Análisis en tiempo real de presión-volumen del infarto agudo de miocardio en ratones
Summary
Infarto agudo de miocardio en ratones induce cambios agudos pero incompletamente caracterizados en función del ventrículo izquierda (VI). Cateterismo de LV en ratones sometidos a oclusión coronaria sirve como un método novedoso para una evaluación en tiempo real de la función del LV.
Abstract
Infarto agudo de miocardio puede llevar a insuficiencia cardiaca aguda y shock cardiogénico. La evaluación de la hemodinámica es crítica para la evaluación de cualquier enfoque terapéutico potencial contra la disfunción ventricular izquierda aguda (LV). Actuales modalidades de la proyección de imagen (por ej., ecocardiografía y la proyección de imagen de resonancia magnética) tienen varias limitaciones, ya que datos sobre presión de LV no pueden medirse directamente. Cateterismo de LV en ratones sometidos a oclusión coronaria podría servir como un método novedoso para una evaluación en tiempo real de la función del LV.
Al principio del procedimiento, ratones fueron anestesiados seguida de intubación endotraqueal. Para la cateterización de LV, la arteria carótida derecha fue expuesta mediante incisión media del cuello. El catéter fue introducido y colocado en la cavidad del LV. Se realizó toracotomía izquierda y la arteria coronaria principal izquierda (LCA) fue ligada. Para inducir la reperfusión, la sutura fue lanzada después de 45 min Pressure-volume de datos se registraron en todo momento.
Ligadura del ACV causó una disminución en la función sistólica del LV que se manifiesta en una reducción del 30% en cardiaco, volumen sistólico y fracción de eyección del LV (EF). DP/dt máxima como un parámetro para la contractilidad del LV se redujo también significativamente y función diastólica fue severamente deteriorada (dP/dt mínima -40%). Reperfusión en un período de 20 minutos no condujo a una recuperación completa de función del VI.
Análisis en tiempo real de presión-volumen sirven como un procedimiento válido para supervisar la función cardiaca durante el infarto agudo de miocardio en los ratones. Mantenimiento de la anestesia estable y un enfoque quirúrgico estandarizado fue crucial para garantizar resultados válidos. Como la fase temprana del infarto agudo de miocardio es crítica para la morbilidad y mortalidad, el método de delineado podría ser beneficioso para la evaluación preclínica de nuevas estrategias de cardioprotección.
Introduction
La enfermedad cardiovascular es la causa más común de muerte en la civilización occidental1. Infarto agudo de miocardio es un evento crítico, que se asocia con alta mortalidad aguda y crónica2. Aunque la revascularización es alcanzado vía emergencia intervención coronaria percutánea (PCI), la mortalidad sigue siendo alta, particularmente dentro de las primeras 48 h después del inicio de los síntomas en pacientes con infarto agudo de miocardio3. Shock cardiogénico causado por la reducción aguda de la función del ventrículo izquierda (VI) es una causa importante de mortalidad hospitalaria en estos pacientes3. Esta reducción temprana en función del VI es causada por daño miocárdico después de isquemia y reperfusión. Este supuesto la isquemia/reperfusión (me / R) lesión está mediada por cambios en el metaboloma celular como la exagerada generación de especies de oxígeno reactivo4,5.
Para explorar posibles mecanismos de protección conduce a una disminución en el daño miocárdico en un entorno de preclínico, modelos de ratón confiables son esenciales incluyendo los métodos para la evaluación del post-/ R LV función6. En este contexto, la ecocardiografía transtorácica7 y la proyección de imagen de resonancia magnética (MRI)6 son ampliamente utilizados para fenotipado funcional8,9. Sin embargo, estos métodos no son adecuados para la evaluación de la disfunción ventricular severa y shock cardiogénico en el infarto de miocardio agudo constante y directamente no muestran datos sobre la presión del LV. El aparato Langendorff en corazón aislado de un ensayo ex vivo proporciona información acerca de los pathomechanisms subyacentes de la temprano-fase I / R lesión10. Este método es limitado debido a su incapacidad para reproducir en vivo mecanismos adaptativos tales como la regulación del sistema nervioso autónomo o de regulación hormonal y homeostasis acido-base. No hay actualmente ningún método para un fenotipo funcional completa de shock cardiogénico y la disfunción ventricular izquierda durante un curso del miocardio I / lesiones R.
Forma sincronizada con la combinación de cateterismo de presión-volumen (PV) y oclusión transitoria quirúrgica principal arteria coronaria izquierda (LCA) puede ser beneficioso pero técnicamente desafiantes. Estable hemodinámica extracardiaca durante mi lesión R son esenciales para obtener resultados válidos desde inestable pérdida de anestesia o de la sangre podría influir fuertemente los resultados. Una novela enfoque hemodinámico phenotyping de I / R lesiones via PV LV cateterismo transitorio ACV oclusión y podría traer nuevas perspectivas en el shock cardiogénico y disfunción ventricular en infarto agudo de miocardio y servir como un método para análisis futuros sobre cardioprotección.
Protocol
Representative Results
Discussion
PV monitorización de la hemodinámica del LV en infarto agudo de miocardio sirve como un método novedoso para la evaluación en tiempo real en vivo de shock cardiogénico y deterioro de la función del LV en I / lesiones R. Cateterización de la PV puede proporcionar un amplio espectro de parámetros con respecto a la función sistólica y diastólica del VI. Además de los parámetros volumétricos de LV típicamente obtenidos por ecocardiografía o resonancia magnética (volúmenes de cámara, EF, volumen si…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Los autores reconocen las siguientes fuentes de financiación: Else Kröner-Fresenius-Stiftung (Tienush Rassaf); Donación de Hans und Gertie Fischer Stiftung (Tienush Rassaf), de la Facultad de medicina de la Universidad de Duisburg-Essen, Alemania (Tienush Rassaf, Lars Michel); Berta de Ernst-und Grimmke-Stiftung (Christos Rammos).
Materials
| 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 |
References
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