Echtzeit-Druck-Volumen-Analyse eines akuten Myokardinfarkts bei Mäusen
Summary
Akutem Myokardinfarkt bei Mäusen induziert akute aber unvollständig zeichnet sich Veränderungen in der linken Herzkammer (LV) Funktion. LV-Katheterisierung bei Mäusen in der koronaren Okklusion dient als eine neuartige Methode für eine Echtzeit-Auswertung der LV-Funktion.
Abstract
Akutem Myokardinfarkt kann zu akutem Herzversagen und kardiogenen Schock führen. Die Evaluierung der Hämodynamik ist entscheidend für die Bewertung von jeder möglicher Therapieansatz gegen akute linksventrikulärer (LV) Dysfunktion. Aktuelle bildgebende Modalitäten (zB., Echokardiographie und Magnet-Resonanz-Tomographie) haben mehrere Einschränkungen, da Daten über LV Druck nicht direkt gemessen werden können. LV-Katheterisierung bei Mäusen in der koronaren Okklusion könnte als eine neuartige Methode für eine Echtzeit-Auswertung der LV-Funktion dienen.
Zu Beginn des Verfahrens wurden Mäuse betäubt gefolgt von endotracheale Intubation. Für LV Katheterisierung war die rechten Halsschlagader ausgesetzt über Mitte Hals Schnitt. Der Katheter wurde eingeführt und in den LV-Hohlraum platziert. Linken Thorakotomie erfolgte und der wichtigsten linken Koronararterie (LCA) war ligiert. Reperfusion induzieren, erschien die Naht nach 45 min. Druck-Volumen-Daten zu allen Zeiten aufgezeichnet wurde.
Unterbindung der LC-a verursacht eine Abnahme der LV systolischen Funktion wie eine Ermäßigung von 30 % belegt in Schlagvolumen, LV Auswurffraktion (EF) und Herzleistung. Maximale dP/dt als Parameter für LV Kontraktilität wurde auch deutlich reduziert und diastolische Funktion stark beeinträchtigt wurde (minimale dP/dt-40 %). Reperfusion über einen Zeitraum von 20 min führte nicht zu einer vollständigen Erholung der LV-Funktion.
Echtzeit-Druck-Volumen-Analyse diente als ein gültiges Verfahren zur Überwachung der Herzfunktion bei akutem Myokardinfarkt bei Mäusen. Aufrechterhaltung stabiler Anästhesie und einen standardisierten chirurgischen Ansatz war entscheidend, um valide Ergebnisse zu gewährleisten. Die frühe Phase der akuten Myokardinfarkt ist kritisch für Morbidität und Mortalität, könnte die abgegrenzte Methode für präklinische Evaluierung neuer Strategien für Cardioprotection Vorteil sein.
Introduction
Kardiovaskuläre Erkrankungen sind die häufigste Todesursache in der westlichen Zivilisation1. Akutem Myokardinfarkt ist ein kritisches Ereignis, das welches hohe akute und chronische Mortalität2zugeordnet ist. Auch wenn Revaskularisation erzielte per Notfall perkutane Koronarintervention (PCI) ist, bleibt Sterblichkeit hoch, besonders innerhalb der ersten 48 Stunden nach Auftreten der Symptome bei Patienten mit akutem Myokardinfarkt3. Kardiogener Schock durch akute Rückgang der linken Herzkammer (LV) Funktion ist eine der Hauptursachen für die im Krankenhaus-Mortalität in dieser Patienten-3. Diese frühen Verringerung der LV-Funktion wird durch myokardialen Schädigung verursacht nach Ischämie und Reperfusion. Diese sogenannten Ischämie/Reperfusion (ich / R) Verletzungen wird durch Veränderungen im zellulären Metabolom wie übertriebene Generation von reaktiven Sauerstoff-Spezies4,5vermittelt.
Um mögliche Schutzmechanismen führt zu einem Rückgang der myokardialen Beschädigung in einer präklinischen Umgebung zu erkunden, sind zuverlässige Maus-Modellen einschließlich der Methoden zur Bewertung der Post-I/R LV Funktion6. In dieser Einstellung transthorakalen Echokardiographie7 und Magnetresonanz-Bildgebung (MRI)6 für funktionale Phänotypisierung8,9verbreitet. Doch diese Methoden eignen sich nicht für die Beurteilung der schwere LV-Dysfunktion und kardiogenem Schock bei einer laufenden akutem Myokardinfarkt und können nicht direkt Daten auf LV Druck anzeigen. Die Langendorff-Apparat mit isolierte Herz in ein ex-Vivo -Test informiert über die zugrunde liegenden Pathomechanismen der frühen Phase ich / R Verletzungen10. Diese Methode ist aufgrund seiner Unfähigkeit, in Vivo Anpassungsmechanismen wie Regulierung des autonomen Nervensystems oder hormonelle Regulation und Säure-Basen-Homöostase zu reproduzieren. Es gibt derzeit keine Methode für eine komplette funktionale Phänotypisierung von Kardiogener Schock und linksventrikulärer Dysfunktion während einer laufenden myokardialen ich / R Verletzungen.
Ein synchronisierter Ansatz mit Kombination von Druck-Volumen (PV) Katheterisierung und transiente chirurgische linken Haupt Koronararterie (LCA) Okklusion wäre vorteilhaft, aber technisch herausfordernd. Stabile Klappendysplasie Hämodynamik während I / R Verletzungen sind Voraussetzung für gültige Ergebnisse, da instabile Anästhesie oder Blut Verlust stark die Ergebnisse beeinflussen könnten. Eine neuartige Ansatz zur hämodynamischen Phänotypisierung von I / R Verletzungen über LV PV Katheterisierung und Transient LCA Okklusion konnte bringen neue Erkenntnisse auf Kardiogener Schock und LV-Dysfunktion bei akutem Myokardinfarkt und dienen als eine Methode zur späteren Analyse auf Herzschutz.
Protocol
Representative Results
Discussion
PV monitoring der LV Hämodynamik bei akutem Myokardinfarkt dient als eine neuartige Methode zur Echtzeit- in Vivo Beurteilung von Kardiogener Schock und eingeschränkter LV-Funktion i / R Verletzungen. PV-Katheterisierung bieten ein breites Spektrum an Parameter in Bezug auf LV systolischen und diastolischen Funktion. Neben der LV Volumetrische Parameter in der Regel durch Echokardiographie oder MRT (Kammer Bände, EF, Schlagvolumen und Herzzeitvolumen) erhalten ergibt PV-Analyse ein vollständigeres Profil der…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Die Autoren erkennen die folgenden Finanzierungsquellen: Else Kröner-Fresenius-Stiftung (Tienush Rassaf); Hans Und Gertie Fischer Stiftung (Tienush Rassaf), zu gewähren, von der medizinischen Fakultät, Universität Duisburg-Essen, Deutschland (Tienush Rassaf, Lars Michel); Ernst Und Berta Grimmke-Stiftung (Christos Rammos).
Materials
| Calibration cuvette | Millar instruments | 910-1049 | Calibration cuvette |
| Contura professional hair trimmer | Wella | HS-60 | Small animal shaving system |
| Eclipse Needle 27G | BD | REF 305770 | 27G needle |
| Forceps | FST | 11203-25, 11069-08, 11616-15, 11506-12, 11051-10 | Surgical forceps |
| Forceps | Aesculap Braun | BN731R, BD 311R | Surgical forceps |
| Foris FS2434 | Eizo | 0FTD2033 | Monitor |
| Hamilton Syringe 100 µl needle | Hamilton | 80621 | 100µl syringe with needle |
| Heated Small animal OP table | Harvard Apparatus | 15001 | Heated OP table |
| Heparin-Natrium 25000 | Ratiopharm | N68542.04 | Heparin |
| Ketamin 10% 100 mg/ml | bela-pharm | FS1670041 | Ketamin |
| Labchart Pro 8 + Pro modules | AD Instruments | MLS260/8 | PV data analysis software |
| LAS EZ | Leica | LAS EZ | Microscope camera software |
| Leica IC80 HD | Leica | IC80 HD | Microscope camera |
| Leica M80 | Leica | M80 | Microscope |
| Micro-tip catheter transducer | Millar instruments | SPR-839 | PV catheter |
| MiniVent | Harvard Apparatus | 845 | ventilation |
| MPVS Ultra | Millar instruments | PL3508B48/M | PV catheter data acquisition device |
| Octenisept | Schülke | 20000832-A | disinfectant |
| Plastipak 1ml | PD | REF 303172 | 1ml syringe |
| PowerLab 8/35 | AD Instruments | PL3508 | analog/digital converter |
| Prolene 6-0 | Ethicon | XNEH7814.P31 | Polypropylene suture |
| Retraction Kit | FST | 18200-20 | retraction of surgical situs |
| Seraflex 5-0 | Naila | IC108000 | silk suture |
| Small and micro-scissors | FST Essen | 14059-11, 15007-08, 14064-11 | Surgical scissors |
| Small silicon tube | Reichelt Chemietechnik | tube for LCA occlusion | |
| Sodium Chloride | Sigma-Aldrich | S7653 | Sodium Chloride |
| testo 108 | testo | 5631080 | rectal thermometer |
| Thinkcentre desktop computer | Lenovo | PC0EJS2V | Computer |
| Vasofix Safety 20G | Braun | 4269110S-01 | intubation catheter |
| Windows 10 | Microsoft | KW9-00240 | Operating system |
| Xylazin 2% | Ceva | 6324464.00.00 | Xylazine hydrochloride |
References
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