Summary

Análise em tempo real de pressão-volume de infarto agudo do miocárdio em ratos

Published: July 02, 2018
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Summary

Infarto agudo do miocárdio em ratos induz alterações agudas mas incompleta caracterizadas em função de ventrículo esquerdo (LV). LV cateterismo em ratos submetidos à oclusão da artéria coronária serve como um método novo para uma avaliação em tempo real da função de LV.

Abstract

Infarto agudo do miocárdio pode levar a insuficiência cardíaca aguda e choque cardiogênico. A avaliação da hemodinâmica é fundamental para a avaliação de qualquer abordagem terapêutica potencial dirigida contra aguda disfunção ventricular esquerda de (LV). Atual de modalidades de imagem (ex., ecocardiograma e ressonância magnética) tem várias limitações, desde que os dados sobre a pressão de LV não podem ser medidos diretamente. LV cateterismo em ratos submetidos à oclusão da artéria coronária poderia servir como um método novo para uma avaliação em tempo real da função de LV.

No início do procedimento, os ratos foram anestesiados seguido de intubação endotraqueal. Para cateterização de LV, a artéria carótida direita foi exposto através de incisão média-pescoço. O cateter foi introduzido e colocado na cavidade do LV. Foi realizada toracotomia esquerda e a artéria coronária esquerda (LCA) foi ligada. Para induzir a reperfusão, a sutura foi liberada após 45 min. pressão-volume dados foi gravados em todos os momentos.

Ligadura da ACV causou uma diminuição da função sistólica do LV como evidenciado por uma redução de 30% no volume de curso, fração de ejeção de LV (EF) e débito cardíaco. DP/dt máxima como um parâmetro para contratilidade LV foi também significativamente reduzida e a função diastólica foi severamente prejudicada (mínimo dP/dt-40%). Reperfusão durante um período de 20 min não conduziu a uma recuperação completa da função de LV.

Análise de pressão-volume em tempo real serviu como um procedimento válido para monitorar a função cardíaca durante infarto agudo do miocárdio em ratos. Manutenção da anestesia estável e uma abordagem cirúrgica padronizada foi crucial para assegurar resultados válidos. Como a fase inicial do infarto agudo do miocárdio é crítico para a morbidade e mortalidade, o método delineado pode ser benéfico para a avaliação pré-clínica de novas estratégias para cardioproteção.

Introduction

Doença cardiovascular é a causa mais comum de morte na civilização ocidental1. Infarto agudo do miocárdio é um evento crítico, que é associado com alta mortalidade aguda e crônica2. Mesmo se a revascularização é conseguida através de emergência intervenção coronária percutânea (PCI), a mortalidade permanece elevada, particularmente dentro o primeiro 48 h após o início dos sintomas em pacientes com infarto agudo do miocárdio3. Choque cardiogênico, causado por uma redução aguda em função de ventrículo esquerdo (LV) é das principais causas de mortalidade hospitalar nestes pacientes3. Esta redução precoce da função LV é causada por uma lesão miocárdica após isquemia e reperfusão. Esta chamada isquemia/reperfusão (eu / R) lesão é mediada por alterações no celular metabolome tais como a geração exagerada de de4,de espécies reativas de oxigênio5.

Para explorar possíveis mecanismos de proteção, levando a uma diminuição do dano miocárdico em uma configuração pré-clínicos, rato fiável modelos são essenciais, incluindo métodos para a avaliação do post-e/R LV função6. Neste cenário, ecocardiografia transtorácica7 e ressonância magnética (MRI)6 são amplamente utilizados para fenotipagem funcional8,9. No entanto, esses métodos não são adequados para a avaliação da disfunção LV grave e choque cardiogênico em um infarto do miocárdio em curso e não podem mostrar dados diretamente na pressão de LV. O aparelho de Langendorff com coração isolada em um ensaio ex vivo fornece informações sobre o pathomechanisms subjacente da fase inicial eu / R lesão10. Este método é limitado devido à sua incapacidade de reproduzir na vivo mecanismos adaptativos como regulamento do sistema nervoso autônomo ou regulação hormonal e homeostase da ácido-base. Existe actualmente nenhum método disponível para uma completa funcional fenotipagem de choque cardiogênico e disfunção ventricular esquerda durante um curso miocárdica eu / lesão R.

Uma abordagem sincronizada com combinação de cateterização de pressão-volume (PV) e oclusão transitória cirúrgico principal artéria coronária esquerda (LCA) pode ser benéfico, mas tecnicamente desafiador. Estável extracardiac hemodinâmica durante I / lesão R são essenciais para obter resultados válidos desde instável anestesia ou perda sanguínea pesadamente poderia influenciar os resultados. Um romance de aproximação para hemodinâmica fenotipagem de I / R lesão através de LV PV cateterismo e transiente LCA oclusão poderia trazer novos insights em choque cardiogênico e disfunção de LV no infarto agudo do miocárdio e servir como um método para análise futura em cardioproteção.

Protocol

Todos os experimentos foram concluídos em conformidade e em conformidade com todos os regulamentos pertinentes («Convenção Europeia para a protecção dos animais vertebrados utilizados para fins experimentais e outros fins científicos (Directiva 2010/63/UE) ou cuidado animal estava no conformidade com as normas institucionais. Todos os experimentos foram realizados com camundongos C57BL/6JRj do sexo masculino na idade de 6 meses. 1. preparação Prepare um microscópio cirúrgi…

Representative Results

Após cateterismo LV, reversível ligadura de LCA foi realizada por 45 min, seguido por 10 min de reperfusão. Dados de PV foi gravados em todos os tempos (Figura 1). Correto posicionamento do cateter PV foi confirmado, obtendo o gráfico característico do LV PV (Figura 2A). Colocação de cateter de LV mostrou a faixa de pressão ventricular típica com um mínimo de …

Discussion

PV monitorização da hemodinâmica LV no infarto agudo do miocárdio serve como um novo método para avaliação em tempo real na vivo de choque cardiogênico e insuficiência de LV em I / lesão R. Cateterismo PV pode fornecer um amplo espectro de parâmetros no que respeita à função sistólica e diastólica de LV. Além dos parâmetros volumétricos LV normalmente obtidos pela ecocardiografia ou ressonância magnética (volumes de câmara, EF, débito cardíaco e volume de curso), análise PV produz um per…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Os autores reconhecem as seguintes fontes de financiamento: outra Kröner-Fresenius-Stiftung (Tienush Rassaf); Concessão de Hans und Gertie Fischer Stiftung (Tienush Rassaf), da faculdade de medicina, Universidade de Duisburg-Essen, Alemanha (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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Cite This Article
Michel, L., Stock, P., Rammos, C., Totzeck, M., Rassaf, T., Hendgen-Cotta, U. B. Real-time Pressure-volume Analysis of Acute Myocardial Infarction in Mice. J. Vis. Exp. (137), e57621, doi:10.3791/57621 (2018).

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