Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Basınç-Hacim Döngüsü Analizi ile Belirlenen β-Adrenerjik Stimülasyona Kardiyak Yanıt

2.8K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/62057

⸱

19 Mayıs 2021

 ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Burada, farelerdeki içsel kardiyak fonksiyonu ve β-adrenerjik rezervi belirlemek için artan intravenöz aşılanmış izoproterenol dozları altında bir kardiyak basınç hacmi döngü analizi açıklıyoruz. Basınç hacmi döngüsü ölçümleri için, pozitif uç-ekspiratör basınçlı havalandırmayı dahil ettiğimiz modifiye edilmiş bir açık göğüs yaklaşımı kullanıyoruz.

Özet

Kardiyak fonksiyonun belirlenmesi, belirli tedavilerin kalp üzerindeki etkilerini karakterize etmek için kardiyovasküler hastalıkların hayvan modellerinde sağlam bir uç nokta analizidir. Genetik manipülasyonların fizibilitesi nedeniyle fare, kardiyak fonksiyonu incelemek ve yeni potansiyel terapötik hedefler aramak için en yaygın memeli hayvan modeli haline gelmiştir. Burada, bazal koşullar sırasında basınç hacmi döngüsü ölçümleri ve analizleri kullanılarak ve artan izoproterenol konsantrasyonlarının intravenöz infüzyonu ile β-adrenerjik stimülasyon altında kardiyak fonksiyon in vivo'yu belirlemek için bir protokol açıklıyoruz. Açık göğüs ölçümleri sırasında olumsuz etkileri iyileştirmek için pozitif uç-ekspiratuar basıncı dikkate alarak havalandırma desteği ve işlem sırasında ağrının uyandırdığı kontrol edilemeyen miyokard stresini önlemek için güçlü analjezi (Buprenorfin) dahil olmak üzere rafine bir protokol sunuyoruz. Prosedürün ayrıntılı açıklaması ve olası tuzaklar hakkındaki tartışma, son derece standartlaştırılmış ve tekrarlanabilir basınç hacmi döngü analizi sağlar ve olası metodolojik önyargıyı önleyerek hayvanların deneysel kohorttan dışlanmasını azaltır.

Giriş

Kardiyovasküler hastalıklar tipik olarak kardiyak fonksiyonu etkiler. Bu konu, hayvan hastalıkları modellerinde in vivo detaylı kardiyak fonksiyonun değerlendirilmesinde önemine işaret eder. Hayvan deneyleri, üç Rs (3R) kılavuz prensibinin (Küçült/İyileştir/Değiştir) bir çerçevesi ile çevrilidir. Mevcut gelişim düzeyinde sistemik yanıtları (yani kardiyovasküler hastalıkları) içeren karmaşık patolojilerin anlaşılması durumunda, ana seçenek mevcut yöntemleri iyileştirmektir. Arıtma ayrıca, daha az değişkenlik nedeniyle gerekli hayvan sayılarının azaltılmasına yol açacak ve bu da analiz ve sonuçların gücünü artıracaktır. Ek olarak, kardiyak kontrtinaklık ölçümlerinin nör....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Tüm hayvan deneyleri Karlsruhe Bölge Konseyi ve Heidelberg Üniversitesi yönetmeliklerine göre onaylanmış ve gerçeklendirilmiştir (AZ 35-9185.82/A-2/15, AZ 35-9185.82/A-18/15, AZ 35-9185.81/G131/15, AZ 35-9185.81/G121/17) Avrupa Parlamentosu'nun 2010/63/AB sayılı Bilimsel Amaçlarla Kullanılan Hayvanların KorunmasıNa İlişkin Direktifi'ne uygundur. Bu protokolde gösterilen veriler, vahşi tip C57Bl6/N erkek farelerden (17 ± 1,4 haftalık) türetilmiştir. Fareler, Heidelberg Tıp Fakültesi'nin hayvan tesisinde (IBF) belirtilen patojensiz koşullar altında muhafaza edildi. Fareler, 12 saatlik açık-karanlık bir döngüde, % 56-60 arasında bağıl nem, saatte 15 kat hava değişimi ve ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Basınç hacim döngüsü (PVL) ölçümü, ilaçların kardiyak farmakodinamiklerini analiz etmek ve genetiği değiştirilmiş fare modellerinin kardiyak fenotipini normal ve patolojik koşullar altında araştırmak için güçlü bir araçtır. Protokol, yetişkin fare modelinde kardiyak β-adrenerjik rezervin değerlendirilmesine izin verir. Burada, izoproterenol konsantrasyonlarını femoral ven kateteri ile aşılayarak β-adrenerjik stimülasyona kardiyak yanıta odaklanan buprenorfin (analjezik) ve panküronyum (kas gevşetici) ile birlikte izoflur.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Burada, artan β-adrenerjik stimülasyon altında farelerde in vivo kardiyak fonksiyonu analiz etmek için bir protokol sunuyoruz. Prosedür, genetiği değiştirilmiş farelerde veya müdahaleler üzerine hem kardiyak fonksiyonun temel parametrelerini hem de adrenerjik rezervi (örneğin, inotropi ve kronotropi) ele almak için kullanılabilir. Basınç hacmi döngüsü (PVL) ölçümlerinin diğer kardiyak fonksiyon belirleme araçlarına göre en belirgin avantajı içsel, yük bağımsız kardiyak fonksiyonun analizidir. Diğer tüm yöntemler (örneğin.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Çıkar çatışması ilan edilmesine gerek yok.

Teşekkürler

Manuela Ritzal, Hans-Peter Gensheimer, Christin Richter ve Interfakultäre Biomedizinische Forschungseinrichtung (IBF) ekibine uzman teknik yardım için minnettarız.

Bu çalışma DZHK (Alman Kardiyovasküler Araştırmalar Merkezi), BMBF (Alman Eğitim ve Araştırma Bakanlığı), bir Baden-Württemberg federal eyaleti Innovation fonds ve Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG, Alman Araştırma Vakfı) Project-ID 239283807 - TRR 152, FOR 2289 ve İşbirlikçi Araştırma Merkezi (SFB) 1118 tarafından desteklenmiştir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
1.4F SPR-839 kateterMillar Instruments, ABD840-8111
1 ml şırıngaBeckton Dickinson, ABDREF303172
Biyo AmplifikatörCihazları, ABDFE231
Köprü-AmplifikatörCihazları, ABDFE221
Sığır Serumu AlbüminiRoth, Almanya8076.2
Buprenorfin hidroklorürBayer, Almanya4007221026402
Kalibrasyon küvetiMillar, ABD910-1049
Diferansiyel basınç dönüştürücü MPXHugo Sachs Elektronik- Harvard Aparatı, AlmanyaTip 39912
Dumont Forseps #5/45Güzel Bilim araçları A.Ş.11251-35
Dumont Forseps #7BGüzel Bilim araçları A.Ş.11270-20
Graefe ForsepsGüzel Bilim araçları A.Ş.11051-10
GraphPad PrizmaGraphPad YazılımıVer. 8.3.0
EcoLab-PE-MicotubeSmiths, ABD004/310/168-1
Etomidat LipuroBraun, Almanya2064006
ExcelMicrosoft
HeparinRatiopharm, AlmanyaR26881
Sıcak plaka ve kontrol ünitesiLabotec, AlmanyaSıcak Plaka 062
IsofluranBaxter, AlmanyaHDG9623
Isofluran BuharlaştırıcıAbbotBuharı 19.3
İzoprenalinhidroklorürSigma-Aldrich, ABDI5627
İnce Delikli Polietilen boru 0,61 mm OD, 0,28 mm İçSmiths Medical International Ltd, Birleşik KrallıkReferans 800/100/100
MiniVent fareler için ventilatörHugo Sachs Elektronik- Harvard Apparatus, AlmanyaTip 845
MPVS Ultra PVL SistemiMillar Instruments, ABD
NaClAppliChem, AlmanyaA3597
NaCl %0,9 izotonikBraun, Almanya2350748
Pankuronyum-bromürSigma-Aldrich, ABDBCBQ8230V
Perfusor 11 PlusHarvard ApparatusNr. 70-2209
Powerlab 4/35 kontrol ünitesiADInstruments, ABDPL3504
Şarj edilebilir koter setiFaromed, Almanya09-605
MakasGüzel Bilim araçları A.Ş.140094-11
Yazılım Laboratuvarı 7 ProCihazları, ABDLabChart 7.3 Pro
Standart fare mamasıLASvendi GmbH, AlmanyaRod18
Stereo mikroskopZeiss, AlmanyaStemi 508
Cerrahi sütür 8/0Suprama, AlmanyaCh.B.03120X
kanülü Venflon Pro Emniyet 20 gaugeBeckton Dickinson, ABD393224
Gemi Kanülasyon ForsepsGüzel Bilim araçları A.Ş.00574-11
Su banyosuThermo Fisher Scientific, ABD
Şırınga filtresi (Filtropur S 0.45)Sarstedt, AlmanyaReferans 83.1826
Çap Damar delme

Kaynaklar

  1. Bacmeister, L., et al. Inflammation and fibrosis in murine models of heart failure. Basic Research in Cardiology. 114 (3), 19(2019).
  2. Hartupee, J., Mann, D. L. Neurohormonal activation in heart failure with reduced ejection fraction. Nature ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Kardiyak FonksiyonBeta Adrenerjik Stimülasyonİzoproterenol İnfüzyonuFare Kardiyak ModeliAçık Göğüs YaklaşımıVentilasyon DesteğiPreyük AzaltımıKardiyak KontraktiliteHemodinamik Parametreler