Summary

ברזולוציה גבוהה מיפוי אופטי Endocardial ו Epicardial במודל הכבשים של פרפור פרוזדורי למתוח-induced

Published: July 29, 2011
doi:

Summary

דוח זה מספק תיאור מפורט של המתודולוגיה ואת התוצאות של מיפוי אופטי סימולטני endocardial ו epicardial של עירור חשמלי של אטריום נותר בשלמותו הלב Langendorff-perfused כבשה במהלך פרפור פרוזדורי למתוח-Induced.

Abstract

פרפור פרוזדורי (AF) הוא הפרעת קצב הלב מורכב עם תחלואה ותמותה גבוהים. 1,2 זה הקצב השכיחה ביותר הפרעה מתמשכת הלב לראות הקלינית ו השכיחות שלה צפוי לגדול בשנים הקרובות. 3 הגברת הלחץ התוך פרוזדורים ועל התרחבות הוכרו ארוך להוביל AF, 1,4 אשר מדגיש את הרלוונטיות של השימוש במודלים של בעלי חיים ולמתוח ללמוד AF דינמיקה. הבנת המנגנונים AF דורשת ראיה של גלי חשמל לב עם רזולוציה גבוהה במרחב ובזמן. בעוד הזמני ברזולוציה גבוהה יכולה להיות מושגת על ידי מיפוי חשמל קונבנציונלי מסורתי השתמשו במחקרים אלקטרו האדם, מספר קטן של אלקטרודות תוך פרוזדורים אשר ניתן להשתמש בו זמנית מגבילה את ברזולוציה מרחבית ומונעת כל מעקב מפורט של גלי חשמל במהלך הפרעות קצב. המבוא של מיפוי אופטי אפיון מופעלת רחב בשטח של 90 בתחילת הפעילות fibrillatory יחד עם רזולוציה תת מילימטר מרחבי במודלים של בעלי חיים 5,6 ו הובילו לזיהוי במהירות של ספינינג תבניות גל חשמלי (הרוטורים) כמו מקורות fibrillatory פעילות זו עלולה להתרחש החדרים או הפרוזדורים. 7-9 זמן שימוש בשילוב תדר תחום מנתח של מיפוי אופטי ניתן להדגים אתרים נפרדים של פעילות בתדירות גבוהה תקופתיים במהלך AF, יחד עם תדירות הדרגתיים בין אטריום על ימין ועל שמאל . האזור עם המהירות הרוטורים מפעיל בתדירות הגבוהה ביותר שמניע את הפרעות קצב הכוללת. 10,11 גלים שמקורם הרוטור כגון אינטראקציה עם מכשולים או תפקודית או אנטומית שנקרה בדרכם, וכתוצאה מכך תופעת הולכה fibrillatory. 12 מיפוי של פני השטח endocardial אטריום השמאלי האחורי (PLA) מאפשר מעקב של AF גל הדינמיקה באזור הרוטור בתדירות הגבוהה ביותר. חשוב לציין, PLA הוא האזור בו intracavitary קטטר מבוססי נהלים פולשני הם AF סיום מוצלח ביותר אצל חולים, 13, אשר מדגיש את הרלוונטיות של לימוד AF הדינמיקה של הפנים של אטריום שמאל. כאן אנו מתארים מודל של כבשים AF חריפה למתוח-Induced, הדומה כמה מן המאפיינים של אדם התקפי פרפור פרוזדורים. מיפוי Epicardial על אטריום שמאל הוא השלים עם מיפוי endocardial של PLA להשתמש בערוץ כפול borescope נוקשה c-רכוב על מצלמת CCD, המייצג את הגישה הישירה ביותר כדי לחזות את דפוסי ההפעלה באזור הרלוונטי ביותר עבור תחזוקה AF.

Protocol

1. הלב הסרת זלוף Langendorff כבשים במשקל 35-40 ק"ג מורדמים באמצעות 4-6 מ"ג / ק"ג propofol ו 60-100 מ"ג / ק"ג של נתרן pentobarbital. לבבות מוסרים באמצעות פתיחת בית החזה ומחובר למערכת Langendorff-זלוף עם מחזורי חמצן (O2 95%, 5% CO2) הפתרון של Tyrode בקצב זרם בלתי פ…

Discussion

המאפיינים של מתיחה חריפה הנגרמת AF בלב כבשים מבודד להידמות כמה מאפיינים של אדם התקפי פרפור פרוזדורים. עלייה חדה בלחץ התוך פרוזדורים בלב כבשים מאפשר החזקת AF עבור תקופות זמן ארוכות, בדומה לסיכון גבוה יותר AF שנצפה בחולים עם התרחבות פרוזדורים. 1 הנוכחות של שמאל לימי?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

נתמך בחלקו על ידי מענקי NHLBI P01-P01 ו-HL039707 HL087226 וקרן Leducq (JJ ו OB), על ידי האגודה ספרדי לקרדיולוגיה המלגה, ברי Fundación פדרו דה לה מסה Fundación אלפונסו מרטין Escudero (DFR), על ידי הפדרציה Francaise de Cardiologie (סל"ד), על ידי פרס קצב הלב האגודה אחווה, אחוות יפן Heart Foundation / האגודה היפנית Electrocardiology (שלי).

Materials

Material Name Company Catalogue Number
Euthanasia    
Heparin Sigma H3393
Propofol Abbott 5206-04-03
Pentobarbital Lundbeck Inc NDC 67386-501-55
Introducer 18 Gauge Terumo SS*FF1832
Cuffed endotracheal tube (9 mm) DRE Veterinary #9440
Fiber Optic Laryngoscope Case DRE Veterinary #991
Fiber Optic Blade DRE Veterinary #984
Operating Scissors DRE Veterinary #9702 #1944
Scalpel Handle #3 Solid 4" Roboz Surgical Instrument Co., Inc. RS-9843
Sterile Scalpel Blades Roboz Surgical Instrument Co., Inc. RS-9801-10
Ventilation bag Westmed 562013
Sims Scissors Curved Sharp/Blunt Roboz Surgical Instrument Co., Inc. RS-7035
Tissue Forceps (×2) DRE Veterinary #1895
KANTROWITZ Thoracic Forceps, 11"  Biomedical Research Instruments, Inc. 34-1980
Finochietto Large Chest Spreader Kapp Surgical Instrument Inc. KS-7301
Thoracotomy shears Rostfrei Solingen  
Plastic tray Nalgene Fischer
Optical mapping    
Bonn Scissors (×2) Roboz Surgical Instrument Co., Inc RS-5840SC
Surgical silk Fischer 50-900-04214
Micro Dissecting Forceps Roboz Surgical Instrument Co., Inc RS-5130
Tetrapolar electrode catheters (Torq) (×4) Medtronic Inc. 05580SP
Digital sensor. Biopac Systems transducer Biopac Systems, Inc. RX104A
Biopac Systems amplifier Biopac Systems, Inc. DA-100C
Di-4-ANEPPS Sigma-Aldrich, St. D8604-5mg
Blebbistatin Enzo Life Science International, INC. BML-E1315-0025
LittleJoe CCD video camera(×2) SciMeasure Analytical Systems, Inc.  
Dual-channel rigid borescope Everest VIT, Inc. R10-25-0-90
Perfusion pumps (×2) Cole Parmer GK-77920-30
Temperature probe Cole Parmer R-08491-02
pH meter Fischer 01-913-806
Digital temperature gauge Cole Parmer GK89000-10
Oxygenator filters Sorin 05318
Silicon perfusion tubes (L/S 15) MasterFlex 96410-15
Laser light guides (×6) Oriel Corporation 77536
Liquid light-guide (0.2 in core) Newport Corporation 77556
Laser generator (1 watt) (×1) Shanghai Dream Lsaer Tecchnology SDL-532-1000T
Laser generator (5 watt) (×1) Spectra Physics Lasers MILL 5sJ

Referências

  1. Kannel, W. B., Wolf, P. A., Benjamin, E. J., Levy, D. Prevalence, incidence, prognosis, and predisposing conditions for atrial fibrillation: population-based estimates. Am J Cardiol. 82, (1998).
  2. Wolf, P. A., Abbott, R. D., Kannel, W. B. Atrial fibrillation as an independent risk factor for stroke: the Framingham Study. Stroke. 22, 983-988 (1991).
  3. Miyasaka, Y. Secular trends in incidence of atrial fibrillation in Olmsted County, Minnesota, 1980 to 2000, and implications on the projections for future prevalence. Circulation. 114, 119-125 (1980).
  4. Ravelli, F., Allessie, M. Effects of atrial dilatation on refractory period and vulnerability to atrial fibrillation in the isolated Langendorff-perfused rabbit heart. Circulation. 96, 1686-1695 (1997).
  5. Gray, R. A., Pertsov, A. M., Jalife, J. Spatial and temporal organization during cardiac fibrillation. Nature. 392, 75-78 (1998).
  6. Gray, R. A. Mechanisms of cardiac fibrillation. Science. 270, 1222-1225 (1995).
  7. Samie, F. H. Rectification of the background potassium current: a determinant of rotor dynamics in ventricular fibrillation. Circ Res. 89, 1216-1223 (2001).
  8. Kalifa, J. Intra-atrial pressure increases rate and organization of waves emanating from the superior pulmonary veins during atrial fibrillation. Circulation. 108, 668-671 (2003).
  9. Mandapati, R., Skanes, A., Chen, J., Berenfeld, O., Jalife, J. Stable microreentrant sources as a mechanism of atrial fibrillation in the isolated sheep heart. Circulation. 101, 194-199 (2000).
  10. Yamazaki, M. Mechanisms of stretch-induced atrial fibrillation in the presence and the absence of adrenocholinergic stimulation: interplay between rotors and focal discharges. Heart Rhythm. 6, 1009-1017 (2009).
  11. Rama, D. F., Jalife, J., Antzelevitch, C. Mechanisms Underlying Atrial Fibrillation. Basic Science for Clinical Electrophysiologist. 3, 141-156 (2011).
  12. Berenfeld, O., Zaitsev, A. V., Mironov, S. F., Pertsov, A. M., Jalife, J. Frequency-dependent breakdown of wave propagation into fibrillatory conduction across the pectinate muscle network in the isolated sheep right atrium. Circ Res. 90, 1173-1180 (2002).
  13. Haissaguerre, M. Spontaneous initiation of atrial fibrillation by ectopic beats originating in the pulmonary veins. N Engl J Med. 339, 659-666 (1998).
  14. Warren, M. Blockade of the inward rectifying potassium current terminates ventricular fibrillation in the guinea pig heart. J Cardiovasc Electrophysiol. 14, 621-631 (2003).
  15. Claerbout, J. F. . Fundamentals of Geophysical Data Processing. , (1976).
  16. Atienza, F. Real-time dominant frequency mapping and ablation of dominant frequency sites in atrial fibrillation with left-to-right frequency gradients predicts long-term maintenance of sinus rhythm. Heart Rhythm. 6, 33-40 (2009).
check_url/pt/3103?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Filgueiras-Rama, D., Martins, R. P., Ennis, S. R., Mironov, S., Jiang, J., Yamazaki, M., Kalifa, J., Jalife, J., Berenfeld, O. High-Resolution Endocardial and Epicardial Optical Mapping in a Sheep Model of Stretch-Induced Atrial Fibrillation. J. Vis. Exp. (53), e3103, doi:10.3791/3103 (2011).

View Video