Чреспищеводная фаза разрыва предсердий для индукции фибрилляции предсердий у крыс

Summary

В настоящей работе описан экспериментальный протокол чреспищеводного разрыва предсердий для эффективной индукции фибрилляции предсердий (ФП) у крыс. Протокол может быть использован у крыс со здоровым или реконструированным сердцем, что позволяет изучать патофизиологию ФП, идентифицировать новые терапевтические мишени и оценивать новые терапевтические стратегии.

Abstract

Исследования на животных внесли важные идеи в наше понимание патофизиологии фибрилляции предсердий (ФП) и терапевтического управления. Повторный вход, один из основных механизмов, участвующих в патогенезе ФП, требует определенной массы ткани миокарда для того, чтобы произойти. Из-за небольшого размера предсердий грызуны долгое время считались «устойчивыми» к ФП. Хотя было показано, что спонтанная ФП возникает у крыс, для возникновения аритмии в этих моделях требуется долгосрочное наблюдение (до 50 недель). В настоящей работе описан экспериментальный протокол чреспищеводного разрыва предсердий для быстрой и эффективной индукции ФП у крыс. Протокол может быть успешно использован у крыс со здоровым или реконструированным сердцем при наличии широкого спектра факторов риска, что позволяет изучать патофизиологию ФП, идентифицировать новые терапевтические мишени и оценивать новые профилактические и / или терапевтические стратегии.

Introduction

Фибрилляция предсердий (ФП) является наиболее распространенной устойчивой сердечной аритмией, встречающейся в клинической практике, и ее частота и распространенность продолжают резко расти во всем^мире1. Этой аритмией страдает до 4% населения планеты согласно последним исследованиям². Однако, учитывая, что пароксизмальная ФП может протекать бессимптомно и, следовательно, может избежать обнаружения, истинная распространенность ФП, вероятно, будет намного выше, чем представленная в литературе.

Патофизиология ФП интенсивно изучается. Тем не менее, основные механизмы этой сложной аритмии остаются не полностью выясненными, и это отражается в ограниченных терапевтических возможностях с сомнительной эффективностью. Исследования на животных внесли важные идеи в наше понимание патофизиологии ФП и терапевтического управления. Повторный вход, один из основных механизмов, участвующих в патогенезе^{ФП 3}, требует определенной массы ткани миокарда для того, чтобы произойти. Таким образом, крупные животные, как правило, были предпочтительными в исследованиях ФП, тогда как из-за небольшого размера их предсердий грызуны долгое время считались «устойчивыми» к ФП. Однако использование крупных животных затруднено в основном трудностями с обработкой. Между тем, хотя было показано, что спонтанная ФП возникает у крыс⁴, для возникновения аритмии в этих моделях 5 требуется долгосрочное наблюдение (до⁵⁰ недель). Также были разработаны модели, обеспечивающие быстрое возникновение АС у мелких грызунов. Чаще всего эти модели используют острую электрическую стимуляцию, часто при наличии других благоприятных условий, таких как сопутствующая парасимпатическая стимуляция или асфиксия, для искусственного индуцирования ФП ^6,7. Несмотря на свою эффективность, такие модели не позволяют оценить критические признаки, связанные с ФП, такие как прогрессирующее электрическое, структурное, вегетативное или молекулярное ремоделирование предсердий, а также влияние обычных или нетрадиционных антиаритмических препаратов на субстрат предсердий или на риск желудочковой проаритмии ^8,9.

В настоящей работе описан экспериментальный протокол длительного чреспищеводного разрыва предсердий для быстрой и эффективной индукции ФП у крыс. Протокол подходит как для острых, так и для долгосрочных исследований и может быть успешно использован на крысах со здоровым или реконструированным сердцем при наличии широкого спектра факторов риска, что позволяет изучать патофизиологию ФП, идентифицировать новые терапевтические цели и оценивать новые профилактические и / или терапевтические стратегии.

Protocol

Процедуры, касающиеся животных, были одобрены Комитетом по этике Университета медицины, фармации, науки и технологии «Джордж Эмиль Паладе» Из Тыргу-Муреша, Румынским национальным органом по санитарной ветеринарии и безопасности пищевых продуктов и соответствовали руководящим принци…

Representative Results

В экспериментальном исследовании 22 взрослых самца крыс Wistar (200-400 г) были случайным образом распределены на две группы: STIM (n = 15) и SHAM (n = 7). Все животные содержались индивидуально в клетках из поликарбоната, в помещении с климат-контролем (21-22 °C), имея свободный доступ к воде и сухому корму н?…

Discussion

В настоящей работе описывается экспериментальный протокол долгосрочного чреспищеводного разрыва предсердий для быстрой и эффективной индукции ФП у крыс, подходящий как для острых, так и для долгосрочных исследований ФП. 10-дневный протокол стимуляции, описанный в настоящем описании, ?…

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)