Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

ניתוח בזמן אמת לחץ-נפח של אוטם אקוטי בעכברים

Published: July 2, 2018 doi: 10.3791/57621

Summary

אוטם אקוטי בעכברים גורם לשינויים חריפה אבל שהיישום מאופיין הפונקציה left (LV) חדרית. צנתור LV בעכברים שעברו עורקים סגר משמשת שיטה עבור הערכה בזמן אמת של LV פונקציה.

Abstract

אוטם אקוטי יכול להוביל ספיקת לב חריפה בדום לב. הערכת ספיקת הדם חיונית על ההערכה של כל גישה טיפולית פוטנציאל נגד חריפה בתפקוד (LV) הימני חדרית. הנוכחי שיטות הדמיה (למשל., אקוקרדיוגרפיה, דימות תהודה מגנטית) יש מספר מגבלות מאז ישירות לא ניתן למדוד נתונים על LV לחץ. צנתור LV בעכברים שעברו עורקים סגר יכול לשמש שיטה עבור הערכה בזמן אמת של LV פונקציה.

בתחילת ההליך, עכברים היו מרדימים ואחריו צנרור אנדוטרכאליות. עבור LV צנתור, עורק התרדמה הימני היה חשוף דרך החתך התיכון-צוואר. הקטטר הציג והניח לתוך חלל LV. ניקור חזה שמאל נערך, השמאלי הראשי העורק הראשי (LCA) היה מאתרים. כדי לגרום פגיעה reperfusion, התפר שוחרר לאחר 45 דקות לחץ-נפח הנתונים נרשמה בכל עת.

מצדו של LCA גרם ירידה בתפקוד הסיסטולי LV, כפי שמעידים הפחתה 30% נפח פעימה, LV שבריר פליטה (EF), תפוקת הלב. מרבית dP/dt כפרמטר עבור LV contractility צומצם באופן משמעותי גם ו הדיאסטולי היה נפגעת קשות (מינימום dP/dt-40%). פגיעה reperfusion על פני תקופה של 20 דקות לא הובלת להחלמה מלאה של LV פונקציה.

ניתוח בזמן אמת לחץ-נפח שימש הליך חוקי עבור ניטור תפקוד הלב במהלך אוטם אקוטי בעכברים. שמירה על יציבה הרדמה בגישה כירורגית מתוקננת הייתה חיונית להבטיח תוצאות בתוקף. כמו השלב המוקדם של אוטם אקוטי הוא קריטי עבור תחלואה ותמותה, השיטה מוגדרים היטב יכול להיות מועיל עבור הערכה פרה של אסטרטגיות חדשות עבור cardioprotection.

Introduction

מחלות לב וכלי דם הוא הגורם השכיח ביותר למוות התרבות המערבית1. אוטם אקוטי הוא אירוע קריטי, אשר קשורה עם תמותה גבוהה אקוטי וכרוני2. גם אם revascularization מושגת באמצעות חירום התערבות כלילית מלעורית (PCI), התמותה נותר גבוה, במיוחד בטווח 48 שעות הראשונות לאחר הופעת התסמינים אצל חולים עם אוטם אקוטי3. הלם קרדיוגני נגרם מירידה חריפה הפונקציה left (LV) חדרית הוא הגורם העיקרי לתמותה בבית חולים אלה מטופלים3. הפחתה זו מוקדם בתפקוד LV נגרם נזק שריר הלב בעקבות איסכמיה, פגיעה reperfusion. מה שנקרא איסכמיה/פגיעה reperfusion (אני / R) פגיעה מתווך על ידי שינויים metabolome הסלולר כגון דור מוגזמת של4,של מינים חמצן תגובתי5.

על מנת לחקור מנגנוני הגנה אפשרי שמוביל לירידה נזק שריר הלב באווירה פרה, מודלים אמינים העכבר חיוניים כולל שיטות להערכה של פוסט-אני/R LV פונקציה6. בהגדרה זו, אקו אקו7 ודימות תהודה מגנטית (MRI)6 נמצאים בשימוש נרחב עבור פונקציונלי phenotyping8,9. אולם, שיטות אלה אינם מתאימים להערכת חמורה בתפקוד LV ו בדום לב ב אוטם אקוטי מתמשך, לא ישירות להציג נתונים על LV לחץ. המנגנון Langendorff באמצעות הלב מבודד assay שמחוץ מספק מידע אודות pathomechanisms הבסיסית בשלב מוקדם אני / R פציעה10. שיטה זו היא מוגבל בשל יכולתו לשחזר ויוו מנגנונים גמישים כגון ויסות במערכת העצבים האוטונומית או ויסות הורמונלי, הומאוסטזיס חומצה בסיס. יש כיום אין שיטה זמין עבור phenotyping תפקודית מלאה של הלם קרדיוגני, שמאל חדרית בתפקוד במהלך המתמשך שריר הלב אני / R פציעה.

בגישה מסונכרן עם שילוב של לחץ-נפח (PV) צנתור, סגר ארעי כירורגי השמאלי הראשי עורקים (LCA) יכול להיות מועיל ומאתגרת מבחינה טכנית. ספיקת הדם extracardiac יציבה במהלך אני / R פגיעה הם חיוניים עבור תוצאות חוקי מאז אובדן הרדמה או דם לא יציב בכבדות יכול להשפיע על התוצאות. רומן הגישה עבור והמודינמיקה phenotyping של אני / R פגיעה באמצעות LV PV צנתור, ארעי LCA סגר יכול להביא תובנות חדשות להלם קרדיוגני ועל תפקוד LV חריפה אוטם שריר הלב, לשמש כשיטה לצורך ניתוח עתידי על cardioprotection.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

כל הניסויים הושלמה בשנת בהתאם ותאימות עם כל התקנות הרלוונטיות (' הוועידה האירופית למען הגנה של חוליות החיות לשימוש נסיוני, אחרים מדעי למטרות (הוראה 2010/63/האיחוד האירופי), טיפול בבעלי חיים היה בהתאם להנחיות מוסדיים. כל הניסויים בוצעו עם עכברים C57BL/6JRj זכר בגיל 6 חודשים.

1. הכנה

  1. להכין מיקרוסקופ כירורגי, כרית חימום, כמו גם בדיקה רקטלית כדי לפקח על טמפרטורת הגוף. לנקות ולחטא את כל כלי כירורגי.
  2. להכין 2 חתיכות של 10 ס מ חוט משי 5-0 כלי מצדו, 5 ס מ של חוט פוליפרופילן 6-0, 2 מ מ צינור סיליקון מצדו של LCA.
  3. להכין את cuvette כיול של קטטר PV על ידי חימום זה מראש עד 37 ° C ולהכין µL 100 המילטון מזרק מלא עם 15% נתרן כלורי (NaCl) H2O לכיול מלוחים.
  4. המקום PV קטטר (3 ס"מ, 1.4 F) ב- 37 מעלות שחומם מראש 0.9% NaCl H2O (saline) לפחות 30 דקות לפני המדידה. ןקתהל הקטטר נתוני הרכישה וחבר את ההתקן ממיר דיגיטלי/אנלוגי. חיבור שני ההתקנים למחשב.
  5. להגדיר את התוכנה. לבצע כיול לחץ מונחה תוכנה וכיול מוליכות כנדרש עפ"י תוכנה מונחה זרימת העבודה8.

2. שיכוך כאבים והרדמה

  1. עזים ומתנגד העכבר באמצעות הזרקת בקרום הבטן קטמין 100 מ"ג/ק"ג משקל גוף, חריגות השירותים הווטרינריים הידרוכלוריד 10 מ"ג/ק"ג משקל גוף. בתחילת אני / R הניתוח, לנהל את הגוף 0.05 מ"ג/ק"ג. משקל הבופרנורפין intraperitoneally לשמור על שיכוך כאבים.
  2. לאחר 10 דקות, לבצע צנרור אנדוטרכאליות באמצעות צנתר (iv) 20 גרם תוך ורידי, לאוורר את העכבר עם 40% חמצן (O2), איזופלוריין 2% (v). להגדיר פרמטרים אוורור מתאים (למשל, 220 µL נפח פעימה, 150/דקה בשביל עכבר C57BL/6JRj 25-30 גר').
  3. לפקח באופן רציף הגוף טמפרטורה באמצעות בדיקה רקטלית. הדקו את העכבר על הצלחת מחוממת עם הראש והצביע לעבר החוקר. טמפרטורת גוף נורמלית העכבר הוא 36.5-38 מעלות צלזיוס לשמור על טמפרטורת הגוף בתוך 1 תואר על ידי התאמה של צלחת מחוממת לטמפרטורה.

3. השמאלי צנתור חדרית

  1. לחטא החזה והצוואר עם שלושה מתחלפים קרצוף betadine ו- 70% אלכוהול.  המתן חיטוי העור להתייבש. להסיר את שיער החזה באמצעות מערכת גילוח בעלי חיים קטנים.
  2. לבצע 10 מ מ האורך החציוני חתך של 5 מ מ מתחת לשפה התחתונה כלפי עצם החזה בעזרת מספריים כירורגיים קטנים.
  3. לנתח חלק בלוטת submandibular ויה בוטה הכנה באמצעות מלקחיים ימינה ושמאלה. הפרד בין רקמת שריר, שומן באזור paratracheal נכון לחשוף את הקומונה נכון העורק הראשי. לגייס ולהפריד את הכלי עבור אורך כולל של 5-10 מ מ של רקמת חיבור באמצעות הכנה זהירה בוטה לצד הספינה עם מלקחיים כפופות.
    הערה: להימנע מניפולציה מכני של התועה או הגוף בעורק הראש כל הזמן כמו זה יכול לגרום לחץ. דם, איטי.
  4. עוברים חוטי המשי מוכן שני תחת הכלי. מאתרים ומפסיקים כלי דיסטלי עם קשר הדוק ולמקם קשר רופף על האזור חשוף proximal שמאפשר מעבר של הקטטר.
  5. לתקן את החוטים של הקשר (צמודה) הגולגולת ליד ראשו של העכברים ליישם מתח האור על הכלי כפי זה יקל על החדרת הקטטר. במקום מלחציים וסקולרית עוצר דימום על הספינה מקורב מקורב של קשר רופף הפיכה לחסום את זרימת הדם.
  6. לבצע חתך בצורת טריז proximal את הקשר הגולגולת כדי לפתוח את הכלי עם מספריים מיקרו 1 מ"מ.
    הערה: טיפה קטנה של דם יציין ביצוע נאות של שלב זה.
  7. הכנס את הצנתר בקפידה עבור 10 מ"מ. התחל הקלטה של קטטר נתונים.
    הערה: מתיחה החתך עם מלקחיים יכול להקל את התהליך הזה.
  8. לחלץ את הצבת כלי הדם. להוסיף 1-2 טיפות של תמיסת מלח החתך כדי להקל על התנועה קטטר. המשך החדרת הקטטר עבור בערך עוד 10 מ"מ. אחרי שעברו את הקשר צינתור עם קצה החיישן, להדק את הקשר בזהירות רק מספיק כדי למנוע דם ריפלוקס לצד החלקים דק יותר של הקטטר ללא ופוגע התנועה קטטר.
    הערה: גודל החיישן בקצה הקטטר מונע ריפלוקס של דם כאשר מחלץ את הצבת כלי הדם.
  9. בעדינות המשך החדרת הקטטר עד לחץ ניתוח מראה לחץ דם עורקי פרופיל המציין כי הצנתר הממוקמים באבי העורקים (איור 3 א).
    הערה: הצנתר להגיע את שסתום אבי העורקים תסומן באמצעות התנגדות אור ותנועה מסונכרן הדופק של הקטטר.
  10. כאשר חווה התנגדות מנסה לקדם את דרך שסתום אבי העורקים, להוציא הקטטר שוב 5 מ מ ו מראש עד LV צנתור יצויין לשינוי בניתוח PV כפי הלחץ הדיאסטולי תגיע 0 - 20 מ מ כספית (איור 3B). הערה שינויים באמצעי ניטור לאשר עוד יותר שמאלה חדרית השמה של קצה חיישן (איור 3C). להדק את הקשר proximal צמוד יותר כדי למנוע תנועה קטטר.

4. איסכמיה/פגיעה Reperfusion ניתוח

  1. לבצע חתך מתוך החזה סימטרית לכיוון השחי השמאלי באורך כולל של 15 מ מ. להמשיך עם הכנה בוטה של השכבות שני שרירים עד הצלעות, ניתן לאבחן.
  2. פתח את החזה דרך החתך בין הצלע השמאלית השלישית והרביעית. השתמש ווים כירורגית כדי לגשת אל הכפורת. נכרות את קרום הלב מעל ללב. לפני שתמשיך עם LCA מצדו, חכה 30 s מבלי לגעת החיה כדי לרשום נתונים PV עבור ניתוח חוקי.
  3. להתאים את LCA המתעוררים תחת auricle שמאל וירידה בצד השמאלי של הלב אל השיא. להשתמש בתפר פוליפרופילן 6-0 כדי להקיף את העורק עם לולאה 2 מ מ מתחת auricle השמאלי. למקם צינורית סיליקון קטן מתחת לתמונה ומניחים על קשר הדוק לעיל.
    הערה: שריר הלב דיסטלי נהיה אפור משמש בקרה חיובית LCA סגר6. אני / R בניתוח יש לבצעו בתוך 5 דקות בנפרד מיתר החוקר ההפעלה.
  4. חותכים את התפר-1 מ מ אורך. לשחרר את הווים כירורגי, לסגור באופן ידני את שכבות שריר מעל החתך. לחכות 45 דקות תוך כדי הקלטה ברציפות PV נתונים.
  5. אחרי 45 דקות, לפתוח מחדש את החתך ולהסיר את צינור סיליקון כדי לגרום פגיעה reperfusion. נתוני הרשומה עבור עוד 20 דקות.
    הערה: שינוי צבע אדום כפי שנראה לפני איסכמיה מציינת פגיעה reperfusion מוצלחת.

5. כיול

הערה: הכיול של מערכת קטטר PV כולל 4 שלבים הכרחיים, שניים מהם יש לבצע לאחר המדידה. כיול יש לחזור לאחר בכל ניסוי כדי להבטיח תוצאות בתוקף.

  1. לבצע כיול לחץ וכיול מוליכות לפני הניסוי כפי שמתואר בשלב 1.5.
  2. לבצע כיול מלוחים כאשר הקטטר עדיין מניחים החדר השמאלי לאחר סיום הניסוי עצמו. בתרגום נכון ומוחלף לרוחב של העורק הראשי באזור מוכן. להזריק 10 µL 25% NaCl ב H2O דרך המילטון מזרק בזמן ההקלטה.
  3. לחשב את כיול באמצעות רכישת התוכנה על-ידי הדגשת השלב עולה בתעלת נפח (איור 5C). חזור על תהליך זה סה"כ 3 פעמים. למנוע אובדן דם לאחר החילוץ מזרק באמצעות מלחציים כלי הדם במהירות לדחוס הניקוב.
  4. לבצע כיול עוצמת הקול לכיול אמצעי אחסון נתוני הרכישה על ידי ניתוח של אמצעי אחסון סטנדרטית. השג µL כ-500 העכבר דם לב לנקב בעזרת מזרק 1 mL heparinized מעט (למשל, µL 5 לכל הפארין IE 200). . תחזיר את הקטטר PV 10-15 מ מ כדי למנוע נזק את הקטטר.
  5. למלא את הדם שהושג לתוך cuvette כיול מחומם מראש 37 ° C (איור 5A). הימנע בועות כמו זה עלולים להפריע התוצאות. להוסיף את הטיפ קטטר לתוך כל טוב של רשומות נתונים. לקבל עיקול רגיל על-ידי ניתוח מונחה תוכנה (איור 5B). חזור על התהליך עבור סכום כולל של 3 פעמים.
  6. המתת חסד עכברים על ידי דימום למוות או נקע בצוואר הרחם בזמן הרדמה איזופלוריין מספיק נשמר כל הזמן.

6. ניתוח נתונים

  1. לאחר השלמת השלבים כיול, לבצע ניתוח נתונים מונחה תוכנה. לכן, הדגש בסעיף המתאים (לפחות עשרה מחזורים) בתוך המקטע נתח של זרימת העבודה PV ולבצע ניתוח בסיסית. אל תכלול מחזורים עם סטיות עקב אוורור או מניפולציה במידת הצורך (דמות תלת-ממד).
  2. לבצע ניתוח בסיסית PV לפני חלוף שסתום אבי-העורקים (לחץ הדם בלבד), מיד לפני ואחרי LCA סגר. המשך על-ידי עריכת ניתוח בסיסית PV, במרווחים של 5 דק. בזמן איסכמיה, לאחר פגיעה reperfusion. בסוף הניסוי, לבצע ניתוח של נתוני הלחץ לאחר נסיגה של הקטטר מן החדר השמאלי (לחץ עורקי).
  3. ניתוח לפחות 10 מחזורים רצופים כדי להימנע משגיאה הדגימה. כאשר חווים הפרעות חזקה של שהושג ערכים עם האיוורור, הפרעה ארעית של איוורור לכל היותר 5 s יכול להיחשב.
  4. השתמש בפרמטרים הבאים מחושבים ניתוח בסיסית (איור 3D) כדי לאפיין LV פונקציה:
    1. נפח פעימה (µL)
    2. שבריר פליטה: קו אמצעי אחסון / דיאסטולי נפח (%)
    3. תפוקת הלב: קו אמצעי האחסון * קצב הלב (µL/דקה)
    4. אינדקס הלב: הלב פלט לגוף פני השטח (µL/(min*cm²)
    5. קו עבודה: שטח הפנימית של עקומת PV (מ מ כספית * µL)
    6. מרב הלחץ (Pmax); כלומר לחץ (Pmean)
    7. מקסימום dP/dt (מ מ כספית/s) כפרמטר של הפונקציה סיסטולית LV
    8. מין dP/dt (מ מ כספית/s) כפרמטר לתאימות LV
    9. קבוע הזמן של הרפיה isovolumetric: טאו (ms)

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

לאחר צנתור LV, בוצעה הפיכה LCA מצדו למשך 45 דקות אחרי 10 דקות של פגיעה reperfusion. PV נתונים הוקלט בכלל פעמים (איור 1).

מיקום נכון של הקטטר PV אושר על ידי קבלת התרשים LV PV אופיינית (איור 2 א). LV הקטטר השמה הראה טווח הלחץ חדרית טיפוסי עם מינימום של 0 - 20 מ מ כספית ואילו השמה שווא של PV-הקטטר באבי העורקים היה מופיע עקומת לחץ הדם בעורק טיפוסי עם לחץ מינימלי של 30-60 מ מ כספית (דיאסטולי לחץ דם ), טיול קטן בסוף סיסטולה המציין את שסתום אבי העורקים סוגר (איור 3B ו- 3 C). סגר מוצלחת של LCA אושר חזותית ע י בישול לבן של שריר הלב LV הדיסטלי (איור 2B).

לאחר LCA סגר, PV נתונים נרכשה במרווחי זמן של 5 דקות. ניתוח נתונים ללחץ הוכיח שאין שינוי מרבי הלחץ הסיסטולי של LV, המציין זלוף היקפיים שהשתמרו והרדמה יציב (איור 4A). ניתוח אמצעי האחסון LV גילה ירידה משמעותית הן EF (52% לעומת. 40%, p = 0.008), נפח פעימה מוחלטת(איור 4B ו- 4 C). שינויים אלו חלו בתוך השלב המוקדם של איסכמיה ונתונים פונקציונלי LV נשאר ללא שינוי בשלב מאוחר יותר של איסכמיה. מרבית dP/dt כפרמטר של LV contractility הראו ירידה של 30% בעכברים שעברו איסכמיה בשריר הלב. קו העבודה הייתה 30% מופחת (איור 4D ו- 4E). כפרמטר עבור הדיאסטולי, dP המינימלי/dt היה ירד באופן משמעותי המציין LV לקוי תאימות (איור 4F). פגיעה reperfusion הפקת צינור סיליקון אומתה באופן חזותי. פגיעה reperfusion לא הראה שינויים משמעותיים ב- PV ניתוח נתונים בתוך תקופה של 20 דקות (איור 4A-4D). חיות המופעלים שאם לא הראה ירידה משמעותית ב LV הסיסטולי או הדיאסטולי פרמטרים (איור 4I-4J).

בסוף קירור והקפאה, בוצעו cuvette כיול וכיול מלוחים (איור 5).

Figure 1
איור 1: ערכה של השיטה- רצף של שמאל-חדרית (LV) צנתור, סגר השמאלי הראשי עורקים (LCA), פגיעה reperfusion.

Figure 2
איור 2: ניתוחים. (א) צנתור חדרית השמאלי למקם דרך עורק תרדמני נכון. (B) סגר העורק הראשי שמאלה עם צינור פוליפרופילן תפר וסיליקון. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 3
איור 3: לחץ בנפח נציג נתונים. (א) לחץ הדם בעורק נציג שמציין בלחץ מינימלי של > 30 מ מ כספית, טיול טיפוסי בסוף סיסטולה המציינת את הסגירה של השסתום אבי העורקים. (B) נציג עזב לחץ חדרית ערכי הדיאסטולי בסה כ מציג נתונים < 20 מ מ כספית. דיאגרמה נציג השמאלי חדרית לחץ-נפח (C). (ד) מסך של ניתוח בסיסית של PV מבוססת-תוכנה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 4
איור 4: לחץ/נפח נתונים בעכברים שעברו איסכמיה/פגיעה reperfusion. הסיסטולה (A) עזב לחץ דם חדרית (Pmax). (B) הימני חדרית (LV) שבריר פליטה (EF) (%). נפח פעימה (C) LV (µL). (ד) מקסימום dP/dT (מקסימום dP/dt) (מ מ כספית/s). (E) LV קו עבודה (SW). (F) מינימום dP/dt (dP min/dt) (מ מ כספית/s). (G) זמן קבוע של הרפיה isovolumetric טאו (ms). (H) לחץ/עוצמה דיאגרמה לפני, 45 דקות לאחר אינדוקציה של הארפר. (-J) קו אמצעי (SV) (µL) ו dP מרבי/dt (מקסימום dP/dt) (מ מ כספית/s) בבעלי חיים המופעלים באמצעות העמדת פנים לעומת חיות לאחר 15/30 min איסכמיה. נתונים (A-G) מוצגים כמו זאת אומרת ± ב- SEM * p < 0.05 דרך של התלמיד במבחן t או יחס-זוגי מבחן t, n = 4 עכברים/קבוצה (A + D-G)) או ל- n = 3 עכברים/קבוצה (ב, ג). +45: 45 דקות איסכמיה; נציג: פגיעה reperfusion. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 5
איור 5: פוסט-הוק כיול. תיאור סכמטי של כיול cuvette (א). אמצעי אחסון ב- µL-(B) נציג ניתוח של רגרסיה ליניארית של נפח שהושג נתונים כדי לבצע כיול cuvette. (ג) אמצעי האחסון נציג נתונים לאחר הזרקה של 10 µL של 25% נתרן כלורי H2O לתוך ומוחלף על נכון לבצע כיול מלוחים. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

PV ניטור של LV ספיקת הדם, אוטם שריר הלב חריפה משמשת שיטה להערכת בזמן אמת אין ויוו להלם קרדיוגני, תפקוד לקוי LV ב אני / R פציעה. PV צנתור יכול לספק קשת רחבה של פרמטרים לגבי LV בהתכווצות והתרחבות של הפונקציה. בנוסף הפרמטרים LV נפח זה התקבלו בדרך כלל ע י אקו או MRI (אמצעי אחסון קאמרית EF, נפח פעימה, תפוקת הלב), ניתוח PV היבולים פרופיל שלם יותר של פונקציית LV בכך בו-זמנית מדדים של LV סיסטולי ביצועים (contractility dP/dt, קו עבודה) ותאימות LV (-dP/dt, טאו) כפרמטר עבור הדיאסטולי.

כמו אי ספיקת לב חריפה אצל חולים עם אוטם אקוטי הוא מנבא קריטי עבור מוקדם בבית חולים התחלואה ואת התמותה2, ניטור של ליקוי והמודינמיקה חריפה, בדום לב ב אוטם אקוטי יכול לשמש כאבן כלי חשוב לזיהוי מנגנוני הגנה אפשרית באווירה ניסיונית.

מספר גורמים התברר להיות קריטית עבור רכישת נתונים מוצלחת. הרדמה יציבה הייתה חיונית עבור נתונים PV חוקי מאז איזופלוריין הראו שהשפעה חזקה cardiodepressive עם טיפות הלחץ LV EF, נפח פעימה. Atraumatic הכנת העורק הראשי היה חשוב להימנע hypovolemia עקב איבוד דם. יתר על כן, דחיסה או פציעה של התועה וגוף בעורק יגרום עם ליקוי חמור של ספיקת הדם.

כיול מלוחים וכיול cuvette הופיע עוד צעד קריטי כדי לשמור על נתונים חוקי. לכיול מלוחים, הזרקה של 15% NaCl פתרון הובילה מוליכות מוגברת שצוין על-ידי עלייה זמנית עוצמת הקול (איור 5C). שמירה על אותה מהירות כאשר הזרקת היה תפקיד חשוב עבור נתונים יציבים. כאשר עורכים cuvette כיול, היה חשוב להימנע בועות בתוך וואקום כדי להבטיח תוצאות בתוקף.

PV נתונים המתקבלים יתר על כן להעיד על חשיבות רכישת סימולטני של לחץ ונתוני נפח עבור אפיון והמודינמיקה חוקי מאז הלחץ הנתונים לבד לא הראה משמעותי משתנה לאורך כל הניסוי (איור 4A ). הניתוח המשולב PV הציע שני הפרמטרים בסיסית עבור LV הפונקציה סיסטולית (למשל, שבריר פליטה) כמו גם פרמטרים עבור LV contractility (dP/dt) ומרגוע LV (-dP/dt, טאו).

מעניין, סגר חריפה של LCA בחולים בדרך כלל גורם גרעון חמורה של LV פונקציה עם הכרח מיידי לתמיכה והמודינמיקה מכני והיא קשורה עם תמותה גבוהה שיעור11,12. סגר LCA בעכברים הראו פחות ליקוי והמודינמיקה, מוות הקשורים סגר LCA במהלך ההליך לא נצפתה. כסימן של שמירת יציבות והמודינמיקה במהלך איסכמיה, לחץ הדם הסיסטולי של LV הייתה יציבה בכל עת (איור 4A). עם זאת, אפקט זה יכול להיגרם על ידי דיסטלי יותר ligations בעכברים בהשוואה LCA occlusions בבני אדם.

יחדיו, בזמן אמת והמודינמיקה ניטור של אוטם אקוטי בעכברים, יכול להוות שיטה חדשה ללימוד מנגנונים נמצא חמורה בתפקוד LV במטרה לשפר את הטיפול בשלב מוקדם של חולים שעברו חריפה אוטם שריר הלב.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

המחברים אין לחשוף.

Acknowledgments

המחברים להכיר את מקורות המימון הבאים: אחר-Stiftung Kröner Fresenius (Tienush Rassaf); הנס und Stiftung פישר גרטי (Tienush Rassaf), מענק של הפקולטה לרפואה, אוניברסיטת דואיסבורג-אסן, גרמניה (Tienush Rassaf, מישל לארס); ארנסט-und ברטה Grimmke-Stiftung (כריסטוס Rammos).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Betaisodona Loesung Mundipharma 4162-1606/89x30mm Povidon-Iod
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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. 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).
  2. Anderson, J. L., Morrow, D. A. Acute Myocardial Infarction. New England Journal of Medicine. 376 (21), 2053-2064 (2017).
  3. 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).
  4. 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).
  5. 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).
  6. 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).
  7. Respress, J. L., Wehrens, X. H. Transthoracic echocardiography in mice. Journal of Visualized Experiments. (39), (2010).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).

Tags

רפואה גיליון 137 איסכמיה/פגיעה reperfusion פציעה (אני / R פציעה) אוטם שריר הלב נשאר חדרית צנתור PV-צנתור עזב תפקוד והמודינמיקה
ניתוח בזמן אמת לחץ-נפח של אוטם אקוטי בעכברים
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Michel, L., Stock, P., Rammos, C.,More

Michel, L., Stock, P., Rammos, C., Totzeck, M., Rassaf, T., Hendgen-Cotta, U. B. Real-time Pressure-volume Analysis of Acute Myocardial Infarction in Mice. J. Vis. Exp. (137), e57621, doi:10.3791/57621 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter