बनाम डीटी अधिकतम डी पी / (चित्रा 4E)

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Representative Results

दबाव मात्रा पाश विश्लेषण दवा के अध्ययन के लिए 16 के दौर से गुजर आनुवंशिक रूप से संशोधित चूहों 14,15 या चूहों में हृदय समारोह को मापने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। प्रतिनिधि दबाव मात्रा छोरों एसएस arrestin के प्रभाव की जांच पहले प्रकाशित काम 16 से प्रदान की जाती हैं TRV120023, AT1R ligand के पक्षपाती। TRV120023 विवो में हृदय समारोह को प्रभावित करता है कि क्या परीक्षण करने के लिए, दबाव मात्रा पाश विश्लेषण पारंपरिक और उपन्यास एंजियोटेनसिन रिसेप्टर ब्लॉकर्स प्राप्त जंगली प्रकार चूहों पर किया गया था। TRV120023 की नसों में जान फूंकना काफी हृदय सिकुड़ना (चित्रा 6 और 1 टेबल, किम एट अल। AJP 2012 16 से संशोधित चित्रा) की वृद्धि हुई। सिकुड़ना उपायों महाधमनी कसना से प्राप्त किए गए।

चित्र 1
चित्रा 1. कार्डिएक दबाव और मात्रा अंशांकन।यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

दबाव मात्रा पाश सॉफ्टवेयर में, (सी 5 RVU और 25 RVU करने के लिए, रक्तसंचारप्रकरण कैथेटर मॉड्यूल का उपयोग (ए)। सेट मात्रा सेटिंग दबाव और मात्रा रिकॉर्डिंग के लिए चैनलों आवंटित करने और मात्रा रिकॉर्डिंग का प्रदर्शन चैनल के तहत दोनों संस्करणों, (बी) ओपन विकल्प का चयन ) का चयन इकाई रूपांतरण और खुले "2 बिंदु अंशांकन", "बिंदु 1" का चयन और 5 RVU के रूप में आवंटित करने और चयन "बिंदु 2" और (25 RVU, (डी) 0 मिमी पारा और 25 एमएम एचजी, सेट करने के दबाव के रूप में ई आवंटित चैनल) के तहत खुला विकल्प दबाव रिकॉर्डिंग (एफ) का चयन इकाई रूपांतरण का प्रदर्शन और "2 बिंदु अंशांकन", "बिंदु 2" "बिंदु 1" का चयन और 0 मिमी पारा के रूप में आवंटित करने और चयन और गधा खोलने25 एमएम एचजी रूप आईजीएन। "ठीक है" का चयन करके कार्य स्वीकार करते हैं।

चित्र 2
चित्रा 2. आधारभूत hemodynamics यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

(ए) एक बेसल राज्य में प्रतिनिधि हृदय चक्र का दबाव और मात्रा चैनलों से स्क्रीनशॉट, विश्लेषण के लिए समानांतर प्रवाहकत्त्व के लिए सही किया गया है कि (बी) चयनित अंत निःश्वास आधारभूत दबाव मात्रा छोरों। (सी) का चयन किया छोरों से गणना की आधारभूत रक्तसंचारप्रकरण सारांश तालिका ; PES, अंत सिस्टोलिक दबाव; Ped, डायस्टोलिक प्रेशर अंत; Ves, अंत सिस्टोलिक मात्रा; वेद, डायस्टोलिक मात्रा अंत; एसवी = स्ट्रोक की मात्रा

चित्र तीन चित्रा 3. महाधमनी कसना hemodynamics यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

(ए) महाधमनी कसना दौरान प्रतिनिधि हृदय चक्र का दबाव और मात्रा चैनलों से स्क्रीनशॉट, (बी) मेनू चयन सिकुड़ना विश्लेषण करने के लिए, (सी) के विश्लेषण के लिए महाधमनी कसना दौरान चयनित दबाव मात्रा छोरों। (डी) ESPVR महाधमनी कसना छोरों से मापा ।

चित्रा 4
चित्रा 4. आईवीसी कसना hemodynamics यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

(ए) आईवीसी कसना दौरान प्रतिनिधि हृदय चक्र का दबाव और मात्रा चैनलों से स्क्रीनशॉट, (बी) के विश्लेषण के लिए आईवीसी कसना दौरान चयनित दबाव मात्रा छोरों। पीवी का प्रयोग आईवीसी कसना, प्रीलोड Recruitable स्ट्रोक कार्य (सी) से छोरों, EDV (डी) के साथ ही ESPVR और EDPVR बनाम डीटी अधिकतम डी पी / मापा जा सकता है।

चित्रा 5
चित्रा 5. खारा कैलिब्रेशन यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

(ए) खारा इंजेक्शन दबाव मात्रा च छोरों करें अतिपरासारी खारा इंजेक्शन (बी) के दौरान प्रतिनिधि हृदय चक्र का दबाव और मात्रा चैनलों से स्क्रीनशॉट या विश्लेषण। मात्रा में काफी वृद्धि होगी, जबकि उस दबाव (डी), खारा अंशांकन प्रदर्शन करने के लिए (सी) मेनू चयन, स्थिर रहेगा खारा इंजेक्शन और अंत सिस्टोलिक मात्रा = अंत डायस्टोलिक दौरान अंत डायस्टोलिक मात्रा बनाम उपाय अंत सिस्टोलिक के उत्पन्न लाइनों नोट मात्रा। इन लाइनों के चौराहे वी पी के समानांतर प्रवाहकत्त्व प्रदान करता है।

चित्रा 6
औषधि प्रशासन के साथ सिकुड़ना में चित्रा 6 बदलें

5 मिनट के लिए खारा, Losartan 5mg / किलो / घंटा या TRV023 100μg / किलो / घंटा के साथ इलाज जंगली प्रकार चूहों में मूल्यांकन अंत सिस्टोलिक elastance द्वारा मापा हृदय सिकुड़ना में परिवर्तन,। TRV023 चूहों Losartan इलाज चूहों की तुलना में अंत सिस्टोलिक elastance में उल्लेखनीय वृद्धि विकसित इलाज किया। * 1 तरह से एनोवा द्वारा Losartan बनाम पी <0.05।

ontent "के लिए: रख-together.within-पेज =" हमेशा "> तालिका एक
तालिका 1. जंगली प्रकार चूहों; Β-arrestin 2 पक्षपातपूर्ण AT1R agonist के रिस्पांस में रक्तसंचारप्रकरण प्रोफ़ाइल

अंत सिस्टोलिक प्रेशर (ईएसपी) TRV120023 (TRV) और losartan अर्क के बाद काफी कम था। कार्डिएक सिकुड़ना, ई तों और ई मैक्स TRV120023 में काफी बढ़ गया था 100 माइक्रोग्राम · किलो -1 · मिनट -1 अर्क समूह। (* पी <0.01; † पी <0.05; ‡ पी <0.001, n = 5-6 / समूह)। पी मूल्यों एक तरह से एनोवा के उपयोग के साथ ही इलाज के समूह के भीतर बेसल शर्त के साथ तुलना की दर्शाते हैं। कार्डिएक सिकुड़ना मापदंडों के एक महाधमनी कसना प्रोटोकॉल का उपयोग कर प्राप्त किए गए। AT1R, आंग द्वितीय प्रकार 1 रिसेप्टर; मानव संसाधन, दिल की दर; ईडीपी, अंत डायस्टोलिक दबाव; ईएसवी, अंत सिस्टोलिक मात्रा; EDV, अंत डायस्टोलिक मात्रा; ई तों, अंत सिस्टोलिक elastance; एफई, ईjection अंश; ई मैक्स, अधिक से अधिक elastance; डी पी / डीटी मैक्स और डी पी / डीटी मिनट, क्रमशः वेंट्रिकल में दबाव परिवर्तन का अधिकतम और न्यूनतम दर; τ, isovolumic छूट निरंतर। इस तालिका का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

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Discussion

हम हृदय सिकुड़ना और विश्राम दोनों के व्यापक विश्लेषण प्राप्त करने के लिए, चूहों में एक प्रवाहकत्त्व कैथेटर का उपयोग कर दबाव मात्रा पाश विश्लेषण perfoming के लिए एक विधि का वर्णन है। शक, Sagawa और उनके सहयोगियों के दबाव मात्रा हृदय सिकुड़ना के उपायों, विशेष रूप से ESPVR की ढलान, या अंत सिस्टोलिक elastance (ई ते), और ई मैक्स को परिभाषित करने के छोरों का उपयोग किया। मात्रा (पी / वी) के लिए दबाव के अनुपात से परिभाषित elastance, सिस्टोल की अवधि से अधिक भिन्न होता है। प्रत्येक अक्षर को छोटा दौरान तात्कालिक elastance है दिल की दर सिकुड़ना पर निर्भर है, लेकिन प्रीलोड या afterload 3,17 से काफी हद तक स्वतंत्र है। इस प्रकार, शिखर elastance या ई मैक्स व्यक्ति हृदय चक्र 18 से लदान की स्थिति के ज्यादातर स्वतंत्र है कि हृदय सिकुड़ना परिभाषित करने के लिए प्रयोग किया जाता है। एक निकट से संबंधित सिकुड़ना अवधि, ई तों एक स्थिर चुनाव में हृदय चक्र की एक श्रृंखला पर ESPVR की ढलान से परिभाषित किया गया हैप्रत्यर्पण। ई तों भार की एक सीमित रेंज पर रैखिक प्रतीत होता है, ई तों वक्रीय हो सकता है और curvilinearity सिकुड़ा राज्य 19 के साथ जोड़ा जाता है। ई तों या ई मैक्स में वृद्धि की वृद्धि हुई सिकुड़ना इंगित करता है और एक कमी कम सिकुड़ना अर्थ। डी पी / dtmax-EDV संबंध में 20, प्रीलोड-recruitable स्ट्रोक काम (PRSW) 21 या अधिक से अधिक बिजली-EDV संबंधों 22: ई तों या ई मैक्स के अलावा, दबाव मात्रा पाश डेटा जैसे वैकल्पिक सिकुड़ना सूचकांकों प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। इन वैकल्पिक मानकों को प्रीलोड की एक सीमा से अधिक हृदय प्रतिक्रिया की जांच और आईवीसी कसना साथ प्राप्त किया जा सकता है। यह ESPVR अपेक्षाकृत लोड स्वतंत्र है, जबकि यह पूर्ण नहीं है कि ध्यान देने योग्य है। सिस्टोल की अवधि पर एक बड़ा प्रभाव और छोटा करने की हद तक होने महाधमनी कसना साथ महाधमनी या आईवीसी कसना 23 से निकाली गई ESPVRs में मतभेद हैं8।

ESPVR के लिए इसी प्रकार, अंत डायस्टोलिक दबाव मात्रा संबंध (EDPVR) हृदय अनुपालन के एक लोड स्वतंत्र उपाय प्रदान करता है। इस संबंध पी = α के रूप में परिभाषित या तो एक घातीय मॉडल के लिए फिट तो है जो लोडिंग की स्थिति की एक सीमा है, पर अंत डायस्टोलिक दबावों की पहचान के द्वारा प्राप्त होता है (ई एस एस वी -1) + P0 (α एक जकड़न और स्केलिंग गुणांक, एसएस है = चैम्बर कठोरता गुणांक और पी एक 0 मात्रा में 0 = दबाव) 8 या एक रेखीय मॉडल (चित्रा 4C में दिखाया गया है)। दबाव मात्रा पाश विश्लेषण डायस्टोलिक समारोह के बारे में अतिरिक्त जानकारी प्रदान कर सकते हैं। सक्रिय तनाव मुक्ति का उपाय isovolumic छूट दौरान वेंट्रिकुलर दबाव की गिरावट से ली गई है। एल.वी. भरने की शुरुआत करने के लिए छूट की पीक दर से monoexponential क्षय समय लगातार टी 8 के रूप में व्यक्त किया जाता है।

समानांतर प्रवाहकत्त्व के माप सीए के आकलन के लिए महत्वपूर्ण हैrdiac मात्रा। हम समानांतर प्रवाहकत्त्व का आकलन करने के लिए खारा अंशांकन के उपयोग का वर्णन किया है, वहीं साहित्य के एक बढ़ती शरीर समानांतर प्रवाहकत्त्व का आकलन करने के लिए वैकल्पिक तरीकों की पहचान की है। खारा अंशांकन α वर्दी क्षेत्र सुधार कारक है जिसमें बान के समीकरण 9, का इस्तेमाल करता है। हालांकि, चलती दिल की दीवार बिजली के क्षेत्र इस प्रकार 24 लगातार एक गतिशील α के मुद्दे को उठाने में परिवर्तन। इसके अलावा, प्रवाहकत्त्व को निलय दीवार का योगदान हालांकि खारा अंशांकन समानांतर प्रवाहकत्त्व 24 के लिए एक निश्चित मूल्य का उपयोग करता है, सिस्टोल और पाद लंबा दौरान बदलता रहता है। यह पता करने के लिए, क्षेत्र सुधार के अलग-अलग समय की अवधारणाओं, 25 तैयार कर लिया गया है, "प्रवेश" करार दिया वी के समीकरण, और तात्कालिक समानांतर चालकता, करार दिया। दाखिले के लिए उपाय है कि नए सूक्ष्म कैथेटर बनाया है और सफलतापूर्वक हृदय चोट मॉडल 1 में उपयोग किया गया है। इन प्रौद्योगिकियों एक signi प्रतिनिधित्वदबाव मात्रा पाश विश्लेषण के मूल्यांकन में ficant अग्रिम।

दबाव मात्रा पाश विश्लेषण से प्राप्त सिस्टोलिक और डायस्टोलिक मापदंडों के हृदय समारोह के लिए एक व्यापक मूल्यांकन प्रदान करता है। इन विश्लेषण की सटीकता और परिशुद्धता प्रयोगात्मक विस्तार करने के लिए ध्यान पर निर्भर करते हैं। चूहों में अच्छी गुणवत्ता के हृदय दबाव मात्रा छोरों प्राप्त करने के लिए, एक कुशल ऑपरेटर महत्वपूर्ण है। इसके अतिरिक्त, देखभाल एल.वी. में संज्ञाहरण, उचित वेंटीलेशन, शरीर का तापमान, और कैथेटर की स्थिति के चयन में लिया जाना चाहिए। प्राप्त आंकड़ों का सही विश्लेषण के अनुरूप साधन, खारा और क्युवेट अंशांकन पर निर्भर करेगा। इन पहलुओं इन लिखा तरीकों में डाला जाता है और साथ वीडियो इन हृदय शरीर क्रिया विज्ञान के अध्ययन पर लगना करने के लिए जिस पर एक रूपरेखा प्रदान करना चाहिए।

समस्या निवारण

एक बेसल राज्य में 1. Hypotension या मंदस्पंदन: सामान्य माउस रक्तचाप और दिल के आरइस विषय में 11 की पिछली समीक्षा में से किया गया है संक्षेप खा लिया।

एक) है कि शरीर का तापमान एक गुदा थर्मामीटर का उपयोग कर ऊपर 36 डिग्री सेल्सियस है सुनिश्चित करें। 36 डिग्री सेल्सियस से नीचे हैं, तो एक हीटिंग पैड या हीटिंग दीपक माउस शरीर के तापमान को बढ़ाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

ख) शल्य चिकित्सा की प्रक्रिया के दौरान रक्तस्राव के लिए आकलन करें। Hemostasis मैनुअल दबाव के साथ या दाग़ना के साथ प्राप्त किया जा सकता है। उल्लेखनीय मात्रा घटाने खारा द्रव boluses के साथ इलाज किया जा सकता है।

ग) anesthetized ओवर-माउस है कि क्या आकलन। इस संदिग्ध है, तो खारा द्रव boluses हाइपरटेंशन के इलाज के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। ध्यान से, प्रदर्शन प्रयोगों के लिए इस्तेमाल किया जाता है, जो ketamine / xylazine, cardiodepressive हो सकता है। वैकल्पिक रूप से, isoflurane (प्रेरण 3-4%, 95% ऑक्सीजन और 5% सीओ 2 के साथ 1.5% मिश्रित रखरखाव) का उपयोग साँस संज्ञाहरण प्रतिस्थापित किया जा सकता है। ऐसे urethane (800 मिलीग्राम किलो -1) / etomidate के रूप में वैकल्पिक संवेदनाहारी एजेंटों (5-10मिलीग्राम किलो -1) / अफ़ीम (2 मिलीग्राम किलो -1) या pentobarbital सोडियम (40-80 मिलीग्राम किलो -1) intraperitoneally 11 प्रशासित किया जा सकता है।

दबाव या मात्रा चैनलों में 2. शोर: यह विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप या एक टूटी हुई / गंदा प्रवाहकत्त्व कैथेटर से हो सकता है। हस्तक्षेप करने के लिए योगदान कर सकते हैं कि इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की एक सावधान आकलन करते हैं। शोर बनी रहती है, कैथेटर टिप के अनुयायी सामग्री या नुकसान का आंकलन करने के लिए एक खुर्दबीन के नीचे प्रवाहकत्त्व कैथेटर की जांच। यदि उपलब्ध है, अगर यह उपचार समस्या देखने के लिए एक ताजा प्रवाहकत्त्व कैथेटर का प्रयास करें।

3. खंड रिकॉर्डिंग समय के साथ drifts: इस कारण रक्तसंचारप्रकरण मॉड्यूल के लिए एक अपर्याप्त वार्म अप समय के लिए हो सकता है। मॉड्यूल अंशांकन कदम और विश्लेषण से पहले 30 मिनट के लिए गर्म करने के लिए अनुमति दें।

5. मात्रा पढ़ने अपेक्षा से अधिक है: मापा मात्रा समानांतर प्रवाहकत्त्व के लिए सही नहीं किया गया है, तो हो सकता है। Perfसमानांतर प्रवाहकत्त्व प्राप्त करने के लिए प्रोटोकॉल चरण 6 में उल्लिखित खारा अंशांकन Orm।

6. खराब गुणवत्ता दबाव मात्रा छोरों: आदर्श दबाव मात्रा पाश एक चौकोर या आयताकार उपस्थिति (उदाहरण के लिए देखें चित्र 2) है। लूप के आकार अनियमित है, तो धीरे हेरफेर या यह लूप के आकार में परिवर्तन देखने के लिए अगर एल.वी. गुहा में प्रवाहकत्त्व कैथेटर मोड़। इस hemodynamics प्रभावित कर सकते हैं, जो छाती, खोलने की आवश्यकता नहीं है के रूप में एल.वी. तक पहुँचने के लिए हमारे पसंदीदा तरीका कैरोटिड धमनी (प्रोटोकॉल 3.1 कदम) के माध्यम से है। हालांकि, मन्या दृष्टिकोण एक अनियमित छोरों कैथेटर विरूपण साक्ष्य होने का खतरा हो सकता है। इस प्रकार, एक शिखर दृष्टिकोण (प्रोटोकॉल कदम 3.2) इस मुद्दे के समाधान के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

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Disclosures

लेखकों के पास खुलासे के लिए कुछ भी नहीं है।

Acknowledgments

इस काम अमेरिकन हार्ट एसोसिएशन 14FTF20370058 (डीएमए) और एनआईएच T32 HL007101-35 (डीएमए) द्वारा समर्थित है।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
AnaSed (xylazine)  Lloyd Laboratories NADA no. 139-236 Anesthetic
Ketaset (ketamine) Pfizer 440842 Anesthetic
VIP3000 Matrx Medical Inc. Anesthesia machine
Ventilator Harvard Apparatus Model 683 Surgical Equipment
Tubing kit Harvard Apparatus 72-1049 Surgical Equipment
Homeothermic Blanket  Kaz Inc. 5628 Surgical Equipment
Stereo microscope Carl Zeiss Optical Inc. Stemi 2000 Surgical Equipment
Illuminator Cole–Parmer 41720 Surgical Equipment
Dumont no. 55 Dumostar Forceps  Fine Science Tools Inc 11295-51 Surgical Instruments
Graefe forceps, curved  Fine Science Tools Inc 11052-10 Surgical Instruments
Moria MC31 forceps  Fine Science Tools Inc 11370-31 Surgical Instruments
Mayo scissors  Fine Science Tools Inc 14512-15 Surgical Instruments
Iris scissors  Fine Science Tools Inc 14041-10 Surgical Instruments
Halsey needle holder  Fine Science Tools Inc 12501-13 Surgical Instruments
Olsen–Hegar needle holder  Fine Science Tools Inc 12002-12 Surgical Instruments
spring scissors Fine Science Tools Inc 15610-08 Surgical Instruments
disposable underpads Kendall/Tyco Healthcare 1038 Surgical Supplies
Sterile gauze sponges, sterile  Dukal 62208 Surgical Supplies
Cotton-tipped applicators, sterile  Solon 368 Surgical Supplies
Surgical suture,  silk, 6-0  DemeTECH FT-639-1 Surgical Supplies
1 cc Insulin syringes  Becton Dickenson 329412 Surgical Supplies
Access 9 Hemostasis Valve Merit Medical  MAP111 Hemodynamic equipment
Sphygmomanometer Baumanometer 320 Hemodynamic equipment
Millar PV system MPVS-300/400 or MPVS Ultra (includes calibration cuvette) ADInstruments Inc Hemodynamic equipment
1.4F conductance catheter  ADInstruments Inc SPR-839 Hemodynamic equipment
PowerLab 4/30 with Chart Pro ADInstruments Inc. ML866/P Hemodynamic software
animal clipper Wahl 8787-450A Miscellaneous
Intradermic tubing PE-10 Becton Dickenson 427401 Miscellaneous
Intradermic tubing PE-50 Becton Dickenson 427411 Miscellaneous
Needle assortment (18, 25 and 30 gauge; Thomas Scientific) Miscellaneous
0.9% (wt/vol) sodium chloride injection, USP) Hospira NDC no. 0409-4888-50 Miscellaneous
Surgical tape Miscellaneous
Alconox (Alconox Inc.) for catheter cleaning ADInstruments Inc. Miscellaneous

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References

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Abraham, D., Mao, L. Cardiac Pressure-Volume Loop Analysis Using Conductance Catheters in Mice. J. Vis. Exp. (103), e52942, doi:10.3791/52942 (2015).

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