Herzkatheter in Mäuse, um den Druck Volumen Relationship Maßnahme: Untersuchung der Bowditch Effect

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, die kardiale Kontraktilität bei verschiedenen Herzfrequenzen in vivo zu messen. Dies wird erreicht, indem die Maus zunächst für die Katheterisierung vorbereitet wird. Als nächstes wird ein Katheter durch die Halsschlagader in den linken Ventrikel eingeführt.

Dann wird ein Stimulator an das Herz der Maus angeschlossen und es wird mit unterschiedlichen Herzfrequenzen beschleunigt und Daten aufgezeichnet. Schließlich wird Blut aus der Kathetereinführstelle entnommen und das Volumen kalibriert. Letztendlich wird die Druckvolumenschleifenanalyse verwendet, um den BO-Effekt zu untersuchen.

Der Hauptvorteil dieser Technik gegenüber bestehenden Methoden wie Echocardio, dem Druck und Volumen, einer LI-Größe, ist eine prozessualere und genauere Messung der Kontraktion und eine so aufschlussreichere Technik zur Messung der Herzfunktion. Nachdem Sie die Maus für die Katheterisierung vorbereitet haben, führen Sie gemäß dem Textprotokoll im vorderen Bereich des Halses mit einer feinen Schere einen Längsschnitt von 0,8 Zentimetern zwischen dem Unterkiefer und dem Brustbein durch. Trennen Sie das muskuläre Bindegewebe der Haut, um die Luftröhre freizulegen, die sich unter dem Musculus sternous befindet.

Verwenden Sie dann eine gebogene Pinzette entlang der rechten Seite der Luftröhre, um das Fett- und Muskelgewebe zu trennen und die rechte Halsschlagader freizulegen. Entfernen Sie anschließend das Fett aus der Halsschlagader. Wenn dann Äste auf dem Gefäß vorhanden sind, verwenden Sie einen Bovie-Kauter, um sie zu schneiden und die Halsschlagader zu dissoziieren.

Verwenden Sie die gebogene Pinzette, um so viel Gewebe wie möglich unter der Halsschlagader zu trennen. Schneiden Sie nun zwei fünf Zentimeter lange, sechs Null-Seidenfäden ab und führen Sie jeden unter die Position der Halsschlagader. Ein Faden in der Nähe des proximalen Teils und der andere in der Nähe des distalen Teils der Arterie.

Machen Sie einen festen Knoten am faden am distalen Teil und machen Sie einen losen Knoten am faden am proximalen Teil. Mit einem kleinen hämostatischen Gefäßklemmblock wird der proximale Teil der Arterie durchblutet. Der verschlossene Bereich der Arterie füllt sich mit Blut.

Stechen Sie dann mit einer 26-Gauge-Nadel ein kleines Loch in die rechte Halsschlagader zwischen den beiden Fäden und führen Sie den Katheter in die Halsschlagader ein. Ziehen Sie den losen Knoten am proximalen Teil der Halsschlagader leicht auf den Katheter fest, um ihn an Ort und Stelle zu halten. Befolgen Sie die Anweisungen im Textprotokoll und beginnen Sie mit der Aufzeichnung von Drucksignalen.

Lösen Sie dann die Hämostatenklemme und führen Sie den Katheter weiter nach vorne in die linke Herzkammer ein. Wenn ein Widerstand zu spüren ist, ziehen Sie den Katheter vorsichtig zurück und versuchen Sie erneut, ihn vorzuschieben. Der Katheter wird etwa 18 Millimeter in einer 18 bis 25 Gramm schweren Maus eingeführt.

Überwachen Sie kontinuierlich die Körpertemperatur, den Anästhesiepegel und die Atemfrequenz. Um den Boic-Effekt zu messen, machen Sie mit einer Schere einen einen Zentimeter großen Schnitt in den Präkordiumbereich parallel zum Manubrium. Schneiden Sie die Muskelschicht ab und legen Sie den Interkostalraum frei.

Stellen Sie mit einem Rechteckimpulssimulator die folgenden Parameter ein: Spannung von zwei Volt, Dauer von zwei Millisekunden und Aktivieren des Wiederholungsmodus mit Pinzette. Halten Sie die negative Elektrode fest und führen Sie sie durch den vierten Interkostalraum in den apikalen Bereich des Herzens ein. Halten Sie die positive Elektrode mit einer Pinzette fest und führen Sie sie durch den zweiten Interkostalraum in den rechten Vorhof, Region des Herzens, ein.

Schalten Sie den Stimulator ein und ändern Sie die Frequenz, um das Herz von vier Hertz auf 10 Hertz zu beschleunigen. Bei jeder neuen Herzfrequenz stimulieren Sie das Herz vor der Datenerfassung mit einer Schere, schneiden Sie das Haut- und Muskelgewebe senkrecht zum Manubrium im Bauchbereich. Öffnen Sie das entero CLIA und legen Sie die Leber mit metallischem Zug frei.

Ziehe den Akus-Werfer in Richtung Kopf. Drücken Sie nun mit einem Wattestäbchen die Leber vorsichtig nach unten und achten Sie darauf, die Brusthöhle nicht zu beeinträchtigen, da dies die Herzfunktion beeinträchtigen würde. Schneiden Sie mit einer Schere das falciforme Band der Leber durch, um die suprahepatische untere Hohlvene oder IVC mit einer gekrümmten Pinzette freizulegen.

Drücken Sie die IVC fünf Sekunden lang schnell zusammen, um den Rückfluss des Blutes in den rechten Vorhof zu blockieren, der linksventrikuläre Druck und das Volumen sinken aufgrund des reduzierten Zuflusses zum Herzen. Um das Volumen durch intraperitoneale Injektion zu kalibrieren, heparinisierte die Maus mit 0,1 Millilitern einer bis 5.000 Heparinlösung. Entfernen Sie den Katheter aus der Halsschlagader.

Heparinisiertes Blut beginnt aus dem Loch zu sickern, in das der Katheter eingeführt wurde. Sammeln Sie dieses Blut mit einer Ein-Milliliter-Spritze für die Volumenkalibrierung. Füllen Sie jede Vertiefung in eine Kalibriervete.

Nachdem Sie die Maus gemäß dem Textprotokoll eingeschläfert haben, positionieren Sie den Katheter und erhalten Sie einen konstanten Wert für die relative Volumeneinheit oder den RVU-Wert. Verwenden Sie die verschiedenen Standardvolumina und RVU-Werte aus den einzelnen Vertiefungen, um eine Standardkurve zu erstellen. Wie in dieser Abbildung gezeigt, ändert sich die Form der Druckwelle in Form und Wert, wenn der eingeführte Katheter von der Arterie in den Ventrikel gelangt.

Nach ordnungsgemäßem Einführen des Katheters in den linken Ventrikel werden die erhaltenen Drücke p und Volumina V verwendet, um die PV-Schleifen zu erzeugen, wie hier unter Verwendung der Druckwerte zu sehen, die Mechanismen zur Veränderung der Kontraktilität untersuchen können. In diesem Beispiel erhöhte die Erhöhung der Herzfrequenz von 300 auf 600 Schläge pro Minute den LV-Druck von 80 auf 100 Millimeter Quecksilber, während das diastolische und systolische LV-Volumen abnahm. In dieser Abbildung ist die Herzfrequenzabhängigkeit der maximalen und minimalen Raten der Druckentwicklung DPDT bei WT- und OS-1-Knockout-Mäusen dargestellt. OS-1-Mäuse haben im Vergleich zu Wildtyp-Mäusen verringerte maximale und minimale Raten der Druckentwicklung.

Daher führt der Knockout von NOS eins zu einem verringerten Bootseffekt. Schließlich wird, wie hier zu sehen ist, die lastunabhängige Kontraktilität anhand von berechneten Werten für N systolische ELASTINE und PRSW in WT- und OS-One-Knockout-Mäusen analysiert. Diese Daten deuten darauf hin, dass NOS-1-Knockout-Mäuse im Vergleich zu WT-Mäusen eine verminderte Kontraktilität aufweisen.

Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie nun ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie genaue Messungen der In-vivo-Herzkontraktilität und damit der Herzfunktion bei verschiedenen Herzfrequenzen durchführen können.