납 II를 사용하여 마취 마우스의 심전도 기록
Summary
우리는 기술적으로 쉽게, 저렴, 빠르고, 작은 마우스에서 저렴하고 저렴한 ECG 프로토콜을 제시하고, 향상된 감도로 수행 할 수 있습니다. 우리는 마우스에 있는 약리학 에이전트, 유전 수정 및 질병 모형을 공부하기 위한 검열 접근으로 이 방법을 건의합니다.
Abstract
심전도는 심장 전도 시스템을 평가하기위한 귀중한 도구입니다. 동물 연구는 심전도에 관한 새로운 유전 및 약리학적 정보를 생성하는 데 도움이되었습니다. 그러나, 마우스와 같은 생체 내의 작은 동물에서 심전도 측정을 하는 것은 도전적이고 있습니다. 이를 위해, 우리는 많은 장점을 가진 마취 마우스에서 심전도 기록 방법을 사용했습니다 : 그것은 기술적으로 간단한 절차이며, 저렴하고, 짧은 측정 시간을 가지고 있으며, 어린 쥐에서도 저렴합니다. 마취를 사용하는 한계에도 불구하고 제어 그룹과 실험 그룹 간의 비교는 향상된 감도로 수행 될 수 있습니다. 우리는 이 프로토콜의 타당성을 결정하기 위하여 자율 신경계의 작용제 그리고 길항제를 가진 마우스를 취급하고 이전 보고와 우리의 결과를 비교했습니다. 우리의 심전도 프로토콜은 atropine를 가진 처리에 증가한 심박수 및 QTC 간격을 검출했습니다, carbachol 처리 후에 심박수 및 QTC 간격을 감소시키고, 이소프레네랄린을 가진 더 높은 심박수 및 QTC 간격그러나 propranolol의 관리에 ECG 매개변수에 있는 어떤 변경도 주의하지 않았습니다. 이러한 결과는 이전 보고서에서 지원되며 이 심전도 프로토콜의 신뢰성을 확인합니다. 따라서, 이 방법은 높은 비용 및 기술적 어려움으로 인해 시도되지 않을 심전도 측정을 만들기 위한 스크리닝 접근법으로 사용될 수 있다.
Introduction
심장 박동의 전기 적 활성을 측정하는 심전도 (ECG)는 심장 전도 시스템을 평가하는 귀중한 도구입니다. 심전도에 의해 측정되는 매개 변수에는 심박수, PR 간격, QRS 지속 시간 및 QT 간격이 포함됩니다. 간단히 말해서, PR 간격은 심방 부비동 노드에서 대상동맥 노드를 통해 Purkinje 섬유로 이동하는 데 필요한 시간에 해당합니다. QRS 지속 시간은 Purkinje 시스템 및 심실 심근을 통해 심실 탈극화가 발생하는 시간입니다. 및 QT 간격은 심실 재양극화의 지속 시간입니다.
마우스의 심전도 기록은 연구원이 심장 기능을 검토하고 부정맥, 심방 세동 및 심부전과 같은 심장 표현형의 생리적 및 병리학적 메커니즘을 결정하는 데 도움이 되었습니다. 대부분의 심혈관 연구는 유전자 조작 마우스 모형에 있는 연구 결과를 관련시켰습니다. 유전적으로 조작된 작은 쥐로부터 심전도 기록에 대한 의미 있는 데이터를 얻는 것은 종종 어려운 일입니다.
마우스1에서ECG를 수행하기 위한 몇 가지 방법이 있다. 연구 결과에 따르면 마취가 심장 기능에 미치는 영향이 잘확립되었기때문에 의식이 있는 동물의 심전도 기록이 마취 동물보다 선호되는 것으로 2. 의식마우스에서 심전도를 기록하는 두 가지 프로토콜은 노트1이다. 심전도 방사능 시스템은 의식마우스1,3에서심전도의 지속적인 장기모니터링을위한 금본위제이다. 의식상태에서 기록되는 데 힘이 있음에도 불구하고, 방사선 망원경 결합 심전도 측정은 설치 및 임플란트에 대한 높은 비용, 고도로 숙련 된 연산자의 요구 사항, 1 주일 이상 안정화 기간, 대형 마우스 (> 20g) 및 ECG 기록1의단일 리드 만 획득하는 등 몇 가지 한계를 가지고 있습니다. 플랫폼에 내장된 발 크기의 전도성 전극을 사용하는 또 다른 시스템은 마취 나 임플란트1,,4없이의식이 있는 마우스에서 심전도 기록을 허용한다. 이 비침습적 시스템은 수술 치료 요구 사항, 마취 필요 없음, 마우스 당 저렴한 비용 (초기 설정만 비싸다), 측정 짧은 시간 및 신생아1,,4의경제성 등 많은 장점이 있기 때문에 방사선 원격 측정 시스템을 사용할 수없는 상황에서 대안 방법입니다. 이 시스템의 주요 단점은 지속적인 장기 모니터링1에적합하지 않다는 것입니다.
여기서 우리는 마취 된 마우스에서 또 다른 저렴하고 간단하며 빠른 심전도 기록 방법을 소개하고 심장 전도 시스템의 자율 봉쇄 / 자극 후 심전도를 수행함으로써 그 유효성과 감도를 입증합니다. 우리는 마우스에 있는 약리학 에이전트, 유전 수정 및 질병 모형의 효력을 검열하기 위한 이 ECG 방법을 건의합니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
프로토콜에는 몇 가지 중요한 단계가 있습니다. 주변 환경은 소음과 진동이 없어야 합니다. 심전도 전극은 연구원이 기술적으로 경험할 때까지 삽입 단계에 예비 실험이 필요한 피부 아래에 안정적으로 일관되게 삽입되어야 합니다. 또한, 마취제는 적절하게 준비및 저장하고 적절한 용량으로 사용되어야 한다. 마지막으로 PQRS 파동은 평균 보기 창의 개별 ECG 비트에 적절하게 위치해야 합니다.
…Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 연구는 한국국립연구재단(NRF)(2015R1C1A2AA01052419 및 2018R1D1A1B7042484)이 관리하는 기초과학 연구 프로그램에 의해 지원되었다.
Materials
| 2,2,2-tribromoethanol | Sigma-Aldrich | T48402-25G | anesthetics, Avertin |
| Animal | Japan SLC, Inc., Shizuoka, Japan | Balb/c mice, male, aged 7-9 weeks | |
| Atropine | Sigma-Aldrich | A0123 | parasympathetic antagonist |
| BioAmp | AD Instruments, Bella Vista, Australia | ML132 | bio amplifier |
| Carbachol | Sigma-Aldrich | C4382 | parasympathetic agonist |
| Electrodes with acupuncture needles | DongBang Acupuncture Inc., Sungnam, Korea | DB106 | 0.20 x 15 mm |
| Isoprenaline | Sigma-Aldrich | I2760 | sympathetic agonist |
| LabChart 8 | AD Instruments, Bella Vista, Australia | data analysis software | |
| Mouse food | LabDiet, St. Louis, MO, USA | 5L79 | Mouse diet |
| PowerLab 2/28 | AD Instruments, Bella Vista, Australia | data acquisition system | |
| Propranolol | Sigma-Aldrich | P0884 | sympathetic antagonist |
| SPSS Statistics program | SPSS | SPSS 25.0 | statistics program |
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