Semi-automático de análise de pulsação óptica de pequenos corações
Summary
Nós desenvolvemos um método semi-automático de análise Optical Heartbeat (SOHA) para analisar as gravações ópticas de alta velocidade a partir de<em> Drosophila</em>, Peixe-zebra e corações embrionárias de camundongos. Nós demonstramos a aplicação de nossa metodologia para a análise da função cardíaca na mosca da fruta e corações embrionárias de camundongos.
Abstract
Nós desenvolvemos um método para analisar gravações ópticas de alta velocidade a partir de<em> Drosophila</em>, Peixe-zebra e corações embrionárias de camundongos (Fink, et. Al., 2009). Nosso semi-automático de análise de pulsação óptica (SOHA) utiliza um algoritmo de detecção de movimento que novela é capaz de detectar movimentos cardíacos associados com contráteis individuais e eventos relaxamento. O programa oferece uma série de leituras fisiologicamente relevantes, incluindo pressão arterial sistólica e diastólica intervalos, a freqüência cardíaca, bem como medidas qualitativas e quantitativas de arrhythmicity batimento cardíaco. O programa também calcula medições de diâmetro do coração durante a diástole e sístole tanto a partir do qual fração de encurtamento e mudanças área fracional são calculados. Saída é fornecido como um arquivo digital compatível com a maioria dos programas de planilha. As medições são feitas para cada batimento cardíaco em um registro de aumentar o poder estatístico da produção. Demonstramos cada uma das etapas em que a entrada do usuário é necessário e mostrar a aplicação da nossa metodologia para a análise da função cardíaca em todos os três modelos de coração geneticamente tratável.
Protocol
Discussion
O modelo de Drosophila provou ser uma poderosa ferramenta genética que tem sido utilizado para tratar uma variedade de questões científicas que vão desde desenvolvimento embrionário para a aprendizagem e memória. Recentemente, este organismo modelo versátil, tem sido usado para investigar a genética da função cardíaca. Uma série de tentativas para quantificar a fisiologia do coração em adultos Drosophila têm contado com observações feitas em moscas intacta através da cutícula abdominal. A maioria dess…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
KO e AC são suportados por uma bolsa e uma bolsa de estudos da Associação Americana do Coração. SIB e RB são suportados por concessões do NIH.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| MatLab software | Math Works, Inc | Required environment for the analysis software. | ||
| EM-CCD digital camera | Hamamatsu Corp. | 9100 or 9300 | Other high speed digital cameras will also work. | |
| HC image data capture software | Hamamatsu Corp. | Other image capture software that produces movies in avi format will also work. | ||
| Light Microscope with 10x objective | Leica | A dipping lens that eliminates the air water interface greatly improves resolution |
References
- Cammarato, A., Dambacher, C. M., Reedy, M. C., Knowles, A. F., Kronert, W. A., Bodmer, R., Ocorr, K., Bernstein, S. I. Myosin Transducer mutations differentially affect motor function, myofibril structure, and the performance of skeletal and cardiac muscles. Mol Biol Cell. 19 (2), 553-562 (2008).
- Ocorr, K., Reeves, N., Wessells, R. J., Fink, M., Chen, H. -. S. V., Akasaka, T., Yasuda, S., Metzger, J., Giles, W., Posakony, J. W., Bodmer, R. KCNQ potassium channel mutations cause cardiac arrhythmias in Drosophila that mimic the effects of aging. Proc Natl Acad Sci U S A. 104, 3943-3948 (2007).
- Fink, M., Callol-Massot, C., Chu, A., Ruiz-Lozano, P., Izpisua Belmonte, J. C., Giles, W., Bodmer, R., Ocorr, K. A new method for the detection and quantification of heartbeat parameters in Drosophila, zebrafish and embryonic mouse hearts. Biotechniques. 46, 101-113 (2009).
