Mappatura ottica ad alta risoluzione del mouse nodo seno-atriale

Di Lang; Alexey V. Glukhov

doi:10.3791/54773

Method Article

Mappatura ottica ad alta risoluzione del mouse nodo seno-atriale

DOI:

10.3791/54773

⸱

December 2nd, 2016

Di Lang¹ , Alexey V. Glukhov¹

¹Department of Medicine, University of Wisconsin-Madison School of Medicine and Public Health

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Qui, presentiamo un protocollo per la mappatura ottica di attività elettrica dal mouse atrio destro e soprattutto il nodo seno-atriale, con una risoluzione spaziale e temporale elevata.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Le disfunzioni del nodo seno-atriale (SAN) e le complicanze associate costituiscono importanti cause di morbilità nei pazienti con malattie cardiache. Lo sviluppo di nuove terapie farmacologiche per curare questi pazienti si basa sulla comprensione approfondita sia della normale fisiologia che della fisiopatologia della SAN. Tra gli studi sulla pacemaking cardiaca, il SAN di topo è ampiamente utilizzato per la sua fattibilità di modifiche nell'espressione di diversi geni che codificano per i canali ionici SAN o per le proteine che gestiscono il calcio. Prove emergenti da studi elettrofisiologici e istologici hanno anche dimostrato la rappresentatività e la somiglianza della struttura e delle funzioni del SAN murino con i mammiferi più grandi, inclusa la presenza di vie di conduzione specializzate dal SAN all'atrio e una complessa gerarchia di pacemaker all'interno del SAN. Recentemente, la tecnica della mappatura ottica ha notevolmente facilitato l'esplorazione e l'indagine dell'origine dell'eccitazione e della conduzione all'interno e dalla SAN murina, che a sua volta ha esteso la comprensione della SAN e ha beneficiato i trattamenti clinici delle malattie associate alla disfunzione SAN. In questo manoscritto, abbiamo descritto in dettaglio come eseguire la mappatura ottica del SAN del topo dal cuore intatto, perfuso da Langendorff, e dalla preparazione atriale isolata. Questo protocollo è uno strumento utile per migliorare la comprensione della fisiologia e della fisiopatologia della SAN nel topo.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Le nuove scoperte scientifiche che portano a passi avanti nella comprensione della fisiologia umana sono spesso precedute da progressi tecnologici. La mappatura ottica fluorescente, ad esempio, consente di studiare più parametri fisiologici sia nelle cellule che nei tessuti. ^1,2 Ha migliorato significativamente la nostra comprensione di come la struttura anatomica sia associata a funzioni e disfunzioni elettrofisiologiche. Nel cuore, il pacemaker naturale e i sistemi di conduzione come il nodo senoatriale (SAN) e la giunzione atrioventricolare sono costituiti da miociti nodali isolati dai miociti atriali circostanti. ^3-5 Tale organizzazione crea ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Tutti gli esperimenti sono stati condotti in conformità con il National Institutes of Health Guide per la cura e l'uso di animali da laboratorio (NIH Pub. No. 80-23). Tutti i metodi e protocolli utilizzati in questi studi sono stati approvati da The University of Wisconsin cura degli animali e Usa Comitato protocollo seguendo le Linee guida per la cura e l'uso di animali da laboratorio pubblicati da NIH (pubblicazione n ° 85-23, revisionato 1996). Tutti gli animali utilizzati in questo studio hanno ricevuto la cura umana nel rispetto della Guida per la cura e l'uso di animali da laboratorio.

1. Rimozione Cuore e Langendorff perfusione

P....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Mappatura ottica del intatto SAN dal Cuore Langendorff-perfuso
Un tipico esempio di una mappa di contorno di attivazione RA ricostruiti ritmo sinusale spontanea è mostrato in figura 3 per un cuore del mouse Langendorff-perfuso. Il punto di attivazione precoce si trova all'interno della regione intercaval vicino alla SVC dove il SAN è anatomicamente definito. ^3,16 mappe di contorno attivazione acquisite a 1.0 e 0.5 msec frequenza di campio.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Qui, abbiamo presentato due tipi di preparazioni del mouse SAN: 1) intatto SAN nel cuore tutta la Langendorff-perfusione, e 2) SAN nella isolato, aperto preparazione atriale. Questi due tipi di elaborazione hanno diversi scopi sperimentali. Nella preparazione tutto il cuore Langendorff-perfuso, la struttura atriale intatta viene preservata che rende possibile studiare aritmie atriali complesse come la fibrillazione atriale e interazioni tra SAN e atrio durante le tachiaritmie rientranti. ⁶ Al contrario, nella.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Non vengono dichiarati conflitti di interesse.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Siamo supportati dalla start-up della University of Wisconsin-Madison Medical School (A.V.G.).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
Name	Company	Catalog Number
camicia d'acqua	Radnoti	1660 Series Bagno di tessuto per procedure di isolamento di grandi organi o singole cellule bagnomaria
/ circolatore	Fisher Scientific	1016S
amplificatore di pressione	AD Instruments	MLT0670
EMD Millipore Nylon Net Filters	Scientific	NY1102500
Trasduttore	di pressione AD Strumenti	MLT0670
Perni per minuzie in acciaio inossidabile - 0,1 mm di diametro	Fine Science Tools	26002-10
Pompa di perfusione	World Precision Instruments	PERIPRO-4LS
Pompa	superfusione World Precision Instruments	PERIPRO-4HS
Vannas Tubingen scissors	World Precision Instruments	503379
Pinze Dumont	World Precision Instruments	501201, forbici 500085
Mayo	World Precision Instruments	501750
Pinze emostatiche Kelly	World Precision Instruments	501241
Pinze Iris	Precision Instruments	15917
Iris forbici	World Precision Instruments	501263
elettrodi ECG da 12 mm (calibro 29) (monopolari)	AD Instruments	MLA1203
porta di iniezione Luer in linea	Ibidi	10820
Ultima-L CMOS camera	SciMedia	MiCAM-05
lampada alogena	Moritex USA Inc	MHAB-150W
NaCl	Fisher Scientific	S271-1
CaCl₂ (2H₂O)	Fisher Scientific	C79-500
KCl	Fisher Scientific	S217-500
MgCl₂ (6H₂O)	Fisher Scientific	M33-500
NaH₂PO₄ (H₂O)	Fisher Scientific	S369-500
NaHCO₃	Fisher Scientific	S233-3
D-glucosio	Fisher Scientific	D16-1
Blebbistatin	Tocris Bioscience	1760
RH237	ThermoFisher Scientific	S1109
Dimetilsolfossido (DMSO)	Sigma-Aldrich	D2650

Fisher di World

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Efimov, I. R., Nikolski, V. P., Salama, G. Optical imaging of the heart. Circ Res. 95 (1), 21-33 (2004).
Herron, T. J., Lee, P., Jalife, J. Optical imaging of voltage and calcium in cardiac cells & tissues. Circ Res. 110 (4), 609-623 (2012).
Fedorov, V. V., Glukhov, A. V., Chang, R.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Mappatura ottica ad alta risoluzione del mouse nodo seno-atriale

In This Article

Summary

Abstract

Introduction

Protocol

Results

Discussion

Disclosures

Acknowledgements

Materials

References

Reprints and Permissions

Tags

Related Articles