קצב פרץ פרוזדורים טרנס-ווסגיאלי עבור אינדוקציה של פרפור פרוזדורים בחולדות

Summary

העבודה הנוכחית מתארת פרוטוקול ניסיוני של קצב פרץ פרוזדורים טרנס-ווסגיאלי לאינדוקציה יעילה של פרפור פרוזדורים (AF) בחולדות. ניתן להשתמש בפרוטוקול בחולדות עם לבבות בריאים או משופצים, מה שמאפשר מחקר של פתופיזיולוגיה של AF, זיהוי מטרות טיפוליות חדשניות והערכה של אסטרטגיות טיפוליות חדשות.

Abstract

מחקרים בבעלי חיים הביאו תובנות חשובות להבנתנו לגבי פתופיזיולוגיה של פרפור פרוזדורים (AF) וניהול טיפולי. כניסה חוזרת, אחד המנגנונים העיקריים המעורבים בפתוגנזה של AF, דורשת מסה מסוימת של רקמת שריר הלב על מנת להתרחש. בשל גודלו הקטן של האטריה, מכרסמים נחשבים זה מכבר ‘עמידים’ בפני AF. למרות שהוכח כי מיקוד אוטומטי ספונטני מתרחש בחולדות, נדרש מעקב ארוך טווח (עד 50 שבועות) כדי שהפרעת הקצב תתרחש במודלים אלה. העבודה הנוכחית מתארת פרוטוקול ניסיוני של קצב פרץ פרוזדורים טרנס-ווסגיאלי לאינדוקציה מהירה ויעילה של AF בחולדות. ניתן להשתמש בפרוטוקול בהצלחה בחולדות עם לב בריא או משופץ, בנוכחות מגוון רחב של גורמי סיכון, המאפשרים מחקר של פתופיזיולוגיה של AF, זיהוי מטרות טיפוליות חדשניות והערכה של אסטרטגיות מניעתיות ו /או טיפוליות חדשניות.

Introduction

פרפור פרוזדורים (AF) הוא הפרעת קצב הלב המתמשכת הנפוצה ביותר שנתקלים בה בפרקטיקה הקלינית ושכיחותה ממשיכים לעלות באופן דרמטי ברחבי העולם¹. הפרעת קצב זו משפיעה על עד 4% מאוכלוסיית העולם על פי מחקרים אחרונים². עם זאת, בהתחשב בכך ש-AF פרוקסימלי יכול להיות א-סימפטומטי ולכן עשוי לחמוק מזיהוי, השכיחות האמיתית של AF עשויה להיות גבוהה בהרבה מזו המוצגת בספרות.

הפתופיזיולוגיה של AF נחקרה באינטנסיביות. עם זאת, המנגנונים הבסיסיים של הפרעת קצב מורכבת זו נותרים לא ברורים לחלוטין וזה משתקף באפשרויות הטיפוליות המוגבלות, עם יעילות מפוקפקת. מחקרים בבעלי חיים הביאו תובנות חשובות להבנתנו לגבי פתופיזיולוגיה וניהול טיפולי של AF. כניסה חוזרת, אחד המנגנונים העיקריים המעורבים בפתוגנזה של AF³, דורשת מסה מסוימת של רקמת שריר הלב על מנת להתרחש. לפיכך, בעלי חיים גדולים הועדפו בדרך כלל במחקרי AF, בעוד שבשל גודלה הקטן של האטריה שלהם, מכרסמים נחשבים זה מכבר ‘עמידים’ ל-AF. עם זאת, השימוש בבעלי חיים גדולים נפגע בעיקר על ידי טיפול בקשיים. בינתיים, למרות שהוכח כי מיקוד אוטומטי ספונטני מתרחש בחולדות⁴, נדרש מעקב ארוך טווח (עד 50 שבועות) כדי שהפרעת הקצב תתרחש במודלים אלה⁵. כמו כן פותחו דגמים המבטיחים התרחשות מהירה של AF במכרסמים קטנים. לרוב, מודלים אלה משתמשים בגירוי חשמלי חריף, לעתים קרובות בנוכחות תנאים מועדפים אחרים, כגון גירוי פאראסימפתטי מקביל או חנק, כדי לגרום באופן מלאכותי AF ^6,7. אף על פי שהם יעילים, מודלים כאלה אינם מאפשרים הערכה של תכונות קריטיות הקשורות ל-AF, כגון השיפוץ החשמלי, המבני, האוטונומי או המולקולרי המתקדם של האטריה, וגם לא את ההשפעות של תרופות אנטי-אריתמיות קונבנציונליות או לא קונבנציונליות על מצע הפרוזדורים או על הסיכון לפריעת קצב חדרית ^8,9.

העבודה הנוכחית מתארת פרוטוקול ניסיוני של קצב פרץ פרוזדורים טרנס-ווסגיאלי ארוך טווח לאינדוקציה מהירה ויעילה של AF בחולדות. הפרוטוקול מתאים למחקרים אקוטיים וארוכי טווח וניתן להשתמש בו בהצלחה בחולדות עם לב בריא או משופץ, בנוכחות מגוון רחב של גורמי סיכון, המאפשרים מחקר של פתופיזיולוגיה של AF, זיהוי מטרות טיפוליות חדשניות והערכה של אסטרטגיות מניעתיות ו /או טיפוליות חדשניות.

Protocol

נהלים הנוגעים לנבדקים מן החי אושרו על ידי ועדת האתיקה של האוניברסיטה לרפואה, רוקחות, מדע וטכנולוגיה “ג’ורג’ אמיל פאלאדה” מ-Târgu Mureș, על ידי הרשות הלאומית הרומנית לווטרינריה סניטרית ובטיחות מזון, וצייתו להנחיות המועצה הבינלאומית למדעי חיות המעבדה (הנחיה 2010/63/EU). 1. פרוטוקול ק?…

Representative Results

במחקר הוכחת היתכנות, 22 חולדות Wistar זכרים בוגרים (200-400 גרם) חולקו באופן אקראי לשתי קבוצות: STIM (n = 15) ו- SHAM (n = 7). כל בעלי החיים שוכנו בנפרד בכלובי פוליקרבונט, בחדר מבוקר אקלים (21-22 מעלות צלזיוס), עם גישה חופשית למים ולמזון יבש לאורך כל המחקר. פרוטוקול הגירוי הטרנס-ווסגיאלי שתואר לעיל הוחל על כל בעלי …

Discussion

המאמר הנוכחי מתאר פרוטוקול ניסיוני של קצב פרץ פרוזדורים טרנס-ווסגיאלי ארוך טווח לאינדוקציה מהירה ויעילה של AF בחולדות, המתאים למחקרי AF חריפים וארוכי טווח כאחד. פרוטוקול הגירוי בן 10 הימים המתואר כאן שימש בהצלחה לפיתוח ‘מודל משני של AF ספונטני’ (כלומר, מודל שבו, לאחר תקופה של אינדוקציה של AF על י…

Materials

Antisedan (Atipamezole Hydrochloride) 5mg / mL, solution for injection	Orion Corporation	06043/4004	for Rats use 1 mg / kg
Dormitor (Medetomidine Hydrochloride) 1 mg / mL, solution for injection	Orion Corporation	06043/4003	for Rats use 0.5 mg / kg
E-Z Anesthesia Single Animal System	E-Z Systems Inc	EZ-SA800	Allows the manipulation of one animal at a time
Isoflurane 99.9%, 100 mL	Rompharm Company	N01AB06
Ketamine 10%, 25 mL			for Rats use 75 mg / kg
Microcontroller-based cardiac pacemaker for small animals			Developed in our laboratory (See Reference number 10 in the manuscript)
Surface ECG recording system			Developed in our laboratory (See Reference number 10 in the manuscript)