Introduction
لا تزال أمراض القلب السبب الرئيسي للوفاة في العالم 1،2. ليس فقط في البطين الأيسر (LV) الغرفة الأكثر العضلات، المسؤولة عن ضخ الدم من القلب إلى الجسم كله 3، بل هو شائع موقع الإصابة القلبية واحتشاء عضلة القلب بعد 4. البطين الأيسر موت الأنسجة غالبا ما يؤدي إلى فشل القلب الانقباضي. نماذج حيوانية من أمراض القلب أمر لا بد منه للنهوض البحوث الطبية الحيوية القلب والأوعية الدموية. وكانت C57BL / 6 سلالة من الفئران خيارا شعبيا لنماذج حيوانية بسبب وقت سريع التكاثر، تكلفتها المنخفضة وسهولة في تغيرات جينية. معظم النماذج الجراحية الفئران لدراسة أمراض القلب تشمل انسداد فرع LAD من الشريان التاجي الأيسر. ويطلق على الفتى في بعض الأحيان الأيسر منفرجة هامشي 5،6. الفتى إمدادات الدم إلى البطين الأيسر الأمامي والجدران انتيرو الجانبي. وتهدف الدراسات انسداد LAD في حمل احتشاء الأمامية، وأحيانا تمتد كثافة العملياتس المناطق الجدار أدنى والجانبية 7.
تشمل اثنين من النماذج التي يتم استخدامها بشكل متكرر للدراسات احتشاء عضلة القلب المزمن انسداد احتشاء عضلة القلب وعضلة القلب إصابة نقص التروية / ضخه. يتم إنشاء الانسداد المزمن عن طريق خياطة جراحيا حول ومنع تدفق الدم من خلال LAD بشكل دائم. يتم إنشاء إصابة نقص التروية / ضخه من ذلك بكثير في بنفس الطريقة فقط مع عابرة، وعادة 30-60 دقيقة، وفترة الدماغية. لتحقيق نقص تروية عابرة، العلاقات الاغلاق خياطة حول الفتى وأنبوب صغير PE-10 التي وضعت بالتوازي مع الفتى على سطح النخابية من القلب، تليها فترة ضخه حيث يتم إزالة الأنبوب وتسد خياطة والدم السماح بالتدفق مرة أخرى من خلال الشريان وفي عضلة القلب. وقد اعتبرت عملية جراحية نقص التروية / ضخه إلى أن تكون ذات صلة سريريا نظرا لطبيعة الاصابة ضخه في موازاة علاج احتشاء الإنسان والتي تشمل حفلة موسيقيةقسطرة PT التاجي والدعامات الشريان، أو انسداد في الشريان التاجي. عادة، خلال هذه العمليات الجراحية، ويؤكد نقص التروية من LV في قلب فأر من شحوب المرئي من جدار عضلة القلب. ومع ذلك، ببساطة عن طريق إجراء عملية جراحية على وسادة الكهربائي (ECG) في ظل ظروف المراقبة المستمرة، تغييرات مرئية ويمكن ملاحظة في الموجي تخطيط القلب، مما يؤكد نقص التروية وضخه من عضلة القلب الماوس.
على الرغم من أن القلب الفئران يشبه قلب الإنسان في كثير من النواحي، بما في ذلك هيكلها أربع غرف، لديهم قلوب أيضا اختلافات. اختلاف واحد واضح هو متوسط معدل ضربات القلب يستريح من فئران بالغة هو 600-700 نبضة في الدقيقة (بي بي إم) في حين أن البشر البالغين و~ 60-100 نبضة في الدقيقة 8،9. بالإضافة إلى ذلك، في كثير من الأحيان الفئران دمج موجات عودة الاستقطاب، J و T، مع الاستقطاب QRS المعقدة صنع واضح ST-الجزء الصعب أن نتبين 10. إلى تعقيد عملية electrocardiographicallذ يؤكد نقص تروية عضلة القلب، هو ارتفاع تي موجة وST-شريحة التي تستخدم كعلامات لتشخيص نقص التروية وإصابة احتشاء عضلة القلب في البشر، المشار سريريا باسم ST ه levation م yocardial ط nfarction أو STEMI. أحد الفروق الرئيسية بين الطول الموجي الفئران البشرية وهو أنه لا يمكن ق الموجة ويتبع مباشرة يكون J-الموجة التي تنقل مباشرة إلى T-موجة سلبية. خلال نقص تروية عضلة القلب الحاد في الفئران السعة النقص S الموجة ويتبع مباشرة من قبل غير طبيعية J-موجة ومقلوب تي موجة 11. لا يبدو أن تي موجة لتمثل جزءا كبيرا من عودة الاستقطاب في الفئران (11). وعلى الرغم من التسميات والفأرة مقابل الاختلافات البشرية، وتأكيد تخطيط القلب من نقص تروية عضلة القلب الفئران وضخه لا يزال ممكنا وبسيطة نسبيا. من أجل تبسيط الموجي التفسير، ويشار إلى هذا الجزء بين نقابة الصحفيين التونسيين باسم ST-segmeالإقليم الشمالي في هذه الوثيقة.
المبادئ التوجيهية STEMI نشرت في عام 2013 وكثيرا ما ينصح المريض الوقت من الباب إلى بالون أقل من 90 دقيقة 12. هذا يعني أن الإطار الزمني من تحديد انسداد الشريان التاجي المريض حتى الشريان وفتح يجب أن تكون أقل من 90 دقيقة. القلب النابض تعمل باستمرار، وبالتالي، لديها استقلاب الاكسدة العالية وعلى مستوى عال من استهلاك الأوكسجين 3. لتوفير هذا، وهي شبكة من الشعيرات الدموية هي المتاحة لكل العضلية 3. يستغرق سوى قلب القليلة يدق لاستنفاد الأكسجين وتوريد المواد الغذائية. في إطار 90 دقيقة، سيكون قد تم حظر منطقة القلب الدماغية في الإنسان من الحصول على ما بين 5400 و 9000 يدق القلب قيمتها من الدم الغني بالأكسجين. في نفس الإطار 90 دقيقة، فإن الماوس لديها 54،000 إلى 63،000 دقات القلب. نقاط الوقت التجريبية لالفئران إصابة نقص التروية / ضخه وعادة ما تكون بين 30 و 60 دقيقة.
أهمية تطويرجي طريقة التكميلي ليؤكد نقص تروية عضلة القلب وضخه في نموذج الفئران له آثار عميقة على الاتساق واستنساخ البيانات في دراسات نقص التروية / ضخه عضلة القلب. الممارسة الحالية المتمثلة في مراقبة بصريا قلب للتغيير في لون الأنسجة غير كافية كما تشخيص بذاتها. بالإضافة إلى ذلك، ليست مضمونة ضخه بعد إزالة الأنبوب وخياطة. على الرغم من أن لم تعد مرتبطة الشريان الخروج، قد يكون الشريان الضرر المستمر أثناء إجراء وقد يصبح من المستحيل reperfuse. وسيكون من المفيد أن يكون هناك سجل التغييرات electrocardiographic لتأكيد ضخه بدلا من الاعتماد على الملاحظات من شحوب عضلة القلب واحمرار (اللون الأحمر). القلوب التي لا تظهر علامات الإصابة نقص التروية / ضخه يمكن بعد ذلك بسرعة وضع علامة ويمكن اتخاذ قرار بشأن كيفية المضي قدما من قبل المحققين.
وأخيرا، سجلت رقما قياسيا في تخطيط القلب يغير من خط الأساس طوال عشرالبريد فترات الدماغية وضخه يسمح للمحققين أن يواصل رصد القلب بعد الجراحة الأولية. المحققون تفقد حاليا مرأى من القلب بمجرد الانتهاء من عملية جراحية. ECG هو وسيلة بسيطة للحصول على نظرة ثاقبة التغييرات التي تحدث في ساعات عضلة القلب لأيام بعد الجراحة. ECG سجلت في نقطة زمنية بعد الجراحة يمكن أن تكشف Q-موجات وضع في وقت متأخر من يشير إلى استمرار أو تفاقم موت الأنسجة. ومع ذلك، لسبر فعال علامات electrocardiographic جديدة أو تفاقم، يجب أن يكون تخطيط القلب الأساسية المتاحة للمقارنة.
وهذا البروتوكول شرح كيفية إعداد والحصول عليها ووتفسير تخطيط القلب لتأكيد نقص التروية وضخه من القلب الماوس باستخدام 8 - الذكور 12 أسبوعا من العمر C57BL / 6 الفئران.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
وينبغي إجراء جميع العمليات الجراحية التي تجرى على الحيوانات وفقا للدليل لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية 13 أو غيرها من المبادئ التوجيهية الأخلاقية المناسبة. يجب أن يكون وافق البروتوكولات من قبل لجنة الرفق بالحيوان في المؤسسة المناسبة قبل المتابعة.
1. إعداد لتخطيط القلب
ملاحظة: قبل البدء، ارتداء معدات الوقاية الشخصية بما في ذلك القفازات والنظارات ومعطف المختبر نظيفة أو ثوب المتاح.
- تنظيف لوحة تخطيط القلب باستخدام عدم الكحول والحل لإزالة التلوث غير مبيض القائم. استخدام بلطف مهمة حساسة مسح لطخة قبالة حل الزائد للتأكد من أن لوحة القطب لا تتلف.
- إذا كانت لوحة تخطيط القلب لديه ميزة التدفئة، واستخدامها. الفئران تخدير تميل الى فقدان حرارة الجسم بسرعة. تسخين لوحة إلى 40-42 درجة مئوية للحفاظ على درجة حرارة الجسم سوي الحرارة من 37 درجة مئوية طوال الجراحة 14. رصد المزاج الجسمature باستخدام ميزان حرارة المستقيم. ضبط درجة الحرارة وسادة اللازمة للحفاظ على درجة حرارة الجسم ~ 37 درجة مئوية.
- كما يتم تنفيذ معظم thoracotomies مع الماوس ملقاة على ظهرها (مستلق)، تأكد من أن تبديل انقلبت إلى الإعداد "ضعيف". العديد من منصات ECG لها وظيفة للتبديل بين المعرضة للمواقف ومستلق. يمكن أن الفشل في تحديد التوجه الصحيح يؤدي إلى تحريف الأحداث electrocardiographic.
- تخدير الماوس باستخدام 5٪ استنشاقه الأيزوفلورين و 1 لتر / دقيقة الأكسجين. مرة واحدة يتم تخدير الماوس ونقل الماوس لوحة ECG مجهزة مع التخدير مخروط الأنف وتقليل الأيزوفلورين إلى 2٪ و 1 لتر / دقيقة الأكسجين. تأكيد التخدير المناسبة من خلال ضمان الماوس لا يتفاعل عندما يتم مقروص القدم الماوس، مع ملقط.
- تطبيق طبقة رقيقة من مرهم تزييت العين على عينيه الماوس، لمنع جفاف وتلف القرنية بينما تخدير.
- تنظيف الكفوف الماوس، مع مسح الرطب لإزالة كافة الفراش مرئيةالتي قد تكون عالقة على الكفوف أو قد تتداخل مع نقل النبضات الكهربائية من الكفوف إلى لوحة ECG. الكفوف الجافة مع القضاء.
- تنطبق على كمية صغيرة (أقل قليلا من دولار الدايم) من هلام بالكهرباء موصل للغاية لكل من الأقطاب المعدنية الأربع على لوحة ECG.
ملاحظة: تأكد من تطبيق سوى كمية صغيرة من هلام كما الكثير من هلام يجعل من الصعب كبح جماح الكفوف إلى لوحة باستخدام الشريط. بالإضافة إلى ذلك، من المرجح أن يخرج من ضبط النفس أثناء الجراحة إذا كانت مبللة قبل تطبيق الشريط الكفوف. - مع الماوس في موقف ضعيف، استخدم شريط طبي واضح لكبح جماح كل مخلب في القطب المقابل لها (الشكل 1). الصحفي الأول كل مخلب لقطعة لها من الشريط ومن ثم تلتزم الشريط إلى لوحة ECG. تأكد من أن كل مخلب ضبط النفس في اتصال مع هلام المنحل بالكهرباء والقطب.
2. اكتساب تخطيط القلب
- اعتمادا على المعدات المستخدمة للحصول على تخطيط القلب، أسيوطigure الآلة بحيث الموجي تخطيط القلب يمكن تصور في الوقت الحقيقي. للحصول على تسجيلات تخطيط القلب باستخدام إعدادات المراقبة الفسيولوجية على جهاز تخطيط صدى القلب، وصورة B-وضع الحية لديها الموجي تخطيط القلب على طول الجزء السفلي من الشاشة.
ملاحظة: انظر أدلة المستخدم آلة الفردية لتحديد أفضل السبل لتكوين تلك المعدات. - تمكين التصور في الوقت الحقيقي من ECG الموجي عن طريق الضغط على مفتاح B-وضع على جهاز تخطيط صدى القلب أو ما يعادلها على أجهزة تسجيل تخطيط القلب الأخرى.
- ضبط دقة لحساب الفروق في السعة. إذا كانت ذروة R-موجة أو الحوض الصغير (وادي) من Q-موجة خارج الإطار البصرية، وضبط دقة حتى يمكن ملاحظة ارتفاع كامل الموجي.
ملاحظة: يمكن أن يتم ذلك تحت علامة التبويب إعدادات الفسيولوجية على جهاز تخطيط صدى القلب. انقر على زيادة أو نقصان السهام حتى الموجي كامل مرئيا.
- ضبط دقة لحساب الفروق في السعة. إذا كانت ذروة R-موجة أو الحوض الصغير (وادي) من Q-موجة خارج الإطار البصرية، وضبط دقة حتى يمكن ملاحظة ارتفاع كامل الموجي.
- أي وقت أن الصورة هي أن تكون OBTained، مسح لوحة ECG من الأدوات. ولمس الماوس أثناء تسجيل تخطيط القلب مع ملقط أو الأصابع تعكير صفو الموجي. تأكد من أن الفأر هو لا يزال ويمسها على لوحة ECG قبل تسجيل أي رسم القلب.
- استخدام الجهاز "السجل" أو "مخزن" ميزة قبل اتخاذ أي شقوق جراحية على الماوس. وسيتم استخدام هذه الصورة كأساس للمقارنة في وقت لاحق.
3. إجراء العمليات الجراحية وتسجيل تخطيط القلب
- حقن تخدير الماوس مع مسكن (البوبرينورفين، 1.5 ميكروغرام، داخل الصفاق) قبل بداية. ويمكن أيضا تفاصيل نقص التروية / ضخه إجراء العمليات الجراحية يمكن العثور عليها في أي مكان آخر 5.
- إزالة الشعر حول موقع الجراحية كيميائيا أو ميكانيكيا وتطهير المنطقة بمحلول betadine. استخدام مشرط لجعل مواز شق عمودي إلى المريء والقصبة الهوائية. تحرك بلطف الغدد الليمفاوية في كل جانب من شق حتى أنسجة رقيقة تغطي القصبة الهوائية هيمعرض للخطر. باستخدام ملقط، فصل بلطف الأنسجة حتى الحلقات الغضروف البيضاء من القصبة الهوائية واضحة.
ملاحظة: نحن نستخدم عادة ناير لإزالة الشعر محلول. تطبيق المستحضر على موقع الجراحية الخاصة ب ~ 1 دقيقة. ثم يتم غسلها ناير تماما قبالة باستخدام المياه المالحة أو المياه. ويفضل هذا الأسلوب في المختبر لدينا بسبب عالية الدقة ضربات القلب يتم تنفيذ (والتي يمكن الكشف عن بصيلات الشعر) قبل وبعد الجراحة. ومع ذلك، ينبغي اتخاذ الحذر لتجنب المناطق الحساسة مثل الأعضاء التناسلية، ومن ثم غسلها جيدا وناير لتفادي حروق الجلد المحتملة. - بسرعة إزالة الأنف الماوس، من مخروط الأنف وإدراج أنابيب التهوية في فم الفأر ونحو الحلق. عندما غيض من أنابيب التهوية مرئيا من خلال منطقة الرقبة مكشوفة، محاذاة أنبوب مع بداية القصبة الهوائية. تذبذب بلطف الجانب أنبوب إلى جنب مع تطبيق الضغط التصاعدي حتى الشرائح الأنبوب في القصبة الهوائية والتي يمكن التأكد بصريا رhrough القصبة الهوائية شفافة.
- تأكد من أن الماوس لا يزال تخدير أثناء إجراء التنبيب. وقفة من التنبيب والعودة الماوس إلى مخروط الأنف إذا كان يبدأ في إثارة.
- باستخدام حلقة من سلسلة ربط اثنين من أسنانه الأمامية الماوس، خلال الحلقة والشريط سلسلة تنتهي إلى لوحة تخطيط القلب لتحقيق الاستقرار في الرأس من الفأرة وضمان أنابيب التهوية لا يتحرك أثناء الجراحة. نعلق بسرعة أنابيب التهوية لجهاز التنفس الصناعي القوارض وضبط إعدادات التهوية وفقا لوزن الماوس. شريط أنابيب التهوية في المكان.
- تغطية القصبة الهوائية الماوس، يتعرض مع الشاش غارقة في المياه المالحة الدافئة للحفاظ على نسيج من الجفاف.
- جعل شق عمودي باستخدام مشرط على طول الجانب الأيسر من القص.
- باستخدام ملقط، فصل بلطف طبقة اللفافة من الطبقة العضلية. قطع بعناية طبقات العضلات الأساسية دون قطع الأوعية الدموية وضوحا.
- باستخدام ملقط، والاستيلاء على الضلع الثالث وسحبصعودا بلطف. الحفاظ على قبضته على ضلع بيد واحدة واستخدام مقص جراحي لخفض بعناية الأنسجة الوربية بين الأضلاع الثالث والرابع. تأكد من أن الرئتين لم تتضرر.
ملاحظة: سوف الرئتين تتراجع في عمق تجويف الصدر على الفور تقريبا بعد تضرر تجويف الصدر عن طريق شق جراحي بسبب فقدان التدرج الضغط. الانتظار حتى تراجع الرئتين قبل المتابعة. - استخدام ملقط لانتزاع وفصل طبقة رقيقة من التامور الذي يحيط القلب بلطف.
- إدراج مبعدات أو يدويا باستخدام ملقط كما مبعدات ضلع للتحرك الضلوع في موقف حيث قلب مرئيا بين الضلوع.
ملاحظة: هو ممارسة شائعة لنقل مخلب اليسرى السفلى الماوس، بحيث يتم تداخل مخلب الأيمن السفلي أثناء وضع ربطة. وهذا يساعد على وضع القلب بحيث لاحقة الأذين الأيسر، أو الأذن، مرئيا بسهولة خلال وضع ربطة. كن على علم بأن ECG صحيح ثلن يتم الحصول على aveforms بينما مخلب الأيسر السفلي من القطب. لهذا السبب فإنه من المستحسن للعودة مخلب إلى القطب به بعد يتم تمرير ضمد خياطة من خلال أنسجة عضلة القلب ولكن قبل أن يتم تشديد عقدة. - تحديد موقع LAD بصريا، تحت الأذن اليسرى. إدراج بسرعة 7-0 الحرير مدبب إبرة خياطة في عضلة القلب عميقا بما فيه الكفاية لتمرير تحت LAD ولكن ليست عميقة بحيث تخترق تجويف LV. سحب ربطة خياطة من خلال حتى يكون هناك حوالي 4 سم من الحرير خياطة اليسار على (غير الإبرة) نهاية خالية من ربطة خياطة.
- البدء في ربط الخيط عقدة بسيطة. مرة واحدة وقد تم سحب نهاية خالية من الحرير خياطة من خلال الحلقات على شكل عقدة، وقفة.
- عقد كل من النهايات الحرة وإبرة خياطة الحرير مع ملقط، إدراج مقطع سم ~ 1 من PE-10 أنابيب تحت عقدة تشكيل وفوق سطح النخابية.
- إذا عبرت مخلب الأيسر الماوس، والعودة مخلب لالموالية لهافي القطب. تشديد عقدة بحيث يتم تخييط أنابيب PE-10 إلى القلب. الإفراج عن جميع الاتصال الجسدي مع الماوس للسماح تخطيط القلب ليتم تسجيلها.
- السماح ECG الموجي للتنقل عبر ل~ 10 ثانية. تحقق ECG الموجي بصريا وسجل الموجي بأنه "وقت الإنسداد". إذا لم T-موجة زيادة في السعة في 1 دقيقة، إعادة تقييم وضع رباط.
- إذا لم السعة T-موجة زيادة، إما تجاهل الحيوان من دراسة أو محاولة لتصحيح وضع رباط.
- فحص البصر لون عضلة القلب لتأكيد سياج الدماغية من LV.
- إذا كانت التغييرات تخطيط القلب ويتغير لون عضلة القلب وتشير نقص التروية، عقدة مزدوجة خياطة حول أنابيب PE-10.
- تغطية تجويف الصدر مفتوح مع الشاش المالحة الدافئة.
- سجل ECG كل 5-10 دقائق لمدة فترة الدماغية.
4. تأكيد ضخه عن طريق تخطيط القلب
- إزالة المياه المالحة الشاش كوفدق تجويف الصدر وتصور القلب.
- استخدام شفرة لقطع الحرير خياطة فوق أنابيب PE-10. مرة واحدة يتم قطع رباط، وإزالة قسم من أنابيب PE-10 و إزالة بلطف ربطة خياطة من عضلة القلب.
- الإفراج عن جميع الاتصال الجسدي مع الماوس، والسماح للالموجي تخطيط القلب ~ 10 ثانية للدورة. الموجي كما سجل "حان الوقت لإعادة إشباع الخلايا." الاستمرار في تسجيل الطول الموجي تخطيط القلب كل 5-10 دقائق حتى يتم الوصول إلى نقطة زمنية التجريبية المطلوبة.
- ضبط دقة لإجراء تغييرات في السعة حسب الحاجة. إذا لم تتغير تي موجة على إزالة أنابيب PE-10 و ضمد، ليست مؤكدة ضخه.
- إذا لم T-موجة تغيير على إزالة الأنابيب، وإما تجاهل الحيوان من دراسة أو محاولة لتصحيح وضع رباط.
- تفقد البصر عضلة القلب لتأكيد إضافي ضخه عن طريق العودة إلى اللون الأحمر.
- انهيار تجويف الصدر عن طريق خياطة الفضاء وربي مع 5-0خياطة الحرير مع تطبيق ضغط لطيف على الصدر الماوس لطرد الهواء الزائد التي دخلت خلال عملية جراحية. ثم خياطة طبقات العضلات وأخيرا، والجلد. ملاحظة: تطبيق الضغط على تجويف الصدر قد لا يكون كافيا لاخلاء تجويف الصدر من الهواء في كل الفئران. ولذلك، ينبغي استخدام طريقة المحاقن والإبر الإخلاء لضمان أن كل هواء تم طرد.
- تسجيل تخطيط القلب الماضي قبل ان يتحول التخدير عن طريق الاستنشاق وإيقاف إزالة الكفوف الماوس، من الأقطاب الكهربائية. زيادة الأكسجين إلى 2 لتر / دقيقة والحفاظ على التهوية حتى يستعيد وعيه الماوس.
- السماح الماوس لاسترداد في درجة الحرارة للرقابة بيئة ثابتة، مثل وسادة التدفئة أو الحاضنة الدافئة، لتجنب التقلبات احتشاء. علاج الفأر مع البوبرينورفين 24 ساعة بعد الجراحة وبعد ذلك حسب الحاجة كما هو مبين في جدول الماوس كشر.
ملاحظة: يتم مناقشة إجراءات ضخه أيضا بالتفصيل شو وآخرون 5.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
يتم عرض تخطيط القلب الفئران العادية في الشكل 2 مع علامات أبجدية للأحداث الكهربائية P، Q، R، S، J و ت ف هو الاستقطاب الأذيني الأولي. QRS هي موجة الاستقطاب على البطينين. J هو عودة الاستقطاب المبكر وتي يمثل عودة الاستقطاب غير المتجانسة المعروف أيضا باسم الانتعاش 11. وتجدر الإشارة إلى أن العديد من المعامل لا تستخدم التسميات J-موجة وبدلا من ذلك الرجوع إلى نقابة الصحفيين التونسيين في فئتها مثل ST-شريحة 10،15-17. هنا والنتائج والتحليلات والتمثيلية وتستند الخروج من الملاحظات مختبر من 40 الفئران. أظهرت معظم الفئران التعاقب الموجي مماثلة على مدى الجراحة. تم وضع علامة الفئران التي لم تظهر الطول الموجي مماثلة لمزيد من التحليل واعتبرت الحيوانات غير محتشية. كما تم الإبلاغ عن النتائج الموجي مماثلة جونغ وآخرون. 15.
قلوب الفئران سوffering من نقص التروية الإقليمي بسبب انسداد LAD تظهر عادة زيادة سعة الموجة R وكذلك تبلغ ذروتها مفرط الحدة من JT-شريحة يليه ارتفاع في نهاية المطاف من ST-شريحة ويبين الشكل 3 أول بادرة من نقص تروية عضلة القلب الحاد؛ تبلغ ذروتها مفرط الحدة من T-الموجة. كما يمكن أن يرى في هذا الرقم، زادت T-موجة في السعة من الشروط الأساسية. ومع ذلك، هذه ليست بعد ST-شريحة الارتفاع لأن S-موجة لا تزال تتوقع بعمق وبشكل سلبي كما هو الحال في الموجي الأساس.
يعرض التكوين الأساس ECG لإسقاط سلبا S-موجة (الشكل 2). مع مرور الوقت، ويلاحظ التغيرات ECG. يتم تعريف ST-شريحة مثل شريحة بين نهاية S-موجة وبداية تي الموجة. هذا ST-الجزء هو واضح في البشر. نظرا لارتفاع معدل ضربات القلب، يتم دمج هذه الشريحة في الفئران والإضافي، عودة الاستقطاب المبكر "J-موجة" سبتمبرarates وS- و T-الأمواج. ولذلك، ينبغي النظر في ارتفاع مؤشر ستاندرد الموجة إلى خط تساوي الكهربية أو أعلى كإصدار الفئران من ارتفاع ST-شريحة. في الشكل (4) تطور نقص التروية لاحتشاء في وقت مبكر يمكن أن ينظر إليه من قبل ارتفاع ST-شريحة. هنا S-موجة يتم عرض في السعة مرتفعة، فوق خط تساوي الكهربية. ورفعت موجة J أيضا، خاصة عند مقارنتها الموجي الأساس (الشكل 2). لذلك، هو ارتفاع في ST-جزء مما يدل على إصابة / احتشاء 10.
يتبع الشكل 5 تطور فأرة واحدة من خط الأساس على طول الطريق من خلال ضخه. يعرض الموجي الأول إيقاع الجيوب الأنفية العادي الذي كان الأساس المسجلة. يعرض الموجي الثاني دقيقة ECG 1 بعد أن تم ربط ربطة وأصبح الشريان المغطي. دائرة حمراء على هذا الخط تشير مفرط الحدة تي موجة الذروة. إذا واي مقارنةال "الأساس"، فمن الواضح أن تي الموجة مرتفعة. يظهر الموجي الثالث على كامل ارتفاع ST-شريحة في نقطة زمنية 5 دقائق. في الصورة "1 دقيقة نقص التروية"، وكان لا يزال S-موجة إسقاط سلبا، ويمر خط تساوي الكهربية. ومع ذلك، في 5 دقائق لا تصل إلى جزء S المجمع سلبية بقدر ما ينبغي قبل التقدم إلى ي- و T-الأمواج. ووصف ذلك بأنه ارتفاع ST-شريحة لأن ارتفاع شريحة بين S- و T-موجات من خط تساوي الكهربية. علامة الكهربية آخر من نقص التروية الإقليمي آخذة في الاتساع من 16 QT-الفاصل الذي يمتد من بداية مجمع QRS وتستمر حتى نهاية T-الموجة. في 20 دقيقة من نقص التروية، اتسعت QT-فاصل ولا يزال مرتفعا في ST-شريحة. بعد 45 دقيقة من نقص التروية، اتسعت بقايا QT-الفاصلة ويبقى ST-شريحة مرتفعة.
ضخه من عضلة القلب التي لديهاكان الدماغية لمدة 30 دقيقة أو أقل ينبغي أن يؤدي إلى تخطيط القلب تعود إلى الشروط الأساسية في الماوس. أنشأت بريدا وBurlacu وجود علاقة بين التغيرات الفئران electrocardiographic، الساعة الدماغية، واحتشاء الخطورة 17. ولوحظ أن فترات الدماغية من 30 دقيقة لم تسبب تغيرات تخطيط القلب دائمة في حين فترات الدماغية من 1 ساعة لم يسبب تغيرات تخطيط القلب دائمة. بالإضافة إلى ذلك، كان ضخه من الشريان المغطي بعد 24 ساعة من نقص التروية أي تأثير إنقاذ 17. عادة، يمكن تحديد Q-موجات كما الإسقاط نزولي طفيف قبيل الاستقطاب QRS المعقدة. يمكن كبيرة، أو مرضية Q-موجات تتطور بعد وقت قصير من بداية نقص تروية عضلة القلب كما يبدأ كبيرا الموت العضلات لمجموعة في 10. يتم تعريف كبيرة Q-موجات كما 03/01 على الأقل من ذروة R-موجة المقابلة أو عن طريق وقتهم ممدود، مما أدى إلى Q-موجة واسعة. وهامة النتائج Q-موجة من منطقة عضلة القلب الميت تشتيت مولدات الكهربائيالتيارات ل بعيدا عن القطب 7. بعد 5 دقائق من ضخه، دليل على عمق، تبدأ Q-موجات كبيرة لتظهر (الشكل 5). بالإضافة إلى ذلك، تي موجة ترجع إلى خط تساوي الكهربية (الشكل 5). بعد 30 دقيقة من ضخه، تبقى Q-موجات سلبية والمرجح تظهر ضرر دائم. عند هذه النقطة الزمن، وموجات Q واسعة وعميقة، وتشير إلى أن أنسجة القلب يموت وتنحرف عن التيارات الكهربائية في جميع أنحاء المنطقة المتضررة (الشكل 5).
بعد نقص التروية المستمر، وتقدم للإصابة واحتشاء يؤدي إلى تعزيز سلبي إسقاط تي موجة (الشكل 5، 30 دقيقة ضخه، الدائرة الحمراء الثانية). وعزز هذا الأمر إسقاط تي موجة بسبب احتشاء صحيح وعادة ما تكون دائمة 7. الدائرة الحمراء الثانية في ضخه الموجي 30 دقيقة تظهر ما يبدو أنه T-موجة مقلوب (الشكل 5). إذا كان 5 لالثانية تتم مقارنة 30 دقيقة T-موجات من الواضح أن تي الموجة إسقاط أكثر سلبية. هذا، إلى جانب Q-موجات كبيرة تقدم دليلا للتلف الأنسجة دائم لهذا القلب. وتجدر الإشارة إلى أن التخدير الأيزوفلورين استنشاق يقلل من معدل ضربات القلب، وبالتالي يزيد-فترات QT. ومع ذلك، اتساع الانتعاش T-موجات لا تزال تتأثر 18.
التغييرات المذكورة أعلاه يمكن تحليلها كميا من حيث الجهد. يبين الشكل 6 أن تصدير البيانات الفسيولوجية مثل ملف .csv سيوفر كمية كبيرة جدا من البيانات. بالإضافة إلى طرح القيم ECG (سعة) في معدلات الكسور من ميلي ثانية واحدة قد تكون هناك خيارات لتشمل بيانات أخرى من التنفس، درجة الحرارة تحقيقات، الأصفاد ضغط الدم وما إذا رغبت في ذلك. يمكن رسوم بيانية هذه البيانات الكمية كما هو مبين في الشكل (7). الرسوم البيانية سلسلة من الطول الموجي من P-موجة إلى موجة P-يساعد على تصور وتخطيط القلباتجاه التكوين. الفترة الزمنية من 500 مللي ثانية هي فترة زمنية جيدة لتصور منذ أي وقت أقل قد لا يؤدي في الطول الموجي كافية وتظهر في أي وقت إضافي سيجعل الرسم البياني قد يكون غاب الأحداث تشوش والكهربية أو صعوبة في الاعتراف عند عرضها على شاشة الكمبيوتر القياسية .
الشكل 1: الموضع الصحيح للماوس على تخطيط القلب وسادة يتم وضع هذا الفأر في موقف ضعيف. وسجلت كل واحد من الكفوف الماوس، إلى الأقطاب المقابلة على لوحة سطح ECG. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 2: عادي الفئران الأساسECG الموجي. هو المسمى ECG الأساس الفئران العادية مع رسائل P، Q، R، S، J و T التي تستخدم لوصف أحداث الكهربائية في القلب. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الرقم 3: T-موجة الارتفاع المعروف أيضا باسم مفرط الحدة تي موجة أو تبلغ ذروتها. يتم تضخيمه في موجة T وأعلى من خط الأساس T-موجة (الشكل 2). الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الرقم 4: ST-شريحة الارتفاع هذا displ شخصيةآيس ST-شريحة الارتفاع التي يمكن ملاحظتها مثل ST-شريحة أعلى من نقطة تساوي الكهربائية. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الرقم 5: التغييرات ECG النموذجية خلال دورة ل/ ضخه جراحة نقص التروية ويأتي هذا الرقم الماوس واحدة خلال مدة عضلة القلب جراحة نقص التروية / ضخه. يعرض الموجي الأول إيقاع الجيوب الأنفية العادي الذي كان الأساس المسجلة (الأساس). الموجي الثاني (1 دقيقة نقص التروية) يعرض دقيقة الموجي 1 بعد أن تم ربط ربطة وأصبح الشريان المغطي. دائرة حمراء على هذا الخط معارض مفرط الحدة تي موجة الذروة. دائرة حمراء على شكل الموجة الثالثة (5 دقائق نقص التروية) يعرض كامل ارتفاع ST-شريحة. دائرة حمراء على فو ريفا الموجي (20 دقيقة نقص التروية) يعرض اتسعت QT-فاصل ولا يزال مرتفعا في الموجة S. دائرة حمراء على الموجي الخامس (45 دقيقة نقص التروية) يعرض اتسعت QT-شريحة ورفعت ST-شريحة. الموجي السادس (1 دقيقة ضخه) يعرض أي تغييرات كبيرة مقابل 45 دقيقة ischemia.The دائرة حمراء على الموجي السابع (5 دقائق ضخه) يعرض النموذج Q-موجة عميقة، كبير. أول دائرة حمراء في الموجي الثامن (30 دقيقة ضخه) تعرض Q-موجات كبيرة، في حين تعرض الدائرة الحمراء الثانية تعزيز الممكنة الموجة T. يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 6: بيانات الفسيولوجي هذا الرقم يدل على البيانات الفسيولوجية كما يتم تصديرها كملف .csv إلى جدول بيانات.المرجع = "https://www.jove.com/files/ftp_upload/54814/54814fig6large.jpg" الهدف = "_ فارغة"> الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
. الرسم البياني عرض في هذا الرقم يظهر رسوم بيانية القيم بالسيارات القيم بالسيارات من ثلاثة الطول الموجي متتالية وكاملة باستخدام ملف البيانات الفسيولوجية (الشكل 6): الرقم 7. الرسم البياني خط بياني بسيط باستخدام نقاط من ملف البيانات الفسيولوجية. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
باستخدام التغيرات ECG كوسيلة تكميلية لتأكيد نقص تروية عضلة القلب وضخه يضمن وضع دقيق للرباط الاغلاق. دقة الرباط التنسيب أمر بالغ الأهمية للحد من تقلب البيانات بين الحيوانات. الفتى في قلب الفأر هو شريان الصعب تصور. لذلك، المكمل شحوب البصرية مع التغييرات electrocardiographic سوف تساعد على ضمان وضع الصحيح للتلف الأنسجة رباط والناتجة عن ذلك.
منذ لوحة ECG تقدم وجهة نظر غير الغازية للقلب، ويمكن الحصول على رسم القلب متعددة أثناء الدراسة. هذا يمكن أن تساعد في توفير فهم أفضل للتغيرات التي تحدث في القلب أثناء وبعد الجراحة. ومن الأهمية بمكان الحصول على تخطيط القلب الأساسي لاستخدام للمقارنة بعد العملية الجراحية. في وقت لاحق وفاة مرحلة النسيج وحتى تمدد الأوعية الدموية البطيني يمكن ملاحظتها من قبل الانحرافات الإشارات الكهربية وتغييرات التكوين ECG. قد توفر هذه البصيرةفي تطور قصور القلب.
وتشمل مزايا قياس تخطيط القلب باستخدام جهاز تخطيط صدى القلب وقياس وقت واحد من المعلمات الهيكلية والوظيفية للقلب قبل أو بعد الجراحة نقص التروية / ضخه. وتشمل أوجه القصور في نظام لتسجيل تخطيط القلب وارتفاع تكلفة شراء ماكينة تخطيط صدى القلب. ولكن إذا تتطلب تجارب مراقبة تخطيط القلب ثابتة على مدى عدة أيام، وهناك مجموعة متنوعة من الأجهزة المتاحة للتسجيل تخطيط القلب ECG بما في ذلك وحدات القياس عن بعد النائية مع البرمجيات التي يمكن أن تكون مبرمج لتسجيل وتحليل الطول الموجي في فترات زمنية مختلفة المقابلة. ومع ذلك، فإن العديد من وحدات القياس تخطيط القلب يتطلب إجراء زرع أو الموائل المتخصصة. بالإضافة إلى ذلك، توجد العديد من الخيارات القطب بديل بما في ذلك مقاطع القطب والإبر. نقص التروية الجراحة / ضخه عبر بضع الصدر هو إجراء الغازية للغاية. المزايا لاستخدام لوحة تخطيط القلب مع لجنة الهدنة العسكرية تخطيط صدى القلبتشمل هايني الإجراء غير الغازية مع عدم وجود أسلاك متصلة الحيوان أثناء الجراحة وأي عملية جراحية اضافية. ومع ذلك، ينبغي للمحققين تحديد أفضل المعدات الخاصة بهم المختبر والاحتياجات التجريبية.
كما ذكر سابقا، والتخدير الأيزوفلورين ينخفض معدل ضربات القلب. بالإضافة إلى ذلك، قد تكون الأيزوفلورين الواقية للقلب عن طريق تنشيط قنوات K اعبي التنس المحترفين، وبالتالي تقليل حجم احتشاء، كما تم العثور في الكلاب 19. التخدير العام في الفئران يمكن أن يتسبب استخدام وكلاء عن طريق الحقن. استنشاق التخدير لا توفر أكبر قدر من السلامة، ولا سيما بالنسبة للإجراءات طويلة. ومع ذلك، والتخدير استنشاق يتطلب معدات معقدة ومكلفة مثل المبخر الدقة وتدفق متر، وأنظمة التنفس محددة، وأنظمة الكسح فعالة لمنع التلوث. وتشمل مساوئ التخدير عن طريق الحقن صعوبة في اختيار الجرعة الأولى، أي فرصة للتحوير بدقة عمق انو لفترات طويلةsthesia، والانتعاش لفترة طويلة، وما إلى ذلك اختيار من التخدير يجب أن تتكيف وفقا لطول الإجراءات والهدف من هذه الدراسة 20.
باستخدام تخطيط القلب كوسيلة تكميلية لتأكيد إصابة نقص التروية / ضخه في الفئران سوف تساعد على تحسين الاتساق واستنساخ احتشاء لكن أيضا يفتح إمكانية للتطبيقات المستقبلية للتقنية من خلال إقامة الاتجاهات الكمية. المحققون قد تلاحظ تكوينات ECG مماثلة داخل بعض المجموعات التجريبية. على سبيل المثال، مجموعة الحيوانات المعدلة وراثيا قد يحمل QT-فترات واسعة بشكل غير عادي بعد الجراحة بالمقارنة مع النوع البري. قد ضاعت هذه البيانات بالمعلومات إذا المحققين استخدام يتغير لون عضلة القلب تأكيدا الوحيد من نقص التروية وإصابة ضخه. للدراسات المقارنة بين نوع البرية والفئران المعدلة وراثيا، قد تكون اعتبارات للمبادئ التوجيهية اتفاقيات لامبث أيضا قيمة، وخاصة فيما يتعلق العمر والجنس، المسببة للعمى والتوزيع العشوائي للحيوانات 21.
وفي الختام، وتأكيد التكميلي لعضلة القلب إصابة نقص التروية / ضخه يقدم فوائد متعددة. يمكن باستخدام تخطيط القلب كأسلوب تكميلية مساعدة في إنشاء الاتساق في عملية جراحية. هذا قد يساعد على تقليل عدد الحيوانات المستخدمة، مع توفير بيانات عالية الجودة. كما أنه يسمح للمحققين لمراقبة الإصابات القلبية، موت الأنسجة و / أو إعادة عرض غير جراحية مع مرور الوقت. وأخيرا، وذلك باستخدام تخطيط القلب بمثابة تأكيد على عضلة القلب نقص التروية / ضخه يوفر إمكانية تحديد اتجاهات الكهربية الكمية.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Vevo 1100 | Fujifilm Visual Sonics |
Echocardiography Machine | |
| Mouse Handling Plate | Fujifilm Visual Sonics |
Heated ECG plate | |
| Signa-Gel | Highly Conductive Multi- | ||
| Electrode Gel | Parker | 15-25 | Purpose Electrolyte |
| Transpore Medical Tape | 3M | 1527-0 | |
| PI-Spray II | Pharmaceutical Innovations | NDC 36-2013-25 | Cleaning agent for ECG plate |
| C57Bl6 Mice | The Jackson Laboratory | 000664 | Male, 8 - 12 wk |
| IsoThesia-Isoflurane | Henry Schein | NDC 1169-0500-1 | |
| Excel | Microsoft | ||
| Systane Nighttime Lubricant Eye Ointment | Alcon | 65050935 | |
| 7-0 Perma-Hand Silk Sutures | Ethicon | 640.O32 | |
| 5-0 Perma-Hand Silk Sutures | Ethicon | K809.O32 | |
| Surgical Scissors | ROBOZ | RS-5881 | |
| Forceps | Fine Science Tools | 11052-10 | |
| Gauze | Bio Nuclear Diagnostics Inc | DIS-022B | |
| Needle Holder | Fine Science Tools | 12565-14 | |
| Buprenex CIII | Patterson Veterinary | 0-891-9756 | Buprenorphine Hydrochloride Analgesic |
| Betadine | Purdue Products | 67618-150-08 | |
| Nair | Church and Dwight Co. | NRSL-22339-05 |
References
- Kochanek, K. D., Murphy, S. L., Xu, J. Deaths: Final Data for 2011. Natl Vital Stat Rep. 63 (3), 1-120 (2015).
- World Health Organization. The 10 leading causes of death in the world. , Available from: http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs310/en/ (2012).
- Klabunde, R. E. Cardiovascular Physiology Concepts 2edn. , Wolters Kluwer Health Lippincott Williams & Wilkins. Philadelphia. 243 (2012).
- Bhardwaj, R., Kandoria, A., Sharma, R. Myocardial infarction in young adults-risk factors and pattern of coronary artery involvement. Niger Med J. 55 (1), 44-47 (2014).
- Xu, Z., Alloush, J., Beck, E., Weisleder, N. A murine model of myocardial ischemia-reperfusion injury through ligation of the left anterior descending artery. J Vis Exp. (86), (2014).
- Fernández, B., et al. The coronary arteries of the C57BL/6 mouse strains: implications for comparison with mutant models. J Anat. 212 (1), 12-18 (2008).
- Thaler, M. S. The Only EKG Book You'll Ever Need. , Lippincott Williams & Wilkins. Philadelphia. 4 edn (2003).
- Poirier, P. Exercise, heart rate variability, and longevity: the cocoon mystery? Circulation. 129 (21), 2085-2087 (2014).
- Boudoulas, K. D., Borer, J. S., Boudoulas, H. Heart Rate, Life Expectancy and the Cardiovascular System: Therapeutic Considerations. Cardiology. 132 (4), 199-212 (2015).
- Wehrens, X. H., Kirchhoff, S., Doevendans, P. A. Mouse electrocardiography: an interval of thirty years. Cardiovasc Res. 45 (1), 231-237 (2000).
- Boukens, B. J., Rivaud, M. R., Rentschler, S., Coronel, R. Misinterpretation of the mouse ECG: 'musing the waves of Mus musculus. J Physiol. 592 (21), 4613-4626 (2014).
- O'Gara, P. T., et al. ACCF/AHA guideline for the management of ST-elevation myocardial infarction: executive summary: a report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines: developed in collaboration with the American College of Emergency Physicians and Society for Cardiovascular Angiography and Interventions. Catheter Cardiovasc Interv. 82 (1), E1-E27 (2013).
- Guide for the Care and Use of Laboratory Animals. , National Academies Press. Washington DC. 8 edn (2011).
- Gao, S., Ho, D., Vatner, D. E., Vatner, S. F. Echocardiography in Mice. Curr Protoc Mouse Biol. 1, 71-83 (2011).
- Jong, W. M., et al. Reduced acute myocardial ischemia-reperfusion injury in IL-6-deficient mice employing a closed-chest model. Inflamm Res. 65 (6), 489-499 (2016).
- Nadtochiy, S. M., et al. In vivo cardioprotection by S-nitroso-2-mercaptopropionyl glycine. J Mol Cell Cardiol. 46 (6), 960-968 (2009).
- Preda, M. B., Burlacu, A. Electrocardiography as a tool for validating myocardial ischemia-reperfusion procedures in mice. Comp Med. 60 (6), 443-447 (2010).
- Speerschneider, T., Thomsen, M. B. Physiology and analysis of the electrocardiographic T wave in mice. Acta Physiol (Oxf. 209 (4), 262-271 (2013).
- Kersten, J. R., Schmeling, T. J., Pagel, P. S., Gross, G. J., Warltier, D. C. Isoflurane mimics ischemic preconditioning via activation of K(ATP) channels: reduction of myocardial infarct size with an acute memory phase. Anesthesiology. 87 (2), 361-370 (1997).
- Gargiulo, S., et al. Mice anesthesia, analgesia, and care, Part I: anesthetic considerations in preclinical research. ILAR J. 53 (1), E55-E69 (2012).
- Curtis, M. J., et al. The Lambeth Conventions (II): guidelines for the study of animal and human ventricular and supraventricular arrhythmias. Pharmacol Ther. 139 (2), 213-248 (2013).
