تحليل حجم الضغط في الوقت الحقيقي من احتشاء عضلة القلب الحاد في الفئران
Summary
احتشاء عضلة القلب الحاد في الفئران الحث على التغيرات الحادة لكنها يتسم غير كامل في وظيفة (LV) البطين الأيسر. قسطرة LV في الفئران تمر انسداد الشريان التاجي بمثابة طريقة جديدة لإجراء تقييم في الوقت الحقيقي لوظيفة LV.
Abstract
احتشاء عضلة القلب الحاد يمكن أن يؤدي إلى فشل القلب الحاد والصدمة كارديوجينيك. تقييم الهليوكبتر أمر حاسم لتقييم أي النهج العلاجية المحتملة ضد الخلل (LV) البطين الأيسر الحاد. التصوير الطرائق الحالية (على سبيل المثال.، تخطيط صدى القلب، والتصوير بالرنين المغناطيسي) تعاني من أوجه قصور عدة منذ مباشرة لا يمكن قياس البيانات في الضغط المنخفض. يمكن أن الوقف قسطرة في الفئران تمر انسداد الشريان التاجي بمثابة طريقة جديدة لإجراء تقييم في الوقت الحقيقي لوظيفة LV.
تم تخديره الفئران في بداية الإجراء، تليها التنبيب داخل الرغامى. للوقف قسطرة، كان الشريان السباتي حق المكشوفة عبر الشق الأوسط-رقبته. القسطرة ووضعها في تجويف LV. وأجرى ثوراكوتومي الأيسر والشريان التاجي الرئيسي الأيسر (LCA) كانت متصلة. للحث على ضخه، أفرج الخياطة بعد 45 دقيقة ضغط حجم البيانات وسجلت في جميع الأوقات.
ربط للائتلاف سبب انخفاضا في الوظيفة الانقباضية LV كما يدل على ذلك انخفاض بنسبة 30% في حجم السكتة الدماغية، كسر قذفي LV (الإنكليزية والفرنسية)، وإخراج القلب. تم تخفيض الحد الأقصى dP/dt كمعلمة ل LV contractility أيضا بدرجة كبيرة وكان االنبساطي الدالة ضعف شديد (الحد الأدنى dP/dt-40%). لا يؤدي إلى انتعاش كامل من وظيفة LV ضخه خلال فترة 20 دقيقة.
تحليل حجم الضغط في الوقت الحقيقي بمثابة إجراء صحيح لرصد وظيفة القلب أثناء احتشاء عضلة القلب الحاد في الفئران. الحفاظ على استقرار التخدير واتباع نهج موحد جراحية أمر حاسم لضمان الحصول على نتائج صحيحة. المرحلة المبكرة من احتشاء عضلة القلب الحاد حاسم بالنسبة لمعدلات الاعتلال والوفيات، طريقة محددة يمكن أن تكون مفيدة للتقييم السريري لاستراتيجيات جديدة من أجل كارديوبروتيكشن.
Introduction
أمراض القلب والأوعية الدموية هي السبب الأكثر شيوعاً للوفاة في الحضارة الغربية1. احتشاء عضلة القلب الحاد هو حدث حاسمة، التي ترتبط بارتفاع معدل الوفيات الحاد والمزمن2. حتى في حالة عودة التوعي يتحقق عن طريق عن طريق الجلد التاجي التدخل في حالات الطوارئ (PCI)، ما زالت وفيات مرتفعة، لا سيما في إطار أول 48 ساعة بعد ظهور الأعراض في المرضى الذين يعانون من احتشاء عضلة القلب الحاد3. كارديوجينيك الصدمة الناجمة عن الانخفاض الحاد في وظيفة (LV) البطين الأيسر سبب رئيسي للوفيات في المستشفيات في هذه المرضى3. هذا الخفض المبكر في وظيفة LV هو الناجم عن تلف عضلة القلب بعد الاسكيمية وضخه. هذا ما يسمى الاسكيمية/ضخه (أنا/R) هو الإصابة بوساطة بالتغيرات في ميتابولومي الخلوية مثل توليد مبالغ فيها للأنواع الأكسجين التفاعلية4،5.
لاستكشاف الآليات الوقائية الممكنة مما يؤدي إلى انخفاض في تلف عضلة القلب في إعداد السريري، ضرورية نماذج الماوس موثوق بها بما في ذلك أساليب لتقييم وظيفة LV بوست/ص6. في هذا الإعداد، تستخدم على نطاق واسع تخطيط صدى القلب عبر الصدر7 والتصوير بالرنين المغناطيسي (التصوير بالرنين المغناطيسي)6 ل8،فينوتيبينج الفنية9. ومع ذلك، هذه الأساليب ليست مناسبة لتقييم الخلل الشديد في LV وصدمة كارديوجينيك في احتشاء حادة جارية ومباشرة لا يمكن إظهار البيانات على الضغط المنخفض. جهاز لانجيندورف باستخدام القلب معزولة في السابقين فيفو مقايسة يوفر معلومات حول باثوميتشانيسمس الأساسية من المرحلة المبكرة أنا/R إصابة10. هذا الأسلوب محدود بسبب عجزه عن استخراج في فيفو الآليات التكيفية مثل تنظيم الجهاز العصبي الذاتي أو التنظيم الهرموني وحمض قاعدة التوازن. لا تتوفر حاليا أي أسلوب phenotyping وظيفية كاملة من الصدمة كارديوجينيك والأيسر خلل بطيني خلال دائمة احتشاء عضلة القلب أنا/الإصابة R.
اتباع نهج متزامنة مع مزيج من قسطرة الضغط-الحجم (PV) وانسداد عابر الجراحية الرئيسية الشريان التاجي الأيسر (LCA) يمكن أن تكون مفيدة ولكنها صعبة من الناحية التقنية. الهليوكبتر اكستراكاردياك مستقرة خلال أنا الإصابة R هي ضرورية للحصول على النتائج الصحيحة نظراً لفقدان التخدير أو الدم غير المستقرة يمكن أن تؤثر بشدة على النتائج. رواية النهج ل phenotyping الفسيولوجية لانا/R الإصابة عن طريق LV PV قسطرة وعابرة LCA انسداد يمكن أن تجلب أفكاراً جديدة على صدمة كارديوجينيك وخلل LV في احتشاء عضلة القلب الحاد وتخدم كأسلوب للتحليل في المستقبل على كارديوبروتيكشن.
Protocol
Representative Results
Discussion
رصد PV الهليوكبتر LV في احتشاء عضلة القلب الحاد بمثابة طريقة جديدة للتقييم في الوقت الحقيقي في فيفو الصدمة كارديوجينيك وتلف في وظيفة LV في الأول/الإصابة R. قسطرة الكهروضوئية يمكن أن توفر مجموعة واسعة من المعايير فيما يتعلق بوظيفة LV الانقباضي والانبساطي. بالإضافة إلى معلمات الحجمي LV الحص…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
الكتاب تعترف مصادر التمويل التالية: آخر كرنر-فريسينيوس-ستيفتونغ (تينوش رأساف)؛ هانز أوند “غيرتي فيشر شتيفتونغ” (تينوش رأساف)، منحة من كلية الطب، جامعة دويسبورغ-إيسن، ألمانيا (رأساف تينوش، ميشال لارس)؛ إرنست-und بيرتا جريمكي-ستيفتونغ (كريستوس راموس).
Materials
| Calibration cuvette | Millar instruments | 910-1049 | Calibration cuvette |
| Contura professional hair trimmer | Wella | HS-60 | Small animal shaving system |
| Eclipse Needle 27G | BD | REF 305770 | 27G needle |
| Forceps | FST | 11203-25, 11069-08, 11616-15, 11506-12, 11051-10 | Surgical forceps |
| Forceps | Aesculap Braun | BN731R, BD 311R | Surgical forceps |
| Foris FS2434 | Eizo | 0FTD2033 | Monitor |
| Hamilton Syringe 100 µl needle | Hamilton | 80621 | 100µl syringe with needle |
| Heated Small animal OP table | Harvard Apparatus | 15001 | Heated OP table |
| Heparin-Natrium 25000 | Ratiopharm | N68542.04 | Heparin |
| Ketamin 10% 100 mg/ml | bela-pharm | FS1670041 | Ketamin |
| Labchart Pro 8 + Pro modules | AD Instruments | MLS260/8 | PV data analysis software |
| LAS EZ | Leica | LAS EZ | Microscope camera software |
| Leica IC80 HD | Leica | IC80 HD | Microscope camera |
| Leica M80 | Leica | M80 | Microscope |
| Micro-tip catheter transducer | Millar instruments | SPR-839 | PV catheter |
| MiniVent | Harvard Apparatus | 845 | ventilation |
| MPVS Ultra | Millar instruments | PL3508B48/M | PV catheter data acquisition device |
| Octenisept | Schülke | 20000832-A | disinfectant |
| Plastipak 1ml | PD | REF 303172 | 1ml syringe |
| PowerLab 8/35 | AD Instruments | PL3508 | analog/digital converter |
| Prolene 6-0 | Ethicon | XNEH7814.P31 | Polypropylene suture |
| Retraction Kit | FST | 18200-20 | retraction of surgical situs |
| Seraflex 5-0 | Naila | IC108000 | silk suture |
| Small and micro-scissors | FST Essen | 14059-11, 15007-08, 14064-11 | Surgical scissors |
| Small silicon tube | Reichelt Chemietechnik | tube for LCA occlusion | |
| Sodium Chloride | Sigma-Aldrich | S7653 | Sodium Chloride |
| testo 108 | testo | 5631080 | rectal thermometer |
| Thinkcentre desktop computer | Lenovo | PC0EJS2V | Computer |
| Vasofix Safety 20G | Braun | 4269110S-01 | intubation catheter |
| Windows 10 | Microsoft | KW9-00240 | Operating system |
| Xylazin 2% | Ceva | 6324464.00.00 | Xylazine hydrochloride |
References
- Sanchis-Gomar, F., Perez-Quilis, C., Leischik, R., Lucia, A. Epidemiology of coronary heart disease and acute coronary syndrome. Annals of Translational Medicine. 4 (13), 256 (2016).
- Anderson, J. L., Morrow, D. A. Acute Myocardial Infarction. New England Journal of Medicine. 376 (21), 2053-2064 (2017).
- McNamara, R. L., et al. Predicting in-hospital mortality in patients with acute myocardial infarction. Journal of the American College of Cardiology. 68 (6), 626-635 (2016).
- Kurian, G. A., Rajagopal, R., Vedantham, S., Rajesh, M. The Role of Oxidative Stress in Myocardial Ischemia and Reperfusion Injury and Remodeling: Revisited. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. , (2016).
- Turer, A. T., Hill, J. A. Pathogenesis of myocardial ischemia-reperfusion injury and rationale for therapy. American Journal of Cardiology. 106 (3), 360-368 (2010).
- Totzeck, M., Hendgen-Cotta, U. B., French, B. A., Rassaf, T. A practical approach to remote ischemic preconditioning and ischemic preconditioning against myocardial ischemia/reperfusion injury. Journal of Biological Methods. 3 (4), (2016).
- Respress, J. L., Wehrens, X. H. Transthoracic echocardiography in mice. Journal of Visualized Experiments. (39), (2010).
- Pacher, P., Nagayama, T., Mukhopadhyay, P., Batkai, S., Kass, D. A. Measurement of cardiac function using pressure-volume conductance catheter technique in mice and rats. Nature Protocols. 3 (9), 1422-1434 (2008).
- Zhang, B., Davis, J. P., Ziolo, M. T. Cardiac catheterization in mice to measure the pressure volume relationship: Investigating the Bowditch effect. Journal of Visualized Experiments. (100), e52618 (2015).
- Rossello, X., Hall, A. R., Bell, R. M., Yellon, D. M. Characterization of the Langendorff perfused isolated mouse heart model of global ischemia-reperfusion injury: Impact of ischemia and reperfusion length on infarct size and LDH release. Journal of Cardiovascular Pharmacology and Therapeutics. 21 (3), 286-295 (2016).
- Task Force on the management of ST-segment elevation acute myocardial infarction of the European Society of Cardiology (ESC). ESC Guidelines for the management of acute myocardial infarction in patients presenting with ST-segment elevation. European Heart Journal. 33 (20), 2569-2619 (2012).
- Shigemitsu, O., et al. Acute myocardial infarction due to left main coronary artery occlusion. Therapeutic strategy. Japanese Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 50 (4), 146-151 (2002).
