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

Yöntem makalesi

Eşzamanlı elektrokardiyografi kayıt ve invaziv kan basınç ölçüm sıçanlarda

15.8K görüntüleme

⸱

DOI:

10.3791/59115

⸱

31 Ocak 2019

 ,  ,  , 
1Division of Cardiology, Department of Internal Medicine, Kaohsiung Medical University Hospital, 2Hematology and Oncology, China Medical University Hospital, 3Department of Internal Medicine, Faculty of Medicine, College of Medicine, Kaohsiung Medical University, 4Center for Lipid Biosciences, Kaohsiung Medical University Hospital, 5Lipid Science and Aging Research Center, Kaohsiung Medical University, 6Institute/Center of Medical Science and Technology, National Sun Yat-sen University

Bu makalede

Özet

Burada, biz standart bir ekipman olarak hayvan imkanları ile yapılabilir ve fizyolojik veya farmakolojik uygulanmış olan deneysel sıçanlarda elektrokardiyografi ve intra arteryel kan basıncı (tansiyon) aynı anda kayıt için bir kurulum tarif patojen veya tedavi mekanizmaları kardiyovasküler tıpta araştırmak için çalışmalar.

Özet

Kardiyovasküler Fizyoloji veya patofizyolojisi ilgili çalışmalar için kan basıncı (tansiyon) ve elektrokardiyografi temel gözlemsel parametreleridir. Kardiyovasküler hastalık modelleri, potansiyel kardiyovasküler tedavi hedefleri veya ilaç aracıları üzerinde odaklanan araştırma sistemik arteriyel basıncı ve kalp ritmi değişikliklerin değerlendirilmesi gerekir. Nerede radyo Telemetri sistemleri kullanılabilir veya uygun olmayan durumlarda, intra arteriyel basınç dalga kayıtlarından ve sistemik kan basıncı ölçümleri elde etmek için alternatif bir yol femoral arter cannulation tekniktir. Bu teknik daha ekonomiktir ve standart bir ekipman olarak hayvan imkanları ile yapılabilir. Ancak, invaziv arter basıncı kayıt cannulation zorlu bir cerrahi beceri olabilir küçük arterlerin gerektirir. Burada, cannulation yordamları adım adım femoral arter protokollerde mevcut. Veri toplama sistemi, doku diseksiyon ve femoral arter cannulation ve basınç kayıt için arteryel cannulation sistem kurulumu kalibrasyonu anahtar yordamlar içerir. Yüzey elektrokardiyografi kayıt işlemleri de yer almaktadır. Normotansif ve hipertansif sıçanlarından emir da BP kayıtları örnekleri mevcut. Bu iletişim kuralı ile aynı anda elektrokardiyografi sistemik kan basıncı güvenilir doğrudan kayıtları verir.

Giriş

Kan basıncı (tansiyon) ve elektrokardiyografi (EKG) kardiyovasküler Fizyoloji ve tıp temel parametreleridir. Deneysel hayvan modelleri yaygın hipertansif kalp yetmezliği1 gibi çeşitli kardiyovasküler hastalıklar için Biyomedikal araştırma ve yordamlar ECG kayıt için uygulamış olan ve kan basıncı ölçüm deneysel Rat gerçekleştirilebilir.

Sıçanlarda kan basıncı ölçümü için üç yöntem vardır: içi arteryel cannulation (invaziv)2, kuyruk manşet pletismografisi (invaziv)3ve radyo telemetri (invaziv). Kayıt sırasında işleme hayvan kan basıncı ölçüm kuyruk manşet pletismografisi tarafından güvenilirliğini etkileyebilir. Örneğin, aynı anda kısıtlama ve ölçüm aşama4sırasında oluşan çekirdek kan basıncı değişiklikleri kuyruk manşet hafife. İzleme kan basıncı ve kalp hızı uyanık ve serbestçe hareket hayvan5için radyo telemetri iyi "altın standart" tekniği olarak kabul edilir. Ancak, radyo telemetri donanım ve yazılım pahalı olduğundan, intra arteryel cannulation da yaygın ekonomik alternatif olarak kullanılır.

İntra arteryel cannulation mikrocerrahi dikkate değer bir yetenek gerektirir ancak gerçek dalga biçimleri arteriyel basınç verir. BP radyal, femur, veya brakiyal arter eklenen tuz dolu bir kateter aracılığıyla kaydedilir. Bu yöntem doğrudan invaziv kan basıncı ölçüm gerektirir önceden cerrahi hayvan hazırlık, anestezi, immobilizasyon cerrahi beceri doku diseksiyon ve arteriyel cannulation ve ölçüm almadan önce uygun kalibrasyon Laboratuvarı hayvanların .

Kemirgen yüzey ECG insan EKG için benzer. Bir sıçan ECG P dalgaları, QRS kompleksleri, T dalgaları ve QT aralığı6dizileri vardır. Atriyal depolarizasyon, atriyal üzerinden impuls iletim AV düğümü, ventrikül depolarizasyon ve repolarization, sırasıyla P dalgası, PR aralığı, QRS kompleksi ve T dalgaları yansıtır. QT aralığı Q dalgası başlatılması için ISO-elektrik temel1döndüğü T dalgasının dönemi için son olarak tanımlanır.

EKG'nin kardiyak Sistol ve diastole aşamaları gösterir; Bu nedenle, aynı anda kayıt yüzey EKG invaziv kan basıncı ölçümü ile karşılıklı olarak ilişkilendirir. Yöntemleri bir arada kullanarak, bir hastalık modeli veya bir ilacın farmakolojik etkileri patofizyolojik değişiklikler veya kardiyovasküler tıpta tedavisi aydınlatmak mümkündür.

Bir spontan hipertansif fare (SHR) yük Wistar sıçan Japonya'da yüksek kan basıncı ile akraba evliliği tarafından elde vardı. Kan basıncı 5 yükselir için 10 hafta-in yaş ve 30'dan itibaren sabit için 35 hafta-in yaş7olur. Wistar-Kyoto fareler (WKY) 130 mmHg7 hakkında sistolik kan basıncı var ve normo tensive denetimi olarak yaygın olarak kullanılır. SHR ve WKY intraarterial cannulation BP ve ECG kayıt sonucu göstermek için kullanılır.

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

Protokol

Açıklanan tüm hayvan deneyleri kurumsal hayvan bakım ve kullanım Komitesi Kaohsiung Tıp Üniversitesi tarafından onaylanmıştır.

1. hayvan bakımı

  1. Küçük atardamar büyüklüğü nedeniyle zor cannulation önlemek için vücut ağırlığı 200 g üzerinden ile fareler kullanın.
  2. Chow kafes ve hızlı fare gecede çıkarın.
  3. Özel bir deneysel tasarım değilse su reklam libidum sunuyoruz.

2. deneysel hazırlık

  1. Aşağıdaki belgeleri elde etmek: diş (Şekil 1A), cerrahi makas (Şekil 1B), ince ipuçları (Şekil 1 c, 1 D), açılı ipuçları (Şekil 1E) ile forseps ile forseps ile forseps bulldog damar kıskacı (Şekil 1F ), ipek dize yaklaşık 20 cm uzunluk (Şekil 1G), mikro makas (Şekil 1 H), intra arteryel kanül, bir iç çapı 0,5 mm ve 0.9 mm, 25-30 cm uzunluğunda, bir dış çapı ile steril polietilen (PE) tüp bağlı 26 G x 1/2 '' iğne (Şekil 1I), için içi arteryel kanül ve basınç detektörler (Şekil 1 K) ve 1 mL şırınga bağlamak için iki üç yönlü Kesme muslukları (Şekil 1J) heparinized serum fizyolojik (100 IU/mL) ile dolu.
  2. Hayvan hazırlık
    1. Fare (fareler bir 25 cm x 25 cm x 14 cm indüksiyon odası ile % 3 isoflurane nosecone kullanmak ve ardından % 4 isoflurane ile doymuş yerleştirerek) isoflurane Solunduğunda anestezi.
      Not: Hayvan yeterince anestezi değil, isoflurane akış hızı kadar açın.
    2. Ağrı refleks ayak parmak pinching tarafından sınayın.
    3. Fareyi bir önceden kesilmiş Strafor pano (veya Kartonpiyer) sırtüstü pozisyonda yerleştirin. Dört bacaklı vücut (Şekil 2A) hareketsiz için lastik bantlar ile düzeltmek.
      Not: Potansiyel sesini ECG kayıt sırasında önlemek için yerleşim yüzey elektriksel olarak iletken olmamalıdır.
  3. Aletleri, kan basıncı ve ECG kayıt için hazırlayın. Sinyalleri, uyumlu bir hub ile basınç detektörler, üç bipolar iğne uçlu elektrokardiyogram müşteri adayları ve uygun yazılım ile bir bilgisayar elde etmek için bir analog giriş birimi içerir.

3. basınç detektörler kalibrasyonu

  1. BP kayıt başlatma önce bir standart Merkür tansiyon aleti (Şekil 1 L) ile kalibre.
  2. Basınç kol tansiyon aleti kaldır ve üç yollu stopcock enflasyon tüp basınç detektörler veri toplama sistemi için (resim 1 K) bağlanın.
  3. Vidalı Hava yayın Vana saat yönünde. Ölçer üzerinde gözlerini tutmak ve enflasyon ampul pompalama tutun. Ölçüm 100 mmHg gösterir, basınç detektörler bağlamak için üç yollu stopcock geçiş. 100 mmHg basınç kalibrasyon için kullanın. Kan basıncı hesaplamak için dönüştürme faktörü otomatik olarak belirlenecektir.
  4. Basınç Tansiyon aleti basınç sıfıra geri gelene kadar air-ürün Vana saat yönünün tersine vidalama ile serbest bırakın.
  5. 3.2 200 mmHg baskısı ile arasındaki adımları yineleyin.
  6. Basınç detektörler Merkür tansiyon aleti üzerinden bağlantısını kesin.
  7. Basınç detektörler PE kateter (Şekil 1I) üç yollu stopcock bağlayın.

4. Mini ameliyata Cannulation Femoral arter

  1. Yüzey Simgesel Yapı kimliği ve eksizyon deri (Şekil 2)
    1. Kasık giderilmesi (karın ve kalça arasındaki kavşakta girinti) konumunu tanımlamak ( Şekil 2Akesik çizgi).
    2. Ortada bulunan kasık kırışık derinin tam katmanı çimdik. Kürk traş ya da elektrik makası veya kesi önce depilatory bir krem kullanarak kesi sitesinden kaldırıldı.
    3. Cilt kaldırın ve yönlendirme, cerrahi makas ile yaklaşık Ipsilateral uyluk (Şekil 2B) paralel kes. Femoral sinir ve damarları maruz subkutan doku (Şekil 2C) altında bulunur.
  2. Femoral arter ortaya çıkarmak için doku diseksiyon
    1. İyi ipuçları, katman katman forseps kullanarak doku incelemek. Femur damarlarının düzeyinde diseksiyon durdurmak. Diseksiyon altında damarlara zarar değil emin olun.
    2. Dikkatli forseps (Şekil 1 c ya da 1 D) femoral sinir ve damarları boyunca yumuşak doku temizlemek için iyi bir gözlem elde etmek için kullanın. Elyaf benzeri sinir doku. Ven koyu mor ve arter pulsatil (Şekil 3A).
    3. Forseps ile açılı ipuçları (Şekil 1E) femoral arter ve ven (Şekil 3B) maruz kalan uzunluğu genişletmek için kullanın.
  3. Femoral arter (Şekil 3) cannulation
    1. Forseps femoral ven arterin ayrı ve femoral arter, bulldog kelepçe (Şekil 3 c) olabildiğince cranially uygulamak için kullanın.
    2. İki ipek dizeleri, bir buldozer kelepçe ve diğer altında gevşek bir kravat maruz femoral arter (3D şekil) kaudal olarak terminalin içinde olun.
    3. Femoral arter ventral yan tarafa küçük bir delik açmak (şekil 3E) mikro makas (Şekil 1 H) kullanarak.
    4. Küçük delikten PE kateter ucu yerleştirin ve kateter cranially ilerlemek.
      Not: Burulma PE kateter ilerleyen süre geçerli değildir. Burulma kuvvetleri femoral arter büküm ve luminal darlığına neden.
    5. PE kateter femoral arter lümen güvenli bir şekilde gelişmiş sonra bulldog kelepçe kaldırın.
      Not: Femoral arterin bulldog kelepçe kaldırılırken PE kateter gözünü. Bir backflush kan gözlem gözlem için darbe ile ilişkili PE kateter içine arteryel lumen olarak onaylar.
    6. PE kateter konumunu korumak için üst ipek dize sıkın.
      Not: Herhangi bir kaza sonucu çekme veya PE kateterin yerinden çıkması büyük kanama neden olabilir.
    7. Femoral arter kaudal taraftan kanama önlemek için daha düşük ipek dize sıkın.
  4. Femoral arter cannulation başarısını teyit
    1. 0,1-0,2 enjekte için 1 mL şırınga kullanın femoral arter içine heparinized tuz mL. Direnci enjeksiyon üzerinde önemsiz olması gerekir. Enjeksiyon üzerine açık herhangi bir direnç fark varsa, tüm cannulation tekrar kontrol edin.
      Not: Üç yönlü Kesme muslukları uygun şekilde herhangi bir negatif basınç veya femoral arter kanül içine tuz enjeksiyon uygulamadan önce açık emin olun. Zaman bu noktada, herhangi bir enjeksiyon basınç detektörler içine yeniden kalibrasyon gerekir.
    2. Eğer herhangi bir cannulation sitenin etrafına sızmaya kontrol. Eğer değilse, bir ıslak pamuk ile cerrahi sitesi kapak.

5. kayıt kan basıncı

  1. PE kateter için pürüzsüz floş sonra basınç detektörler (Şekil 4) üzerinde bir PE kateter Üçlü stopcock iliştirin.
  2. Cannulation sistemdeki hava hava kabarcığı yok olduğundan emin olun. Da üçe stopcock bağlantı kavşak kontrol.
  3. Verileri başlatmak koordinat belirleme sistemi 1000 Hz örnekleme frekans BP. arter basınç dalgaları-ecek var olmak kaydı ile gösterilmiştir (Şekil 6).
  4. Tüm kurulum için en az 3-5 dk stabilize etmek izin verir. Kararsız sinyallerle durumlarda sabitleme saat 15dk için genişletilebilir.
  5. Cannulation sitesini düzenli olarak kanama yok emin olmak için kontrol edin.
    Not: basınç detektörler verileri alınıyor, dönüştürücü hayvan kalbi düzeyinde yerleştirin önemli olmasıdır.

6. yüzey EKG

  1. Üç iki kutuplu EKG'nin pozitif, negatif, emin olmak için yol açar ve başvuru platin elektrotlar bir arada kontrol edin.
  2. Müşteri adaylarını subkutan sol ümmetlerle, doğru ineklerde ve doğru hindleg (Şekil 5) takın.
  3. Elektrot hub'ları için özel olarak oluşturulmuş bir ECG amplifikatör ile örnekleme frekansı 1000 Hz ve filtre frekans 3-500 Hz. EKG tutmak neden yükseliyor, kayıt sırasında iliştirin. Hareket ECG neden kararsız taban ve eserler üretebilir.

7. deneme tamamladıktan sonra Hayvan ötenazi

  1. BP ve kayıt ECG tamamladıktan sonra koordinat belirleme sistemi durdurmak. Elektrotlar kaldırın. Femoral arter şu PE kateter çekilmesi sonra daha önce yerleştirilmiş ipek dize kadar sıkma tarafından ligate.
  2. Tek tek görünür ötenazi odasında fareler bağlı yer karbondioksit (CO2) benzin bidonları sıkıştırılmış. Üst güvenli bir şekilde kapatın.
  3. % 100 CO2 dolgu oranı, yaklaşık %10 30 dakikada Odası hacmi ile tanıtmak.
  4. Fareyi üzerinde gözlerini; solunum ve soluk göz rengi eksikliği 2−3 min içinde görünmelidir.
    Not: Solunum hareketi kesilmesi 3 dk sonra oluşmazsa, sistem odası dolgu oranı, CO2 kaynağı veya sızıntı için incelenmesi gerekir.
  5. Koru CO2 akışı daha fazla 1 dakika sonra solunum için odasına vazgeçti.
  6. Kalp ve solunum tutuklama tespit ve ölüm onaylamak için sabit ve genişlemiş öğrencilere not edin.
    Not: Fare ölmedi, ancak CO2 narkoz, ötenazi ikili torakotomi gibi ikincil bir yöntemini kullanın.

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

Sonuçlar

Biz SHR ve normotansif Wistar-Kyoto WKY sıçanlar Milli laboratuvar hayvan Merkezi (Taipei, Tayvan) satın aldı. Bütün hayvanlar bir ısı kontrollü tesisi (20−22 ° C) su ve standart chow ücretsiz erişim, bir 12 h açık/koyu döngüsünde yer.

Biz altı 47-hafta-yaşlı fareler ve onlar daha önce kan basıncı ve ECG ölçüm tartıldı. EKG ve kan basıncı SHR ve WKY aynı anda kayıt üzerinden temsilcisi tracings Şekil 6

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

Tartışma

İnvaziv arter cannulation BP son derece hassas ölçüm sağlar. Bu bir PE boru pahalı bir kateter gerek kalmadan yapılabilir. İnvaziv kan basıncı ölçüm da aynı anda yüzey EKG kaydı ile gerçekleştirilebilir.

Bu yöntem için büyük öğrenme eğrisi küçük kan damarlarının cannulate için gerekli deneysel yetenektir. Deneyimli ellerde, femoral arter cannulation için başarılı oranı % 100 yaklaşım olabilir. Pratik gerçek deneyler gerçekleştirmeden önce tavsiye edilir. İşlemi sırasında bazı önemli noktaları:...

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

Açıklamalar

Yazarlar ifşa gerek yok.

Teşekkürler

Bu çalışmada Tayvan Bilim Bakanlığı tarafından desteklenen ve teknoloji en 104-2314-B-037-080-MY3 verir ve en 107-2314-B-037-110 HCL ve Tayvan Ulusal Sağlık araştırma enstitüleri vermek NHRI-EX107-10724SC.

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Polietilen tüpBECTON DICKINSON427401iç çapı 0,5 mm, dış çapı 0,9 mm
26 G x 1/2"" iğneTERUMO160426D
Adson ForsepsTOP Line12-54012 cm (4,75") Uzun, Düz, 1 x 2 Diş
Bulldog vasküler kelepçeTeleflex3575818 mm
Bilgisayar AUSUSX453M
Exernal analog sinyal kayıt cihazıiWorxT5141538Bu, kayıt Modülündeki tek bir iWire girişinden üç kanala kadar EKG, EMG veya EEG'nin yanı sıra GSR'nin (cilt iletkenliği) kaydedilmesine izin verir.
Graefe ForsepsAESCULAP Cerrahi AletlerBD312RMİKRO PANSUMAN FORSEPS, KAVISLI, TIRTIKLI, 105 mm, 4 1/8 
Mecury tansiyon aletiSpiritCK-101
Basınç dönüştürücüiWorxIworxBP100
Semken ForsepsMEDE TECHNIK10-104100 mm
YazılımLabScribe3
Cerrahi makasHEBU171414,5 cm uzunluğunda
Şırınga (1 mL)TERUMO160426D
Üç musluklarCole-ParmerEW-30600-23
Uçlu forsepsWorld Hassas Aletler50450611 cm uzunluğunda, 0,1 x 0,06 mm Uçlar
Vannas MakasDünyası Hassas Aletler5000868,5 cm uzunluğunda, Düz, 0,025 x 0,015 mm Uçlar, 7 mm süper ince Bıçaklar

Kaynaklar

  1. Shiou, Y. -L., Huang, I. C., Lin, H. -T., Lee, H. -C. High fat diet aggravates atrial and ventricular remodeling of hypertensive heart disease in aging rats. Journal of the Formosan Medical Association. , (2017).
  2. Parasuraman, S., Raveendran, R. Measurement of invasive blood pressure in rats. Journal of Pharmacology, Pharmacotherapeutics. 3 (2), 172-177 (2012).
  3. Fink, G. D. Does Tail-Cuff Plethysmography Provide a Reliable Estimate of Central Blood Pressure in Mice? Journal of the American Heart Association: Cardiovascular and Cerebrovascular Disease. 6 (6), e006554(2017).
  4. Wilde, E., et al. Tail-Cuff Technique and Its Influence on Central Blood Pressure in the Mouse. Journal of the American Heart Association: Cardiovascular and Cerebrovascular Disease. 6 (6), (2017).
  5. Braga, V. A., Prabhakar, N. R. Refinement of Telemetry for Measuring Blood Pressure in Conscious Rats. Journal of the American Association for Laboratory Animal Science : JAALAS. 48 (3), 268-271 (2009).
  6. Kaese, S., Verheule, S. Cardiac electrophysiology in mice: a matter of size. Frontiers in Physiology. 3 (345), (2012).
  7. Okamoto, K., Aoki, K. Development of a strain of spontaneously hypertensive rats. Japanese Circulation Journal. 27, 282-293 (1963).
  8. Van Vliet, B. N., Chafe, L. L., Antic, V., Schnyder-Candrian, S., Montani, J. P. Direct and indirect methods used to study arterial blood pressure. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. 44 (2), 361-373 (2000).
  9. Alam, M. A., Parks, C., Mancarella, S. Long-term Blood Pressure Measurement in Freely Moving Mice Using Telemetry. Journal of Visualized Experiments. (111), e53991(2016).
  10. Irvine, R. J., White, J., Chan, R. The influence of restraint on blood pressure in the rat. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. 38 (3), 157-162 (1997).
  11. Nvd Vosse, F., Stergiopulos, N. Pulse Wave Propagation in the Arterial Tree. Annual Review of Fluid Mechanics. 43 (1), 467-499 (2011).
  12. Cosson, E., et al. Aortic stiffness and pulse pressure amplification in Wistar-Kyoto and spontaneously hypertensive rats. The American Journal of Physiology: Heart and Circulatory Physiology. 292 (5), H2506-H2512 (2007).

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

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Femoral Arter Kan lasyonuKan Bas nc KaydBas n Transduser KalibrasyonuDoku Diseksiyon Tekni iVeri Toplama SistemiE Zamanl Kan Bas nc ve EKGS an Kardiyovask ler Modelinvaziv Arteriyel Bas nCerrahi Prosed r Protokol
Eşzamanlı elektrokardiyografi kayıt ve invaziv kan basınç ölçüm sıçanlarda
Bize ulaşın
Kütüphaneye tavsiye et

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Telif hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.