Summary

تسجيل كهربية متزامنة والدم الغازية الضغط القياس في الفئران

Published: January 31, 2019
doi:

Summary

هنا، نحن وصف إعداد لتسجيل متزامنة كهربية وضغط الدم الشرياني داخل (BP) في الفئران التجريبية، التي يمكن القيام به مع المعدات القياسية في مرافق الحيوانات ويمكن تطبيقها على فسيولوجية أو الدوائي دراسات للتحقيق في الآليات المسببة للأمراض أو العلاجية في طب القلب والأوعية الدموية.

Abstract

الدراسات المتصلة فسيولوجيا القلب والأوعية الدموية أو الفيزيولوجيا المرضية، يتم ضغط الدم (BP) وكهربيه البارامترات الأساسية للمراقبة. بحوث تركز على نماذج الأمراض القلبية الوعائية، والأهداف العلاجية القلبية الوعائية المحتملة أو وكلاء الأدوية يتطلب التقييم المنهجي الشرياني ضغط وقلب إيقاع التغييرات. في الحالات حيث نظم القياس عن بعد إذاعة ليست متاحة أو معقولة، أسلوب cannulation شريان فخذي طريقة بديلة للحصول على تسجيلات الموجي الضغط داخل الشرايين والجهازية BP القياسات. هذا الأسلوب من الناحية الاقتصادية، ويمكن تنفيذها مع المعدات القياسية في مرافق الحيوانات. ومع ذلك، يتطلب تسجيل الضغط الشرياني الغازية cannulation الشرايين الصغيرة، التي يمكن أن تكون مهارة جراحية صعبة. هنا، نحن نقدم البروتوكولات خطوة بخطوة لشريان فخذي الإجراءات كانولاتيون. وتشمل الإجراءات الرئيسية معايرة نظام حيازة البيانات و cannulation التشريح وشريان فخذي الأنسجة، وإعداد نظام تسجيل الضغط الشرياني cannulation. إجراءات تسجيل كهربية السطحية مدرجة أيضا. ونقدم أيضا أمثلة من تسجيلات شركة بريتيش بتروليوم من الفئران نورموتينسيفي وارتفاع ضغط الدم. ويسمح هذا البروتوكول تسجيلات مباشرة موثوقة من BP المنهجي مع كهربية متزامنة.

Introduction

ضغط الدم (BP) وكهربيه (ECG) هي المعالم الأساسية لفسيولوجيا القلب والأوعية الدموية، والطب. نماذج حيوانية تجريبية قد طبقت على نطاق واسع في البحوث الطبية الحيوية لمختلف أمراض القلب والأوعية الدموية مثل ارتفاع ضغط الدم قصور القلب1 والإجراءات المتعلقة بتسجيل تخطيط القلب، ويمكن إجراء قياس BP في الفئران التجريبية.

هناك ثلاثة أساليب لقياس BP في الفئران: cannulation داخل الشرايين (توسعية)2، ذيل الكفة بليثيسموجرافي (موسع)3، وراديو القياس عن بعد (توسعية). يمكن أن تتأثر موثوقية القياس BP بذيل الكفة بليثيسموجرافي بالحيوان معالجة أثناء التسجيل. على سبيل المثال، تهون الكفة ذيل الأساسية BP التغييرات التي تحدث في وقت واحد خلال مراحل ضبط النفس وقياس4. ويعتبر القياس عن بعد إذاعة أفضل أسلوب “المعيار الذهبي” ل BP الرصد ومعدل ضربات القلب في يقظة والانتقال بحرية الحيوانات5. ومع ذلك، منذ إذاعة القياس الأجهزة والبرمجيات مكلفة، يستخدم cannulation داخل الشرايين أيضا على نطاق واسع كبديل اقتصادي.

يتطلب قدرا كبيرا من المهارة microsurgical كانوليشن داخل الشرايين لكن غلة في الطول الموجي الحقيقية للضغط الشرياني. يمكن تسجيل BP من خلال إدراجها في شعاعي، الفخذ، أو في شريان عضدي قسطرة مملوءة بالمياه المالحة. يتطلب هذا الأسلوب لقياس BP الغازية مباشرة إعداد الحيوانات قبل العمليات الجراحية، والتخدير، وتجميد للحيوانات المختبرية، والمهارة الجراحية في تشريح الأنسجة والشرايين كانوليشن، والمعايرة الصحيحة قبل الحصول على قياس .

ECG السطحية القوارض مشابه لتخطيط القلب البشري. وقد فأر ECG متواليات من موجات P ومجمعات قيود الكمية وموجات T و فترات كيو تي6. موجه P، والفاصل الزمني للعلاقات العامة، وقيود الكمية المعقدة، وموجات T تعكس أذينية depolarization، التوصيل دفعة من الرجفان عقده AV والبطين ديبولاريزيشن، وريبولاريزيشن، على التوالي. الفاصل الزمني كيو تي تعرف بأنها الفترة من بدء موجه Q إلى نقطة النهاية الموجه T فيها فإنه يعود إلى الأساس iso الكهربائية1.

يشير إلى تخطيط القلب االنقباض القلب ومراحل االنبساط؛ ولذلك، يرتبط التسجيل المتزامن لتخطيط القلب السطحية بقياس BP الغازية. باستخدام مزيج من المنهجيات، من الممكن لتوضيح التغييرات الفيزيولوجية المرضية في نموذج مرض أو التأثيرات الدوائية للمخدرات أو العلاج في طب القلب والأوعية الدموية.

تم الحصول على سلالة جرذ (باستفاض) ضغط الدم العفوي بالاستيلاد جرذان ويستار مع BP عالية في اليابان. BP ترتفع من 5 إلى 10 أسابيع عمر، وتصبح ثابتة من 30 إلى 35 أسبوعا من العمر7. جرذان ويستار-كيوتو (وكي) BP الانقباضية حول 130 ملم زئبق7 وتستخدم عادة كعنصر تحكم نورمو المتوتر. كنا باستفاض ووكي لإثبات نتيجة لتسجيل BP وتخطيط القلب كانوليشن إينترارتيريال.

Protocol

وافق جميع التجارب على الحيوانات ووصف برعاية الحيوان المؤسسية واستخدام اللجنة كاوشيونغ الطبية الجامعية. 1. رعاية الحيوان لتجنب كانولاتيون صعبة نظراً لصغر حجم الشرايين، استخدم الفئران مع ما يزيد على 200 جرام من وزن الجسم. إزالة تشو من القفص والفئران بسرعة بين عشية و…

Representative Results

نحن شراء باستفاض وجرذان ويستار-كيوتو “وكي” نورموتينسيفي من المركز الوطني للحيوانات المختبرية (تايبيه، تايوان). تم إيواء جميع الحيوانات في مركز التحكم في درجة الحرارة (20−22 درجة مئوية) مع حرية الوصول إلى المياه وتشو القياسية في دائرة ضوء/الظلام ح 12. <p class="jove_content" fo:keep-together….

Discussion

Cannulation الشرياني الغازية يتيح قياس درجة عالية من الدقة من شركة بريتيش بتروليوم. يمكن أن يتم مع أنبوب PE دون الحاجة إلى قسطرة باهظة الثمن. يمكن أيضا إجراء الغازية BP القياس في وقت واحد مع تسجيل تخطيط القلب السطحية.

منحنى التعلم الرئيسية لهذا الأسلوب هي المهارة التجريبية اللازمة …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

أيد هذه الدراسة “تايوان وزارة العلوم” والتكنولوجيا منح الأكثر 104-2314-B-037-080-MY3 والأكثر 107-2314-ب-037-110 على HCL، ومعاهد البحوث الصحية الوطنية في تايوان منح المؤسسات الوطنية-EX107-10724SC.

Materials

Polyethylene tube BECTON DICKINSON 427401 internal diameter of 0.5 mm, outer diameter of 0.9 mm
26G x 1/2"" needle TERUMO 160426D
Adson Forceps TOP Line 12-540 12 cm (4.75") Long, Straight, 1 x 2 Teeth
Bulldog vascular clamp Teleflex 357581 8 mm
Computer  AUSUS X453M
Exernal analog signal recording device iWorx T5141538 This allows the recording of up to three channels of ECG, EMG or EEG as well as GSR (skin conductance) from a single iWire input on the recording Module.
Graefe Forceps AESCULAP Surgical Instruments BD312R MICRO DRESSING FORCEPS, CURVED, SERRATED, 105 mm, 4 1/8 
Mecury sphygmomanometer Spirit CK-101
Pressure transducer iWorx IworxBP100
Semken Forceps MEDE TECHNIK 10-104 100 mm
Software LabScribe3
Surgical scissors HEBU 1714 14.5 cm long
Syringe (1 mL) TERUMO 160426D
Three-way stopcocks Cole-Parmer EW-30600-23
Tipped forceps World Precision Instruments 504506 11 cm long, 0.1×0.06 mm Tips
Vannas Scissors World Precision Instruments 500086 8.5 cm long, Straight, 0.025 x 0.015 mm Tips, 7mm super fine Blades

References

  1. Shiou, Y. -. L., Huang, I. C., Lin, H. -. T., Lee, H. -. C. High fat diet aggravates atrial and ventricular remodeling of hypertensive heart disease in aging rats. Journal of the Formosan Medical Association. , (2017).
  2. Parasuraman, S., Raveendran, R. Measurement of invasive blood pressure in rats. Journal of Pharmacology, Pharmacotherapeutics. 3 (2), 172-177 (2012).
  3. Fink, G. D. Does Tail-Cuff Plethysmography Provide a Reliable Estimate of Central Blood Pressure in Mice?. Journal of the American Heart Association: Cardiovascular and Cerebrovascular Disease. 6 (6), e006554 (2017).
  4. Wilde, E., et al. Tail-Cuff Technique and Its Influence on Central Blood Pressure in the Mouse. Journal of the American Heart Association: Cardiovascular and Cerebrovascular Disease. 6 (6), (2017).
  5. Braga, V. A., Prabhakar, N. R. Refinement of Telemetry for Measuring Blood Pressure in Conscious Rats. Journal of the American Association for Laboratory Animal Science : JAALAS. 48 (3), 268-271 (2009).
  6. Kaese, S., Verheule, S. Cardiac electrophysiology in mice: a matter of size. Frontiers in Physiology. 3 (345), (2012).
  7. Okamoto, K., Aoki, K. Development of a strain of spontaneously hypertensive rats. Japanese Circulation Journal. 27, 282-293 (1963).
  8. Van Vliet, B. N., Chafe, L. L., Antic, V., Schnyder-Candrian, S., Montani, J. P. Direct and indirect methods used to study arterial blood pressure. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. 44 (2), 361-373 (2000).
  9. Alam, M. A., Parks, C., Mancarella, S. Long-term Blood Pressure Measurement in Freely Moving Mice Using Telemetry. Journal of Visualized Experiments. (111), e53991 (2016).
  10. Irvine, R. J., White, J., Chan, R. The influence of restraint on blood pressure in the rat. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. 38 (3), 157-162 (1997).
  11. Nvd Vosse, F., Stergiopulos, N. Pulse Wave Propagation in the Arterial Tree. Annual Review of Fluid Mechanics. 43 (1), 467-499 (2011).
  12. Cosson, E., et al. Aortic stiffness and pulse pressure amplification in Wistar-Kyoto and spontaneously hypertensive rats. The American Journal of Physiology: Heart and Circulatory Physiology. 292 (5), H2506-H2512 (2007).
check_url/59115?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Lin, H., Shiou, Y., Jhuang, W., Lee, H. Simultaneous Electrocardiography Recording and Invasive Blood Pressure Measurement in Rats. J. Vis. Exp. (143), e59115, doi:10.3791/59115 (2019).

View Video