쥐의 심방 세동 유도를위한 경식도 심방 파열 페이싱

Summary

본 연구는 쥐에서 심방 세동 (AF)의 효율적인 유도를위한 경식도 심방 파열 페이싱의 실험 프로토콜을 설명합니다. 이 프로토콜은 건강한 또는 리모델링 된 심장을 가진 쥐에서 사용될 수 있으므로 AF 병리 생리학 연구, 새로운 치료 목표 식별 및 새로운 치료 전략 평가가 가능합니다.

Abstract

동물 연구는 심방 세동 (AF) 병리 생리학 및 치료 관리에 관한 우리의 이해에 중요한 통찰력을 가져 왔습니다. AF 병인에 관여하는 주요 메커니즘 중 하나 인 재진입은 발생하기 위해 특정 질량의 심근 조직을 필요로합니다. 심방의 크기가 작기 때문에 설치류는 오랫동안 AF에 ‘내성’이있는 것으로 간주되어 왔습니다. 자발적 AF가 쥐에서 발생하는 것으로 밝혀졌지만, 이러한 모델에서 부정맥이 발생하려면 장기간의 추적 관찰 (최대 50 주)이 필요합니다. 본 연구는 쥐에서 AF의 신속하고 효율적인 유도를 위한 경식도 심방 파열 페이싱의 실험 프로토콜을 기술한다. 이 프로토콜은 매우 다양한 위험 요인이있는 건강한 또는 리모델링 된 심장을 가진 쥐에서 성공적으로 사용될 수 있으므로 AF 병리 생리학 연구, 새로운 치료 표적 식별 및 새로운 예방 및 / 또는 치료 전략의 평가를 가능하게합니다.

Introduction

심방 세동 (AF)은 임상 실습에서 발생하는 가장 흔한 지속적인 심장 부정맥이며 그 발생률과 유병률은 전 세계적으로 극적으로 계속 증가하고 있습니다¹. 이 부정맥은 최근 연구²에 따르면 세계 인구의 4 %까지 영향을 미칩니다. 그러나 발작성 AF가 무증상 일 수 있으므로 탐지를 피할 수 있다는 점을 감안할 때 AF의 진정한 유병률은 문헌에 제시된 것보다 훨씬 높을 것입니다.

AF의 병태생리학은 치열하게 연구되어 왔다. 그럼에도 불구하고,이 복잡한 부정맥의 근본적인 메커니즘은 불완전하게 해명되어 있으며, 이것은 제한된 치료 옵션에 반영되며 의심스러운 효능이 있습니다. 동물 연구는 AF 병리 생리학 및 치료 관리에 관한 우리의 이해에 중요한 통찰력을 가져 왔습니다. AF 병인³에 관여하는 주요 기작 중 하나인 재진입은 발생하기 위해 특정 질량의 심근 조직을 필요로 한다. 따라서 AF 연구에서 큰 동물이 일반적으로 선호되는 반면, 심방의 크기가 작기 때문에 설치류는 오랫동안 AF에 ‘내성’이있는 것으로 간주되어 왔습니다. 그러나 큰 동물의 사용은 주로 어려움을 다루어서 방해받습니다. 한편, 자발적 AF가 래트⁴에서 발생하는 것으로 밝혀졌지만, 이들 모델 5에서 부정맥이 발생하기 위해서는 장기간의 추적 관찰(최대⁵⁰주)이 필요하다. 작은 설치류에서 신속한 AF 발생을 보장하는 모델도 개발되었습니다. 대부분의 경우, 이러한 모델은 AF ^6,7을 인위적으로 유도하기 위해 수반되는 부교감 신경 자극 또는 질식과 같은 다른 호의적 인 조건이있는 경우 급성 전기 자극을 사용합니다. 효율적이기는 하지만, 이러한 모델은 심방의 진행성 전기적, 구조적, 자율성, 또는 분자 리모델링과 같은 중요한 AF 관련 특징의 평가를 허용하지 않으며, 심방 기질에 대한 통상적 또는 비통상적인 항부정맥 약물의 효과 또는 심실 부정맥의 위험에 대한 ^8,9.

본 연구는 쥐에서 AF의 신속하고 효율적인 유도를 위한 장기 경식도 심방 파열 페이싱의 실험 프로토콜을 기술한다. 이 프로토콜은 급성 및 장기 연구 모두에 적합하며 다양한 위험 요소가있는 건강한 또는 리모델링 된 심장을 가진 쥐에서 성공적으로 사용될 수 있으므로 AF 병리 생리학 연구, 새로운 치료 표적 식별 및 새로운 예방 및 / 또는 치료 전략 평가가 가능합니다.

Protocol

동물 과목과 관련된 절차는 루마니아 국립 위생 수의학 및 식품 안전 당국에 의해 Târgu Mureř의 의학, 약학, 과학 기술 대학 “George Emil Palade”의 윤리위원회에 의해 승인되었으며 국제 실험실 동물 과학 협의회 지침 (지침 2010 / 63 / EU)을 준수했습니다. 1. 경식도 심방 버스트 페이싱 프로토콜 성인 남성 Wistar 쥐 (체중 200-400g)를 STIM과 SHAM의 두 그룹으로 무작위 ?…

Representative Results

개념 증명 연구에서, 22마리의 성인 수컷 Wistar 래트(200-400 g)를 무작위로 STIM(n=15)과 SHAM(n=7)의 두 그룹으로 배정하였다. 모든 동물은 기후 조절 실 (21-22 °C)에서 폴리 카보네이트 케이지에 개별적으로 수용되었으며, 연구 전반에 걸쳐 물과 건조 식품에 자유롭게 접근 할 수있었습니다. 상기 기술된 경식도 자극 프로토콜은 주당 10일, 5일 동안 모든 동물에 적용되었다. SHAM 그룹의 래트가 활성 전기 자?…

Discussion

본 논문은 급성 및 장기 AF 연구 모두에 적합한 래트에서 AF의 신속하고 효율적인 유도를 위한 장기 경식도 심방 파열 페이싱의 실험 프로토콜을 기술한다. 본원에 기재된 10-일 자극 프로토콜은 ‘이차 자발적 AF 모델'(즉, 전기 자극에 의한 AF 유도의 기간에 따라, AF가 자발적으로 발전하는 모델)¹⁰을 개발하는데 성공적으로 사용되었다. 그러나 프로토콜의 지속 기간은 연구의 정확?…

Materials

Antisedan (Atipamezole Hydrochloride) 5mg / mL, solution for injection	Orion Corporation	06043/4004	for Rats use 1 mg / kg
Dormitor (Medetomidine Hydrochloride) 1 mg / mL, solution for injection	Orion Corporation	06043/4003	for Rats use 0.5 mg / kg
E-Z Anesthesia Single Animal System	E-Z Systems Inc	EZ-SA800	Allows the manipulation of one animal at a time
Isoflurane 99.9%, 100 mL	Rompharm Company	N01AB06
Ketamine 10%, 25 mL			for Rats use 75 mg / kg
Microcontroller-based cardiac pacemaker for small animals			Developed in our laboratory (See Reference number 10 in the manuscript)
Surface ECG recording system			Developed in our laboratory (See Reference number 10 in the manuscript)